Tìm hiểu động cơ MIVEC của Mitsubishi

Mitsubishi Innovative Valve Timing Electronic Control-System, hay còn được gọi là Hệ thống Điều khiển điện tử van biến thiên - MIVEC, đây là cơ chế điều khiển hệ thống phân phối khí được phát triển bởi Mitsubishi Motors và hiện đang được trang bị trên những thế hệ động cơ tiên tiến của nhà sản xuất Nhật Bản.

Lịch sử hình thành

Trong một khoảng thời gian dài, Mitsubishi đã tập trung nghiên cứu các công nghệ điều khiển hệ thống phân phối khí để cho động cơ đạt được hiệu suất tối đa, tăng công suất và mô-men xoắn mà vẫn tiết kiệm được nhiên liệu và đảm bảo các tiêu chuẩn về khí thải. Động cơ MIVEC lần đầu tiên được đưa ra sử dụng vào năm 1992 trên mẫu Mirage hatchback cùng Lancer, và kể từ đó Mitsubishi Motors đã thêm một số cải tiến để cải thiện hiệu suất tốt hơn.

Đến năm 2005, MIVEC được trang bị cho Outlander. Năm 2007 với sự trình làng của hai mẫu xe Delica D5 và Galant Fortis, Mitsubishi đã ra mắt một cơ chế mới có thể điều khiển liên tục và tối ưu hóa việc điều khiển xupap nạp và xupap xả. Đây cũng là hệ thống VVT đầu tiên được sử dụng trên xe chở hành khách chạy bằng nhiên liệu diesel. Hiện nay, động cơ MIVEC hoàn toàn mới có thể điều khiển cả hai xupap nạp và xupap xả cùng một lúc và trong tất cả mọi thời điểm.

Nguyên lý hoạt động

Động cơ MIVEC DOHC 16 van (tên mã 4B1)

Động cơ 4B1 được trang bị trên mẫu Outlander tại thị trường Nhật Bản, cũng như mẫu Delica D:5 và Galant Fortis có cơ cấu phân phối khí được áp dụng hệ thống MIVEC. Mỗii xilanh được bố trí 4 xupap được điều khiển liên tục và được tối ưu hóa quá trình nạp xả tùy theo điều kiện vận hành của động cơ. Hệ thống này cung cấp hiệu suất cao hơn và tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn.

Bằng việc điều khiển các xupap nạp xả một cách độc lập và liên tục, hệ thống này cung cấp sự kết hợp của công suất tối đa, tiết kiệm nhiên liệu và đảm bảo tiêu chuẩn khí thải bằng cách điều khiển chính xác xupap theo từng vòng tua động cơ và mức tải của động cơ so với hệ thống khác.

Động cơ MIVEC DOHC 12 van (tên mã 3A9, 3B2)

Dòng động cơ này được trang bị trên mẫu xe Mirage, sử dụng hệ thống MIVEC điều khiển xupap nạp biến thiên liên tục và tối ưu thời gian đóng mở xupap nạp tùy theo điều kiện làm việc của động cơ với 3 xupap trên một xylanh. Hệ thống này cung cấp hiệu suất cao nhưng mức tiêu thụ nhiên liệu lại thấp.

Động cơ ALL-NEW MIVEC SOHC 16 vam (tên mã 4J1)

Động cơ MIVEC hoàn toàn mới có cấu trúc rất đơn giản, dựa trên cơ cấu phân phối khí trục cam đơn SOHC, bổ sung thêm một trục cam dao động, một trục hỗ trợ và một cánh tay đòn điều khiển bởi trục cam. Với hai chế độ hoạt động trục cam riêng biệt: một chế độ ở vòng tua thấp và một chế độ ở vòng tua cao.

Chế độ vòng tua thấp dưới 3.600 vòng/phút

Khi ở chế độ vòng tua thấp, hành trình xupap nạp di chuyển có biên độ thấp, cung cấp hòa khí vào buồng đốt ở mức vừa đủ, giúp cho động cơ xả ít khí thải mà vẫn hoạt động hiệu quả

Chế độ vòng tua cao trên 3.600 vòng/phút

Khi người dùng cần công suất cực đại (tốc độ cao và tải trọng lớn), hệ thống này sẽ tự động tăng thời gian mở và hành trình của xupap nạp lên để lượng khí nạp đi vào buồng đốt là lớn nhất, đảm bảo các yêu cầu về hiệu suất của người lái.

Những ưu điểm của động cơ MIVEC

Giảm thất thoát lượng khí nạp vào động cơ

Với một động cơ xăng thông thường, khối lượng không khí nạp được điều khiển bằng bướm ga, điều này làm tăng lực cản lượng khí nạp khi piston đi xuống. Động cơ MIVEC giúp cho khí nạp được lưu thông dễ dàng bằng cách kiểm soát độ mở của xapap cũng như việc đóng / mở xupap đồng thời và liên tục. Do đó, động cơ MIVEC giúp cải thiện mức tiêu thụ nhiên liệu bằng cách giảm thất thoát lượng khí nạp.

Điều khiển cơ cấu phân phối khí liên tục

Động cơ MIVEC có thể kiểm soát hành trình của xupap, thời gian mở xupap và thời gian mở xupap liên tục trong suốt quá trình động cơ hoạt động. Nhờ đó với cơ cấu khóa cơ khí này, hệ thống điều khiển cơ cấu phân phối khí bằng thủy lực trở nên không cần thiết. Vì vậy động cơ MIVEC chỉ cần hệ thống phân phối khí kiểu SOHC đơn giản với cấu trúc nhỏ gọn và có trọng lượng nhẹ hơn.

Hiện các mẫu xe được Mitsubishi Motor Vietnam trang bị động cơ MIVEC có thể kể đến cặp anh em Mirage và Attrage, mẫu SUV Pajero Sport, Outlander Sport hay người kế nhiệm - Outlander 2017. Ngoài ra, "mới mẻ" hơn cả chính là Mitsubishi Triton 2017 với động cơ diesel MIVEC turbo lần đầu tiên xuất hiện tại Việt Nam.

Với bốn xilanh có tổng dung tích 2.442cc sản sinh công suất cực đại 178 mã lực tại 3.500 vòng/phút, mô-men xoắn tối đa 430Nm ở 2.500 vòng/phút. Không chỉ cải tiện đáng kể hiệu xuất so với động cơ diesel tăng táp 2.5L trước đây, thân máy chế tạo từ hợp kim nhôm còn giúp giảm 30kg trọng lượng tổng thể của xe, giúp Triton vận hành linh hoạt và cơ động hơn.