Come fa un motore automobilistico a creare un vuoto?

Il vuoto funziona come un fondamentale flusso d'aria dinamico del motore a combustione interna. Senza il vuoto appropriato, un'auto morirà di fame nell'aria e nella miscela di carburante necessaria per produrre la combustione. Il vuoto è la differenza di pressione, solitamente misurata in pollici di mercurio, tra l'interno del collettore di aspirazione e la pressione dell'aria esterna.

Piston Draw

Quando la valvola di aspirazione si apre, l'aria- la miscela di carburante viene aspirata nella camera di combustione dal movimento verso il basso del pistone, che crea un'aspirazione o un vuoto. Quando il pistone raggiunge la cima della sua corsa di compressione, la miscela aria-carburante viene accesa dalla candela, che invia il pistone verso il basso sulla sua corsa di potenza. Segue la corsa di scarico, in cui i gas di combustione esauriti vengono spinti fuori dalla valvola di scarico e nel sistema di scarico. Quando il pistone esegue un'altra corsa verso il basso, viene nuovamente creata l'aspirazione o il vuoto. Indipendentemente dalla velocità del motore, i pistoni aspirano il combustibile aria in entrata nella camera di combustione.

Posizione di aspirazione e acceleratore

Un motore a gomito produce normalmente da 3 a 5 pollici di mercurio o Hg. Il vuoto aumenta ed è più alto al minimo quando la posizione dell'acceleratore è chiusa o leggermente aperta. Ciò risulta dalla limitazione del flusso d'aria che non può muoversi in grande quantità dalla presa d'aria al collettore. Con l'apertura della valvola a farfalla, più aria entra nell'aspirazione, causando una diminuzione del vuoto.

Efficienza del vuoto e prestazioni del motore

L'efficienza del vuoto può essere misurata con un vacuometro. Il vuoto del motore diminuirà quando il motore subisce un carico pesante a tutto gas, ad esempio salendo una collina o durante una rapida accelerazione da fermo. Il vuoto più alto si avrà quando il motore decelera da una velocità elevata o durante la costa, e questo accade perché l'acceleratore è chiuso ma il regime del motore è alto. Le specifiche del vuoto del manifold per le diverse condizioni sono delineate nel manuale di servizio del costruttore del veicolo.

Componenti ausiliari del vuoto

Molti componenti del veicolo utilizzano il vuoto collettore attraverso le porte e i tubi. I servofreni, che hanno l'assistenza per il vuoto, usano il vuoto per azionare un diaframma che aumenta la pressione quando si applica il pedale del freno. Alcuni tergicristalli e serrature delle porte utilizzano servo assistito da vuoto per azionare valvole e collegamenti. I veicoli più vecchi con distributori usano il vuoto come mezzo per far avanzare la sincronizzazione delle scintille nel sistema di accensione. Le valvole EGR e PVC utilizzano il vuoto per funzionare come parte del sistema di controllo delle emissioni. Questi sistemi ausiliari utilizzano giri motore o valvole di commutazione aggiuntive per regolare la giusta quantità di vuoto necessaria per il funzionamento.

Vuoto motore e pressione barometrica

Al livello del mare, la pressione atmosferica indica circa 14,7 libbre per pollice quadrato e tiene una colonna di mercurio a 29,92 pollici di altezza, o Hg. Quando la pressione atmosferica e la temperatura aumentano o diminuiscono durante i cambiamenti meteorologici, si verificano lievi cambiamenti nel vuoto del motore. L'aria meno densa o più calda produce meno vuoto a causa delle molecole d'aria vagamente imballate. Più alta è l'altitudine (meno denso d'aria), minore è l'Hg, o pollici di mercurio nella lettura del vuoto. Ad esempio, un motore al minimo a 22 Hg a livello del mare mostrerà circa 17 Hg a 5.000 piedi di altitudine. A un'altitudine di 10.000 piedi, il mercurio leggerà circa 12 Hg.

Condizioni di vuoto adeguate

Il vuoto normale per un motore al minimo gira a 14-18 pollici di mercurio quando misurato con un misuratore. Rpm eccezionalmente alto al minimo può indicare una perdita di vuoto in qualche punto tra la valvola a farfalla e il collettore, che di solito indicano tubi incrinati, perdite delle piastre di base, perdite del collettore, carburatore difettoso o valvole di commutazione a vuoto con valvole difettose. Ciò si traduce anche in una miscela di aria troppo magra. Il vuoto ridotto può derivare da una bassa compressione e da valvole bruciate.