Cấu Tạo Và Nguyên Tắc Hoạt Động Của Chế Hòa Khí CV Xe Máy
Chế hòa khí CV (Constant Velocity) là một bộ phận quan trọng trong hệ thống nhiên liệu của xe máy, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và khả năng vận hành của động cơ. Việc hiểu rõ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của chế hòa khí CV giúp người sử dụng và kỹ thuật viên bảo dưỡng, sửa chữa xe máy hiệu quả hơn. Bài viết này sẽ khám phá cấu tạo chi tiết và cách hoạt động của chế hòa khí CV, từ đó cung cấp những kiến thức cần thiết để tối ưu hóa hiệu suất và tuổi thọ của xe máy.
Khi bướm ga được mở trong lúc động cơ họat động dòng không khí trong ống chính có lực hút chân không mạnh ở phía đuôi của piston chân không. Rối sau đó không khí ở trong buống chân không ở phía trên sẽ đi ra ngoài và buồng chân không bị giảm áp suất. Màng cao su sẽ bị đẩy lên bởi áp suất khí quyển và đưa piston chân không lên. Nếu bướm ga được mở hơn nữa thì tốc độ dòng không khí phía dưới piston ga tăng thêm tạo lực chân không khỏe và lượng không khí vào ống hút tăng và tăng tốc độ động cơ. Và piston sẽ đi lên tới điểm mà lực chân không cân bằng với lực lò xo. Khi bướm ga đóng Piston chân không sẽ bị nén xuống bởi lực lò xo và áp lực chân không trở dần về áp lực khí quyển và lượng khí qua ống chính dừng. Vì tốc độ tại ống Venturi duy trì ổn định, nên nó rất khó chết máy khi tăng ga đột ngột và rất dễ dàng điều khiển xe.
Mặc dù có rất nhiều loại chế hòa khí CV được gọi dưới các tên VE, VD, VG và VP nhưng nguyên tắc cơ bản, cấu trúc và hoạt động thì tương tự nhau.
Lượng không khí tăng phụ thuộc vào động cơ tăng tốc độ:
- Vùng (1): Khi động cơ tăng tốc độ chậm piston chân không vẫn ở vị trí dưới tốc độ không khí tăng và tăng tốc độ động cơ
- Vùng (2): Piston chân không bắt đầu nâng và phần ống venturi tăng lên khi phần ống venturi tăng do lượng khí yêu cầu tăng tốc độ không khí tại Venturi được duy trì ở mức ổn định.
- Vùng (3): Sau khi piston chân không nâng lên hết vùng ống Venturi đã mở hết thì tốc độ không khí tăng theo khi lượng không khí tăng
1. Cấu trúc cơ bản (Loại chế VE):
Chế hòa khí kiểu VE là một trong các kiểu cơ bản nhất của chế hòa khí CV piston chân không hình trụ. Piston chân không và jíclơ không khí xắp xếp vuông góc với nhau trên đường không khí đi qua trong ống chính nó được sử dụng trên loại xe mà đường gió vào theo chiều ngang.
Vít hỗn hợp được thông qua hệ thống chậm và hệ thống mạch khởi động được dùng trong hệ thống khởi động.
2. Các chi tiết cấu thành (Loại chế hòa khí VE):
- Xắp đặt jiclo và các cổng:
- Hoạt động của hệ thống cầm chừng
Khi bướm ga mở nhỏ, piston chân không ỏ vị trí thấp nhất vì lượng khí đi vào nhỏ và áp suất chân không ở Venturi cũng nhỏ. Vào thời điểm này chân không ở dưới bướm ga phía động cơ rất lớn nhiên liệu được đưa ra qua jiclơ chậm và được hòa trộn với không khí từ jíclơ gío chậm và tuôn ra từ cổng ra của vít hỗn hợp và cổng phun nằm ở phía trong của bướm ga.
- Cổng phun và ra vít hỗn hợp
Để chuyển từ chế độ cầm chừng sang hệ thống chính êm dịu không có sự ngắt quãng có một lỗ nằm dưới phía bướm ga (cổng ra vít hỗn hợp) và một lỗ nhỏ khác nằm sát phía mặt bướm ga (cổng phun). Nhiên liệu được cung cấp thông qua sự chia sẻ của hai lỗ này tùy theo mức độ yêu cầu của hệ thống cầm chừng. Hai hay 3 lỗ hay kéo dài tùy theo mức độ yêu cầu khi bạn nhìn thấy vị trí liên quan cổng phun và bướm ga.
Bạn sẽ thấy cổng ra vít hỗn hợp cung cấp nhiên liệu chính khi chạy cầm chừng. Nhiên liệu từ jíclơ chạy chậm và không khí từ jíclơ không khí hòa trộn sẽ nghèo hơn với không khí đi vào từ cổng phun.
Vị trí liên quan của bướm ga ảnh hưởng tới dòng không khí sẽ đi qua cổng phun, khi bướm được mở ít nó chuyển vai trò của cổng từ phun không khí vào thành sang nhiên liệu ra. Khi nhiều hơn một cổng nó chuyển cung cấp nhiên liệu từng cổng, từng cổng một thông qua độ mở bướm ga và hỗn hợp không khí nhiên liệu hòa trộn đúng tỉ lệ với lượng khí phun ra qua khe hở của bướm ga.
- Hệ thống chính
Xe gắn máy chủ yếu sử dụng hệ thống chính khi hoạt động. Vì tăng độ mở bướm ga và mức độ ở kim ga (ống venturi) nhiều lên cho phép nhiều nhiên liệu đi qua khe hở giữa kim ga và đót kim ga. Vì bướm ga mở tăng lên lực hút ở ống venturi cũng tăng nâng piston chân không nên và ống venturi mở ra tăng lượng khí vào. Nhiên liệu đi qua jíclơ chính hòa trộn với không khí của jíclơ gió chính ở bệ giữ kim ga và tuôn ra khe hở giữa lỗ đót kim ga và phần nhọn của kim ga. Khi bướm ga mở hoàn toàn piston chân không nâng lên đến vị trí cao nhất và ống venturi cung cấp đủ lượng khí cần thiết duy trì công suất động cơ.
- Hệ thống khởi động
Khi động cơ họat động sau khi đã được làm nóng máy, từ chế hòa khí nhiên liệu bay hơi bởi nhiệt độ và tạo ra tỉ lệ hòa trộn nhiên liệu và không khí đúng với sự đốt cháy trong buồng đốt. Tuy nhiên vào lúc khởi động động cơ vẫn còn lạnh các phần tử nhỏ của nhiên liệu không hóa hơi hoàn toàn. Phần nhiên liệu mắc lại ở thành ống hút và và cổng phun là dạng lỏng không cháy được trong buồng đốt thậm chí nó được nén, phần đó vẫn không hóa hơi hòan toàn. Vì lý do hỗn hợp trở nên nghèo và làm khó đánh lửa và khi đánh lửa thì động cơ vẫn chạy không bình thường. Đề bù đắp cho phần nhiên liệu không hóa hơi được này cơ chế cung cấp nhiều hơn nhiên liệu so với khi hoạt động bình thường điều chỉnh hỗn hợp xăng và không khí để nhiên liệu hóa hơi đủ theo tỷ lệ yêu cầu.
Có hai hệ thống cung cấp thêm nhiên liệu vào thời điểm khởi động. Hệ thống sử dụng bướm gió và hệ thống mạch xăng khởi động. Gần đây hệ thống mạch khởi động được sử dụng rộng rãi hơn.
Trong hệ thống mạch xăng khởi động khi bướm ga đóng van mạch làm giàu mở để ở chế độ họat động. Khi khởi động và bướm ga đóng nhiên liệu được phun ra bởi jíclơ khởi động vào cổ hút. Vì mạch khởi động được nối với ống phân phối áp suất giảm và không khí không vào từ jíclơ chính khi bướm ga mở để khởi động nó làm cho hệ thống chính giàu hơn đề bù lượng nhiên liệu bị thiếu. Và khởi động động cơ được ngay và tăng tốc trở lên êm dịu.
- Van cắt khí
Khi bướm ga đóng đột ngột trong lúc đang chạy ở tốc độ cao lượng hỗn hợp không khí và xăng phun ra đột ngột giảm tạm thời thấp hơn hỗn hợp được nạp vào xi lanh cực kỳ thấp hỗn hợp bị nén không thể cháy được bình thường vì lý do mất lửa, khí không cháy được phát ra tập trung tại cổ xả. Nếu có bất kỳ nguồn lửa nào thì khí này khi hòa trộn bên ngoài tại ống xả sẽ cháy tại cổ xả và hiện tượng cháy trễ xảy ra.
Ngăn ngừa hiện tượng trên van cắt khí được trang bị để hỗn hợp ngoài ống xả không có khả năng cháy bằng cách đóng không khí đi qua jíc lơ phụ làm cho hỗn hợp tạm thời giàu vào thời điểm đó van cắt khí gồm có màng và lò xo nối với màng làm bằng cao su mỏng nó có thể bị rách khi thổi khí làm sạch vào trong.
- Hoạt đông:
Khi bướm ga đóng và chân không trong ống chính tăng đường khí đi qua bị đóng và chân không trong buồng chân không van cắt khí sẽ dịch chuyển màng, khi chân không trong ống chính tăng lên màng sẽ bị đẩy lại nhờ lò xo bên trong và đẩy van mở đường khí trở lại.
- Sự duy trì màng chân không phần thấp nhất ở áp suất khí quyển.
Đối với các chế CV ban đầu phần thấp hơncủa màng cao su được mở bởi khí sạch bên trong (trong bầu lọc gió) của bầu lọc gió để tạo áp suất. Trở lại vấn đề áp suất trong bầu lọc gió thay đổi theo tải trọng của động cơ.khi động cơ chạy ở tốc độ cao thì áp suất nằm sau bầu gió thấp hơn áp suất khí quyển do có tấm lọc gió cản trở bớt lượng không khí đi qua. Hơn nữa áp suất thay đổi phụ thuộc bướm ga mở hay đóng. Do đó sự chênh lệch áp suất giữa phần trên và phần dưới của màng không nhiều. Nếu áp suất phần dưới lại thấp hơn áp suất khí quyển thì lực tạo ra không đủ kéo piston ga lên, và nó sẽ không hoạt động đúng với độ mở của bướm ga. Hơn thế nữa nếu áp suất giảm một cách nhanh chóng hoạt động ổn định của piston ga sẽ bị ảnh hưởng và để giải quyết vấn đề này một đường khí nhỏ để giữ áp suất phần dưới của màng piston chân không luôn ở giá trị áp suất khí quyển.
Tóm lại, chế hòa khí CV đóng vai trò then chốt trong việc duy trì và cải thiện hiệu suất động cơ xe máy. Hiểu biết về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của nó giúp người sử dụng có thể thực hiện bảo dưỡng đúng cách và phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn. Với kiến thức này, việc sử dụng và duy trì xe máy sẽ trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn, đảm bảo xe luôn hoạt động ổn định và bền bỉ.
