Το κενό λειτουργεί ως θεμελιώδης δυναμική ροή αέρα της μηχανής εσωτερικής καύσης. Χωρίς το σωστό κενό, ένα αυτοκίνητο θα λιμοκτονούσε από το μίγμα αέρα και καυσίμου που απαιτείται για την παραγωγή καύσης. Το κενό είναι η διαφορά πίεσης, που συνήθως μετράται σε ίντσες υδραργύρου, μεταξύ του εσωτερικού της πολλαπλής εισαγωγής και της πίεσης του εξωτερικού αέρα.
Εμβολοφόρο έλξη
Όταν ανοίξει η βαλβίδα εισαγωγής, το μείγμα καυσίμου τραβιέται μέσα στο θάλαμο καύσης με την προς τα κάτω κίνηση του εμβόλου, πράγμα που δημιουργεί αναρρόφηση ή κενό. Όταν το έμβολο φτάσει στην κορυφή της διαδρομής συμπίεσης του, το μίγμα αέρα-καυσίμου αναφλέγεται από το μπουζί, το οποίο στέλνει το έμβολο προς τα κάτω στη διαδρομή ισχύος του. Ακολουθεί η διαδρομή εξαγωγής, όπου τα αναλωμένα αέρια καύσης ωθούνται έξω από τη βαλβίδα εξαγωγής και μέσα στο σύστημα εξάτμισης. Όταν το έμβολο κάνει μια άλλη προς τα κάτω διαδρομή, δημιουργείται πάλι αναρρόφηση ή κενό. Όποια και αν είναι η ταχύτητα λειτουργίας του κινητήρα, τα έμβολα αντλούν το εισερχόμενο καύσιμο αέρα στο θάλαμο καύσης.
Θέση κενού και πεταλούδας
Ο κινητήρας με στροφές θα παράγει κανονικά περίπου 3 έως 5 ίντσες υδραργύρου ή Hg. Το κενό αυξάνεται και είναι υψηλότερο στο ρελαντί όταν η θέση του γκαζιού είναι κλειστή ή ελαφρώς ανοιχτή. Αυτό προκύπτει από τον περιορισμό της ροής αέρα που δεν μπορεί να μετακινηθεί σε μεγάλο όγκο από την εισαγωγή αέρα στην πολλαπλή. Καθώς το γκάζι ανοίγει, εισέρχεται περισσότερος αέρας στην εισαγωγή, προκαλώντας μείωση του κενού.
Αποδοτικότητα κενού και απόδοση κινητήρα
Η απόδοση του κενού μπορεί να μετρηθεί με έναν μετρητή κενού. Το κενό του κινητήρα θα μειωθεί καθώς ο κινητήρας υφίσταται ένα βαρύ φορτίο σε ευρύ ανοικτό γκάζι, όπως η αναρρίχηση σε ένα λόφο ή κατά τη γρήγορη επιτάχυνση από τη στάση. Το υψηλότερο κενό θα προκύψει όταν ο κινητήρας επιβραδύνεται από υψηλή ταχύτητα ή κατά την ακτή και αυτό συμβαίνει επειδή το γκάζι είναι κλειστό αλλά οι στροφές του κινητήρα είναι υψηλές. Οι προδιαγραφές κενού διανομής για διαφορετικές συνθήκες περιγράφονται στο εγχειρίδιο συντήρησης του κατασκευαστή του οχήματος.
Βοηθητικά εξαρτήματα κενού
Πολλά εξαρτήματα του οχήματος χρησιμοποιούν κενό πολλαπλής μέσω θυρών και εύκαμπτων σωλήνων. Οι ενισχυτές φρένων, οι οποίοι έχουν υποβοήθηση κενού, χρησιμοποιούν κενό για να ενεργοποιήσουν ένα διάφραγμα που αυξάνει την πίεση κατά την εφαρμογή του πεντάλ φρένου. Ορισμένοι υαλοκαθαριστήρες και κλειδαριές θυρών χρησιμοποιούν σερβο υποβοηθούμενες από κενό για τη λειτουργία βαλβίδων και συνδέσμων. Τα παλαιότερα οχήματα με διανομείς χρησιμοποιούν κενό ως μέσο για την προώθηση του χρονισμού σπινθήρων στο σύστημα ανάφλεξης. Η βαλβίδα EGR και PVC χρησιμοποιούν κενό για να λειτουργήσουν ως μέρος του συστήματος ελέγχου εκπομπών. Αυτά τα βοηθητικά συστήματα χρησιμοποιούν στροφές κινητήρα ή πρόσθετες βαλβίδες μεταγωγής για να ρυθμίσουν την σωστή ποσότητα κενού που απαιτείται για τη λειτουργία.
Μηχανή κενού και βαρομετρικής πίεσης
Στο επίπεδο της θάλασσας, η ατμοσφαιρική πίεση διαβάζει περίπου 14,7 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα και κρατάει μια στήλη υδραργύρου ύψους 29,92 ίντσες ή Hg. Καθώς η ατμοσφαιρική πίεση και η θερμοκρασία αυξάνουν ή μειώνονται κατά τη διάρκεια αλλαγών στον καιρό, παρατηρούνται μικρές αλλαγές στο κενό του κινητήρα. Ο λιγότερος πυκνός ή θερμότερος αέρας παράγει λιγότερο κενό εξαιτίας των χαλαρά συσκευασμένων μορίων αέρα. Όσο υψηλότερο είναι το υψόμετρο (λιγότερο πυκνός αέρας), τόσο χαμηλότερο είναι το Hg ή εκατοστά υδραργύρου στην ένδειξη κενού. Για παράδειγμα, ένας κινητήρας στο ρελαντί στα 22 Hg στη στάθμη της θάλασσας θα δείχνει περίπου 17 Hg σε υψόμετρο 5.000 ποδιών. Σε υψόμετρο 10.000 ποδών, ο υδράργυρος θα διαβάσει περίπου 12 Hg.
Οι κατάλληλες συνθήκες κενού
Το φυσιολογικό κενό για έναν κινητήρα στο ρελαντί τρέχει σε 14 έως 18 ίντσες υδραργύρου, όταν μετριέται με ένα μετρητή. Οι ασυνήθιστα υψηλές στροφές ανά λεπτό στο ρελαντί μπορεί να υποδηλώνουν διαρροή κενού κάπου μεταξύ της πεταλούδας και της πολλαπλής εισαγωγής, συνήθως δεικνύοντας ρωγμές με ρωγμές, διαρροές πλακών βάσης, διαρροές διανομέων, ελαττωματικές βαλβίδες μεταγωγής με βαλβίδες που λειτουργούν με κενό. Αυτό οδηγεί επίσης σε ένα πολύ αδύνατο μίγμα αέρα. Το χαμηλό κενό μπορεί να οφείλεται σε χαμηλή συμπίεση και βαλβίδες καύσης