Xu páp thông minh (Phần II)

Mivec của hãng Mitsubishi. MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system) là tên viết tắt của công nghệ động cơ với xupáp nạp biến thiên được phát triển bởi hãng Mitsubishi. Cũng tương tự như các hệ thống với xupáp nạp biến thiên được đề cập kỳ trước, hệ thống này cũng có khả năng thay đổi hành trình hoặc thời gian đóng mở các xupáp bằng cách sử dụng hai loại vấu cam khác nhau. Ở dải tốc độ thấp, vấu cam nhỏ dẫn động các xupáp, động cơ hoạt động ở trạng thái không tải ổn...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xu páp thông minh (Phần II)Xu páp thông minh (Phần II)Mivec của hãng MitsubishiMivec của hãng Mitsubishi.MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system) làtên viết tắt của công nghệ động cơ với xupáp nạp biến thiên được phát triển bởihãng Mitsubishi. Cũng tương tự như các hệ thống với xupáp nạp biến thiên đượcđề cập kỳ trước, hệ thống này cũng có khả năng thay đổi hành trình hoặc thời gianđóng mở các xupáp bằng cách sử dụng hai loại vấu cam khác nhau. Ở dải tốc độthấp, vấu cam nhỏ dẫn động các xupáp, động cơ hoạt động ở trạng thái không tảiổn định, lượng khí thải giảm và mômen xoắn tăng lên ở tốc độ thấp. Khi vấu camlớn được kích hoạt, tốc độ tăng lên, các xupáp được mở rộng hơn và thời gian mởxupáp tăng lên. Bởi vậy làm tăng lượng khí nạp trong buồng cháy, công suất vàmômen xoắn tăng, dải tốc độ động cơ được mở rộng. Động cơ 4G92 đầu tiên của Mitsubishi sử dụng công nghệ MIVECMIVEC được Mitsubishi giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1992 trên động cơ 4G92,dung tích 1597 cc, DOHC không tăng áp, 4 xilanh thẳng hàng, mỗi xilanh gồm haixupáp nạp và hai xupáp xả. Thế hệ công nghệ này ra đời với tên gọi “MitsubishiInnovative Valve timing and lift Electronic Control”. Chiếc xe đầu tiên sử dụngcông nghệ này là chiếc hatchback Mitsubishi Mirage và chiếc sedan MitsubishiLancer. Trong khi một động cơ 4G92 thông thường sinh ra công suất 145 mã lực ởtốc độ 7000 vòng/phút thì một động cơ được trang bị công nghệ MIVEC có thểsinh ra tới 175 mã lực ở vòng tua 7500 vòng/phút. Một số các cải tiến về côngnghệ khác cũng được ứng dụng khi công nghệ này được áp dụng rộng rãi vào năm1994 trên xe Mitsubishi FTO. Mặc dù vậy các thiết kế mới nhằm nâng cao hiệusuất vẫn phải đảm bảo tính tiết kiệm nhiên liệu và giảm ô nhiễm khí thải ở dòng xeMitsubishi. Chiếc Mitsubishi Grandis sử dụng công nghệ MIVECHoạt động.Nhằm tối ưu hiệu suất động cơ ở giải tốc độ thấp và trung bình, mặt khác lại nângcao công suất ở vòng tua cao, hệ thống MIVEC đạt được cả hai mục tiêu trên nhờchủ động điều khiển cả thời điểm và khoảng thời gian đóng mở xupáp. Hệ thốngMIVEC điều khiển hoán đổi các vấu cam có cùng chức năng. Một số các loại xeđua thể thao đã áp dụng biện pháp công nghệ này nhằm mục đích sinh ra nhiềucông suất hơn. Việc chuyển đổi vấu cam được thực hiện một cách tự động nhờ cácECU của hệ thống MIVEC, dựa trên các tín hiệu đầu vào như tốc độ động cơ, sốvòng quay trục khuỷu, nhiệt độ nước làm mát, độ mở bướm ga,…ECU sẽ đưa ratín hiệu điều khiển để kích hoạt hoặc hủy chế độ MIVEC.Hai cam có hai biên dạng khác nhau được sử dụng ở hai chế độ khác nhau củađộng cơ: một cam có biên dạng nhỏ, dùng ở dải tốc độ thấp mà ta gọi tắt là camtốc độ thấp và vấu cam còn lại có biên dạng lớn hơn, dùng ở dải tốc độ cao gọi tắtlà cam tốc độ cao. Các vấu cam tốc độ thấp và các trục cò mổ, dẫn động các xupápnạp, đặt đối xứng nhau qua cam tốc độ cao ở giữa. Mỗi xupáp nạp được dẫn độngbởi một cam tốc độ thấp và trục cò mổ. Để chuyển sang cam tốc độ cao, một tayđòn chữ T được ép vào các khe ở đỉnh trục cò mổ của cam tốc độ thấp. Điềunày cho phép các cam tốc độ cao dịch chuyển cùng với cam tốc độ thấp. Lúc nàycác xupáp thay đổi hành trình khi được dẫn động bởi cam tốc độ cao.Ở dải tốc độ thấp, tay đòn chữ T trượt ra khỏi khe một cách tự do, cho phép cáccam tốc độ thấp dẫn động các xupáp. Ở dải tốc độ cao, áp suất thủy lực đẩy pistonthủy lực lên, bởi vậy tay đòn chữ T lại trượt vào các khe cò mổ để chuyển sangvận hành với các cam tốc độ cao.Nói chung, chế độ MIVEC được kích hoạt để chuyển sang vấu cam tốc độ cao khitốc độ động cơ tăng và chuyển sang vấu cam tốc độ thấp khi tốc độ động cơ giảm.Ở dải tốc độ thấp, thời gian đóng mở các xu páp nạp và xả trùng nhau tăng để tăngsự ổn định ở chế độ không tải. Khi tăng tốc, thời điểm xupáp nạp đóng được làmchậm lại để giảm áp lực ngược đồng thời cải thiện hiệu suất khí nạp, giúp tăngcông suất động cơ cũng như giảm hệ số ma sát.Hệ thống MIVEC điều khiển bốn chế độ vận hành tối ưu của động cơ như sau: Trong hầu hết các điều kiện làm việc, để đảm bảo hiệu suất nhiên liệu caonhất, thời gian đóng xupáp trùng nhau tăng lên để giảm tổn thất bơm. Thời điểmxupáp xả mở được làm chậm lại để tăng tỷ số nén, tăng tính kinh tế của nhiên liệu. Khi cần công suất cực đại (tốc độ và tải trọng cao), thời điểm đóng xupápnạp được làm chậm lại để đồng nhất hóa không khí nạp với thể tích nạp là lớn nhất. Ở dải tốc độ thấp và tải nặng, MIVEC đảm bảo tối ưu mômen xoắn do thờiđiểm xupáp nạp đóng được làm sớm hơn để đảm bảo đủ lượng khí nạp. Cùng lúcđó, thời điểm xupáp xả mở được làm chậm lại để tăng tỷ số nén và cải thiện hiệusuất động cơ. Ở chế độ không tải, thời điểm xupáp xả và nạp trùng nhau được loại bỏ đểổn định quá trình cháy. ...