קבלה משתנה: יסודות, תפעול וסוגים

El מערכת צריכה משתנה של מנוע קיים בחומרי הנעה רבים המגיעים מחברות יוקרה קיצוניות ויוקרה בינלאומית, כגון אודי, ב.מ.וו, פרארי ופיג'ו, בין יתר.

הוא מיועד לשימוש ב מנועים בנפח גבוה, שיפור הביצועים שלו ו משטר הגדלת של עבודה של אותו הדבר, להגביר את צריכת האוויר שמשפיע ישירות על הבעירה של הבנזין או הסולר המשמשים.

הסיבה לכך היא שסתומי יניקה קונבנציונליים אין להם אותם ביצועים. מאשר אלה הקיימים במערכת זו, כך שהם אינם מתכווננים בצורה מושלמת עם מהירויות המנוע השונות.

פעולת הכנסה משתנה

כפי שהסברנו במאמר על ה מחזור מעשי של מנוע ארבע פעימות, האוויר מה נכנס למנוע יש אינרציה. השפעה ש זה על ניצול הכל אפשרי כדי לקבל מילוי טוב של הצילינדרים. ה צריכה משתנה יש לו שתי תעלות לכל צילינדר או אספן מסועף אחד לכל שחלק מהצינורות סגור אליו. בכל מקרה התוצאה הסופית היא:

• אספן צר וארוך: משמש כאשר המנוע מסתובב בסיבובים נמוכים לדקה (סל"ד). ככל שהצינור דק יותר, האוויר מגיע למהירות רבה יותר כדי להעדיף את האינרציה שלו.
• אספן קצר ורחב: משמש כאשר המנוע מסתובב בסל"ד גבוה. מכיוון שהאוויר כבר הולך מהר במהירות זו, אין לו צורך בצינור דק כדי להעדיף את מהירותו. להיפך, הוא צריך תעלת הכנסה רחבה מאוד שמכניסה כמה שיותר אוויר. ישנן גם מערכות יניקה משתנות המשתמשות במהלך הקצר בעומס גבוה, לא רק כאשר מגיעים למספר מסוים של סיבובים.

עכשיו, אתה צריך לקחת בחשבון את התנהגות האוויר בסעפות היניקה. השקע הנגרם כתוצאה מירידת הבוכנה מושך את האוויר שינסה למלא אותה. זה מתבטא בגלי לחץ: א גל לחץ שלילי בעת הורדת הבוכנה כי יוצר גל לחץ חיובי שמנסה למלא אותו ולוקח זמן מסוים להגיע בהתאם למהירות הסיבוב של המנוע. כלומר, המהירות שבה בוכנת היניקה יורדת.

לכן עיצוב התעלות או, במונחים פחות ארציים, גיאומטריית סעפת היניקה יש לו צורה ואורך נחוש כדי לא להפריע לגלים האלה ואפילו לעודד אותם.

לעבור מצינור אחד למשנהו, נעשה שימוש באחד פרפר כפול שפועל על ידי האצה או מופעל אלקטרונית על ידי ECU מנוע.

סוגי צריכה משתנים

בקבלות משתנות אנחנו יכולים בעצם להבחין שני סוגים בסיסיים: אלה שמשנים את אורך סעפת היניקה, ואלה הפועלות דרך תְהוּדָה.

הצריכה המשתנה עבור אורך אספן זה הנפוץ ביותר עד כה. הוא כולל שני אורכי סעפת שונים עבור כל צילינדר, ועובד בדיוק כפי שתואר לעיל. כלומר, ב טווח סיבובים גבוה משתמש באספן הקצר, וב- משטר נמוך השתמש באספן הארוך. לכן אנו יכולים לומר כי אורך האספן המשמש הוא ביחס הפוך לשיעור אליו עובד המנוע.

צריכה משתנה לפי תהודה גורם ל פתיחת שסתום ממוקם בסעפת היניקה רק על ידי רטט האוויר. למרות שבמציאות, סוג זה של צריכה משתנה משולב לעתים קרובות עם זה המבוסס על האורך והרוחב של סעפת. לכן, כניסת הגז תשתנה בהתאם ל אורך וחתך של האספן, בנוסף ל תנודות נוצר שם.

נתיב הכנסה משתנה יכול ליצור אפקט לחץ קל בדומה למגדש בלחץ נמוך עקב תופעת תהודה הלמהולץ. תכונה פיזית שכבר ראינו ב משתיקי רכב עם מנוע בעירה פנימית.

דוגמה: מערכת יניקה משתנה של BMW

מערכת היניקה המשתנה המפורסמת ביותר של BMW היא DISA. גם בגלל הסגולות שהיא מציעה את המנועים שלה, וגם בגלל התקלות שהיו לה לפני כמה שנים. מדובר במערכת שאין לה שתי תעלות לכל צילינדר, אלא סעפת עם פרפר שסוגר חלק מהמערכת. זה יכול להציג מספר בעיות:

• על מנועי דיזל עם יניקה משתנה בסופו של דבר הוא נסתם על ידי הפחמן הטיפוסי שנוצר בעת שריפת הדלק הזה.
• במנועי בנזין בנזין עם יניקה משתנה, הבעיה היא שאפשר לשבור את הפרפר כי הוא עשוי מפלסטיק. החלקים עלולים להגיע למנוע ולגרום לנזק חמור. במיוחד מכיוון שחלקים מסוימים אכן נכנסים דרך חור השסתום ויכולים לגרום לבעיות חמורות מאוד.

מכאן שהם קיימים פרפרי מתכת מתוצרת יצרנים אחרים שמחליפים את זה שהותקן על ידי BMW מהמפעל. שינוי שרבים מבעלי מכוניות ב.מ.וו בוחרים בו.

ישנה מערכת יניקה משתנה נוספת של BMW שנקראת פְּרִימָדוֹנָה, שנחשב הצריכה המשתנה ברציפות הראשונה בעולם. המנוע מניע אותו ב.מ.וו N62 המופיע בתמונה בראש מאמר זה.

מערכות הכנסה משתנה אחרות

יש גם מערכות הכנסה משתנות של מותגים אחרים שראויים לאזכור מיוחד. אודי נושאת אותם, למשל, במנועי V6 של סוף שנות ה-90 של המאה ה-8 ובאלה של תחילת המאה ה-1987 או במנועי VXNUMX מ-XNUMX ועד היום.

כדוגמה לשימוש בצריבה משתנה כדי למקסם את הספורטיביות של המנוע הם פרארי 360 מודנה, 550 מרנלו ולפרארי.

הונדה השתמשה במערכת זו עם מטרות שונות, החל מהספורטיביות הרדיקלית ביותר ועד ליעילות טהורה, עם דגמים כמו NSX, סיוויק או אקורד היברידית.