Lượng tiêu thụ nhiên liệu so với trước đây được cải thiện khoảng 20%, vấn đề tiếng ồn cũng được giải quyết
Công ty Mazda đã giải quyết những vấn đề này dựa trên tỉ lệ nén thấp của động cơ diesel. Thông thường tỉ lện nén của động cơ diesel từ 16-18. Như vậy, không khí trong xilanh sẽ bị nén xuống 1/16 – 1/18. Trong khi đó tỉ lệ nén của xe chạy bằng động cơ diesel dạng mới do công ty Mazda sản xuất là 14, hiện nay được xem là mức thấp nhất thế giới.
Bằng việc hạ thấp tỉ số nén đã làm giảm nhiệt độ và áp suất ở điểm chết trên của piston. Cho dù có phun nhiên liệu ở gần điểm chết trên thì hiện tượng đánh lửa sẽ không diễn ra ngay lúc đó nên ở giai đoạn này nhiên liệu và không khí sẽ được trộn lẫn vào nhau. Nếu có thể phun nhiên liệu ở gần điểm chết trên thì tỷ số giãn nở của không khí sẽ tăng, do đó hiệu suất cháy cũng tăng. Dựa vào sự giảm dần của tỷ số nén thì có thể giảm được cường độ bên trong xilanh, dẫn đến sự giảm trọng lượng của động cơ. Vì vậy, nhiên liệu tiêu thụ sẽ được cải thiện 20% so với trước đây.
Không những giảm thiểu vật chất có hại có trong khí thải và cải thiện hiệu quả tiêu thụ nhiên liệu mà động cơ diesel còn có thể làm giảm tiếng ồn. Nguyên nhân là khi nhiên liệu đánh lửa và không khí giãn nở thì xung kích so với trường hợp tỉ số áp suất cao nhỏ hơn. Cho đến hiện tại quá trình giảm tỷ lệ nén vẫn chưa được tiến hành là do ô tô được đặt dưới nhiều điều kiện môi trường và chịu ảnh hưởng bởi khí hậu. Trưởng phòng Tanaka nhớ lại: “Tôi đã nhiều lần bị chỉ trích là nó thật sự đã đánh lửa hay chưa”, đặc biệt vấn đề đáng lo lắng nhất là vào ngày lạnh, nhiệt độ của không khí khí bị nén thấp hơn nhiều so với nhiệt độ của động cơ khi bị nén ở áp suất cao nên quá trình đánh lửa khó có thể diễn ra .
Để giải quyết vấn đề này, công ty Mazda đã làm đa dạng mô hình phun nhiên liệu của ống phun nhiên liệu common rail làm sao có thể thay đổi thời gian và lượng nhiên liệu phun 1 cách linh hoạt hơn. Tương ứng với 1 chu kỳ đốt nhiên liệu tối đa có thể phun 9 lần và dựa trên việc phun nhiên liệu thích hợp tùy vào mội trường sử dụng mà có thể cho chạy động cơ một cách chính xác cho dù ở nhiệt độ thấp.
Có trường hợp như ngay sau khi cho động cơ hoạt động thì nhiệt độ và áp suất không đủ lớn dẫn đến việc thiếu nhiên liệu gây ra “trạng thái bán mất nửa”. Trong quá trình hút khí, công ty Mazda khẽ mở van xả khí rồi cho chảy ngược khí đã bị đốt cháy vào ống xilanh, làm tăng nhiệt độ ở kì nén. Cỗ máy siêu tăng áp với nhiệm vụ đưa không khí vào động cơ chia làm 2 loại lớn nhỏ được sử dụng tùy vào phạm vi vận hành chẳng hạn như khi chạy với tốc độ cao hoặc khi chạy với tốc độ thấp. Dựa vào đó, khi tái tuần hoàn khí thải thì có thể bảo đảm được lượng không khí vừa đủ ở trong đó.
<còn tiếp>
Người dịch Nguyễn Hạnh Trang
Nguồn: nikkei.com
