Với động cơ xăng bốn kỳ sử dụng bộ chế hịa khí, khi nạp hỗn hợp pít tơng chuyển động từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, xu páp xả đóng, xu páp nạp mở tạo nên một luồng khơng khí đi từ bên ngồi đi vào xi lanh động cơ, khi qua bộ chế hịa khí tạo ra độ chênh áp ở họng hút, xăng được hút từ bầu phao xăng qua lỗ giclơ phun vào họng hút kết hợp với khơng khí tạo thành hỗn hợp hịa khí đi vào xi lanh động cơ [29], hình 2.10.
Khi bướm ga của bộ chế hịa khí đóng kín, độ chân khơng sau bướm ga rất lớn, hỗn hợp hịa khí sẽ đi theo đường xăng khơng tải vào xi lanh động cơ, hình
Hình 2.10 Sơ đồ nguyên lý nạp hỗn hợp của động cơ sử dụng bộ chế hịa khí
1- Giclơ xăng; 2- Phao xăng; 3- Buồng phao; 4- Van kim;5- Ống xăng; 6- Lỗ thơng khí;7- Vịi phun; 8- Họng hút; 9- Bướm ga;10- Đường nạp hỗn hợp;
Hình 2.11 Sơ đồ nạp hỗn hợp của động cơ theo đường không tải
1, 2, 3- Đường hỗn hợp không tải; 4- Bướm ga; 5- Xi lanh; 6- Pít tơng
Từ thực tế cho thấy, khi Ơ tơ chuyển động theo qn tính trên đường người điều khiển xe thường nhấc chân khỏi đạp bàn đạp ga để đạp bàn đạp phanh, lúc này không cần nguồn lực từ động cơ nhưng động cơ vẫn hoạt động ở chế độ khơng tải. Thậm trí khi chạy theo qn tính cho dù có tắt máy thì động cơ vẫn cịn tiêu tốn một lượng xăng, vì bánh xe vẫn cịn lăn trên đường thơng qua hệ thống truyền lực trên xe làm trục khuỷu vẫn tiếp tục quay, do đó pít tơng của động vẫn chuyển động lên xuống, vì vậy hỗn hợp vẫn được hút vào xi lanh nên vẫn tiêu tốn một lượng xăng vơ ích.
Từ cơ sở lý thuyết trên cho thấy, để giảm lượng nhiên liệu tiêu tốn vơ ích cần phải cắt luồng khơng khí đi qua bộ chế hịa khí khi Ơ tơ chuyển động theo qn tính, lúc đó sẽ khơng cịn hỗn hợp đi vào xi lanh động cơ. Để giải quyết vấn đề này, nhóm tác giả đưa ra các giải pháp sau:
Cắt đường truyền mô men ngược từ bánh xe đến trục khuỷu động cơ khi xe chuyển động theo quán tính: Như vậy,khi xe chạy theo quán tính người điều khiển xe phải đưa tay số của hộp số về vị trí số “0” hoặc cắt ly hợp, xong với trường hợp này pít tơng động cơ vẫn cịn chuyển động lên xuống vì trục khuỷu cịn quay theo qn tính, nên vẫn cịn tiêu tốn một lượng xăng vơ ích do động cơ chạy ở chế độ không tải.
lanh động cơ khi xe chuyển động theo quán tính: Với kết cấu hệ thống truyền lực trên xe Ơ tơ như hiện nay, khi xe chạy theo qn tính pít tơng vẫn chuyển động lên xuống, do đó vẫn bị tiêu tốn xăng vơ ích theo đường hệ thống không tải, khi van quán tính của bộ tiết kiệm xăng được lắp trên đường ống nạp hỗn hợp mở làm giảm lượng khí đi qua bộ chế hịa khí, vì vậy sẽ giảm được lượng xăng tiêu tốn vơ ích, hình 2.11.
Khi xe khơng cịn chạy theo qn tính van qn tính sẽ đóng lại, khơng khí lại đi qua bộ chế hịa khí kết hợp với xăng tạo thành hỗn hợp đi vào xi lanh và động cơ trở lại trạng thái hoạt động bình thường.
Hình 2.12 Quá trình nạp của động cơ 4 kỳ khi van qn tính mở
1, 2, 3- Đường hỗn hợp khơng tải; 4- Bướm ga; 5- Xi lanh; 6- Pít tơng; 7- Vị trí lắp van qn tính.
Để có hiệu quả cao trong việc giảm lượng nhiên liệu tiêu tốn vơ ích, nhóm tác giả đã thực hiện nghiên cứu theo giải pháp thứ hai, với giải pháp này địi hỏi van qn tính của bộ tiết kiệm xăng phải có cấu tạo hợp lý, van mở và đóng đúng thời điểm thích hợp, đây là vấn đề cốt lõi của bài toán cần được nghiên cứu và thử nghiệm thực tế.