Система на геометрията
Геометрия на всмукателния колектор
Система на геометрията на всмукателния колектор е една от търсените технологии за увеличаване на мощността на двигателя. Също така и за икономия на гориво и намаляване на емисиите на отработени газове. Промяната на геометрията на всмукателния колектор може да се осъществи по два начина. Промяна на дължината на всмукателния колектор и промяна в напречното сечение на всмукателния колектор. В някои случаи промяната на геометрията на всмукателния колектор на един двигател се извършва едновременно по два начина. Система за промяна на геометрията на входящия колектор на двигателя. Всмукателният колектор с променлива дължина се използва в атмосферни бензинови и дизелови двигатели. За да осигури по-добро пълнене на горивната камера с въздух в целия диапазон на оборотите на двигателя.
Проектиране на система на геометрията на всмукателния колектор
При ниски обороти на двигателя е необходимо да се постигне максимален въртящ момент възможно най-бързо. За което се използва дълъг всмукателен колектор. Високите обороти водят двигателя до максимална мощност с къс всмукателен колектор. Всмукателният колектор с променлива дължина се използва при проектирането на двигатели от много производители. Някои са дали на системата си собствени имена: Dual-Stage Intake, Ford DSI. Диференциално променливо засмукване на въздуха, DIVA от BMW. Инерцията на зареждане на системата за променлива на Vics. Променлива индуцирането резонанса на системата , Врис от Mazda. Регулирането на дължината на всмукателния колектор, превключване от една дължина на друга, се извършва с помощта на вентил. Който е част от системата за управление на двигателя. Работата на всмукателния колектор с променлива дължина е както следва.
Работа на системата на геометрията
При затваряне а всмукателните клапани във всмукателния колектор остава част от въздуха. Която осцилира с честота, пропорционална на дължината на колектора и скоростта на двигателя. В определен момент трептенията на въздуха влизат в резонанс. Като по този начин се постига ефектът на натиск – така наречения резонансен тласък . При отваряне на всмукателните клапани въздушната смес в горивните камери се изпомпва с голямо налягане. В надуваеми двигатели не се използва променлива дължина на всмукателния колектор. Защото необходимият обем въздух в горивната камера се осигурява от механичен или турбокомпресор. Всмукателният колектор в такива двигатели е много кратък. Което намалява размера на двигателя и неговата цена. Всмукателният колектор с променливо напречно сечение се използва както на бензинови, така и на дизелови двигатели, вкл. оборудван с компресор.
Контролер за управление на система на геометрията на всмукателния колектор
С намаляване на напречното сечение на каналите на смукателния колектор се постига увеличаване на дебита на въздуха. Има по-добри резултати при смесване и съответно пълно изгаряне на сместа гориво-въздух и се намаляват емисиите на отработени газове. Известни променливи системи за всмукване са. Контролер за управление на всмукателния колектор, IMRC , регулиращ клапан за управление на движението, CMCV от Ford, Twin Port от Opel, Променлива всмукателна система , VIS от Toyota, Система за променлива индукция, VIS от Volvo Схема на системата за смяна на геометрията на всмукателния колектор. В системата входният канал към всеки цилиндър е разделен на два канала. Отделен канал за всеки всмукателен клапан, единият от които е блокиран от клапа.
Действие на системата на геометрията
Амортисьорът се задвижва от вакум регулатор или електрически двигател. Който е задвижващото устройство на системата за управление на двигателя. При частично натоварване амортисьорите са затворени, горивната смес при двигатели с разпределено впръскване или въздух при двигатели с директно впръскване влиза в горивната камера на всеки цилиндър през един канал. Това създава турбуленция, която осигурява най-доброто смесване. При намаляване на напречното сечение на всмукателния колектор, системата за рециркулация на отработените газове влиза в експлоатация по-рано. Като по този начин се увеличава горивната ефективност на двигателя. При пълно натоварване клапата на всмукателния колектор се отваря, подаването на въздух въздушно-горивна смес към горивните камери се увеличава и мощността на двигателя се увеличава съответно.