Blowoff Valve, hay van xả khí, là bộ phận quan trọng trong hệ thống tăng áp, giúp xả áp suất dư thừa để bảo vệ turbo và duy trì hiệu suất động cơ. Cùng khám phá nguyên lý hoạt động và vai trò của thiết bị này trong quá trình vận hành.
1. Giới thiệu chung về Blowoff Valve
Blowoff Valve (BOV), hay còn gọi là van xả khí, là một bộ phận quan trọng trong các hệ thống tăng áp (turbocharger) hoặc siêu nạp (supercharger) của động cơ.
Vai trò chính của BOV là bảo vệ hệ thống tăng áp khỏi áp suất ngược (backpressure) bằng cách xả khí nén dư thừa vào môi trường bên ngoài hoặc tái tuần hoàn lại vào hệ thống nạp. Ngoài việc bảo vệ động cơ và tăng hiệu suất, BOV còn tạo ra âm thanh đặc trưng, phổ biến trong giới xe thể thao và xe độ.
Khi một chiếc xe sử dụng turbo hay siêu nạp, hệ thống này giúp tăng hiệu suất động cơ bằng cách nén không khí và đưa vào buồng đốt.
Tuy nhiên, một vấn đề phát sinh là khi người lái đột ngột giảm ga, áp suất trong hệ thống nạp vẫn ở mức cao, điều này gây ra sự thay đổi áp suất đột ngột và có thể ảnh hưởng đến hoạt động của turbo. Lúc này, BOV sẽ đóng vai trò rất quan trọng trong việc bảo vệ động cơ và đảm bảo hiệu suất tối ưu.
2. Cấu tạo của van xả khí Blowoff Valve
Blowoff Valve có cấu tạo tương đối đơn giản nhưng lại đảm nhiệm vai trò quan trọng trong hệ thống tăng áp. Một BOV cơ bản gồm các bộ phận sau:
- Thân van: Là phần chủ yếu của BOV, thường được làm từ các vật liệu có khả năng chịu áp suất cao như hợp kim nhôm hoặc thép không gỉ để đảm bảo độ bền lâu dài và khả năng hoạt động hiệu quả trong môi trường nhiệt độ cao và áp suất lớn.
- Lò xo (Spring): Đây là bộ phận giúp giữ cho van luôn đóng khi không có áp suất dư thừa. Lò xo có thể được điều chỉnh tùy theo yêu cầu về áp suất mở van.
- Cơ chế đóng mở van: Cơ chế này cho phép BOV tự động mở khi có sự thay đổi áp suất trong hệ thống và đóng lại khi áp suất giảm xuống mức an toàn.
- Vòng đệm (Seal): Đảm bảo rằng khí nén không bị rò rỉ ra ngoài khi van đóng, giúp duy trì áp suất trong hệ thống.
- Cổng nạp khí (Inlet): Là nơi khí từ bộ tăng áp đi vào van.
- Cổng xả khí (Outlet): Là nơi khí nén sẽ được xả ra ngoài hoặc tái tuần hoàn vào hệ thống nạp, tùy theo loại BOV.
Có thể bạn quan tâm: Động cơ Turbo tăng áp kép là gì? Phân biệt Bi-Turbo và Twin Turbo?
3. Nguyên lý hoạt động của van xả khí
Van xả khí hoạt động dựa trên sự thay đổi áp suất trong hệ thống nạp của động cơ:
- Khi tăng ga (tăng áp suất):
Khi người lái xe đạp ga, turbo bắt đầu nén không khí và cung cấp khí nén vào buồng đốt để tăng hiệu suất động cơ. Lúc này, BOV vẫn đóng và không hoạt động.
- Khi giảm ga (giảm áp suất):
Khi người lái xe giảm ga hoặc tắt chân ga, turbo vẫn duy trì áp suất cao trong ống nạp trong khi lượng không khí cung cấp cho động cơ giảm. Nếu không có cơ chế điều chỉnh, áp suất dư thừa này có thể đẩy ngược lại, gây giảm hiệu suất hoặc hư hại cho turbo.
- BOV hoạt động:
Khi áp suất vượt quá mức an toàn, lò xo trong BOV sẽ bị tác động và van sẽ mở, xả khí nén dư thừa ra ngoài hoặc tái tuần hoàn vào hệ thống nạp (tùy loại BOV).
Điều này giúp giảm nhanh chóng áp suất trong hệ thống, bảo vệ turbo khỏi hư hại.
- Khi áp suất ổn định:
Khi áp suất trong hệ thống trở lại mức bình thường, lực đàn hồi của lò xo sẽ đóng lại van, giúp hệ thống turbo tiếp tục hoạt động bình thường.
4. Các loại van xả khí
Trên thị trường hiện nay, có hai loại van xả khí Blowoff Valve chính:
- Blowoff Valve dạng xả ra ngoài (Vented to Atmosphere):
Đây là loại BOV thường thấy trên các xe thể thao hoặc xe độ, vì nó tạo ra âm thanh đặc trưng “whoosh” khi xả khí.
Khi hệ thống turbo cung cấp khí nén cho động cơ, nhưng người lái giảm ga hoặc tắt chân ga, khí nén dư thừa sẽ được BOV xả ra ngoài không khí. Âm thanh này được nhiều người yêu thích, nhất là trong giới chơi xe.
Tuy nhiên, nhược điểm lớn của loại BOV này là khí nén bị xả ra ngoài môi trường thay vì được tái sử dụng, dẫn đến việc mất đi một phần năng lượng và giảm hiệu quả sử dụng nhiên liệu. Vì thế, loại BOV này phù hợp với những xe có mục đích thể thao hoặc đua, nơi âm thanh và hiệu suất là yếu tố quan trọng hơn việc tiết kiệm nhiên liệu.
- Blowoff Valve dạng tái tuần hoàn (Recirculating):
Loại BOV này hoạt động theo cách khác. Thay vì xả khí ra ngoài, khí nén dư thừa được tái tuần hoàn vào lại hệ thống nạp của động cơ, giúp khí nén không bị mất đi và tiếp tục hỗ trợ quá trình nén của turbo.
Điều này không chỉ giúp cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu mà còn giữ cho hệ thống động cơ hoạt động ổn định hơn, đặc biệt đối với các xe nguyên bản hoặc xe có mục đích sử dụng lâu dài.
Tuy nhiên, điểm khác biệt lớn là loại BOV này không tạo ra âm thanh “whoosh” như loại xả ra ngoài, điều này có thể làm giảm phần nào sự hấp dẫn đối với những người yêu thích tiếng động mạnh mẽ từ động cơ.
5. Ưu điểm của van xả khí
Blowoff Valve mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho hệ thống tăng áp của động cơ:
- Bảo vệ bộ tăng áp: Khi người lái xe giảm ga, áp suất dư thừa trong hệ thống nạp có thể gây hư hại cho bộ tăng áp nếu không được điều chỉnh kịp thời. BOV giúp giảm áp suất này và bảo vệ bộ turbo khỏi các lực tác động ngược.
- Tăng hiệu suất động cơ: Việc giảm nhanh chóng áp suất dư thừa giúp duy trì hiệu suất động cơ ổn định và cải thiện độ phản hồi khi người lái xe đạp ga lại.
- Giảm hiện tượng “Turbo lag”: “Turbo lag” là hiện tượng khi turbo mất một khoảng thời gian để phục hồi và cung cấp công suất tối đa sau khi người lái xe giảm ga.
- BOV giúp giảm bớt hiện tượng này, giúp turbo nhanh chóng tái hoạt động khi cần.
- Tạo âm thanh đặc trưng: Đặc biệt trong các xe thể thao, Blowoff Valve có thể tạo ra âm thanh “pssst” hoặc “whoosh” đặc trưng, khiến chiếc xe trở nên nổi bật hơn khi vận hành.
6. Nhược điểm và thách thức của van xả khí
Mặc dù van xả khí mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng có một số nhược điểm cần lưu ý:
- Tiếng ồn gây phiền: Âm thanh phát ra từ Blowoff Valve có thể gây khó chịu cho một số người, đặc biệt khi lái xe trong khu dân cư hoặc vào ban đêm. Âm thanh này không phải lúc nào cũng được yêu thích, nhất là đối với những ai yêu cầu sự yên tĩnh khi lái xe.
- Hiện tượng thất thoát khí: Với loại BOV xả khí ra ngoài, khí nén sẽ bị mất đi, ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng nhiên liệu và có thể khiến động cơ phải điều chỉnh lại lượng nhiên liệu cung cấp.
- Yêu cầu điều chỉnh chính xác: Nếu không được điều chỉnh đúng cách, BOV có thể không hoạt động hiệu quả, gây ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ và thậm chí gây hư hại cho các bộ phận khác của hệ thống tăng áp.
Trên đây là toàn bộ thông tin về Blowoff Valve (BOV), hay còn gọi là van xả khí mà trung tâm VATC muốn gửi đến bạn. Hy vọng bài viết này sẽ bổ ích và hữu dụng với bạn!
Nếu bạn có đang đam mê hoặc muốn tìm hiểu về các khóa học trong ngành ô tô thì liên hệ ngay với trung tâm VATC theo thông tin dưới đây để được tư vấn chi tiết nhất nhé!
Trung Tâm Huấn Luyện Kỹ Thuật Ô Tô Việt Nam – VATC
- Địa chỉ: Số 4-6, Đường số 4, Phường Hiệp Bình Phước, Thành Phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh
- Điện thoại: 0945711717
- Email: info@oto.edu.vn
Xem thêm:
