Клапаны и переменная синхронизация: ValveTronic, VTEC, VVT и т. Д.

Как устроен автомобиль> Клапаны и переменная синхронизация: ValveTronic, VTEC, VVT и т. Д.

Что означает переменное распределение и какие преимущества это может дать? Давайте посмотрим на эту технику, которую используют некоторые производители двигателей.

Понимание классического «фиксированного» распределения

Как вы, наверное, знаете, синхронизация позволяет синхронизировать движение коленчатого вала с движением впускных и выпускных клапанов. Так происходит с помощью ремня или цепи, соединяющей коленчатый вал с распределительным валом. Затем этот вал вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал, расположенные выше кулачки временно открывают клапаны, толкая их (они возвращаются в положение благодаря пружинам). Следовательно, степень и время открытия зависят от формы кулачков. Чем больше они закруглены, тем дольше будет время открытия, чем они длиннее, тем больше будет проем.

Основы работы с кулачками

В зависимости от формы кулачков открытие клапана будет разным. Вот основные концепции, которые будут использоваться для лучшего понимания следующего. Для самых новичков знайте, что кулачки включаются сами по себе, как стрелка часов (при каждом повороте они касаются клапана, чтобы его опустить), иначе вы не поймете схемы.

Более-менее конической формы

Чем более «заострен» кулачок, тем короче время открытия. Действительно, правый кулачок обязательно будет открывать клапан в течение более длительного периода времени, поскольку его конец будет находиться в контакте в течение более длительного времени (он будет давить на клапан в течение более длительного периода времени, следовательно, он будет открыт дольше).

Если конец такого же размера, но кулачок больше, то клапан будет опущен ниже (однако время открытия не изменится).

Здесь мы просто смещаем положение кулачка относительно вала (отсюда и небольшая отметка на оси вала, чтобы вы могли ее видеть).

Переменная распределения: principe

Как вы уже поняли, распределение переменных заключается в возможности изменять параметры (не обязательно все, это зависит от системы) впускных и выпускных клапанов (часто только впускных), а именно:

• Момент открытия клапана (более-менее заранее)
• Время работы (больше или меньше)
• Степень открытости (более-менее открытая)

В этом случае регулируемое открытие клапана обычно производится с помощью гидравлического контура, который перемещает промежуточный элемент, расположенный между клапанами и кулачками (коромысло с несколькими положениями). Можно сослаться на ValveTronic (BMW) или систему VTEC (Honda). Существуют также системы, которые делают шкив AAC модульным на уровне его оси для изменения открывающих моментов (здесь нет подвижного коромысла). Я имею в виду систему VVT Тойоты.

В системе BMW Valvetronic положение определенных коромысел перемещается с помощью червячной винтовой системы, которая перемещает вал (поэтому этот вал изменяет положение коромысел по всей линии). Коромысло — это часть, которая расположена между распределительными валами и клапанами (своего рода рычаг), если я нажимаю на один из них, он также толкает соответствующий клапан. Благодаря тому, что коромысла имеют особую форму, сам факт изменения их положения позволяет толкать клапаны по-другому. Здесь у нас есть два каскадных коромысла, мой кулачок толкает первое коромысло, которое само толкает второе и которое само толкает клапан. Система позволяет изменять начальное положение первого коромысла, что приводит к изменению всей цепи, таким образом вызывая изменение времени открытия клапана.

Но способы изменения открытия клапана могут быть разными, у каждого инженера была своя идея для этого …

Кроме того, некоторые системы будут играть только на степени открытости, тогда как другие будут сосредоточены на времени открытия или даже на моменте.

Мы можем указать, например, что VTEC будет играть на «размере» и времени открытия клапана, VVT будет сдвигать момент открытия / закрытия.

Система ValveTronic

Это самая передовая и эффективная система на рынке, поскольку она предоставляет больше возможностей с точки зрения регулируемого управления клапанами.

(Выложите видео на весь экран, чтобы лучше видеть, что происходит)

Система VTEC

Хороший клип, показывающий, как работает VTEC

Ниже приведены схематические пояснения.

При просмотре

профиль

: кулачки «переднего плана находятся в одной плоскости», а также два нижних (голубой и розовый). Обратите внимание, что верхний вал поворачивается с той же скоростью, что и коленчатый вал (это классический распредвал). Второй снизу сам по себе не включается, его можно только наклонить вниз и вернуть в исходное положение (см. Видео выше).

При просмотре выше чтобы лучше понять первую диаграмму

Здесь все происходит как с обычным распределительным валом, поэтому мы можем забыть о двух кулачках внизу (голубой и розовый). Верхний кулачок (двигатель AAC) толкает кулачок нижнего промежуточного вала, который сам толкает шток клапана. Длинный верхний кулачок достаточно низко толкает розовый кулачок второго вала. Но поскольку он не прикреплен к своему дереву, это ни на что не влияет …

С раздачей переменная активна

Здесь все немного меняется, два кулачка нижнего вала (промежуточного вала) теперь фиксируются между собой защелкой. В результате розовый кулачок входит в зацепление со своим валом, в результате чего длинный кулачок верхнего вала (голубой) толкает розовый кулачок, который, таким образом, одновременно приводит в движение синий кулачок, расположенный сбоку. Следовательно, это приводит к более значительному изменению наклона второго вала, поскольку второй верхний кулачок длиннее.

Преимущества изменения фаз газораспределения

Факт управления степенью и временем открытия в соответствии с частотой вращения двигателя дает много преимуществ… Действительно, управление модульностью времени и степени открытия имеет преимущества с точки зрения расхода, одобрения и производительности, не меньше!

Что касается расхода топлива, перекачивающий эффект бензиновых двигателей снижается за счет возможности работы с максимально открытой дроссельной заслонкой. Поскольку бензиновый двигатель не работает с избытком воздуха, как дизельный, необходимо ограничить подачу воздуха, чтобы смесь не была слишком бедной. За счет уменьшения открытия впускных клапанов дроссельная заслонка может открываться шире (тем самым ограничивая поступление воздуха через клапан, а не через дроссельную заслонку).

Кроме того, инженеры обнаружили, что характеристики двигателя были немного лучше на высоких оборотах, когда впускной и выпускной клапаны открывались вместе на очень короткий период времени. Однако такой способ работы невозможен на низких оборотах, в частности на холостом ходу, потому что всасывание уже недостаточно «жесткое», чтобы использовать это явление. Таким образом, регулируемая синхронизация кулачков позволяет иметь клапаны, которые открываются и закрываются один за другим на низких скоростях, но в то же время могут иметь общее открытие (очень небольшую часть времени) на высокой скорости.

Недостатки?

Система усложняет двигатель и, следовательно, потенциально увеличивает количество поломок … Кроме того, все устройство немного усложняет работу коленчатого вала, что в свою очередь ухудшается небольшим дополнительным сопротивлением (очень небольшое снижение эффективности), за исключением VVT Toyota, который остается электрическим модулем, который изменяет положение оси распределительного вала.

Все комментарии и реакции

Dernier комментарий опубликован:

архисид (Дата: 2021, 06:30:06)

Здравствуйте, у меня бензиновый kia cerato 1.6, и я с трудом разгоняюсь до 140 км / ч, может это быть из-за системы vvt?

Il Я. 1 реакция (и) на этот комментарий:

• Администратор АДМИНИСТРАТОР САЙТА (2021-07-01 10:30:14): Очевидно, это возможно.

(Ваш пост будет виден под комментарием после проверки)

Написать комментарий

Честно говоря, вы находите автомобильную прессу?