منیفولد هوای خودرو یکی از اجزای مهم سیستم تنفس موتور خودرو است که وظیفه انتقال هوای مورد نیاز برای احتراق سوخت در موتور را بر عهده دارد. منیفولد با هدایت هوا به درون موتور، باعث افزایش بهره‌وری و کارایی موتور می‌شود. در این مقاله به بررسی جزئیات منیفولد هوا و نقش آن در عملکرد موتور خودرو می‌پردازیم.
ساختمان منیفولد هوای خودرو
منیفولد هوا لوله ای پلاستیکی یا آلومینیومی است که هوای ورودی به موتور را از فیلتر هوا دریافت کرده و پس از عبور از آن به داخل سیلندرها هدایت می‌کند. منیفولد دارای چندین ورودی و خروجی برای اتصال به فیلتر هوا، دریچه هوا، سنسورها و سیلندرهای موتور است.
منیفولد هوا چگونه میتواند توان، کارایی و توان موتور را افزایش دهد؟
- طراحی منیفولد به گونه ای است که فشار هوای ورودی به موتور را افزایش می‌دهد. این کار با کم کردن مقطع عبور هوا در منیفولد نسبت به مجرای ورودی انجام می‌شود. با افزایش فشار هوا، مقدار اکسیژن بیشتری برای احتراق وارد سیلندرها می‌شود و در نتیجه توان موتور افزایش پیدا می‌کند.
- علاوه بر افزایش فشار، منیفولد هوا با طراحی مناسب مسیر جریان هوا، سرعت جریان هوا را نیز افزایش می‌دهد. هوای سریعتر باعث پر کردن بهتر و سریعتر سیلندرها شده و کارایی پر شدن سیلندر را بالا می‌برد.
- همچنین منیفولد با توزیع مناسب هوا در میان سیلندرهای مختلف، از بروز ناهماهنگی در عملکرد آن‌ها جلوگیری می‌کند. توزیع یکنواخت هوا به همه سیلندرها باعث افزایش قدرت و کارایی موتور می‌گردد.
- در برخی از خودروها منیفولد هوا دارای سیستمی به نام رزوناتور است که با ایجاد ارتعاشات در هوای عبوری، جریان هوا را آشفته کرده و پراکندگی و اختلاط بهتر هوا و سوخت را فراهم می‌سازد. این امر موجب احتراق بهتر و در نتیجه توان و گشتاور بیشتر موتور می‌شود.
از آنجایی که منیفولد در معرض حرارت و گرمای زیاد قرار دارد، معمولا از موادی مانند آلومینیوم برای ساخت آن استفاده می‌شود. آلومینیوم ضمن مقاومت در برابر حرارت، وزن کمی دارد و اتلافات انرژی را کاهش می‌دهد.
به طور کلی منیفولد هوا با هدایت و تنظیم جریان هوای ورودی به موتور، نقش مهمی در افزایش توان خروجی، بهبود احتراق، کاهش مصرف سوخت و در نهایت افزایش کارایی موتور بازی می‌کند. لذا تمیز نگه داشتن و سرویس منظم منیفولد هوا جهت حفظ عملکرد بهینه موتور خودرو ضروری است.
منیفولد هوا چگونه در کاهش آلودگی هوا و انتشار گازهای مضر موثر است؟
منیفولد هوا با بهبود کیفیت احتراق در موتور خودرو، نقش مهمی در کاهش آلودگی هوا دارد. چند راه که منیفولد می تواند باعث کاهش آلاینده ها شود عبارتند از:
بهبود اختلاط هوا و سوخت: منیفولد با افزایش سرعت و ایجاد اغتشاش در جریان هوا، اختلاط بهتری از هوا و سوخت ایجاد می کند. این امر منجر به احتراق کامل تر سوخت شده و کاهش آلاینده های ناشی از احتراق ناقص می شود.
افزایش بازدهی موتور: منیفولد با افزایش فشار هوای ورودی و توزیع بهتر آن، بازدهی موتور را افزایش می دهد. بازدهی بالاتر به معنای مصرف سوخت کمتر برای تولید یک مقدار مشخص توان است.
بهبود الگوی احتراق: طراحی منیفولد به گونه ای است که الگوی احتراق را در سیلندر بهینه می کند و احتراق ناقص را کاهش می دهد.
تزریق هوای اضافی: در برخی منیفولدها از سیستمهایی برای تزریق هوای اضافی به مخلوط هوا و سوخت استفاده می شود. این هوای اضافی باعث احتراق کامل تر سوخت شده و آلاینده ها را کاهش می دهد.
گرم کردن هوای ورودی: برخی منیفولدها دارای سیستم گرمکن هستند که هوای ورودی به موتور را گرم می کند. هوای گرم باعث بهبود احتراق و کاهش آلاینده ها می شود.
بنابراین با توجه به نقش منیفولد در بهینه سازی احتراق، می توان گفت این قطعه به طور غیرمستقیم در کاهش آلودگی هوا و انتشار گازهای سمی و مضر تاثیر بسزایی دارد.
مزایای استفاده از منیفولد هوای فلزی نسبت به پلاستیکی چیست؟
منیفولد هوای فلزی نسبت به منیفولد پلاستیکی مزایای زیر را دارد:
- مقاومت بالاتر در برابر حرارت: منیفولدهای فلزی معمولا از جنس آلومینیوم هستند که نسبت به پلاستیک در برابر حرارت و دمای بالا مقاومت بیشتری دارند.
- عدم تغییر شکل در اثر حرارت: پلاستیک در اثر گرما ممکن است تغییر شکل دهد اما فلزات این مشکل را ندارند.
- انتقال حرارت بهتر: فلزات هدایت حرارتی بالاتری نسبت به پلاستیک دارند و حرارت را بهتر انتقال می‌دهند.
- مقاومت مکانیکی و استحکام بیشتر: منیفولد فلزی در برابر ضربه و فشار مقاومت بالاتری دارد.
- عدم جذب رطوبت: پلاستیک ممکن است رطوبت جذب کند اما فلز این مشکل را ندارد.
- وزن کمتر: آلومینیوم وزن کمتری نسبت به پلاستیک دارد.
- عمر بیشتر: منیفولد فلزی عمر بیشتری نسبت به نوع پلاستیکی دارد.
- قیمت بالاتر: البته قیمت منیفولدهای فلزی بالاتر از انواع پلاستیکی است.
بنابراین با توجه به مزایای فوق، منیفولدهای فلزی برای موتورهای قدرتمندتر ترجیح داده می‌شوند.
