В современном автомобиле, с помощью современной технологии можно за короткое время впрыскивать большое количество топлива. Но при этом гораздо сложнее обеспечить эффективное наполнение цилиндров свежим зарядом воздуха и поддерживать его объем более-менее устойчивым по сравнению со старыми двигателями.
В зависимости от массы воздушного заряда, ECM (Engine Control Module) рассчитывает цикловую подачу топлива. Для полного сгорания ТПВС требуется 14 порций воздуха на 1 порцию бензина!
В зависимости от режима работы двигателя допускается некоторое обеднение или обогащение, но рамки регулировки довольно узенькие.
В пределах этих рамок дизельный двигатель работает с большим количеством вредных выбросов и увеличением расхода топлива.
Тем не менее, эффективное наполнение цилиндра свежим воздухом в мощностном режиме и его направление напрямую влияют на крутящий момент двигателя.В процессе работы двигатель во впускной тракт попадает из зоны повышенного давления или понижения воздуха; возникает чередующаяся зона повышения и низкого давления. На такте выпуска над поршнем создается область разряжений, засасывающая воздух от моторчика вниз (на цикл В).
Поскольку воздушный поток имеет определенную массу, при закрытии впускного клапана над ним образуется зона повышенных давлений.
Чтобы достичь инерционного наддува, следующий момент открытия впускного клапана должен наступить тогда, когда отраженный поток воздуха снова создаст зону повышенных давлений перед отверстием.
При какой скорости движутся поршни, тем дольше происходит отраженная волна к впускному клапану. Чем медленней скорость движения коленчатого вала и чем медленнее движение поршня, тем больше расстояние между ним и входным отверстием для создания инерционного наддува
Именно эту инженерную задачу призван решить впускной коллектор с изменяемой геометрией.
Принцип работы системы заключается в перекрытии половины всех раннеров при малых и частичных нагрузках.
Внешняя заслонка перекрывает путь потоку воздуха, а также запирает его. На ранних моделях тяга была связана с помощью вакуумного регулятора или электропневматического клапана (при этом ЭБУ двигателя подавал питание на него). Позже переход от одного типа к другому осуществлялся электрическим пневмоблоком для подачи питания в эУ машины и приводился через разъем сервоконтроллера. Большинство современных систем оборудуется автоматическими запорами. [/stextbox]
Аналогичные индивидуальные заслонки применяются и на бензиновых, таки дизельных двигателях с турбонаддувом.
На схеме показано устройство впускного коллектора двигателя Skoda Octavia 2.0 MPI (AyJ). Заслонки управляются электромагнитными клапанами. Механическое воздействие на ось заслонки осуществляется через вакуумный порт, который берет разряжение из камер сгорания автомобиля
Необычно изменение геометрии впускного коллектора реализовано на турбированных двигателях AGN, APU объемом 1.8 литра.