Как автомобильный двигатель создает вакуум?

Вакуум функционирует как фундаментальный динамический воздушный поток двигателя внутреннего сгорания. Без надлежащего вакуума автомобиль будет нуждаться в смеси воздуха и топлива, необходимой для горения. Вакуум – это разность давлений, обычно измеряемая в дюймах ртути, между внутренним пространством впускного коллектора и давлением наружного воздуха.

Содержание

Поршневая ничья

Когда впускной клапан открывается, топливовоздушная смесь втягивается в камеру сгорания при движении поршня вниз, что создает всасывание или вакуум. Когда поршень достигает вершины своего такта сжатия, топливовоздушная смесь воспламеняется свечой зажигания, которая направляет поршень вниз при его рабочем такте. Далее следует ход выхлопа, когда отработавшие газы сгорания выталкиваются из выпускного клапана в выхлопную систему. Когда поршень совершает еще один ход вниз, снова создается всасывание или вакуум. Независимо от того, на какой скорости работает двигатель, поршни втягивают поступающее воздух-топливо в камеру сгорания.

Вакуум и положение дроссельной заслонки

Коленчатый двигатель обычно производит примерно от 3 до 5 дюймов ртути или ртутного столба. Вакуум увеличивается и достигает максимума на холостом ходу, когда положение дроссельной заслонки закрыто или слегка открыто. Это связано с ограничением воздушного потока, который не может перемещаться в большом объеме от воздухозаборника к коллектору. Когда дроссель открывается, больше воздуха поступает на впуск, вызывая уменьшение вакуума.

Эффективность вакуума и производительность двигателя

Эффективность вакуума может быть измерена вакуумметром. Вакуум двигателя будет уменьшаться по мере того, как двигатель подвергается большой нагрузке при широко открытой дроссельной заслонке, такой как подъем по склону или при быстром ускорении от остановки. Самый высокий вакуум будет возникать, когда двигатель замедляется с высокой скорости или во время выбега, и это происходит из-за того, что дроссель закрыт, но обороты двигателя высоки. Спецификации вакуумного коллектора для различных условий изложены в руководстве по обслуживанию производителя автомобиля.

Вакуумные вспомогательные компоненты

Многие компоненты автомобиля используют вакуум в коллекторе через отверстия и шланги. Усилители тормозов с вакуумным усилителем используют вакуум для приведения в действие мембраны, которая увеличивает давление при нажатии на педаль тормоза. Некоторые стеклоочистители и дверные замки используют вакуумные сервоприводы для управления клапанами и сцеплением. В более старых автомобилях с распределителями вакуум используется в качестве средства для ускорения зажигания в системе зажигания. Клапаны EGR и ПВХ используют вакуум, чтобы функционировать как часть системы контроля выбросов. Эти вспомогательные системы используют обороты двигателя или дополнительные переключающие клапаны для регулирования необходимого количества вакуума, необходимого для работы.

Вакуум двигателя и атмосферное давление

На уровне моря атмосферное давление составляет около 14,7 фунтов на квадратный дюйм и содержит столб ртути с высотой 29,92 дюйма, или Hg. Когда атмосферное давление и температура увеличиваются или уменьшаются во время изменений погоды, в вакууме двигателя происходят небольшие изменения. Менее плотный или горячий воздух создает меньше вакуума из-за слабо упакованных молекул воздуха. Чем выше высота (менее плотный воздух), тем меньше ртутного столба или дюймов в показаниях вакуума. Например, двигатель, работающий на холостом ходу при 22 Hg на уровне моря, покажет примерно 17 Hg на высоте 5000 футов над уровнем моря. На высоте 10 000 футов ртуть будет показывать около 12 Hg.

Правильные условия вакуума

Нормальный вакуум для двигателя на холостом ходу составляет 14-18 дюймов ртутного столба при измерении манометром. Ненормально высокие обороты на холостом ходу могут указывать на утечку вакуума где-то между дросселем и коллектором, обычно указывая на трещины в шлангах, утечки в опорных плитах, утечки в коллекторе, неисправный карбюратор или неисправные переключающие клапаны с вакуумным приводом. Это также приводит к слишком скудной воздушной смеси. Низкий вакуум может быть результатом низкого сжатия и сгоревших клапанов.

Оставьте комментарий первым

Написать комментарий

Ваш email не будет опубликован.


*