Hình 3-16 Pha phđn phối khí trong động cơ.
3.3.3.Cơ sở lý thuyết của hệ thống thay đổi góc phối khí
Theo sự phđn tích trín, ta thấy động cơ hoạt động ở câc tốc độ khâc nhau, ở mỗi tốc độ tương ứng với một pha phđn phối khí cũng khâc nhau để cho hệ số nạp ηv lă lớn nhất. Hệ số nạp ηv đạt được tối ưu, đồng nghĩa với công suất động cơ phât ra lă tối ưu ở dêi tốc độ đó.
Theo nguyín lý động cơ thì người ta muốn câc giâ trị thực tế của hệ số nạp vă hệ số khí sót tính theo pha phđn phối đựợc gần với giâ trị theo lý thuyết.
Mặt khâc khi câc xupâp đóng mở câc cửa nạp vă thải đúng lúc theo từng tốc độ khâc nhau cũng cải thiện được câc sản vật chây sinh ra ít gđy ô nhiễm môi trường.
Như vậy, để cho động cơ lăm việc tốt nhất, hiệu quả nhất ở mỗi chế độ lăm việc thì phải cần có một pha phđn phối tương ứng, hay nói câch khâc, thì câc góc đóng mở của câc xupâp phải thay đổi theo, phù hợp với tốc độ động cơ. Đối với câc động cơ thông thường việc lăm năy rất khó khăn.
Ngăy nay, cùng với sự phât triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ nhất lă công nghệ điều khiển tự động,dặc biệt lă điều khiển tự động bằng thủy lực, thì việc thay đổi pha phđn phối khí theo tốc độ động cơ đê được thực hiện. Điều khiển bằng thủy lực lăm việc có hiệu quả cao, độ nhạy lớn, phù hợp với việc điều khiển câc cơ cấu mang tính chính xâc cao. Nhiều nhă sản xuất, chế tạo động cơ trín thế giới đê âp dụng công nghệ năy văo việc điều khiển câc cơ cấu, câc chi tiết,… trong động cơ. Đi đầu lă nhă sản xuất động cơ Ford âp dụng hệ thống xoay trục cam nạp văo việc điều khiển cơ cấu phđn phối khí trong động cơ. Hệ thống năy sẽ tự động điều khiển xoay trục cam nạp đi một góc năo đó để thay đổi góc phđn phối khí, phù hợp với từng chế độ lăm việc của động cơ.
Hệ thống xoay trục cam nạp sử dụng âp suất dầu bôi trơn của động cơ cùng với sự điều khiển của van điện từ lăm xoay trục cam dẫn động xupâp.
Khi sử dụng hệ thống năy trong cơ cấu phđn phđn phối khí có thể lăm cho câc giâ trị của hệ số khí nạp vă hệ số khí sót thực tế gần với giâ trị theo tính toân lý thuyết ở câc tốc độ khâc nhau của động cơ, đồng thời cũng lăm tăng khả năng tiết kiệm nhiín liệu, lăm giảm nồng độ khí xả độc hại, mang lại tính kinh tế cao đâp ứng
được câc yíu cầu của người tiíu dùng vă tiíu chuẩn về mức độ ô nhiễm môi trường của thế giới đặt ra.
Tuy nhiín, để việc điều khiển chính xâc cho hệ thống trong cơ cấu phđn phối khí, cần phải lắp câc cảm biến để nhận biết được trạng thâi lăm việc của động cơ như: cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến vị trí trục cam, cảm biến nhiệt độ nước lăm mât, … Câc giâ trị nhận được từ câc cảm biến sẽ truyền đến bộ xử lý tính toân ECU của động cơ.