Van VVTI nâng cao mô-men xoắn của động cơ, cắt giảm tiêu thụ nhiên liệu và khí thải độc hại. Hãy cũng Thành Dũng tìm hiểu về Chức năng của van nạp nhiên liệu điện tử VVTi

1. Cấu tạo van VVT-i:

Chức năng của van nạp nhiên liệu điện tử VVTi: Bộ chấp hành của hệ thống VVT-i bao gồm bộ điều khiển VVT-i dùng để xoay trục cam nạp, áp suất dầu dùng làm lực xoay cho bộ điều khiển VVT-i và van điều khiển dầu phối phí trục cam để điều khiển đường đi của dầu.

Các bộ phận của hệ thống gồm: Bộ xử lý trung tâm ECU 32 bit; bơm và đường dẫn dầu; bộ điều khiển phối khí (VVT) với các van điện; các cảm biến: VVT, vị trí bướm ga, lưu lượng khí nạp, vị trí trục khuỷu, nhiệt độ nước. Ngoài ra, VVT-i thường được thiết kế đồng bộ với cơ cấu bướm ga điện tử ETCS-i,.

Bộ điều khiển VVT-i bao gồm một vỏ được dẫn động bởi xích cam và các cánh gạt được cố định trên trục cam nạp, áp suất dầu gửi từ phía làm sớm hay làm muộn trục cam nạp sẽ xoay các cánh gạt của bộ điều khiển VVT-i để thay đổi liên lục thời điểm phối khí của trục cam nạp. Khi động cơ ngừng, trục cam nạp chuyển động đến trạng thái muộn nhất để duy trì khả năng khởi động. Khi áp suất dầu không đến bộ điều khiển VVT-i

Van nạp nhiên liệu Toyota VVTi, Nissan Livina, Tida, Qashqai

2. Chức năng hoạt động của van VVT-i:

Trong quá trình hoạt động, các cảm biến vị trí bướm ga và lưu lượng khí nạp cung cấp các dữ liệu chính về ECU để tính toán thông số phối khí theo yêu cầu chủ động. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ cung cấp dữ liệu hiệu chỉnh, cảm biến vị trí cam VVT và vị trí trục khuỷu thì cung cấp các thông tin về tình trạng phối khí thực tế.

Trên cơ sở các yếu tố chủ động, hiệu chỉnh và thực tế, ECU sẽ tổng hợp được lệnh phối khí tối ưu cho buồng đốt. Lệnh này được tính toán trong vài phần nghìn giây và quyết định đóng (mở) các van điện của hệ thống thủy lực. Áp lực dầu sẽ tác động thay đổi vị trí bộ điều khiển phối khí, mở các xu-páp nạp đúng mức cần thiết vào thời điểm thích hợp.

Như vậy, thay cho hệ thống cam kiểu cũ với độ mở xu-páp không đổi, VVT-i đã điều chỉnh vô cấp hoạt động của các van nạp. Độ mở và thời điểm mở biến thiên theo sự phối hợp các thông số về lưu lượng khí nạp, vị trí bướm ga, tốc độ và nhiệt độ động cơ.

3. Nguyên lý hoạt động của  van nạp nhiên liệu VVT-i?

Hệ thống van biến thiên thông minh VVT-i có 3 chế độ hoạt động tuỳ theo tình trạng vận hành của động cơ.

a. Làm sớm thời điểm phối khí:
Khi van điều khiển dầu phối khí trục cam được đặt ở vị trí như trên hình vẽ bằng ECU động cơ, áp suất dầu tác động lên khoang cánh gạt phía làm sớm thời điểm phối khí để quay trục cam nạp về chiều làm sớm thời điểm phối khí.

b. Làm muộn thời điểm phối khí:
Khi ECU đặt van điều khiển thời điểm phối khí trục cam ở vị trí như chỉ ra trong hình vẽ, áp suất dầu tác dụng lên khoang cánh gạt phía làm muộn thời điểm phối khí để làm quay trục cam nạp theo chiều quay làm muộn thời điểm phối khí.

c. Hoạt động của bộ điều khiển khi giữ nguyên vị trí:
ECU động cơ tính toán góc phối khí chuẩn theo tình trạng vận hành. Sau khi đặt thời điểm phối khí chuẩn, van điều khiển dầu phối khí trục cam duy trì đường dầu đóng như được chỉ ra trên hình vẽ, để giữ thời điểm phối khí hiện tại.

Van VVTi Toyota Yaris, Vios, Corolla

4. Tính năng hoạt động của van nạp nhiên liệu điện tử VVT-i?

a. Ưu điểm của hệ thống van biến thiên VVT-i:
Hoạt động êm dịu và ổn định ở tốc độ thấp nhưng vẫn phát huy công suất tối đa ở tốc độ cao. Hiệu suất động cơ làm giảm nhiên liệu tiêu hao và giảm khí thải độc hại nhờ sự cháy hoàn toàn.

b. Nhược điểm của hệ thống van biến thiên thông minh VVT-i:
Kết cấu phức tạp nên việc nâng cấp VVT-i cho các dòng xe không trang bị hệ thống này là không thể.
Nhiều cơ cấu chi tiết hơn nên thường xảy ra hư hỏng, chi phí bảo dưỡng – sửa chữa cao hơn.