Fiecare motor cu ardere internă, de la motoare scuter minuscule până la motoare cu nave colosale, necesită două lucruri de bază pentru a funcționa - oxigen și combustibil - dar doar aruncarea de oxigen și combustibil într-un container nu face un motor. Tuburile și supapele ghidează oxigenul și combustibilul în cilindru, unde un piston comprimă amestecul pentru a fi aprins. Forța explozivă împinge pistonul în jos, forțând arborele cotit să se rotească, oferind utilizatorului forță mecanică pentru a deplasa vehiculul, a conduce generatoare și a pompa de apă, pentru a numi câteva dintre funcțiile unui motor auto.
Sistemul de admisie a aerului este esențial pentru funcția motorului, colectând aerul și direcționându-l către cilindri individuali, dar nu este totul. Urmând o moleculă tipică de oxigen prin sistemul de admisie a aerului, putem afla ce face fiecare parte pentru a menține motorul funcționând eficient. (În funcție de vehicul, aceste piese pot fi într-o ordine diferită.)
Tubul de admisie a aerului rece este de obicei amplasat acolo unde poate trage aer din afara golfului motorului, cum ar fi un apărător, grilă sau capotă. Tubul de admisie a aerului rece marchează începutul trecerii aerului prin sistemul de admisie a aerului, singura deschidere prin care poate intra aer. Aerul din afara golfului motorului este de obicei mai scăzut la temperatură și mai dens, deci mai bogat în oxigen, ceea ce este mai bun pentru combustie, putere de putere și eficiență a motorului.
Filtru aer motor
Apoi trece aerul prin filtrul de aer al motorului, de obicei situat într-o „cutie de aer”. „Aerul pur” este un amestec de gaze - 78% azot, 21% oxigen și urmări cantități de alte gaze. În funcție de locație și anotimp, aerul poate conține, de asemenea, numeroși contaminanți, precum funingine, polen, praf, murdărie, frunze și insecte. Unii dintre acești contaminanți pot fi abrazivi, cauzând uzura excesivă a pieselor motorului, în timp ce alții pot bloca sistemul.
Un ecran păstrează de obicei cele mai mari particule, cum ar fi insectele și frunzele, în timp ce filtrul de aer prinde particule mai fine, cum ar fi praful, murdăria și polenul. Filtrul de aer tipic captează 80% până la 90% particule până la 5 um (5 microni este aproximativ dimensiunea unei globule roșii). Filtrele de aer premium captează 90% până la 95% particule cu până la 1 um (unele bacterii pot avea dimensiunea de aproximativ 1 micron).
Contor masiv de debit de aer
Pentru a măsura corect cantitatea de combustibil care trebuie injectată în fiecare moment, modulul de control al motorului (ECM) trebuie să știe cât de mult aer intră în sistemul de admisie a aerului. Majoritatea vehiculelor folosesc un contor de masă de masă (MAF) în acest scop, în timp ce altele utilizează un senzor de presiune absolută (MAP), care este de obicei situat pe galeria de admisie. Unele motoare, cum ar fi motoarele turbo, pot folosi ambele.
Pe vehiculele echipate cu MAF, aerul trece printr-un ecran și se stinge pentru a-l „îndrepta”. O mică parte din acest aer trece prin porțiunea senzorului MAF care conține un fir fierbinte sau un dispozitiv de măsurare a filmului fierbinte. Energia electrică încălzește firul sau pelicula, ceea ce duce la o scădere a curentului, în timp ce fluxul de aer răcește firul sau filmul care duce la o creștere a curentului. ECM corelează fluxul de curent rezultat cu masa de aer, un calcul critic în sistemele de injecție de combustibil. Majoritatea sistemelor de admisie a aerului includ un senzor de temperatură a aerului de admisie (IAT) undeva în apropierea MAF, uneori parte a aceleiași unități.
Tub de admisie a aerului
După măsurare, aerul continuă prin tubul de admisie a aerului către corpul clapetei. Pe parcurs, pot exista camere de rezonanță, sticle „goale”, concepute pentru a absorbi și a anula vibrațiile din fluxul de aer, netezind fluxul de aer în drum spre corpul clapetei. De asemenea, este bine de menționat că, în special după MAF, nu poate exista scurgeri în sistemul de admisie a aerului. Permiterea aerului nesimetric în sistem ar reduce raporturile aer-combustibil. Cel puțin, acest lucru ar putea determina ECM să detecteze o defecțiune, setând coduri de diagnosticare a problemelor (DTC) și verifică lumina motorului (CEL). În cel mai rău caz, motorul poate să nu pornească sau să funcționeze slab.
Turbocompresor și intercooler
La vehiculele echipate cu un turbocompresor, aerul trece apoi prin orificiul de alimentare a turbocompresorului. Gazele de evacuare rotesc turbina în carcasa turbinei, rotind roata compresorului în carcasa compresorului. Aerul de intrare este comprimat, crescând densitatea și conținutul de oxigen - mai mult oxigen poate arde mai mult combustibil pentru mai multă putere de la motoarele mai mici.
Deoarece compresia crește temperatura aerului de admisie, aerul comprimat curge printr-un intercooler pentru a reduce temperatura pentru a reduce șansa de ping-uri a motorului, detonare și pre-aprindere.
Corpul clapetei
Corpul de accelerație este conectat, fie electronic, fie prin cablu, la pedala de accelerație și sistemul de control al croazierei, dacă este echipat. Când apăsați acceleratorul, se deschide placa de accelerație sau supapa „fluture” pentru a permite mai mult aer să curgă în motor, ceea ce duce la o creștere a puterii și vitezei motorului. Cu controlul de croazieră cuplat, un cablu sau un semnal electric este utilizat pentru a acționa corpul de accelerație, menținând viteza dorită a șoferului.
Control aer inactiv
La ralanti, cum ar fi așezarea la o oprire sau la coastă, o cantitate mică de aer mai trebuie să meargă la motor pentru a-l menține în funcțiune. Unele vehicule mai noi, cu control electronic al clapetei de accelerație (ETC), viteza de ralanti a motorului este controlată prin ajustări minime la robinetul de accelerație. La majoritatea celorlalte vehicule, o supapă de control a aerului inactiv (IAC) controlează o cantitate mică de aer pentru a menține viteza de ralanti a motorului. IAC poate face parte din corpul clapetei sau conectat la admisie printr-un furtun de admisie mai mic, în afara furtunului principal de admisie.
Colector de admisie
După ce aerul de intrare trece prin corpul clapetei, acesta trece în galeria de admisie, o serie de tuburi care furnizează aer către supapele de admisie la fiecare cilindru. Colectoarele simple de admisie deplasează aerul de admisie pe cea mai scurtă rută, în timp ce versiunile mai complexe pot direcționa aerul pe un traseu mai circuit sau chiar mai multe rute, în funcție de viteza și sarcina motorului. În acest fel, controlul fluxului de aer poate asigura mai multă putere sau eficiență, în funcție de cerere.
Supape de admisie
În cele din urmă, chiar înainte de a ajunge la cilindru, aerul de admisie este controlat de valvele de admisie. La cursa de admisie, de regulă de 10 ° până la 20 ° BTDC (înainte de centrul mortului superior), valva de admisie se deschide pentru a permite cilindrului să tragă în aer în timp ce pistonul coboară. La câteva grade ABDC (după centrul mort de jos), supapa de admisie se închide, permițând pistonului să comprimeze aerul în timp ce revine la TDC.
După cum puteți vedea, sistemul de admisie a aerului este puțin mai complicat decât un simplu tub care merge către corpul clapetei. Din afara vehiculului până la supapele de admisie, aerul de admisie ia un traseu meandru, conceput pentru a livra aer curat și măsurat cilindrilor. Cunoașterea funcției fiecărei părți a sistemului de admisie a aerului poate ușura diagnosticul și repararea.
