Trong quá trình động cơ hoạt động, lượng không khí nạp vào động cơ do sự chênh áp giữa áp suất môi trường vá áp suất trong xy lanh của động cơ.
Không khí sau khi đi qua lọc gió, nó được kiểm tra bởi bộ đo gió và qua thân bướm ga để đi vào buồng nạp. Tại buồng nạp không khí được phân phối đến các đường ống nạp, lượng không khí này sẽ cuốn hơi nhiên liệu, hoà trộn để hình thành hỗn hợp trong suốt quá trình nạp và quá trình nén.
I. Thân bướm ga.
Thân bướm ga chứa bướm ga, nó dùng để điều khiển lưu lượng không khí nạp trong suốt quá trình động cơ hoạt động. Lượng không khí đi tắt qua thân bướm ga được điều chỉnh bởi vít điều chỉnh tốc độ cầm chừng. Ở một số động cơ bên dưới thân bướm ga còn bố trí van không khí kiểu Wax để điều khiển cầm chừng nhanh. Một cảm biến vị trí bướm ga được bố trí trên thân bướm ga và được điều khiển bởi trục bướm ga.
Ngoài ra trên thân bướm ga còn bố trí bộ chống trả cánh bướm ga đột ngột để giúp cánh bướm ga trả về từ từ khi giảm tốc đột ngột. Nước làm mát cũng được dẩn qua thân bướm ga để xông nóng không khí nạp.
II. Vít điều chỉnh tốc độ cầm chừng.
Trong hệ thống phun xăng kiểu cũ, người ta sử dụng vít điều chỉnh tốc độ cầm chừng bố trí trên thân bướm ga để điều chỉnh tốc độ cầm chừng của động cơ.
Ở tốc độ cầm chừng cánh bướm ga hầu như đóng kín, lượng không khí nạp đi qua mạch tắt và được điều chỉnh bởi một con vít gọi là vít điều chỉnh tốc độ cầm chừng.
Tốc độ cầm chừng được điều chỉnh khi động cơ đã đạt được nhiệt độ bình thường. Khi chúng ta vặn vít đi vào thì lượng không khí đi tắt giảm, nên lượng không khí đi qua bộ đo gió cũng giảm
theo, tín hiệu này được gởi về ECU và ECU sẽ điều khiển giảm lượng nhiên liệu phun theo lượng không khí nạp làm cho tốc độ động cơ giảm. Ngược lại, khi vặn vít đi ra thì lượng không khí đi qua mạch tắt sẽ gia tăng làm tăng tốc độ cầm chừng của động cơ.
Ở những động cơ ngày nay, người ta sử dụng van điều khiển tốc độ cầm chừng (Van ISC). Chức năng của van này là dùng để điều khiển tự động tốc độ cầm chừng của động cơ khi tải thay đổi. Do vậy, vít điều chỉnh tốc độ cầm chừng đã được chỉnh sẵn và được đậy kín hoặc không sử dụng.
III. Van không khí.
Van không khí được sử dụng ở một số động cơ kiểu cuõ. Chức năng của van không khí là dùng để điều khiển cầm chừng nhanh. Van không khí có hai kiểu: Đó là kiểu lưỡng kim nhiệt và kiểu wax. Khi nhiệt độ nước làm mát chưa đạt nhiệt độ bình thường thì lúc này công cản của động cơ lớn. Do vậy để đảm bảo động cơ hoạt động cầm chừng ổn định thì phải cung cấp thêm một lượng hỗn hợp cho động cơ. Đây chính là chế độ cầm chừng nhanh.
Ở tất cả các loại động cơ phun xăng, để tăng tốc độ cầm chừng của động cơ bằng cách điều khiển lượng không khí đi tắt qua cánh bướm ga.
1. Van không khí kiểu wax.
Van không khí kiểu wax được bố trí bên dưới thân bướm ga. Nó được điều khiển bởi nhiệt độ nước làm mát. Kết cấu của van gọn và dễ bố trí.
Van không khí kiểu wax là kiểu van nhiệt. Nó bao gồm một van nhiệt, lò xo ngoài, lò xo trong. Van nhiệt được bố trí ở bên trong van không khí và nó sẽ dãn nở theo nhiệt độ của nước làm mát.
Khi nhiệt độ động cơ thấp thì van nhiệt thu lại làm cho lực đàn hồi của lò xo trong yếu, lò xo ngoài đẩy van mở để cho một lượng không khí đi tắt qua cánh bướm ga làm cho tốc độ cầm chừng của động cơ được gia tăng.
Khi nhiệt độ nước làm mát gia tăng, van nhiệt dãn nở làm tăng lực đàn hồi của lò xo trong nên van khép lại và lượng không khí đi tắt qua cánh bướm ga giảm, tốc độ cầm chừng của động cơ giảm theo.
Khi nhiệt độ nước làm mát đạt 80°C, van đóng hẳn và động cơ hoạt động ổn định ở số vòng quay thấp nhất, gọi là tốc độ cầm chừng. Khi nhiệt độ nước làm mát gia tăng thì van càng đóng chặt lại.
2. Kiểu lưỡng kim nhiệt.
Van không khí kiểu lưỡng kim nhiệt được bố trí trên thân máy hoặc nắp máy. Phần chính gồm một thanh lưỡng kim nhiệt và một cuộn dây nhiệt.
Khi động cơ khởi động lạnh, lỗ van mở cho một lượng không khí nạp từ ống nối đi tắt qua cánh bướm ga và đi trực tiếp qua van không khí để vào buồng nạp. Như vậy, ngay cả cánh bướm ga đóng lượng không khí nạp được gia tăng và tốc độ cầm chừng được tăng nhẹ cao hơn bình thường.
Sau khi khởi động, dòng điện bắt đầu được cung cấp đến cuộn dây nhiệt. Khi lưỡng kim nhiệt bị nung nóng thì nó sẽ điều khiển van đóng dần và tốc độ động cơ sẽ giảm dần. Khi khởi động nóng, lượng nhiệt từ động cơ truyền cho lưỡng kim nhiệt làm cho van đóng. Do vậy, không khí không thể đi qua van không khí và chức năng cầm chừng nhanh không còn tác dụng.
Ngoài ra, van không khí còn có loại không tận dụng nhiệt độ của động cơ mà dùng sự tuần hoàn của nước làm mát để điều khiển.
Trên van không khí có vít để hiệu chỉnh độ mở của van, nhà chế tạo đã hiệu chỉnh và nêm phong bằng sơn màu vàng.
3. Van ISC.
Van ISC (Idle Speed Control) dùng để điều khiển lượng không khí đi tắt qua bướm ga, van được bố trí ở thân bướm ga hoặc bố trí ở buồng nạp. Van ISC dùng để điều khiển cầm chừng nhanh và một số điều khiển khác, van này được trình bày kỹ ở phần hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng.
IV. Buồng nạp và đường ống nạp.
Không khí sau khi đi qua thân bướm ga, nó sẽ đi vào buồng nạp. Từ buồng nạp không khí sẽ được phân phối đến các đường ống nạp để đi vào các xy lanh của động cơ. Ở hệ thống phun đơn điểm động cơ không có buồng nạp.
V. Kiểm tra hệ thống nạp không khí. 1. Kiểm tra thân bướm ga.
Kiểm tra cơ cấu dẫn động buớm ga chuyển động có êm dịu, nhẹ nhàng không.
Khởi động động cơ và dùng ngón tay để kiểm tra các đường ống chân không bố trí trên thân bướm ga. Cần thiết dùng không khí nén để thông sạch chúng.
Khi cánh bướm ga ở trạng thái đóng, kiểm tra không có khe hở giữa cần điều khiển bướm ga và vít hạn chế bướm ga. Cần thiết làm sạch thân bướm ga hoặc điều chỉnh lại dây cáp điều khiển bướm ga.
2. Kiểm tra van không khí kiểu lưỡng kim.
Như chúng ta đã biết, van không khí dùng để điều khiển cầm chừng nhanh. Do vậy, sau khi khởi động lạnh thì tốc độ của động cơ tăng cao khoảng 1.100 v/p khi bướm ga đóng. Nếu tốc độ không đúng theo yêu cầu thì do các nguyên nhân sau.
- Vị trí vít điều chỉnh tốc độ cầm chừng bố trí trên thân bướm ga không đúng. - Độ mở ban đầu của van không khí điều chỉnh không đúng.
- Van không khí bị kẹt đóng.
Cho động cơ họat động ở tốc độ cầm chừng khi động cơ còn lạnh. Dùng kềm bóp đường ống dẫn không khí đi qua van không khí thì tốc độ động cơ phải giảm xuống.
Sau khi động cơ ấm dần lên thì tốc độ cầm chừng cũng giảm dần theo. Dùng kềm bóp đường ống thì tốc độ động cơ giảm xuống không quá 50 vòng phút.
Kiểm tra độ mở ban đầu của van ở nhiệt độ 20°C. Nó nằm trong khoảng 2-3 mm. Kiểm tra điện trở cuộn dây nhiệt của van không khí, nó vào khoảng 40 -
60.