11Дек

Принцип работы муфты vvt i: Системы ГРМ VVT-i от корпорации Тойота

Системы ГРМ VVT-i от корпорации Тойота

В этом блоге подробно расскажу Вам о разновидностях Тойотовской системы сдвига фаз газораспределения ДВС.

 

Система VVT-i.

 

VVT-i — это фирменная система газораспределительного механизма от корпорации Toyota. От английского Variable Valve Timing with intelligence, что в переводе означает — интеллектуальное изменение фаз газораспределения. Это второе поколение системы изменения фаз газораспределения Toyota. Устанавливается на автомобили начиная с 1996-го года.

 

Принцип работы достаточно простой: основным управляющим устройством является муфта VVT-i. Изначально фазы открытия клапанов спроектированы, что хорошая тяга присутствует при низких оборотах. После того, как обороты значительно поднимаются, а вместе с ними увеличивается и давление масла, которое открывает клапан VVT-i. После того как клапан открыт, распредвал поворачивается на определенный угол относительно шкива. Кулачки имеют определенную форму и при повороте коленвала открывают впускные клапана немного раньше, а закрывают позже, что благоприятно сказывается на увеличении мощности и крутящего момента на высоких оборотах.

 

Система VVTL-i.

 

VVTL-i — это фирменная система газораспределительного механизма TMC. От английского Variable Valve Timing and Lift with intelligence, что в переводе означает интеллектуальное изменение фаз газораспределения и подъема клапанов.

 

Третье поколение системы VVT. Отличительная особенность от второго поколения VVT-i кроется в английском слове Lift — подъем клапанов. В этой системе распредвал не просто поворачивается в муфте VVT относительно шкива, плавно регулируя время открытия впускных клапанов, но и еще при определенных условиях работы двигателя опускает клапана глубже в цилиндры. Причем подъем клапанов реализован на обоих распредвалах, т.е. для впускных и выпускных клапанов.

 

Если внимательно посмотреть на распредвал, то можно увидеть, что для каждого цилиндра и для каждой пары клапанов имеется одно коромысло, по которому отрабатывают сразу два кулачка — один обычный, а другой увеличенный. При нормальных условиях — увеличенный кулачек отрабатывает в холостую, т.к. в коромысле под ним предусмотрен, так называемый, тапочек, который свободно входит внутрь коромысла, тем самым не позволяя большому кулачку передавать силу нажатия на коромысло. Под тапочком находится стопорный штифт, который приводится в действие давлением масла.

 

Принцип работы следующий: при повышенной нагрузке на высоких оборотах ЭБУ подает сигнал на дополнительный клапан VVT — он практически такой же как и на самой муфте, за исключением небольших отличий по форме. Как только клапан открылся — в магистрали создается давление масла, которое механически воздействует на стопорный штифт и сдвигает его в сторону основания тапочка. Все, теперь тапочек заблокирован в коромысле и не имеет свободного хода. Момент от большого кулачка начинает передаваться коромыслу, тем самым опуская клапан глубже в цилиндр.

 

Основные преимущества системы VVTL-i заключаются в том, что двигатель хорошо тянет на низах и выстреливает на верхах, улучшается топливная экономичность. Недостатками является пониженная экологичность, из-за чего система в такой конфигурации не долго просуществовала.

 

Система Dual VVT-i.

 

Dual VVT-i — это фирменная система газораспределительного механизма TMC. Система имеет общий принцип работы с системой VVT-i, но распространенная на распределительный вал выпускных клапанов. В головке блока цилиндров на каждом шкиве обоих распределительных валах располагаются муфты VVT-i. Фактически это обычная двойная система VVT-i.

 

В итоге теперь ЭБУ двигателя управляет временем открытия впускными и выпускными клапанами, позволяя достигать большую топливную экономичность как на низких оборотах так и на высоких. Двигатели получились более эластичными — крутящий момент распределен равномерно по всему диапазону оборотов двигателя. Учитывая тот факт, что Toyota решила отказаться от регулировки высоты подъема клапанов как в система VVTL-i, поэтому Dual VVT-i лишена ее недостатка заключающегося в относительно невысокой экологичности.

 

Впервые система была установлена на двигатель 3S-GE автомобиля RS200 Altezza в 1998-м году. В настоящее время устанавливается практически на все современные двигатели Toyota, такие как V10 серия LR, V8 серия UR, V6 серия GR, серия AR и ZR.

 

Система VVT-iE.

 

VVT-iE — это фирменная система газораспределительного механизма Toyota Motor Corporation. От английского Variable Valve Timing — intelligent by Electric motor, что в переводе означает интеллектуальное изменение фаз газораспределения с помощью электромотора.

 

Ее смысл точно такой же как у системы VVTL-i. Отличие заключается в самой реализации системы. Распредвалы отклоняются на определенный угол для опережения или запаздывания относительно звездочек с помощью электродвигателя, а не давлением масла, как на предыдущих моделях VVT. Теперь работа системы не зависит от уровня оборотов двигателя и рабочей температуры в отличие от системы VVT-i, которая не способна работать при низких оборотах двигателя и не достигнув рабочей температуры двигателя. На низких оборотах давления масла небольшое и оно не способно сдвинуть лопасть муфты VVT.

 

VVT-iE не имеет недостатков предыдущих версий, т.к. никак не зависит от моторного масла и его давления. Так же у этой системы есть еще один плюс — способность точно позиционировать смещение распредвалов в зависимости от условий работы двигателя. Система начинает свою работу начиная с начала запуска мотора и до его полной остановки. Ее работа способствует высокой экологичности современных двигателей Toyota, максимальной топливной эффективности и мощности.

 

Принцип работы следующий: электромотор вращается вместе с распредвалом в режиме его скорости вращения. При необходимости электромотор либо притормаживается, либо наоборот ускоряется относительно звездочки распредвала, тем самым делая смещения распредвала на необходимый угол, опережая или задерживания фазы газораспределения.

 

Система VVT-iE впервые дебютировала в 2007-м году на Lexus LS 460, установленная в двигатель 1UR-FSE.

 

Система Valvematic.

 

Valvematic – это инновационная система газораспределения компании Toyota, которая позволяет плавно менять высоту подъема клапанов в зависимости от условий работы двигателя. Данная система применяется на бензиновых двигателях. Если разобраться, то система Valvematic – это, ни что иное как, усовершенствованная технология VVTi. При этом новый механизм работает совместно с уже привычной системой изменения времени открытия клапанов.

 

При помощи новой системы Valvematic двигатель становится экономичнее до 10 процентов, так как эта система контролирует количество впускаемого в цилиндр воздуха, и обеспечивает на выходе более низкое содержание углекислого газа, тем самым повышает мощность двигателя. Механизмы VVT-i, которые исполняют главную функцию, помещены внутрь распредвалов. Корпуса приводов соединяются с зубчатыми шкивами, а ротор — с распредвалами. Масло обволакивает либо одну сторону лепестков ротора, либо вторую, тем самым заставляя ротор и вал проворачиваться. Для того чтобы при запуске двигателя не появились удары, ротор делает соединяется стопорным штифтом к корпусу, затем штифт отходит под давлением масла.

 

Теперь о плюсах данной системы. Самым значимым из них является экономия топлива. А так же благодаря системе Valvematic увеличивается мощность двигателя, т.к. происходит постоянная регулировка высоты подъема клапана в момент открытия и закрытия впускных клапанов. И конечно же не забудем про экологию… Система Валвематик существенно сокращает выбросы углекислых газов в атмосферу, до 10-15% в зависимости от модели двигателя. Как у любого технологического новшества, у системы Valvematic также есть негативные отзывы. Одной из причин таких отзывов является посторонний звук в работе ДВС. Этот звук напоминает цоканье плохо отрегулированных зазоров клапанов. Но он проходит после 10-15тыс. км.

 

В настоящий момент система Valvematic устанавливается на автомобили Toyota с объемами двигателей 1.6, 1.8 и 2.0 литра. Впервые система была опробована на автомобилях Toyota Noah. А затем устанавливалась на двигатели серии ZR.

Система Toyota VVT-i

10.07.2006

Рассмотрим здесь принцип функционирования системы VVT-i второго поколения, которая применяется сейчас на большинстве тойотовских двигателей. Система VVT-i (Variable Valve Timing intelligent — изменения фаз газораспределения) позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это достигается путем поворота распределительного вала впускных клапанов относительно вала выпускных в диапазоне 40-60° (по углу поворота коленвала). В результате изменяется момент начала открытия впускных клапанов и величина времени «перекрытия» (то есть времени, когда выпускной клапан еще не закрыт, а впускной — уже открыт).

1. Конструкция

Исполнительный механизм VVT-i размещен в шкиве распределительного вала — корпус привода соединен со звездочкой или зубчатым шкивом, ротор — с распредвалом.
Масло подводится с одной или другой стороны каждого из лепестков ротора, заставляя его и сам вал поворачиваться. Если двигатель заглушен, то устанавливается максимальный угол задержки (то есть угол, соответствующий наиболее позднему открытию и закрытию впускных клапанов). Чтобы сразу после запуска, когда давление в масляной магистрали еще недостаточно для эффективного управления VVT-i, не возникало ударов в механизме, ротор соединяется с корпусом стопорным штифтом (затем штифт отжимается давлением масла).


Управление VVT-i осуществляется при помощи клапана VVT-i (OCV — Oil Control Valve).
По сигналу блока управления электромагнит через плунжер перемещает основной золотник, перепуская масло в том или ином направлении. Когда двигатель заглушен, золотник перемещается пружиной таким образом, чтобы установился максимальный угол задержки.

2. Функционирование

Для поворота распределительного вала масло под давлением при помощи золотника направляется к одной из сторон лепестков ротора, одновременно открывается на слив полость с другой стороны лепестка. После того, как блок управления определяет, что распредвал занял требуемое положение, оба канала к шкиву перекрываются и он удерживается в фиксированном положении.


При повороте распредвала в сторону более раннего открытия клапанов


При повороте распредвала в сторону более позднего открытия клапанов


В режиме удержания

Функционирование системы VVT-i определяется условиями работы двигателя на различных режимах.

Режим

Фазы

Функции

Эффект

Холостой ход

1

Установлен угол поворота распределительного вала, соответствующий самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный угол задержки). «Перекрытие» клапанов минимально, обратное поступление газов на впуск минимально. Двигатель стабильнее работает на холостом ходу, снижается расход топлива

Низкая нагрузка

2

Перекрытие клапанов уменьшается для минимизации обратного поступление газов на впуск. Повышается стабильность работы двигателя

Средняя нагрузка

3

Перекрытие клапанов увеличивается, при этом снижаются «насосные» потери и часть отработавших газов поступает на впуск Улучшается топливная экономичность, снижается эмиссия NOx

Высокая нагрузка, частота вращения ниже средней

4

Обеспечивается раннее закрытие впускных клапанов для улучшения наполнения цилиндров Возрастает крутящий момент на низких и средних оборотах

Высокая нагрузка, высокая частота вращения

5

Обеспечивается позднее закрытие впускных клапанов для улучшения наполнения на высоких оборотах Увеличивается максимальная мощность

При низкой температуре охлаждающей жидкости

Устанавливается минимальное перекрытие для предотвращения потерь топлива Стабилизируется повышенная частота вращения холостого хода, улучшается экономичность

При запуске и остановке

Устанавливается минимальное перекрытие для предотвращения попадания отработавших газов на впуск Улучшается запуск двигателя

3. Вариации

Приведенный выше 4-лепестковый ротор позволяет изменять фазы в пределах 40° (как, например, на двигателях серий ZZ и AZ), но если требуется увеличить угол поворота (до 60° у SZ) — применяется 3-лепестковый или расширяются рабочие полости.

Принцип действия и режимы работы этих механизмов абсолютно аналогичны, разве что за счет расширенного диапазона регулировки становится возможным вообще исключить перекрытие клапанов на холостом ходу, при низкой температуре или запуске.

При повороте распредвала в сторону более раннего открытия клапанов При повороте распредвала в сторону более позднего открытия клапанов В режиме удержания

Евгений, Москва
© Легион-Автодата


Комментарии и вопросы
можно направлять на
[email protected]

Статьи — Информация — AUTOSPACE.BY

Технология VVT-i

VVT-i (Variable Valve Timing with intelligence) — система газораспределения с изменяемыми фазами от Toyota. Является разновидностью технологии VVT и CVVT. Включает в себя, по мере развития, технологии VVT-i, VVTL-i,Dual VVT-i, VVT-iE и Valvematic.

Технология VVT-i была впервые выпущена на рынок в 1996 году и заменила собой первое поколение VVT (1991 год, двигатель 4A-GE).

В зависимости от условия работы двигателя, система VVT-i плавно изменять фазы газораспределения. Это достигается путем поворота распределительного вала впускных клапанов относительно вала выпускных в диапазоне 20-30° (по углу поворота коленвала). В результате изменяется момент начала открытия впускных клапанов и величина времени «перекрытия» (то есть времени, когда выпускной клапан еще не закрыт, а впускной — уже открыт).

Основным элементом устройства является муфта VVT-i интегрированная в шкив, который выполняет роль корпуса муфты. Ротор муфты находится внутри и непосредственно соединен с распределительным валом.

Изначально фазы впускных клапанов установлены таким образом, чтобы добиться максимального крутящего момента при низкой частоте вращения коленвала. После того, как обороты значительно увеличиваются в корпусе муфты сделано несколько полостей, к которым по каналам подводится моторное масло из системы смазки.

Возросшее давление масла открывает клапан VVT-i, заполняя ту или иную полость, обеспечивает поворот ротора относительно корпуса и, соответственно, смещение распределительного вала на определенный угол.

Кулачки имеют определенную форму и при повороте коленчатого вала открывают впускные клапана немного раньше, а закрывают позже, что благоприятно сказывается на увеличении мощности и крутящего момента на высоких оборотах.

Технология VTEC

VTEC (Variable valve Timing and lift Electronic Control) — система динамического изменения фаз газораспределения, фирменная разработка компании Honda. Вначале система VTEC была успешно реализована в двигателях, применяемых в спортивных автомобилях, а затем, после признания и успеха данная система использована на двигателях гражданских автомобилей.

Особенность системы VTEC заключается в том, что возможно конструировать компактные, но очень мощные (в соотношении объем/л.с.) двигатели без применения дополнительных устройств (турбин, компрессоров), при этом технология производства подобных двигателей остается недорогой, а автомобиль с установленной на нем системой VTEC не испытывает проблем, характерных для турбированных автомобилей.

Принцип работы VTEC, в классическом виде по сравнению с другими системами газораспределения, конструктивно выглядит просто, — на распредвале между основными кулачками разместили один дополнительный кулачок большего профиля. Получается, что на каждый цилиндр приходится по одному дополнительному кулачку.

За наполнение топливной смесью камеры сгорания на низких и средних оборотах работы двигателя, отвечают два внешних кулачка, а центральный задействуется на высоких оборотах. Обратите внимание, что непосредственно на клапана воздействуют не кулачки распредвала, а через так называемые коромысла/рокеры, которых тоже три. Внешние кулачки воздействуют на рокеры, обеспечивающие открытие клапанов независимо друг от друга, а центральная пара кулачек-рокер, хотя и работает, но работает, что называется вхолостую. Клапаны имеют минимальную высоту подъема, фазы ГРМ характеризуются малой продолжительностью.

Как только двигатель достигает определенного количества оборотов, т.е. переходит в режим высоких оборотов, система VTEC активируется. Под давлением масла происходит смещение синхронизирующего штифта внутри рокеров таким образом, что все три рокера как бы становятся одной целой конструкцией, и после этого усилие на впускные клапаны передается от большого кулачка распредвала. Таким образом, увеличивается ход клапанов и фазы газораспределения.

При снижении количества оборотов система возвращается в исходную позицию.

Недостатками такой системы являются ступенчатый переход с одного режима на другой и конструктивная сложность реализации процесса блокировки.

Разновидности VTEC

На сегодняшний день существует несколько разновидностей системы VTEC. Первая категория рассчитана на увеличение мощности. Второй, VTEC-E, ставились совсем иные задачи — экономия топлива, о чем и говорит приставка «E» — econom. Итак, разновидности:

  • DOHC VTEC 1989-2001 гг, cамый мощный в семействе VTEC до 2001 года
  • SOHC VTEC 1991-2001 гг, средняя, более простая конструкция по сравнению с DOHC VTEC, но и менее мощная
  • SOHC VTEC-E 1991-2001 гг, самый экономичный VTEC
  • 3-stage VTEC-E 1995-2001 гг, совместил SOHC VTEC и VTEC-E, в отличие от них различает низкие, средние и высокие обороты
  • DOHC і-VTEC c 2001 года
  • SOHC і-VTEC c 2006 года
  • 3-stage i-VTEC (только на «гибридах») c 2006 года

Особенность данного двигателя заключается в том, что в городском цикле у автомобиля с системой VTEC-E, расход топлива составляет около 6,5-7 литров бензина на 100 км пути. Это поистине выдающийся результат, учитывая то, что такие двигатели Honda развивают мощность 115 «лошадиных сил». Но автомобили с таким двигателем лишены драйверских ощущений.

Такой результат достигается за счет того, что при небольших оборотах двигатель работает на обедненной топливовоздушной смеси, которая поступает в его цилиндры только через один впускной клапан. Это происходит по причине того, что на втором клапане, кулачек управляющий открытием и закрытием клапана, имеет профиль кольца и поэтому реально работает только один клапан.

За счёт несимметричности потока поступающей горючей смеси (один клапан закрыт, а второй открыт) возникают завихрения, происходит лучше и равномернее заполнение камеры сгорания, что позволяет двигателю работать на довольно бедной смеси. При увеличении оборотов (2500 оборотов и выше) срабатывает система VTEC, синхронизирующий шток под давлением масла перемещается, и рокер первичного клапана входит в зацепление с рокером вторичного клапана и оба клапана работают синхронно.

i-VTEC

Очередной разработкой компании Honda газораспределительного механизма с изменяемыми фазами VTEC является система, получившая обозначение i-VTEC (где буква «i» означает «Intellegence» — «интеллектуальный»).

«Интеллектуальность» же данной системы заключалась в следующем — управление изменением фаз осуществляется компьютером, при помощи функции поворота распредвала, регулируя угол опережения. Система i-VTEC позволила двигателям Honda получить больший крутящий момент на низких оборотах, что было постоянной проблемой для двигателей компании, — при высокой мощности они отличались малым крутящим моментом, получаемым на высоких оборотах.

Версия i-VTEC если не устранила, но существенно подкорректировала этот недостаток. Система i-VTEC начала устанавливаться на мощные моторы серии К и некоторых серии R, например, в автомобилях серии Type R, или Acura RSX. Другая версия, напротив, получила «экономичное» направление, и стала устанавливаться в гражданской серии двигателей (например на автомобилях CR-V, Accord, Element, Odyssey, и других).

Принцип работы SOHC i-VTEC

Компания Honda реализовала работу SOHC i-VTEC на простых принципах, которые заключаются, в том, что когда мы управляем автомобилем, то мы придерживаемся в основном двух различных стилей вождения.

Первый стиль вождения мы принимаем за спокойную езду без резких ускорений, с пустым багажником и без пассажиров. В таком режиме обороты двигателя, как правило, не превышают порог в 2,5 – 3,5 тысяч оборотов в минуту, а усилия на педаль газа минимальны. Такие условия являются наиболее благоприятными для экономии топлива.

В классическом виде воздействуя на педаль газа, мы открываем или закрываем дроссельную заслонку и регулируем подачу количества воздуха. В зависимости от количества попадающего воздуха, электронная система управления двигателем в нужной пропорции подает топливо для образования топливно-воздушной смеси. Чем сильнее нажимаем на педаль газа, тем больше открывается дроссельная заслонка (увеличивается поперечное сечение впускного канала). В это же время дроссельная заслонка являлась препятствием для прохождения воздуха.

Дроссельная заслонка — элемент впускной системы, которая регулирует подачу воздуха в двигатель.

По идее, такое поведение дроссельной заслонки должно способствовать экономии топлива — поступает меньше воздуха и соответственно компьютер уменьшает дозу подаваемого топлива. Однако это не совсем так. В такой ситуации дроссельная заслонка выступает в качестве силы сопротивления, препятствуя прохождению воздуха, когда этого требует рабочий процесс. Получается поршень, опускаясь в цилиндре вниз нижней мертвой точки, должен всасывать топливно-воздушную смесь, затрачивая на это собственную энергию. Энергию, которая в конечном итоге должна была полностью передаться на колеса. Этот побочный эффект прозвали «насосными потерями».

Попытаемся взглянуть на это с практической точки зрения на примере системы SOHC i-VTEC. Ведь именно устранение насосных потерь – преимущество нового i-VTEC на двигателях с одним распредвалом.

Все, что надо было сделать – это на низких оборотах двигателя дроссельную заслонку оставить открытой, а регулировку подачи топливно-воздушной смеси доверить системе i-VTEC. На деле, разумеется, не все так просто.

Следует учитывать следующий момент, что в период, когда дроссельная заслонка полностью открыта, во впускную систему поступает чрезмерно много воздуха и соответственно в цилиндры много топливно-воздушной смеси.

В стандартных двигателях на фазе впуска впускные клапаны открыты, поршень движется вниз к нижней мертвой точке (НМТ). Как только поршень достигает нижней мертвой точки, впускные клапаны синхронно закрываются, а поршень, начиная фазу сжатия, поднимается к верхней мертвой точке (ВМТ).

Но смесь не сгорает, как вы, наверное, подумали. Фишка системы состоит в том, что один из двух впускных клапанов в цилиндре после фазы впуска закрывается значительно позже второго.

Двигатель с SOHC i-VTEC работает несколько иначе. На фазе впуска – поршень движется к НМТ, впускные клапаны открыты. На фазе сжатия поршень начинает движение вверх к ВМТ. По условию работы i-VTEC в режиме экономии один из впускных клапанов остается открытым и под давлением движущегося вверх поршня, лишняя топливно-воздушная смесь, которая попала в цилиндр благодаря полностью открытой дроссельной заслонке, беспрепятственно возвращается во впускной коллектор.

Механизм SOHC i-VTEC

Механизм системы SOHC i-VTEC аналогичен механизму VTEC предыдущих поколений. Все двигатели с системой SOHC i-VTEC имеют два впускных клапана и два выпускных на каждый цилиндр, т.е 16 клапанов на 4 цилиндра. На каждую пару клапанов приходится 3 кулачка – два обычных крайних и один центральный большего профиля VTEC. Кулачки распредвала традиционно воздействуют на клапаны не непосредственно, а через рокеры, которых тоже три на два клапана.

При отключенной системе i-VTEC внешние кулачки обеспечивают открытие клапанов и каждый рокер работает независимо друг от друга, а центральный кулачок, хотя и вращается вместе с остальными, но работает вхолостую.

Как только двигатель переходит в режим работы, которую система Drive by Wire определяет как благоприятную для работы системы — посредством давления масла система смещает шток внутри рокеров таким образом, что два из трех рокеров работают, как единая конструкция. И с этого момента, рокер впускного клапана, который синхронизирован штоком с рокером кулачка системы VTEC, открывает клапан на величину и продолжительность в соответствии с профилем кулачка системы VTEC. Практически, как обычная система газораспределения с изменяемыми фазами VTEC, с той лишь разницей, что работают системы при разных условиях и в разных фазах.

Drive by Wire (DRW) или «управление по проводам» — электронная цифровая система управления автомобилем.

В обычной системе VTEC два внешних кулачка отвечают за работу двигателя на низких оборотах, а центральный кулачок системы VTEC, подключается на высоких оборотах, таким образом, обеспечивая большее высоту и период открытия, чтобы в цилиндры поступило как можно больше топливно-воздушной смеси. В «умном» SOHC i-VTEC все работает наоборот — рабочая зона системы находится в диапазоне от 1000 до 3500 оборотов в минуту. На «верхах» же мотор вступает в стандартный режим работы.

Однако, диапазон оборотов не единственный фактор по которому система Drive by Wire определяет момент включения и выключения системы. Иначе новый i-VTEC мало чем отличался бы от предшественников.

Новый SOHC i-VTEC в паре с «Drive by Wire» дополнительно определяет нагрузку на двигатель и в зависимости от ее величины принимает решение включать VTEC или нет.

Именно символ «i» в названии системы указывает на работу этих двух систем. Получается, что система VTEC работает при определенных оборотах двигателя и определенной величине нагрузки на двигатель. Поэтому «Drive by Wire», которая и определяет оптимальные условия, является наиважнейшей составляющей системы в целом.

Общий рабочий диапазон SOHC i-VTEC демонстрирует график. Красная зона на графике и есть благоприятная среда для работы системы.

Vvti принцип работы

Клапан VVT-i что это и для чего нужен

Что такое VVT-i?

VVT-i — это фирменная система газораспределительного механизма Toyota. С английского Variable Valve Timing with intelligence переводится как интеллектуальное изменение фаз газораспределения.

Принцип работы

Основным управляющим устройством является муфта VVT-i. Изначально фазы открытия клапанов спроектированы для хорошей тяги на низких оборотах. После того, как обороты значительно увеличиваются, а вместе с этим увеличивается давление масла, которое открывает клапан VVT-i. После того как клапан открыт, распределительный вал поворачивается на определенный угол относительно шкива. Кулачки имеют определенную форму и при повороте коленчатого вала открывают впускные клапана немного раньше, а закрывают позже, что благоприятно сказывается на увеличении мощности и крутящего момента на высоких оборотах.

При работе системы изменяется положение впускного вала относительно звездочки и относительно ВМТ и выпускного вала. 

Диаграмма работы VVT-i 1NZ-FE

Верхняя точка — TDC, она же ВМТ — верхняя мертвая точка.

Нижняя точка BDC она же НМТ — нижняя мертвая точка

Черной стрелкой обозначено открытие выпускного клапана — открывается он за 42 градуса до НМТ во время горения ТВС, закрывается на 2 градуса позже верхней мертвой точки, во время впуска.

Белая стрелка — впускной клапан. Причем стрелки две, одна соответствует максимально раннему открытию 33 градуса до ВМТ, вторая максимально позднему 7 градусов после ВМТ. В первом случае перекрытие клапанов составляет 35 градусов, во втором перекрытия совсем нет.

Режимы работы двигателя

1. Холостой ход

В этом режиме нужна стабильная работа на самых низких из возможных оборотов.

2. Низкие обороты и низкая нагрузка (режим обычной спокойной езды)

При спокойной езде давление во впускном коллекторе низкое, обороты небольшие. В этом режиме открытие клапанов сдвигается в раннюю стороу. Из-за низкого давления во впуске часть газов попадает во впуской коллектор, но благодаря достаточным оборотам нестабильности в работе двигателя не возникает. Мы получаем эффект ЕГР – рециркуляции выхлопных газов, когда часть газов из выхлопа повторно идет во впуск и догорает в камере сгорания, что положительно сказывается на расходе топлива и чистоте выхлопа.

3. Полная нагрузка

На полной нагрузке нужен максимальный момент.

Давление в коллекторе близко к атмосферному или выше, если имеет место наддув.

Во время перекрытия выхлопные газы засасывать во впуск не будет, кинетическая энергия выхлопных газов растет с повышением оборотов и улучшаются эффективность продувки и утрамбовки.

При разгоне на максимальной нагрузке на низких оборотах делаем перекрытие максимально большим, но так, чтобы не случилось перепродувки. При увеличении оборотов начинаем двигать угол в сторону более позднего закрытия впускного клапана, чтобы улучшить утрамбовку с увеличением оборотов. При этом, примерно в середине диапазона оборотов (для сток двигателя, как правило, 3500-4200) обязательно будет точка, в которой будет оптимальное по длительности время продувки и утрамбовки, и в этой точке произойдет максимальное наполнение цилиндра.

4. Полная нагрузка – большие обороты

После точки с максимальным наполнением (где максимально эффективно работает и продувка и запрессовка ТВС), наполнение начинает падать, но сдвигая впускной вал в более позднюю сторону, мы обеспечиваем увеличение времени запрессовки, тем самым обьемную эффективность и наполнение.

Где находится VVTI-клапан и как его проверить?

Устройство клапана системы VVTI автомобилей «Тойота»

Элемент состоит из корпуса. В наружной части находится управляющий соленоид, отвечающий за движение клапана. Кроме этого есть уплотнительные кольца и разъем для подключения датчика.

Общий принцип работы системы

После того как этот клапан откроется, распределительный вал повернется в определенное положение относительно шкива. Кулачки на валу имеют специальную форму, и в процессе поворота элемента впускные клапаны будут открываться немного раньше. Соответственно, позже закрываться. Это должно самым лучшим образом сказаться на мощности и крутящем моменте двигателя на высоких оборотах.

Подробное описание работы

Главный управляющий механизм системы- муфта — устанавливается на шкиву распределительного вала двигателя. Корпус его соединяется со звездочным либо зубчатым шкивом.

Ротор соединяется непосредственно с распределительным валом.

Масло из системы смазки подается с одной либо с двух сторон к каждому лепестку ротора на муфте, заставляя тем распределительный вал поворачиваться.

Когда двигатель не запущен, система автоматически устанавливает максимальные углы задержки. Они соответствуют самому позднему открытию и закрытию впускных клапанов.

Когда мотор запустится, давление масла недостаточно сильное, чтобы открыть VVTI-клапан.

Чтобы избежать любых ударов в системе, ротор соединяется с корпусом муфты штифтом, который при росте давления смазки будет отжиматься самим маслом.

Управление работой системы осуществляется посредством специального клапана.

По сигналу с ЭБУ электрический магнит при помощи плунжера начнет перемещать золотник, тем самым пропуская масло в одном либо в другом направлении.

Когда мотор остановлен, этот золотник двигается за счет пружины так, чтобы выставить максимальный угол задержки.

Чтобы повернуть распределительный вал на определенный угол, масло под высоким давлением посредством золотника подводится к одной из сторон лепестков на роторе. Одновременно с этим открывается на слив специальная полость. Она расположена с другой стороны лепестка. После того как ЭБУ поймет, что распределительный вал повернут на нужный угол, каналы шкива перекрываются и он будет далее удерживаться в этом положении.

Типовые симптомы неполадок системы VVTI

Если автомобиль не удерживает холостые обороты на одном уровне, это значит, что VVTI-клапан не работает так, как нужно. Также о различных неполадках в системе скажет «торможение» двигателя.

Часто при проблемах с этим механизмом изменения фаз отсутствует возможность мотора работать на низких оборотах.

О проблемах с клапаном может говорить ошибка P1349. Если на прогретом силовом агрегате высокие холостые обороты, автомобиль совсем не едет.

Возможные причины неисправности клапана

1. Обрывы в катушке. В данном случае элемент не сможет верно реагировать на передачи напряжения. Диагностика неисправности легко осуществляется при помощи проверки измерения сопротивления обмотки катушки датчика.

2. Заедания в штоке из-за загрязнений в канале. Избавиться от этого можно путём отмачивания или вымачивания элемента в специальных жидкостях.

Как очистить клапан?

Многие неисправности можно вылечить при помощи очистки датчика. Для начала нужно найти клапан VVTI. Где находится этот элемент, можно увидеть на фото ниже. Он обведен на картинке.

Для демонтажа датчика снимают пластиковую крышку силового агрегата. Затем снимают металлическую крышку, которая фиксирует генератор. Под крышкой будет виден нужный клапан. С него необходимо отключить электрический разъем и открутить болт. Ошибку здесь допустить очень трудно – это болт здесь единственный. Затем клапан VVTI 1NZ можно снять. Но для этого не нужно тянуть за разъем. Он очень плотно прилегает к датчику. Также на нем устанавливается резиновое уплотнительное кольцо.

Очистку можно провести с помощью жидкостей для очистки карбюраторов. Чтобы полностью прочистить систему, снимают и фильтр. Этот элемент находится под клапаном – он представляет собой заглушку, в которой имеется отверстие под шестигранник. Фильтр также нужно очищать этой жидкостью. После всех операций остается только собрать все в обратном порядке, а затем установить ремень генератора, не упираясь при этом в сам клапан.

Как проверить клапан VVTI?

Проверить, работает ли клапан, очень просто. Для этого подают на контакты датчика напряжение в 12 В. Необходимо помнить, что долго держать элемент под напряжением нельзя, так как он не может работать в таких режимах столько времени. В момент подачи напряжения шток втянется внутрь. А когда цепь разомкнется, он вернется обратно.

Если шток перемещается легко, то клапан полностью исправен. Его нужно только промыть, смазать и можно эксплуатировать. Если же он работает не так, как нужно, тогда поможет ремонт либо замена клапана VVTI.

Самостоятельный ремонт клапана

Сперва демонтируют регулирующую планку генератора. Затем снимают крепеж замка капота. Это откроет доступ к осевому болту генератора. Далее откручивают болт, который удерживает сам клапан, и снимают его. После снимают фильтр. Если последний элемент и клапан загрязнены, тогда эти детали очищают. Ремонт представляет собой проверку и смазку. Также можно заменить уплотняющее кольцо. Более серьезный ремонт не представляется возможным. Если деталь не работает, проще и дешевле заменить ее на новую.

Самостоятельная замена клапана VVTI

Часто очистка и смазка не обеспечивает необходимый результат, и тогда встает вопрос полной замены детали. К тому же многие автовладельцы после замены утверждают, что машина стала работать значительно лучше и снизился расход топлива.

Для начала снимают регулирующую планку генератора. Затем снимают крепеж замка капота и получают доступ к болту генератора. Откраивают болт, которым удерживается нужный клапан. Старый элемент можно вытащить и выбросить, а на место старого ставят новый. Затем закручивают болт, и автомобиль можно эксплуатировать.

Источники:

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 3 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Неисправный клапан vvti. Где находится VVTI-клапан и как его проверить

Принцип работы системы

Принцип действия системы VVT-I способствует плавному изменению фазы газораспределения, в зависимости от условий работы силового агрегата. Это происходит за счет поворота распредвала впускных клапанов по отношению к приводящей шестерне в пределах от 40 до 60 градусов.

Привод VVT, оснащенный лопастным ротором, монтируется на впускном валу. Если мотор находится в состоянии покоя, то нормальный запуск обеспечивается специальным фиксатором, удерживающем распределительный вал в положении максимальной задержки.

1 — управляющий клапан VVT-i, 2 — датчик положения распредвала, 3 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 4 — датчик положения коленвала, 5 — привод VVT

За счет электромагнитного клапана, управляемого электронным блоком, осуществляется регулировка подачи масла в полости задержки и опережения привода VVT. Информация по дозировке подаваемого масла берется от сигналов датчика положения распределительных валов. Максимальный угол задержки на заглушенном моторе, создается благодаря золотнику, который перемещается специальной пружиной.

Команды на электромагнитный клапан поступают от блока управления двигателем. В зависимости от конкретного режима мотора, может происходить следующее:

клапан переходит в режим опережения и сдвигает золотник управляющего механизма. При этом поток масла направляется к ротору со стороны полости опережения, поворачивая распределительный вал;

Движение масла внутри клапана и муфты VVT-I

  • клапан переходит в режим задержки и перемещает золотник управляющего механизма. При этом поток масла направляется к ротору со стороны полости задержки, что приводит к вращению распредвала в туже сторону;
  • удержания клапана в нейтральном положении при отсутствии изменений.

Возможные причины неисправности клапана

Основных причин неисправностей клапана не так уж и много. Можно выделить две, которые встречаются особенно часто. Так, VVTI-клапан может выходить из строя по причине того, что есть обрывы в катушке. В данном случае элемент не сможет верно реагировать на передачи напряжения. Диагностика неисправности легко осуществляется при помощи проверки измерения сопротивления обмотки катушки датчика.

Вторая причина, по которой клапан VVTI (Toyota) работает неправильно или же не работает вообще — это заедания в штоке. Причиной таких заеданий может быть банальная грязь, которая со временем скопилась в канале. Также возможно, деформирована уплотняющая резинка внутри клапана. В этом случае восстановить механизм очень просто — достаточно очистить грязь оттуда. Это можно сделать с помощью отмачивания или вымачивания элемента в специальных жидкостях.

Lifehack Блог Диагностика VVT-i

Эта запись в продолжение темы о разборе и дефектовки контроллера VVT-i (Ерундовый Блог. Муфта VVT-i). А точнее это скорее всего предистория. Так как сначала нужно диагностировать поломку, а потом что либо дефектовать, разбирать и чинить.В свое время, мне достаточно часто приходилось отвечать на вопросы, касающиеся работоспособности VVTL или VVT, об ошибках P1349, P1693 и т.д.

Вдруг у Вас загорелась ошибка советующая выкинуть двигатель (Check Engine), но ничего особенного не происходит, машина как ехала так и ехала, только со временем приходит осознание того, что она стала больше есть топлива, и менее приёмиста на средних оборотах.Считав ошибку, допустим что Вы получили одну из самых распространенных ошибок VVT этоP1349 или P1346Если P1349 — прямо намекает на дефект механизма VVT, то P1346 сигнализирует об ошибке связанной с датчиком определения положения распредвала, но так или иначе, может говорить, о нарушениях в работе VVT, например неверных Фазах ГРМ.

Диагностика.В первую очередь необходимо определить Какой именно из узлов делает нам мозг.Рассмотри основные 3 механических неисправности1. Фильтр клапана VVT

Банальная сеточка, но она может быть немного грязной )

и тем самым приводить к нарушению работы системы VVT2. OCV VALVE, он же VVT Solenoid, он же клапан VVTДостаточно нежный прибор, представляющий из себя несколько портовый Соленоид, перепускающий масло в тот или иной канал (на опережение или запаздывание вала).Многие люди предполагают, что он работает и управляется по алгоритму «открыл» — «закрыл» — «удержал давление»Не совсем так. VVT клапан управляется ECU по ШИМ, причем делается это непрерывно.Вот как работает клапан в двигателе

Хоть устройство клапана банальное, но работая в агрресивной среде часто страдают слабые места, например деформация уплотнительного кольца, приводит в залипанию штока, или же ослабление возвратной пружины, не возвращает клапан в первоначальное положение.И так… диагностируем.Берем 2 провода желательно с коннекторами

Подключаем к клапану и к аккумулятору, второй полюс пока не соединяем

Замыкаем второй провод на плюс (без фанатизма, короткими замыканиями, можно спалить обмотку) и слушаем

Щелкает ходит туда сюда… Если не щелкает… то тоже в принципе все понятно.Однако, небольшая поправочка. Этот клапан может прекрасно работать когда вы снимите его из двигателя, но не работать в самом двигателе.Это связано с тем, что клапан может клинить только в нагретом состоянии.Поэтому перед этим тестом, прогрейте двигатель до рабочей температуры…

3. Муфта VVTДопустим клапан рабочий. Следующий Тест — это активация контроллера VVT. Так же можно осуществить без наличия диллерского сканера.Заводим двигатель, и подаем на клапан VVT напряжение

Если в работе двигателя не происходит никаких изменений… То контроллер VVT скорее мертв чем жив )Что должно было произойти?Подавая напряжение, вы открываете канал, который приводит Муфту VVT в положение соответствующее максимальному перекрытию впускных и выпускных клапанов.

На холостом ходу, двигатель не может работать с таким перекрытием, так как увеличивается прорыв выхлопных газов во впуск. И двигатель глохнет.

Если давление масла в системе достаточно… то механически там просто больше нечему ломаться.

Проводка, электроника, фазы ГРМ и датчик положения распредвала.при P1346 следует проверить, правильно ли выставлены метки фаз ГРМ, а так же работоспособность датчика, целостность проводки, нет ли окисления в разъемах… Ну и самое плохое и туго диагностируемое — это ECU…

Типовые симптомы неполадок системы VVTI

Итак, система должна изменять фазы работы Если с ней возникают какие-либо проблемы, тогда автомобиль не сможет нормально функционировать в одном либо в нескольких рабочих режимах. Можно выделить несколько симптомов, которые скажут о неисправностях.

Так, автомобиль не удерживает холостые обороты на одном уровне. Это говорит о том, что VVTI-клапан не работает так, как нужно. Также о различных неполадках в системе скажет «торможение» двигателя. Часто при проблемах с этим механизмом изменения фаз отсутствует возможность мотора работать на низких оборотах. Еще о проблемах с клапаном может говорить ошибка P1349. Если на прогретом силовом агрегате высокие холостые обороты, автомобиль совсем не едет.

Плавное включение или Fiat MultiAir, BMW Valvetronic, Nissan VVEL, Toyota Valvematic

Хотите плавности пожалуйста, и тут первой в разработках была компания (барабанная дробь) – FIAT. Кто бы мог подумать, они первые создали систему MultiAir, она еще более сложная, но более точная.

«Плавная работа» здесь применена на впускных клапанах, причем распредвала здесь вообще нет. Он сохранился только на выпускной части, но он имеет воздействие и на впуск (наверное запутал, но постараюсь объяснить).

Принцип работы. Как я сказал, здесь есть один вал, и он руководит и впускными и выпускными клапанами. ОДНАКО если на «выпускные» он воздействует механически (то есть банально через кулачки), то вот на впускные воздействие передается через специальную электро-гидравлическую систему. На валу (для впуска) есть что-то типа «кулачков», которые нажимают не на сами клапана, а на поршни, а те передают приказания через электромагнитный клапан на рабочие гидроцилиндры открывать или закрывать. Таким образом, можно добиться нужного открытия в определенный период времени и оборотов. При малых оборотах, узкие фазы, при высоких – широкие, и клапан выдвигается на нужную высоту ведь здесь все управляется гидравликой или электрическими сигналами.

Это позволяет сделать плавное включение в зависимости от оборотов двигателя. Сейчас такие разработки есть также у многих производителей, таких как — BMW (Valvetronic), Nissan (VVEL), Toyota (Valvematic). Но и эти системы не идеальны до конца, что опять не так? Собственно здесь опять же есть привод ГРМ (который забирает на себя около 5% мощности), есть распредвал и дроссельная заслонка, это опять забирает много энергии, соответственно крадет КПД, вот бы от них отказаться.

Технология VVT-i — Авто-потроха: что у машинок внутри?

Раскрыть…

VVT-iW (Variable Valve Timing intelligent Wide) представляет собой цепной привод ГРМ на оба распредвала и механизм изменения фаз с лопастными роторами на звездочках впускного и выпускного распредвалов и расширенным диапазоном регулировки на впуске. Применялась на двигателях 6AR-FSE, 8AR-FTS, 8NR-FTS, 2GR-FKS. Позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя путём поворота распредвала впускных клапанов относительно звездочки привода в диапазоне 75-80° по углу поворота коленвала.

Расширенный, по сравнению с обычным VVT, диапазон приходится главным образом на угол задержки. На втором распредвалу в этой схеме установлен привод VVT-i.

Система VVT-i (Variable Valve Timing intelligent) позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это достигается путем поворота распределительного вала выпускных клапанов относительно звездочки привода в диапазоне 50-55° (по углу поворота коленвала).

Совместная работа VVT-iW на впуске и VVT-i на выпуске обеспечивает следующий эффект:

  1. Режим пуска (EX — опережение, IN — промежуточное положение). Для обеспечения надежного запуска используются два независимых фиксатора, удерживающих ротор в промежуточном положении.
  2. Режим частичной нагрузки (EX — задержка, IN — задержка). Обеспечивается возможность работы двигателя по циклу Миллера/Аткинсона, при этом уменьшаются насосные потери и улучшается экономичность.
  3. Режим между средней и высокой нагрузкой (EX — задержка, IN — опережение). Обеспечивается режим т.н. внутренней рециркуляции отработавших газов и улучшаются условия выпуска.

На впускном распредвалу установлен привод VVT-iW с лопастным ротором. Два фиксатора удерживают ротор в промежуточном положении. Вспомогательная пружина прикладывает момент в направлении опережения для возврата ротора в промежуточное положение и надежного срабатывания фиксаторов. Это обеспечивает нормальный пуск двигателя, заглушенного в положении задержки.

Привод VVT-iW. 1 — центральный болт, 2 — вспомогательная пружина, 3 — передняя крышка, 4 — ротор, 5 — фиксатор, 6 — корпус (звездочка), 7 — задняя крышка, 8 — впускной распредвал. a — стопорный паз.

Управляющий клапан встроен в центральный болт крепления привода (звездочки) к распредвалу. При этом управляющий масляный канал имеет минимальную длину, обеспечивая максимальную скорость отклика и срабатывания при низких температурах. Управляющий клапан приводится штоком плунжера э/м клапана VVT-iW.

a — сброс, b — к полости опережения, c — к полости задержки, d — моторное масло, e — к фиксатору.

Конструкция клапана позволяет независимо управлять двумя фиксаторами, по отдельности для контуров опережения и задержки. Это позвоялет фиксировать ротор в промежуточном положении управления VVT-iW.

1 — внешний штифт, 2 — внутренний штифт. a — фиксатор задействован, b — фиксатор свободен, c — масло, d — стопорный паз.

Электромагнитный клапан VVT-iW установлен в крышке цепи привода ГРМ и соединен непосредственно с приводом изменения фаз впускного распредвала.

1 — электромагнитный клапан VVT-iW. a — обмотка, b — плунжер, c — шток.

При опережении электромагнитный клапан по сигналу ECM переключается в позицию опережения и сдвигает золотник управляющего клапана. Моторное масло под давлением поступает к ротору со стороны полости опережения, проворачивая его вместе с распредвалом в направлении опережения.

1 — ротор, 2 — от ECM, 3 — электромагнитный клапан VVT-iW. a — направление вращения, b — полость задержки, c — полость опережения, d — к полости опережения, e — от полости задержки, f — сброс, g — давление масла.

При задержке электромагнитный клапан по сигналу ECM переключается в позицию задержки и сдвигает золотник управляющего клапана. Моторное масло под давлением поступает к ротору со стороны полости задержки, проворачивая его вместе с распредвалом в направлении задержки.

1 — ротор, 2 — от ECM, 3 — электромагнитный клапан VVT-iW. a — направление вращения, b — полость задержки, c — полость опережения, d — к полости опережения, e — от полости задержки, f — сброс, g — давление масла.

При удержании ECM рассчитывает необходимый угол опережения в соответствии с условиями движения. После установки заданного положения ECM переключает управляющий клапан в нейтральную позицию до следующего изменения внешних условий.

На выпускном распредвалу установлен привод VVT-i лопастным ротором (традиционного или нового образца — с управляющим клапаном, встроенным в центральный болт). При заглушенном двигателе фиксатор удерживает распредвал в положении максимального опережения для обеспечения нормального запуска.

Вспомогательная пружина прикладывает момент в направлении опережения для возврата ротора и надежного срабатывания фиксатора после выключения двигателя.

Привод VVT-i (AR). 1 — вспомогательная пружина, 2 — корпус, 3 — ротор, 4 — фиксатор, 5 — звездочка, 6 — распредвал. a — при остановке, b — в работе.

Привод VVT-i (GR). 1 — центральный болт, 2 — передняя крышка, 3- корпус, 4 — ротор, 5 — задняя крышка, 6 — впускной распредвал.

Блок управления посредством электромагнитного клапана контролирует подачу масла в полости опережения и задержки привода VVT, основываясь на сигналах датчиков положения распредвалов. На заглушенном двигателе золотник перемещается пружиной таким образом, чтобы обеспечить максимальный угол опережения.

Клапан VVT (AR). 1 — электромагнитный клапан. a — пружина, b — втулка, c — золотник, d — к приводу (полость опережения), e — к приводу (полость задержки), f — сброс, g — давление масла.

Клапан VVT (GR). 1 — электромагнитный клапан. a — слив, b — к приводу (полость опережения), c — к приводу (полость задержки), d — давление масла.

При опережении электромагнитный клапан по сигналу ECM переключается в позицию опережения и сдвигает золотник управляющего клапана. Моторное масло под давлением поступает к ротору со стороны полости опережения, проворачивая его вместе с распредвалом в направлении опережения.

1 — ротор, 2 — электромагнитный клапан VVT-i, 3 — от ECM. a — направление вращения, b — давление масла, c — сброс.

1 — ротор, 2 — от ECM, 3 — электромагнитный клапан VVT-i. a — направление вращения, b — полость задержки, c — полость опережения, d — к полости опережения, e — от полости задержки, f — слив, g — давление масла.

При задержке электромагнитный клапан по сигналу ECM переключается в позицию задержки и сдвигает золотник управляющего клапана. Моторное масло под давлением поступает к ротору со стороны полости задержки, проворачивая его вместе с распредвалом в направлении задержки.

1 — ротор, 2 — электромагнитный клапан VVT-i, 3 — от ECM. a — направление вращения, b — давление масла, c — сброс.

1 — ротор, 2 — от ECM, 3 — электромагнитный клапан VVT-i. a — направление вращения, b — полость задержки, c — полость опережения, d — от полости опережения, e — к полости задержки, f — слив, g — давление масла.

При удержании ECM рассчитывает необходимый угол опережения в соответствии с условиями движения и после установки заданного положения переключает управляющий клапан в нейтральную позицию до следующего изменения внешних условий.

[свернуть]

Зачем менять фазы газораспределения — ДРАЙВ

Качество работы двигателя — его КПД, мощность, крутящий момент и экономичность зависят от многих факторов, в том числе и от фаз газораспределения, то есть от своевременности открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.

В обычном четырёхтактном двигателе внутреннего сгорания клапаны приводятся в действие кулачками распределительного вала. Профиль этих кулачков определяет момент и продолжительность открытия (то есть ширину фаз), а также величину хода клапанов.

В большинстве современных двигателей фазы меняться не могут. И работа таких двигателей не отличается высокой эффективностью. Дело в том, что характер поведения газов (горючей смеси и выхлопа) в цилиндре, а также во впускном и выпускном трактах меняется в зависимости от режимов работы двигателя. Постоянно изменяется скорость течения, возникают различного рода колебания упругой газовой среды, которые приводят к полезным резонансным или, наоборот, паразитным застойным явлениям. Из-за этого скорость и эффективность наполнения цилиндров при различных режимах работы двигателя неодинаковы.

Фазы газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания — это моменты открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов (окон). Фазы газораспределения обычно выражаются в градусах поворота коленчатого вала и отмечаются по отношению к начальным или конечным моментам соответствующих тактов.

Так, например, для работы на холостом ходу уместны узкие фазы газораспределения с поздним открытием и ранним закрытием клапанов без перекрытия фаз (время, когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно). Почему? Потому что так удаётся исключить заброс выхлопных газов во впускной коллектор и выброс части горючей смеси в выхлопную трубу.

Тюнеры часто мудрят со сдвигом фаз при помощи таких сборных звёздочек. Заменив штатный распредвал на «спортивный» с другими фазами, можно добиться существенной прибавки мощности.

При работе на максимальной мощности ситуация сильно меняется. С повышением оборотов время открытия клапанов закономерно сокращается, но для обеспечения высоких крутящего момента и мощности через цилиндры необходимо прогнать куда больший объём газов, нежели на холостом ходу. Как решить столь непростую задачу? Открывать клапаны чуть раньше и увеличивать продолжительность их открытия, иными словами, сделать фазы максимально широкими. При этом для лучшей продувки цилиндров фазу перекрытия обычно делают тем шире, чем выше обороты.

Хондовская VTEC (Variable Valve Timing and Electronic Control) так же, как и тойотовская VVT-I (Variable Valve Timing with intelligence), позволяет плавно изменять фазы газораспределения фазовращателем с гидравлическим управлением. Это достигается путём поворота распределительного вала впускных клапанов относительно вала выпускных клапанов в диапазоне 40—60° (по углу поворота коленчатого вала).

Так что при разработке и доводке двигателей конструкторам приходится увязывать ряд взаимоисключающих требований и идти на сложные компромиссы. Посудите сами. С одними и теми же фиксированными фазами двигатель должен обладать неплохой тягой на низких и средних оборотах, приемлемой мощностью — на высоких. И плюс ко всему устойчиво работать на холостом ходу, быть максимально экономичным и экологичным. Вот так задачка!

Но конструкторы такие задачи уже давно щёлкают как семечки и способны при помощи сдвига и изменения ширины фаз газораспределения менять характеристики двигателя до неузнаваемости. Поднять момент? Пожалуйста. Повысить мощность? Не вопрос. Снизить расход? Не проблема. Правда, подчас получается так, что при улучшении одних показателей приходится жертвовать другими.

Doppel-VANOS (Doppel Variable Nockenwellen Steuerung) от BMW умеет двигать фазы плавно от начального до конечного значения. При помощи гидравлики система заведует как процессами впуска, так и выпуска.

А что если научить газораспределительный механизм подстраиваться под различные режимы работы двигателя? Запросто. Благо способов для этого придумана масса. Один из них — применение фазовращателя — специальной муфты, которая способна под действием управляющей электроники и гидравлики поворачивать распределительный вал на определённый угол относительно его первоначального положения. Наиболее часто такая система устанавливается на впуске. С повышением оборотов муфта проворачивает вал по ходу вращения, что ведёт за собой более раннее открытие впускных клапанов и как следствие — лучшее наполнение цилиндров на высоких оборотах.

Механизм газораспределения 3,2-литровой «шестёрки» FSI от Audi приводится цепями со стороны маховика. У каждого распределительного вала свой фазовращатель.

Но неуёмные инженеры не остановились на этом и разработали ряд систем, способных не только двигать фазы, но и расширять или сужать их. В зависимости от конструкции это может достигаться несколькими способами. Например, в тойотовской системе VVTL-i после достижении определённых оборотов (6000 об/мин) вместо обычного кулачка в работу начинает вступать дополнительный — с изменённым профилем. Профиль этого кулачка задаёт иной закон движения клапана, более широкие фазы и, кстати, обеспечивает больший ход. При раскрутке коленчатого вала до максимальных оборотов (около 8500 об/мин) на частоте вращения в 6000—6500 об/мин у двигателя словно открывается второе дыхание, которое способно придать автомобилю резкий и мощный подхват при ускорении.

Система Valvetronic позволила отказаться от дроссельной заслонки, система меняет и степень открытия клапанов и фазы. Применяется она на моторах BMW с 2001 года. Ход клапана меняется при помощи электродвигателя и сложной кинематической схемы и пределах 0,2–12 мм.

Изменять момент и продолжительность открытия — это замечательно. А что если попробовать изменять высоту подъёма? Ведь такой подход позволяет избавиться от дроссельной заслонки и переложить процесс управления режимами работы двигателем на газораспределительный механизм (ГРМ).

Аналогичная система от немецкой компании Mahle.

Чем вредна заслонка? Она ухудшает наполнение цилиндров на низких и средних оборотах. Ведь во впускном тракте под прикрытым дросселем при работе двигателя создаётся сильное разрежение. К чему оно приводит? К большой инертности разреженной газовой среды (топливовоздушной смеси), ухудшению качества наполнения цилиндра свежим зарядом, снижению отдачи и уменьшению скорости отклика на нажатие педали газа.

Система Variable Valve Event and Lift System (VEL), разработанная Ниссаном, напоминает баварский Valvetronic. Специальный эксцентрик, который приводится от электродвигателя, смещает точку опоры коромысла, и за счёт этого изменяет ход клапана. Высота подъёма варьируется в пределах 0,5–2 мм.

Поэтому идеальным вариантом было бы открывать впускной клапан только на время, необходимое для достижения нужного наполнения цилиндра горючей смесью. Ответ инженеров — механическая система управления подъёмом впускных клапанов. В таких системах высота подъёма и, соответственно, продолжительность фазы впуска изменяются в зависимости от нажатия на педаль газа. По разным данным, экономия от применения системы бездроссельного управления может составлять от 8% до 15%, прирост мощности и момента в пределах 5—15 %. Но и это не последний рубеж.

Так работает «трёхступенчатый» i-VTEC (Intelligent Variable Valve Timing and Lift Electronic Control). На низкой частоте вращения топливо экономится благодаря тому, что половина впускных клапанов практически дезактивирована. При переходе на средние обороты ранее «дремавшие» клапаны включаются в работу, но их амплитуда не максимальна. На мощностных режимах впускные клапаны начинают работать от единственного центрального кулачка. Он обеспечивает максимальный подъём клапанов, кроме того, его профиль специально заточен под мощностные режимы. Управление режимами осуществляется гидравликой и электроникой.

Несмотря на то что количество и размеры клапанов приблизились к максимально возможным, эффективность наполнения и очищения цилиндров можно сделать ещё выше. За счёт чего? За счёт скорости открытия клапанов. Правда, механический привод здесь сдаёт позиции электромагнитному.

Осенью 2007 года Toyota запустит в производство моторы с газораспределительным механизмом Valvematic, который будет изменять не только фазы газораспределения, но и высоту подъёма впускных клапанов. Не секрет, что многие производители достаточно давно применяют подобные системы. Но Toyota в серию такую систему запускает впервые. Мощность двухлитрового атмосферника 1AZ-FE, благодаря новому газораспределительному механизму, удалось поднять со 152 до 158 сил, а момент — с 194 до 196 Нм.

В чём ещё плюс электромагнитного привода? В том, что закон (ускорение в каждый момент времени) подъёма клапана можно довести до идеала, а продолжительность открытия клапанов позволяется менять в очень широких пределах. Электроника согласно прописанной программе время от времени ненужные клапаны может не открывать, а цилиндры отключать вовсе. Зачем? В целях экономии, например, на холостом ходу, при движении в установившемся режиме или при торможении двигателем. Да что режимы — прямо во время работы электромагнитный ГРМ способен превратить обычный четырёхтактный мотор в шеститактный. Интересно, скоро ли появятся такие системы на конвейере?

А это схема работы механизма VVTL-i, предложенная компанией Toyota. Здесь высота подъёма и продолжительность открытия обоих впускных клапанов изменяются скачкообразно. При работе двигателя на частотах вращения коленчатого вала до 6000 об/мин высота подъёма и продолжительность открытия обоих клапанов задаются кулачком (1), который через рокер (5) воздействует на оба клапана. На оборотах выше 6000 закон движения клапанов задаётся более высоким кулачком (2). Чтобы ввести его в строй, нужно переместить сухарь (3) вправо (сухарь перемещается под давлением масла, которое в нужный момент повышается в управляющей магистрали). После того как сухарь переместился вправо, кулачок (2) через шток (4), который до этого времени свободно качался, начинает воздействовать на клапаны через рокер.

Опытный образец четырёхцилиндрового мотора с электромагнитным приводом клапанов и непосредственным впрыском был создан компанией BMW. Здесь количество воздуха, поступающего в цилиндр, регулируется продолжительностью открытия клапана, ход при этом не регулируется. Якорь подпружиненного клапана помещён между двумя мощными электромагнитами, которые призваны удерживать его только в крайних положениях. Чтобы предотвратить ударные нагрузки, каждый раз при приближении к крайнему положению клапан тормозится. Положение и скорость перемещения клапана фиксируются специальным датчиком.

Пожалуй, дальнейшее увеличение эффективности работы мотора за счёт ГРМ уже невозможно. Выжать ещё больше мощности и момента с того же объёма при меньшем расходе можно будет только с применением иных средств. Например, комбинированного наддува или конструкций, изменяющих степень сжатия, других видов топлива. Но это — уже совсем другой разговор.

(VVT) Регулируемая синхронизация клапанов — как это работает

(VVT) Регулируемая синхронизация клапанов — как это работает — как она может выйти из строя

(VVT) Регулируемая синхронизация клапанов — это 2-ступенчатая система фазирования кулачка с гидравлическим управлением.

Так как двигатели совершенствуются и становятся дешевле; (VVT) система изменения фаз газораспределения, продолжает улучшать производительность и экономичность.
В настоящее время производители внедрили различные (VVT) системы регулирования фаз газораспределения, конструктивные подходы и технологии.Самое главное контролировать фазы газораспределения и как долго; впускной и выпускной клапаны остаются открытыми.

Система изменения фаз газораспределения (VVT) использует давление моторного масла для изменения положения впускного распредвала. Как следствие, оптимизация фаз впускных клапанов для условий эксплуатации. Примечание: учитывается только потребление.

Также, в зависимости от потребностей двигателя, система может вращать распределительный вал; в опережающем или запаздывающем направлении. Регулировка времени перекрытия между закрытием выпускного клапана и открытием впускного клапана; приводит к повышению эффективности двигателя.

(VVT) Технология изменения фаз газораспределения, контролирует три ключевые характеристики; впускных и выпускных клапанов:

  • Выбор фаз газораспределения — точки движения поршня, в которых клапаны открываются и закрываются.
  • Продолжительность — Как долго клапаны остаются открытыми.
  • Высота подъема клапана — насколько физически открываются клапаны (их отверстие для открытия).

Для этого используются различные датчики, например датчики расхода воздуха и положения распредвала; передать информацию в автомобиль (ECU).Наконец, с помощью различных механизмов для управления вышеупомянутыми характеристиками клапана.

Итак, как работает (VVT) регулируемый клапан синхронизации
(VVT) изменение фаз газораспределения, изменяет время подъема клапана; для повышения производительности и экономичности в определенных дорожных ситуациях.
(VVT) Зубчатая передача с регулируемым клапаном

Визуализируйте это как полую закрытую шестерню внутри; где две звездообразные шестерни размещены одна внутри другой. Наружная шестерня — это соединение шестерни распределительного вала; к ремню или цепи, которая его приводит.Внутренняя шестерня соединяется с самим распредвалом. Обычно они сцеплены друг с другом, зубчатое колесо против зубчатого колеса и вращаются с одинаковой скоростью.

Итак, когда давление масла введено, шестерни можно разделить. Следовательно, меняют свои скорости относительно друг друга на мгновение. Наконец, это увеличивает или уменьшает частоту вращения распределительного вала; относительно времени привода двигателя. Кроме того, это, в свою очередь, изменяет продолжительность подъема клапана для управления впуском и выпуском.

(VVT) Регулируемая синхронизация клапана в основном бывает двух типов:
  • Одиночный — (VVT) — Постоянно меняет фазу газораспределения впускного распредвала.
  • Dual — (VVT) — Постоянное изменение фаз газораспределения впускного и выпускного распредвала.

Итак, двойная (VVT) система помогает двигателю «вдыхать» и «выдыхать» более эффективно. Следовательно, путем непрерывной регулировки фаз впускных и выпускных клапанов; для повышения мощности, топливной экономичности и выбросов выхлопных газов.

(VVT-i) — Регулируемая синхронизация клапана

Кроме того, двойной (VVT) помогает обеспечить:
  • Повышенная топливная эффективность на всех оборотах двигателя.
  • Более высокий крутящий момент на низких оборотах с меньшей вероятностью «детонации» двигателя, снижающего мощность.
  • Превосходная мощность на высоких оборотах двигателя, без лишнего шума и вибрации.
  • Пониженные выбросы на всех оборотах двигателя.

Кроме того, двойной (VVT) помогает двигателю обеспечить необходимую мощность и топливную экономичность; при сохранении оптимального качества выбросов.

Итак, в чем разница между одиночным и дуэльным (VVT)
  • Одинарная (VVT) технология, регулирует синхронизацию только впускных клапанов.
  • Dual (VVT), регулирует как впускные, так и выпускные клапаны (двойного действия).

В обоих случаях распределительный вал имеет два профиля для впускных клапанов:

  • Экономичный профиль, (до 6000 об / мин).
  • Профиль производительности (выше 6000 об / мин).

Следовательно, когда (VVT) «срабатывает», давление масла оказывается на исполнительном механизме; который слегка сдвигает распределительный вал, включая настройку «производительность».

(VVT) Performance Setting

Итак, с двойным (VVT) — регулируемым распределением времени происходит то же самое; разница на этот раз в том, что выпускные клапаны активированы.Теперь распределительный вал имеет по два профиля для впуска и выпуска. Двойной (VVT) также минимизирует давление сжатия при запуске / остановке; регулируя последовательность перекрытия впускных и выпускных клапанов.

Возможность одновременного открытия как впускных, так и выпускных клапанов; также обеспечивает максимальную очистку от заряда внутри цилиндра. Обеспечение очень высокой (RPM) и огромной мощности; от того же двигателя, который может похвастаться впечатляющим крутящим моментом на низких оборотах.

Преимущества, которые имели (VVT) с регулируемой синхронизацией клапана, включают:
  • Повышенная производительность и одновременно экономичность.
  • Более быстрый нагрев каталитического нейтрализатора за счет улучшенного контроля выхлопных газов.
  • Повышенная эффективность в широком диапазоне рабочих скоростей двигателя.
  • Улучшенный, газораспределение.

Коды общих ошибок двигателя Чтение кодов неисправностей двигателя

Два общих кода двигателя: P0011 и P0021 (датчик положения распределительного вала «ряд 1» и датчик положения распределительного вала «ряд 2» соответственно).

Вот некоторые общие области, в которых можно искать проблемы:
  • ГРМ
  • Масляный регулирующий клапан
  • Сетка фильтра масляного клапана
  • Распредвал / шестерни
  • Разъемы электрические и провода
  • (PCM) или (ECM)

Следовательно, грязное масло может привести к накоплению осадка; которые могут засорить масляные каналы в кулачке, что приведет к выходу кулачка из строя.Таким образом, отсутствие регулярного обслуживания — большая проблема для систем (VVT).

Замена масла сейчас важнее, чем когда-либо прежде Отсутствие регулярной замены масла

Что наиболее важно, соленоиду (VVT) для правильной работы требуется чистое моторное масло. Итак, что происходит, когда моторное масло забивается мусором, грязью или другими инородными частицами? Он имеет тенденцию засорять проход от соленоида до цепи (VVT) и шестерни.

Следовательно, отсутствие регулярной замены масла может привести к повреждению соленоида (VVT), цепи (VVT) и зубчатой ​​передачи.Итак, чтобы избежать этой ситуации, не забудьте заменить моторное масло; в соответствии с рекомендациями производителя автомобиля. Низкий уровень масла также может вызвать проблемы с соленоидом (VVT) и другими компонентами системы газораспределения.

с (VVT) регулируемым клапаном синхронизации (у вас больше нет клапана (EGR)) Клапан рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Итак, системы (VVT) сделали клапаны рециркуляции выхлопных газов (EGR) устаревшими. Клапаны (рециркуляции отработавших газов) возвращают во впускной коллектор смог, вызывающий оксиды азота.Следовательно, система (VVT) контролирует синхронизацию, чтобы оставить инертный газ в камере для следующего цикла сгорания. Кроме того, контроль температуры горения и образования оксидов азота.

Заключение

Итак, большинство систем (VVT) и их компонентов зависят от постоянной циркуляции моторного масла. Наконец, если возникнут какие-либо проблемы с потоком масла, многие детали могут выйти из строя.

Поделитесь, пожалуйста, машинным порталом Дэнни.com Новости

Регулируемая синхронизация клапана (VVT)

Регулируемый клапан ГРМ (VVT)

Базовый Теория

После мультиклапанная технология стала стандартом в конструкции двигателя, регулируемые фазы газораспределения становится следующим шагом к увеличению мощности двигателя, независимо от мощности или крутящего момента.

Как ты знаете, клапаны активируют дыхание двигателя. Время дыхания, которое время впуска и выпуска воздуха регулируется формой и фазой угол кулачков.Чтобы оптимизировать дыхание, двигатель требует разных фаз газораспределения на разных оборотах. Когда обороты увеличиваются, продолжительность такта впуска и выпуска уменьшается, так что свежий воздух не достаточно быстро, чтобы попасть в камеру сгорания, при этом выхлоп становится не быстрым достаточно, чтобы покинуть камеру сгорания. Поэтому лучшее решение — открыть впускные клапаны раньше и закрытие выпускных клапанов позже. Другими словами, Перекрытие между периодом впуска и периодом выпуска должно быть увеличивается с увеличением оборотов.


Без переменной Технология Valve Timing, инженеры использовали для выбора лучшего компромиссного времени. Например, фургон может иметь меньшее перекрытие из-за преимущества низкой скорости. выход. Гоночный двигатель может иметь значительное перекрытие для высокой скорости власть. Обычный седан может принять оптимизацию фаз газораспределения. для средних оборотов, так что и управляемость на низких скоростях, и выход на высоких скоростях будут не нужно слишком много жертвовать.Независимо от того, какой из них, результат просто оптимизируется для конкретной скорости.

С Регулируемая синхронизация клапана, мощность и крутящий момент могут быть оптимизированы в широком диапазоне оборотов. Наиболее заметные результаты:

    • Двигатель может вращаться выше, тем самым повышается пиковая мощность. Например, 2-литровый Neo VVL от Nissan. мощность двигателя на 25% больше пиковой мощности, чем у его версии без VVT.
    • Низкоскоростной крутящий момент увеличивается, тем самым улучшая управляемость.Например, двигатель Fiat Barchetta 1.8 VVT обеспечивает максимальный крутящий момент 90%. между 2000 и 6000 об / мин.


Причем все эти преимущества приходят без каких-либо недостатков.

переменная Подъемник

В некоторых конструкции, высота подъема клапана также может изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя. На высоком скорость, более высокий подъем ускоряет впуск и выпуск воздуха, таким образом, еще больше оптимизируя дыхание. Конечно, на меньшей скорости такой подъемник вызовет противодействующие эффекты, такие как ухудшение процесса смешивания топлива и воздух, что снижает мощность или даже приводит к пропускам зажигания.Поэтому подъемник должен изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя.

1) Кулачковый механизм VVT

Honda впервые применила VVT для дорожных автомобилей в конце 80-х. запустив свою знаменитую систему VTEC (Valve Timing Electronic Control). Первый появился в Civic, CRX и NS-X, затем стал стандартным для большинства моделей.

Можно рассматривайте это как 2 набора кулачков разной формы, чтобы обеспечить различное время и поднимать. Один комплект работает на нормальной скорости, скажем, ниже 4500 об / мин.Другой заменяет на более высокой скорости. Очевидно, такая компоновка не допускает непрерывного изменение фаз газораспределения, поэтому двигатель работает скромно ниже 4500 об / мин, но выше этого он внезапно превратится в дикое животное.

Это Система действительно улучшает пиковую мощность — она ​​может поднять красную линию почти до 8000 об / мин. (даже 9000 об / мин в С2000), как двигатель с гоночными распредвалами, и увеличить максимальную мощность на целых 30 л.с. для 1,6-литрового двигателя !! Тем не мение, чтобы использовать такой прирост мощности, вам нужно поддерживать кипение двигателя на уровне выше пороговые обороты, поэтому требуется частое переключение передач.Как низкоскоростной крутящий момент слишком мало (помните, кулачки нормального двигателя обычно 0-6000 об / мин, при этом «медленные кулачки» двигателя VTEC еще должны обслуживать на 0–4500 об / мин), ходовые качества не будут слишком впечатляющими. Суммируя, Система кулачкового переключения лучше всего подходит для спортивных автомобилей.

Honda уже улучшил свой 2-ступенчатый VTEC до 3-ступенчатого для некоторых моделей. Конечно, чем больше в нем ступеней, тем более утонченным он становится. Он по-прежнему предлагает менее широкий распространение крутящего момента, как и в других бесступенчатых системах.Однако кулачковый система остается самой мощной VVT, так как никакая другая система не может отличаться от Lift клапана как это делает.

Преимущество:

Мощный на верхнем конце

Недостаток:

2 или только 3 этапа, непостоянно; нет значительного улучшения крутящего момента; комплекс

Кто используй это ?

Honda VTEC, Mitsubishi MIVEC, Nissan Neo VVL.

Хонды последний 3-ступенчатый VTEC был применен в Civic sohc двигатель в Японии. Механизм имеет 3 кулачка с разным синхронизацией и профилем подъема. Обратите внимание, что их размеры тоже разные — средний кулачок (быстрый тайминг, высокий подъем), как показано на диаграмме выше, является самым большим; кулачок правой стороны (медленный ГРМ, средний подъем) среднего размера; левый кулачок (медленный выбор времени, низкий лифт) самый маленький.

Это механизм работает так:

Этап 1 (низкая скорость): 3 шт. коромысел перемещается самостоятельно. Поэтому левый коромысел, который приводит в действие левый впускной клапан приводится в действие левым кулачком пониженного подъема. Правая коромысла, которая приводит в действие правый впускной клапан, приводится в движение правым кулачком среднего подъема. Оба синхронизация кулачков относительно медленная по сравнению со средним кулачком, который не срабатывает. клапан сейчас.

Этап 2 (средняя скорость) : гидравлическое давление (на картинке окрашен в оранжевый цвет) соединяет левую и правую коромысла вместе, оставляя среднюю коромысло и кулачок работать самостоятельно.Поскольку правый кулачок больше, чем левый, эти соединенные коромысла на самом деле приводится в движение правым кулачком. В результате оба впускных клапана работают медленно, но средний лифт.

Этап 3 (высокая скорость): гидравлическое давление соединяет все 3 коромысла вместе. Поскольку средний кулачок самый большой, оба впускных клапаны фактически приводятся в движение этим быстрым кулачком. Таким образом, быстрое время и высокий подъем достигается в обоих клапанах.

Очень похож на систему Хонды, но правильный и левые кулачки с таким же профилем.На малой скорости приводятся оба коромысла. независимо от этих медленных, малоподъемных правого и левого кулачков. На высоком скорости, 3 коромысла соединены вместе таким образом, что они приводятся в движение быстродействующий средний кулачок с высоким подъемом.

Вы может подумать, что это должна быть двухступенчатая система. Нет это не так. Начиная с Nissan Neo VVL дублирует такой же механизм в выпускном распредвале, может быть 3 ступени получается следующим образом:

Этап 1 (низкая скорость): как впускной, так и выпускной клапаны находятся в медленном состоянии.
Этап 2 (средняя скорость): быстро конфигурация впуска + конфигурация медленного выпуска.
Этап 3 (высокая скорость): оба впускные и выпускные клапаны в быстрой комплектации.

2) Кулачок VVT

VVT с фазированием кулачка — самый простой, дешевый и наиболее часто используемый механизм на данный момент. Тем не менее, его прирост производительности также минимален, очень действительно справедливо.

В основном, он изменяет фазы газораспределения, изменяя фазовый угол распредвалов.Для Например, на высоких оборотах распредвал впускных клапанов будет повернут заранее на 30, так что для более раннего приема. Это движение контролируется системой управления двигателем. система в соответствии с потребностями и приводится в действие шестернями гидравлического клапана.

Обратите внимание, что фаза кулачка VVT не может изменять продолжительность открытия клапана. Он просто позволяет раньше или позже открыть клапан. Ранее открыт приводит, конечно, к более раннему закрытию. Он также не может изменять высоту подъема клапана, в отличие от кулачковый VVT.Тем не менее, VVT с фазированием кулачка — самый простой и дешевый вид VVT, потому что каждому распределительному валу нужен только один гидравлический привод фазирования, в отличие от другие системы, использующие индивидуальный механизм для каждого цилиндра.

Непрерывный или дискретный

Проще фазировка кулачка VVT имеет 2 или 3 фиксированных угла сдвига на выбор, например как 0 или 30. Лучшая система имеет непрерывное переключение переменной, скажем, любое произвольное значение от 0 до 30, зависит от оборотов.Очевидно, это обеспечивает наиболее подходящие фазы газораспределения на любой скорости, поэтому значительно повысить гибкость двигателя. Более того, переход настолько гладкий, что практически незаметен.

Впускной и выхлоп

Некоторые дизайн, такой как система BMW Double Vanos, имеет фазовращение VVT как на впускном, так и на выпускном распредвалах, это дает больше перекрытие, следовательно, более высокая эффективность. Это объясняет, почему BMW M3 3.2 (100 л.с. / литр) более эффективен, чем его предшественник M3 3.0 (95 л.с. / литр), VVT которого ограничены впускными клапанами.

В E46 3-й серии, Двойной Ванос сдвигает впуск распредвал в пределах максимального диапазона 40. Выпускной распредвал 25.

Преимущество:

Дешево и простой, непрерывный VVT улучшает передачу крутящего момента на всех оборотах диапазон.

Недостаток:

Отсутствие переменного подъема и переменной продолжительности открытия клапана, что снижает мощность на верхнем конце чем кулачковый VVT.

Кто используй это ?

Мост автопроизводители, такие как:

Audi V8 — впускной, 2-ступенчатый дискретный

BMW Double Vanos — впуск и выпуск, непрерывный

Феррари 360 Модена — выхлоп, 2-ступенчатый дискретный

Fiat (Альфа) СУПЕР ПОЖАР — впускной, 2-ступенчатый дискретный

Ford Puma 1.7 Zetec SE — впускной, 2-ступенчатый дискретный

Jaguar AJ-V6 и обновленный AJ-V8 — впускной, непрерывный

Lamborghini Diablo SV двигатель — впускной, 2-ступенчатый дискретный

Porsche Variocam — впускной, 3-ступенчатый дискретный

Рено 2.0-литровый — впускной, 2-ступенчатый дискретный

Toyota VVT-i — впускной, непрерывный

Volvo 4/5/6 цилиндров модульные двигатели — впускные, продолжительные

По картинке легко понять его работу. Конец распределительный вал имеет зубчатую резьбу. Нить соединена колпачком, который может двигайтесь по направлению к распределительному валу и от него. Поскольку резьба шестерни не в параллельно оси распределительного вала, фазовый угол сместится вперед, если крышка толкнул в сторону распредвала.Аналогичным образом снимаем колпачок с распредвала. приводит к сдвигу фазового угла назад.

Ли толкать или тянуть определяется гидравлическим давлением. Есть 2 камеры рядом с крышкой, и они заполнены жидкостью (эти камеры окрашены в зеленый и желтый цвета соответственно на картинке) Тонкий поршень отделяет Эти 2 камеры, первая жестко крепится к крышке. Жидкость попадает в камеры через электромагнитные клапаны, которые регулируют гидравлическое давление действующие на какие камеры.Например, если система управления двигателем сигнализирует клапан в зеленой камере открывается, затем гидравлическое давление действует на тонкую поршень и подтолкните его вместе с крышкой к распределительному валу, таким образом сдвинуть фазовый угол вперед.

Непрерывный вариацию по времени легко реализовать, поместив колпачок на подходящую расстояние в зависимости от оборотов двигателя.


Макрос изображение привода фазирования

Toyota VVT-i (Регулируемая синхронизация клапана — Интеллектуальная) распространяется на все больше и больше его модели, от крошечного Yaris (Vitz) к Supra.Его механизм более или менее такой же, как у BMW Vanos, но это также бесступенчатая конструкция.

Однако слово «Integillent» подчеркивает умный программа управления. Не только меняет время в зависимости от оборотов двигателя, но и рассмотрите другие условия, такие как ускорение, подъем или спуск.

3) Замена кулачка + Кулачковый Фазинг VVT

Комбинация VVT с переключением кулачков и VVT с фазированием кулачка может удовлетворить требование максимальной мощности и гибкости на всем обороте диапазон, но он неизбежно более сложен.На момент написания только Toyota и Porsche имеют такие конструкции. Однако я верю, что в будущем будет все больше и больше спортивных автомобилей. принять на вооружение этот вид VVT.

Тойота VVTL-i это самая сложная конструкция VVT на сегодняшний день. Его мощные функции включают:

    • непрерывный фаза газораспределения регулируемая фаза газораспределения
    • 2-ступенчатая переменная подъем клапана плюс продолжительность открытия клапана
    • Применяется к обоим впускные и выпускные клапаны


Система может быть рассматривается как комбинация существующих VVT-i и Honda VTEC, хотя механизм вариатора отличается от Хонда.

Нравится VVT-i, изменение фаз газораспределения реализовано сдвиг фазового угла всего распределительного вала вперед или назад с помощью Гидравлический привод закреплен на конце распредвала. Время рассчитывается системой управления двигателем с частотой вращения коленчатого вала двигателя, ускорением, при подъеме или спуске с холма и т. д. с учетом. Более того, изменение непрерывно в широком диапазоне до 60, поэтому Одна только переменная синхронизация — это, пожалуй, самый совершенный дизайн на сегодняшний день.

Что делает VVTL-i лучше обычного VVT-i — это буква «L», что означает «подъем» (подъем клапана). как всем известно. Давайте посмотрим на следующую иллюстрацию:

Как и VTEC, система Toyotas использует одну коромысло. толкатель для приведения в действие обоих впускных клапанов (или выпускных клапанов). Он также имеет 2 камеры лепестки действуют на толкатель коромысла, лепестки имеют другой профиль — один с более длительным профилем времени открытия клапана (для высокой скорости), другой с более короткий профиль продолжительности открытия клапана (для низкой скорости).На низкой скорости медленный кулачок приводит в действие толкатель коромысла через роликовый подшипник (для уменьшения трения). Высокоскоростной кулачок не влияет на толкатель коромысла, потому что под его гидравлическим толкателем имеется достаточный зазор.

<Плоский крутящий момент выход (синяя кривая)

Когда скорость увеличилась до пороговой, скользящий штифт толкается гидравлическое давление для заполнения промежутка. Включается высокоскоростной кулачок.Обратите внимание, что быстрый кулачок обеспечивает более длительное открытие клапана, в то время как скользящий штифт увеличивает подъем клапана. (для Honda VTEC продолжительность и подъем реализуется кулачками)

Очевидно, переменная продолжительность открытия клапана является двухступенчатой ​​конструкцией, в отличие от непрерывной конструкции Rover VVC. Однако VVTL-i предлагает регулируемый подъемник, что значительно увеличивает его выходную мощность на высоких скоростях. Сравнивать с Honda VTEC и аналогичными конструкциями для Mitsubishi и Nissan, система Toyotas имеет бесступенчатую регулировку. фаза газораспределения, которая помогает ему достичь гораздо лучших низких и средних оборотов гибкость.Поэтому это, несомненно, лучший VVT на сегодняшний день. Однако это также более сложный и, вероятно, более дорогой в сборке.

Преимущество:

Непрерывный VVT улучшает передачу крутящего момента во всем диапазоне оборотов; Регулируемый подъемник и длительность подъема на высоких оборотах.

Недостаток:

Подробнее сложный и дорогой

Кто используй это ?

Тойота Селика

GT-S

Variocam Plus использует гидравлический фазирующий привод и регулируемые толкатели

Variocam из 911 Carrera

использует цепь привода ГРМ для

фазировка кулачка.


Porsches Variocam Plus, как сообщается, был разработан на основе Variocam, который обслуживает Carrera. и Боксстер. Однако я нашел их механизмы практически ничего не поделитесь. Variocam был первым введен в 968 в 1991 году. В нем использовалась цепь привода ГРМ для изменения фазового угла распределительного вала, при этом предусмотрена 3-х ступенчатая система изменения фаз газораспределения. 996 Carrera и Boxster также используют ту же систему. Этот дизайн уникальный и запатентованный, но на самом деле он уступает гидравлическому приводу, который предпочитают другие производители автомобилей, тем более, что он не позволяет столько же вариаций фазового угла.

Следовательно, Variocam Plus, используемый в новом 911 Turbo, наконец Follow использует популярный гидравлический привод вместо цепи. Один известный Эксперт Porsche охарактеризовал систему изменения фаз газораспределения как непрерывную, но, похоже, противоречит официальному заявлению, сделанному ранее, в котором раскрывается система имеет 2-х ступенчатые фазы газораспределения.

Однако Самым значительным изменением «Плюса» является добавление регулируемый подъем клапана. Это реализуется за счет использования регулируемых гидравлических толкателей.В качестве Как показано на рисунке, каждый клапан обслуживается 3 кулачками — центральный очевидно меньший подъем (всего 3 мм) и меньшее время открытия клапана. В Другими словами, это «медленный» кулачок. Два наружных выступа кулачка точно так же, с быстрой синхронизацией и большим подъемом (10 мм). Выбор камеры лепестки выполнены регулируемым толкателем, который на самом деле состоит из внутреннего толкатель и внешний (в форме кольца) толкатель. Они могли быть заперты вместе проходящий через них штифт с гидравлическим приводом.Таким образом, «быстрый» кулачковые выступы приводят в действие клапан, обеспечивая высокий подъем и длительное открытие. Если толкатели не заблокированы вместе, клапан будет приводиться в действие «медленный» выступ кулачка через внутренний толкатель. Внешний толкатель будет двигаться независимо от толкателя клапана.

As Как видно, механизм регулируемого подъема необычайно прост и экономит место. В регулируемые толкатели лишь немного тяжелее обычных толкателей и зацепляются почти не осталось места.

Тем не менее, на данный момент Variocam Plus предлагается только для впускные клапаны.

Преимущество:

VVT улучшает передачу крутящего момента на низкой / средней скорости; Переменный подъем и продолжительность подъемник на высоких оборотах.

Недостаток:

Подробнее сложный и дорогой

Кто используй это ?

Порше 911 Турбо

4) Ровера уникальный Система ВВЦ

Rover представил собственные системные вызовы VVC (Variable Valve Control) в MGF в 1995 г.Многие эксперты считают его лучшим VVT по универсальности. способность — в отличие от кулачкового VVT, он обеспечивает плавную регулировку времени, таким образом улучшается передача крутящего момента на низких и средних оборотах; и в отличие от кулачкового VVT, он может увеличивать продолжительность открытия клапанов (и непрерывно), тем самым увеличивая власть.

В основном, VVC использует эксцентриковый вращающийся диск для привода впускных клапанов каждых двух цилиндр. Поскольку эксцентричная форма создает нелинейное вращение, открытие клапанов период можно варьировать.Все еще не понимаете? ну, любой хитрый механизм должен трудно понять. В противном случае Rover будет не единственным автопроизводителем, использующим Это.

ВВЦ имеет один недостаток: поскольку каждый отдельный механизм обслуживает 2 соседних цилиндра, Для двигателя V6 нужно 4 таких механизма, а это недешево. V8 тоже нужно 4 таких механизм. V12 невозможно установить, так как недостаточно места для установите эксцентриковый диск и ведущие шестерни между цилиндрами.

Преимущество:

Постоянно изменяемые сроки и продолжительность открывания позволяют добиться как управляемости, так и высокой скорость мощность.

Недостаток:

Нет в конечном итоге такой же мощный, как VVT с переключением кулачков, из-за отсутствия переменной поднимать; Дорого для V6 и V8; невозможно для V12.

Кто используй это ?

Ровер Двигатель 1.8 VVC, обслуживающий MGF, Caterham и Lotus Elise 111S.

EGR (рециркуляция выхлопных газов) принятый метод снижения выбросов и повышения топливной экономичности.Однако это VVT действительно раскрывает весь потенциал системы рециркуляции отработавших газов.

В Теоретически необходимо максимальное перекрытие между впускными и выпускными клапанами открывается всякий раз, когда двигатель работает на высоких оборотах. Однако когда машина работает на средней скорости по шоссе, другими словами, двигатель работает на небольшая нагрузка, максимальное перекрытие может быть полезно как средство уменьшения расхода топлива потребление и выбросы. Поскольку выпускные клапаны не закрываются, пока впускные клапаны были открыты некоторое время, некоторые выхлопные газы рециркулируют обратно в цилиндр одновременно с впрыскивается новая топливно-воздушная смесь.В составе топливно-воздушной смеси заменяется на выхлопные газы, нужно меньше топлива. Поскольку выхлопные газы состоят в основном из негорючий газ, такой как CO2, двигатель работает нормально на бедном топливе / воздушная смесь не загорается.

Диагностика VVT-i

Данная запись является продолжением темы про разбор и устранение неисправностей контроллера VVT-i (Crap Blog. Clutch VVT-i). Скорее это предыстория.В первую очередь необходимо диагностировать повреждение, а затем либо деактивировать, либо разобрать, либо отремонтировать.
В то время мне довольно часто приходилось отвечать на вопросы о производительности VVT или VVTL, об ошибке P1349, P1693 и т. Д.

Вдруг загорелась ошибка с советом закинуть двигатель (Check Engine), но ничего не происходит, машина как Ехал и ехал, только со временем приходит осознание того, что он стал есть больше топлива и менее крутящий на средних оборотах двигателя.
Читая ошибку, допустим, что Вы получили одну из самых частых ошибок VVT — это
P1346 или P1349
Если P1349 прямо намекает на дефект в механизме VVT, P1346 сигнализирует об ошибке, связанной с датчиком, определяющим положение распределительного вала. , но в любом случае, можно говорить о нарушениях в работе ВВТ, например неправильном тайминге фаз.

Диагностика.
Сначала необходимо определить, какой из узлов относится к нашему мозгу.
Посмотрите на основные 3 механические неисправности
1. Клапан фильтра VVT

Тривиальная сетка, но она может быть немного грязной)

и тем самым вызвать неправильную работу системы VVT
2. КЛАПАН OCV, он же Соленоид VVT, он же клапан VVT

Достаточно щадящее устройство, представляющее собой многопортовый соленоид, перепускающийся маслом в определенный канал (на опережение или запаздывание вала).

Многие предполагают, что он работает и работает по алгоритму «открыть» «закрыть» «сохранить давление»
Не совсем. Клапан VVT управляется ЭБУ через ШИМ, и это происходит постоянно.
Вот как клапан в двигателе

Хотя клапан-тривиальный, но работающий в агрессивной среде часто страдает слабыми местами, например деформацией уплотнительного кольца, что приводит к заеданию ложи или ослаблению возвратной пружины возвращается клапан в исходное положение.
Итак … диагностируйте.
Берем 2 провода, желательно с разъемами

Подключил к вентилю и к аккумулятору, второй полюс еще не подключен

Зафиксируем второй провод на плюс (без фанатизма, коротких замыканий, можно сжечь катушку) и послушать

Щелчки здесь идут … Если нет … щелчки тоже в принципе все понятно.
Однако небольшая поправка. Этот клапан может нормально работать, когда вы снимаете его с двигателя, но не запускаете в двигателе.
Это связано с тем, что клапан может заклинивать только в нагретом состоянии.
Поэтому перед этим тестом прогреть двигатель до рабочей температуры …

3. Сцепление VVT
Допустим, клапан исправен. Следующий Тест — это активация контроллера VVT. То же самое можно сделать и без дилерского сканера.
Заводим двигатель, и подаешь на клапан VVT напряжение

Если двигатель работает, изменений нет … контроллер VVT скорее мертв, чем жив)
Что же было?
Подавая напряжение, вы открываете канал, который переводит сцепление на VVT в положение, соответствующее максимальному перекрытию впускных и выпускных клапанов.
На холостом ходу двигатель не может работать с перекрытием, так как это увеличивает прорыв выхлопных газов во впуск. И двигатель глохнет.

Если давление масла в системе достаточно механически, ломаться просто нечего.

Проводка, электроника, фаза, синхронизация и датчик положения распредвала.
, когда P1346 должен проверить, выставлены ли на этикетке фазы синхронизации и работоспособность датчика, целостность проводки, если есть окисление в разъемах … и худшим и трудно диагностируемым является ЭБУ…

Жду комментариев, по поводу доступности (или доступности) передачи материала. Физически не могу описать все неисправности системы только из-за того, что вылетает голова).
Если не понравится, жду гневных комментариев 🙂 PS все ролики мои личные и не «скопипастит» Интернет

Определение, типы, работа, преимущества, недостатки, применение [Примечания в PDF]

Люди в значительной степени зависят от автомобилей в их повседневной транспортировке.Поэтому в автомобилях много разработок, которые позволяют использовать максимальные характеристики автомобиля. Часто двигатель называют « Сердце » транспортного средства.

В автомобиле сцепление — это часть, которая устанавливает или нарушает взаимосвязь между двигателем и коробкой передач, в основном сцепление является элементом компонента машины, который передает мощность от двигателя на колеса транспортного средства через коробку передач. .

Муфта состоит из нескольких частей, таких как поверхность трения, диафрагменная пружина, винтовая пружина, ступица и т. Д.

Среди нескольких типов сцеплений фрикционные муфты наиболее часто используются в автомобильной промышленности.

В транспортном средстве лопасть сцепления или рычаг сцепления нажимаются для переключения передачи в соответствии с изменением скорости транспортного средства.

Эти типы подробно описаны в разделе «Типы муфт» данной оценки.

Кроме того, в этой оценке кратко описаны принцип работы, преимущества и недостатки. Однако материалы, из которых изготовлено сцепление, также включены в эту оценку.

Итак, давайте начнем с определения сначала,

Определение сцепления:

С точки зрения машиностроения сцепление — это такое устройство, которое инженеры используют для включения, а также для отключения передачи мощности от привода. вал к ведомому валу.

В механизме сцепления ведущий вал напрямую соединен с двигателем, тогда как другой или ведомый вал обеспечивает выходную мощность, которая используется пользователем для работы.

Часто муфты используются для ограничения движения или величины передачи мощности между двумя компонентами.

Типичным примером сцепления является то, что оно используется в автомобилях для включения, а также отключения коробки передач и двигателя автомобиля.

Вот анимационное видео от Learn Engineering, демонстрирующее уникальную работу сцепления!

Принцип работы муфты:

Когда две вращающиеся фрикционные поверхности входят в контакт и прижимаются, они объединяются и начинают вращаться с одинаковой скоростью из-за силы трения между ними.

Это основной принцип сцепления. Трение между этими двумя поверхностями зависит от площади поверхности, приложенного к ним давления и материала трения между ними.

Ведущий элемент сцепления — это маховик, установленный на коленчатом валу двигателя, а ведомый элемент — это нажимная пластина, установленная на валу трансмиссии.

Некоторые фрикционные диски, иногда называемые дисками сцепления, находятся между этими двумя элементами. Вся эта сборка известна как сцепление.

Функция сцепления:

Следующая функция автомобильного сцепления:

  • Его можно отключить. Это позволяет проворачивать двигатель и работать без передачи мощности на трансмиссию.
  • При выключении позволяет водителю переключать трансмиссию на различные передачи в соответствии с условиями работы.
  • При включении сцепление на мгновение проскальзывает. это обеспечивает плавное зацепление и снижает удары по шестерням, валу и другим частям автомобиля.
  • При включении сцепление передает крутящий момент на колесо без пробуксовки, в идеальном состоянии.

Типы сцеплений:

В машиностроении используются разные типы сцеплений. Многочисленные типы муфт используются инженерами для различных целей, хотя каждый тип имеет свои преимущества и недостатки, которые инженеры должны устранить, чтобы повысить механический КПД компонента.

Принцип работы разных типов муфт также различается по своей природе, поэтому в этом разделе этой оценки кратко обсуждаются разные типы муфт, чтобы дать подробный обзор.

Различные типы сцепления:

  • Фрикционная муфта
  • Однодисковая муфта
  • Многодисковая муфта
  • Конусная муфта
  • Центробежное сцепление
  • 900mi Муфта
  • Мембранная муфта
  • Собачья и шлицевая муфта
  • Электромагнитная муфта
  • Вакуумные муфты
  • Гидравлическая муфта
  • Муфта свободного хода в большинстве автомобилей используется базовое фрикционное сцепление, которое в основном состоит из некоторых обычных компонентов, о которых люди могли слышать раньше.Инженеры могут использовать фрикционную муфту для включения и выключения трансмиссии и маховика.

    Он приводится в действие с помощью механического троса или гидравлического кабеля, который состоит из диска сцепления , нажимного диска и выжимного подшипника.

    Он делится на две части. К ним относятся:

    • Однодисковое сцепление и
    • Многодисковое сцепление

    Однодисковое сцепление:

    Однодисковое сцепление в основном используется в легких транспортных средствах для передачи крутящего момента от двигателя на входной вал.Судя по названию этого сцепления, у него просто единственный диск сцепления.

    Многодисковое сцепление:

    Этот тип сцепления имеет несколько дисков сцепления, которые используются для передачи мощности от вала двигателя на трансмиссионный вал того же транспортного средства.

    Он также разделен на два подразделения: мокрое сцепление и сухое сцепление. Вот классное видео о мокром и сухом сцеплении [Внешняя ссылка]!

    Муфта, когда она работает в масляной ванне, называется мокрой муфтой .С другой стороны, сухое сцепление работает без масла.

    Принцип работы фрикционной муфты:

    В автомобиле разъединение происходит между двигателем и коробкой передач за счет приложения силы к муфте, таким образом, пружины сжимаются педалью, а прижимной диск скользит назад.

    После этого диск сцепления освободился между маховиком и нажимным диском. Теперь сцепление может переключать передачи.

    Принцип сцепления помогает вращать маховик до тех пор, пока вал двигателя не перестанет вращаться.Сцепление отключает коробку передач и двигатель, так как водитель нажал на нее.

    Кроме того, когда диск сцепления отпускается водителем, прижимной диск снова возвращается в исходное положение, и сцепление включается.

    Однодисковые и многодисковые работают по одному и тому же принципу, хотя разница в том, что однодисковое сцепление используется в легковых автомобилях, тогда как многодисковое сцепление используется в тяжелых автомобилях.

    Конусная муфта:

    Поверхность трения в муфтах данного типа расположена в виде конуса, поэтому она названа конусной муфтой.

    Две поверхности передают крутящий момент за счет трения. Вал двигателя состоит из охватываемого и охватывающего конуса. Он разделен на две категории: внутреннее и внешнее конусное сцепление. 1. Конусы: внутренний конус (зеленый), охватываемый конус (синий) 2. Вал: охватываемый конус скользит по шлицам 3. Фрикционный материал: обычно на охватывающем конусе, здесь на наружном. конус 4. Пружина: возвращает охватываемый конус после использования управления сцеплением 5. Управление сцеплением: разделение обоих конусов нажатием 6. Направление вращения: Возможны оба направления оси

    Преимущества конусной муфты:

    Вот несколько преимуществ конической муфты:

    • По сравнению друг с другом конусная муфта более эффективна, чем однодисковая.
    • В случае конусной муфты на поверхность трения действует потенциал нормальной силы.
    Недостатки конусной муфты:

    Хотя есть и недостатки конусной муфты, вот такие:

    • Конусная муфта часто неэффективна для отключения муфты.
    • Такая ситуация возникает, когда угол больше 20 °.
    • Небольшой износ может произойти из-за большого осевого перемещения.

    Центробежное сцепление:

    Для включения сцепления в центробежном сцеплении используется концепция центробежной силы. Он приводится в действие автоматически в зависимости от скорости двигателя. Таким образом, в транспортном средстве для движения сцепления не требуется никаких лепестков сцепления.

    Водитель может остановить или запустить двигатель, не выключая и не повышая передачу.

    ДЛЯ ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРЕБУЕТСЯ АТРИБУЦИЯ
    Принцип работы центробежной муфты:

    Эта муфта включает в себя груз, который поворачивается в определенном месте. В соответствии с частотой вращения двигателя центробежная сила движется вверх по весу и прилагает усилие к коленчатому рычагу. За счет этого пластина прижимается.

    После этого диск прижимает пружину, которая в основном используется для прижатия диска сцепления.

    Теперь сцепление включено.

    Сцепление остается выключенным до более низких оборотов, близких к 500 об / мин.Наконец, движение гири контролируется кнопкой Stop (H).

    Преимущества центробежной муфты:

    Преимущества центробежной муфты:

    • Она автоматическая.
    • Низкая стоимость, а также низкие затраты на обслуживание.
    • Меньше износа.
    • Больше контроля над скоростью.
    Недостатки центробежного сцепления:

    Вот некоторые недостатки центробежного сцепления:

    • Иногда двигатели страдают от пробуксовки на более низких оборотах.
    • Не может использоваться в высокоскоростном двигателе.
    • Пиковая скорость зависит от размера сцепления.

    Полуцентробежная муфта:

    Для удержания во включенном положении полуцентробежная муфта использует силу пружины наряду с центробежной силой. Полуцентробежное сцепление состоит из диска сцепления, фрикционной накладки, рычагов, нажимного диска, маховика и пружин сцепления.

    Принцип работы полуцентробежного сцепления:

    Пружина сцепления и рычаги одинаково фиксируются на нажимном диске.При нормальной скорости двигателя сцепление предназначено для передачи крутящей пружины.

    При нормальной скорости и малой мощности передачи давление на прижимной диск отсутствует. Следовательно, сцепление остается включенным.

    При высокой скорости и большой мощности трансмиссия оказывает давление на нажимной диск, и сцепление входит в зацепление.

    Менее жесткие пружины сцепления помогают избавиться от напряжения при работе сцепления.

    Когда скорость автомобиля уменьшается или скорость резко падает, давление на нажимную пластину со стороны рычагов отсутствует.

    Преимущества полуцентробежного сцепления:

    Преимущества полуцентробежного сцепления:

    • Менее жесткие пружины сцепления на малых оборотах.
    • Нет пятен от работы сцепления.
    Недостатки полуцентробежного сцепления:

    Недостатки полуцентробежного сцепления:

    • При нормальной скорости двигателя сцепление предназначено для передачи крутящей пружины.
    • Помогает передаче крутящего момента в высокоскоростном двигателе за счет центробежной силы.

    Мембранное сцепление:

    Для включения сцепления этот тип сцепления создает давление на нажимной диск. Муфта состоит из диафрагмы на конической пружине. К нажимной пластине крепится заводная или пальцевая пружина.

    Принцип работы мембранного сцепления:

    Для мембранного сцепления мощность двигателя передается на маховик от коленчатого вала.

    Маховик состоит из фрикционной накладки, а сцепление связано с маховиком.

    Поскольку на нажимной диск сцепления оказывается давление, из-за чего диск сцепления располагается за нажимным диском.

    Мембранная муфта имеет коническую форму. Наружный подшипник идет к маховику после нажатия на педаль сцепления сцепления.

    Внешний подшипник прижимает диафрагменную пружину. Таким образом, прижимная пластина толкается назад диафрагменной пружиной.

    Это давление отключило сцепление, сняв давление на диск.

    Диафрагменная пружина и нажимной диск вернулись в нормальное состояние после сброса давления с педалей сцепления.

    Преимущества мембранного сцепления:

    Вот некоторые преимущества мембранного сцепления:

    • В мембранном сцеплении нет необходимости отпускать рычаги, поскольку пружины работают как рычаги.
    • Винтовая пружина увеличивает давление больше, чем тяжелые лопасти. Чтобы не было необходимости в тяжелых веслах.
    Недостатки диафрагменного сцепления:
    • Поскольку сцепление представляет собой конус, пружины становятся жестче, и для их расцепления требуется большее усилие.
    • На более высокой скорости винтовая пружина сталкивается с тенденцией к деформации в поперечном направлении.

    Собачья и шлицевая муфта:

    Собачья и шлицевая муфта состоит из двух частей. Один — это сцепление Dog, а другое — сцепление Spline.

    Сплайн также называют скользящей муфтой. Эта муфта используется для соединения вала с шестерней или для блокировки двух валов.

    Принцип работы собачьей и шлицевой муфты:

    Собачья муфта состоит из внешних зубцов, а шлицевая муфта состоит из внутренних зубцов.

    Две муфты предназначены для совместного вращения друг с другом с одинаковой скоростью, но они никогда не соскальзывают друг с другом.

    Для соединения двух валов их необходимо соединить. Скользящая муфта движется назад от шлицевого вала и не контактирует друг с другом, после чего муфта выключается.

    Преимущества собачьей и шлицевой муфт:
    • Муфты не проскальзывают друг от друга.
    • Собачья и шлицевая муфта вырабатывала огромный крутящий момент.
    • Никакого трения не происходит, так как они блокируются при вращении.
    Недостатки собачьей и шлицевой муфты:
    • На более высокой скорости сложно включать или отключать сцепления.
    • Для расцепления и зацепления требуется некоторое относительное движение.

    Электромагнитная муфта:

    Электромагнитная муфта изготовлена ​​из элементов, применяемых в электротехнике.

    Это следующие:

    Ротор: Ротор — это часть, которая соединяется непосредственно с валом двигателя и помогает непрерывно вращать вал двигателя и ведущий вал.

    Обмотка: Обмотка закреплена за ротором. Он не вращается. Он подключен к источнику постоянного тока высокого напряжения, который посредством обмотки преобразуется в электромагнит.

    Якорь: Якорь прикреплен к передней части ротора. Крепится к ступице болтами или заклепками.

    Ступица: Ступица прикреплена за арматурой. Он прикреплен к ведомому валу болтами и вращается вместе с валом.

    Фрикционная пластина: На основе передачи силовой фрикционной пластины вставка между ротором и якорем выполнена.

    Блок питания: Блок питания состоит из аккумулятора, выключателя сцепления, провода и т. Д.

    Принцип работы электромагнитной муфты:

    Высоковольтное питание постоянного тока на обмотку подается от динамо-машины или аккумулятора.

    Обмотка создает электромагнитное поле, которое притягивает нажимной диск и включает сцепление.

    Для отключения питание должно быть отключено.

    Для повторного включения сделано переключение рычага переключения передач сцепления, поэтому сцепление выключается переключением передачи удерживанием водителя.

    Сцепление не включается, когда мощность динамо-машины низкая на низкой скорости.

    На нажимном диске есть три пружины для включения сцепления также на низкой скорости.

    Преимущества электромагнитной муфты:
    • Процесс работы прост.
    • Дистанционное направление используется для управления сцеплением, поскольку для него не требуется рычажный механизм.
    Недостатки электромагнитной муфты:
    • Высокая стоимость.
    • Поскольку никакие электрические компоненты не поддерживают высокую температуру, должно быть ограничение на рабочую температуру.

    Вакуумные муфты:

    Вакуумные муфты работают за счет вакуума. Итак, его название — Вакуумное сцепление.

    Состоит из таких частей. Это:

    • Переключатель
    • Обратный клапан
    • Соленоид
    • Поршень
    • Вакуумный резервуар
    • Вакуумный цилиндр
    • Батарея
    • Вход и выход
    Принцип работы вакуумной муфты:

    Есть существующий вакуум в коллекторе двигателя (впуск), который управляет вакуумной муфтой.

    Коллектор двигателя прикреплен через клапан, который не подлежит возврату с вакуумным резервуаром.

    Резервуар прикреплен через клапан, который управляется соленоидом с вакуумным цилиндром.

    Есть переключатель на рычаге переключения передач.

    Батарея управляет соленоидом.

    Рычаг переключает передачу, когда он удерживается водителем и работа переключателя завершена.

    Давление во впускном коллекторе увеличивается при открытии дроссельной заслонки.Так что обратный клапан закрыт, коллектор изолирует резервуар. В резервуаре постоянно присутствует вакуум.

    Преимущества вакуумной муфты:
    • Она намного дешевле других муфт.
    • Обеспечивает минимальный ход привода.
    Недостатки вакуумной муфты:
    • Состоит из множества компонентов.
    • Иногда инженеры обнаруживают в машине медлительность.

    Гидравлическое сцепление:

    Принцип работы вакуумного и гидравлического сцепления практически одинаков.

    Хотя существенная разница между ними заключается в том, что гидравлическая муфта работает под давлением масла, с другой стороны, вакуумная муфта работает за счет вакуума.

    Принцип работы Гидравлической муфты:

    Масло перекачивается в гидроаккумулятор из резервуара через насос инженером. Связь между гидроаккумулятором и цилиндром осуществляется регулирующим клапаном.

    Двигатель автомобиля управляет насосом. Переключатель управляет клапаном.Кроме того, инженеры используют рычажный механизм для установления соединения между поршнем и сцеплением.

    Водитель транспортного средства нажимает на рычаг переключения передач транспортного средства и открывает переключатель клапана, чтобы включить поток масла. Из-за давления масла поршень транспортного средства начинает двигаться вперед и назад, что приводит к включению и выключению сцепления.

    Преимущества гидравлической муфты:
    • Толкать намного легче.
    • Обеспечение эквивалентного количества жидкости.
    Недостатки гидравлической муфты:
    • Иногда из-за использования жидкостей кремниевого типа может иметь место утечка.
    • Может повредить уплотнения.

    Муфта свободного хода:

    Его часто называют по-разному, например, обгонная муфта, односторонняя муфта и пружинная муфта. Мощность передачи, создаваемая этими типами сцепления, в основном передается в одном направлении.

    Механизм свободного хода устанавливается инженерами за коробкой передач двигателя.

    Принцип работы муфты свободного хода:

    Ступица вышеупомянутой муфты вращается по часовой стрелке, а затем ролик поднимается вверх по кулачкам.

    Это движение происходит из-за заклинивания. После этой ситуации за ступицей следует внешний гонщик.

    Гонщик вращается в том же направлении и с той же скоростью, что и ступица. Ступица соединена с главным валом, а внешнее кольцо соединено инженером с выходным валом.

    Преимущества муфты свободного хода:

    Механизм свободного хода может обеспечить лучшую экономию топлива.
    Износ меньше, чем у ручного сцепления.

    Недостатки муфты свободного хода:

    Если инженеры пытаются добиться торможения двигателя, муфта свободного хода подвержена большему износу.

    Материал сцепления:

    Для изготовления дисков сцепления было использовано очень много материалов.

    В прошлом асбест использовался в качестве материала для изготовления дисков сцепления. В наши дни производители используют сложную органическую смолу для облицовки проволоки из меди, а также используют керамический материал.

    При транспортировке тяжелых грузов или гонках, как правило, использовались керамические материалы.

    В современном мире асбест классифицируется как ненадежный, и, как правило, эти муфты не характерны для современных современных муфт.

    Полуметаллические материалы:

    Этот тип материала содержит от 30% до 65% стали, железа и меди.

    Эти муфты обладают высокой термостойкостью, их трудно сломать и они достаточно долговечны. Пластины надежные, но не очень хороши для работы на высоких скоростях.

    Органические материалы:

    Это наиболее распространенный тип материала, который мы использовали чаще всего.

    Муфты из этих материалов могут использоваться в любых транспортных средствах различного размера.

    Этот материал содержит большое количество меди, поэтому может эффективно передавать тепло.

    Керамические материалы:

    Муфты этих типов содержат одновременно органические и неорганические материалы, в том числе стекло, резину, кевлар и углерод.

    В этой муфте коэффициент трения относительно высок и составляет от 0,33 до 0,4. Этот тип сцепления используется в большинстве случаев интенсивного применения, например, в грузовиках и гоночных автомобилях.

    Заключение:

    Сцепление является важным компонентом двигателя, поскольку оно способно не только передавать движение от одной части машины к другой, но также может отключаться и зацеплять как ведомый, так и ведущий элемент.

    Таким образом, важность использования сцепления во всем мире заключается в том, что водитель может контролировать скорость двигателя.Скорость вращения должна контролироваться человеком, чтобы поддерживать безопасную и безопасную среду.

    В дополнение к этому, согласно приведенной выше оценке, можно сказать, что сцепление является обязательной вещью для разделения двигателя и колес автомобиля.

    Двигатель автомобиля все время вращается, а колеса не вращаются.

    Следовательно, разработка сцепления действительно необходима, чтобы обеспечить передачу между колесом и двигателем.

    Кроме того, краткое описание сцепления и принцип его работы, а также недостатки и преимущества очень важны для понимания принципа работы сцепления и его полезности в повседневной жизни.

    Итак, это все о Clutch. Надеюсь, вам понравилась эта статья. Если вам понравилась, то не забудьте поделиться этой статьей со своим кругом друзей.

    ПОДРОБНЕЕ О СЦЕПЛЕНИИ

    Центробежное сцепление
    Однодисковое сцепление
    Гидравлическое сцепление
    Многодисковое сцепление
    Ссылки [Внешние ссылки]:

    Средства массовой информации:

    Что такое VVT, i-VTEC или двигатель ВТВТ?

    VVT означает Регулируемые фазы газораспределения и определяется как «механический процесс увеличения или уменьшения времени открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов двигателя с целью повышения эффективности двигателя и многих других преимуществ.”

    (Используется в автомобилях Honda.) — Интеллектуальная система регулирования фаз газораспределения и электронное управление подъемом.

    (Используется в автомобилях Hyundai.) — Клапанный механизм с системой изменения фаз газораспределения.

    (Используется в последних моделях автомобилей Honda, Nissan и Ford.) — Бесступенчатая коробка передач.

    VVT-i

    (Используется в автомобилях Toyota.) — Система регулирования фаз газораспределения с интеллектом.

    Примечание. Технология VVT применима только к 4-тактным двигателям. Это связано с тем, что двухтактные двигатели не имеют клапанов, вместо этого у них есть впускные и выпускные отверстия для впрыска и выпуска топлива.

    Читайте подробнее:

    Пояснение

    Клапаны в двигателе внутреннего сгорания используются для управления потоком впускных и выхлопных газов в камеру сгорания и из нее. Выбор времени, продолжительности и подъема этих клапанов оказывает значительное влияние на характеристики двигателя. Без изменения фаз газораспределения или переменного подъема клапана фазы газораспределения одинаковы для всех скоростей и условий двигателя, поэтому необходимы компромиссы. Двигатель, оборудованный системой приведения в действие с изменяемой фазой газораспределения, освобожден от этого ограничения, что позволяет улучшить характеристики во всем рабочем диапазоне двигателя.

    В поршневых двигателях

    используются клапаны с приводом от распределительных валов. Кулачки открывают клапаны на определенное время (продолжительность) во время каждого цикла впуска и выпуска. Время открытия и закрытия клапана относительно положения коленчатого вала имеет важное значение. Распределительный вал приводится в движение коленчатым валом через зубчатые ремни, шестерни или цепи.


    Двигатель требует большого количества воздуха на высоких оборотах. Однако впускные клапаны могут закрываться до того, как в каждую камеру сгорания поступит достаточное количество воздуха, что снижает производительность.С другой стороны, если распределительный вал держит клапаны открытыми в течение более длительных периодов времени, как в случае с гоночным кулачком, проблемы начинают возникать на более низких оборотах двигателя. Открытие впускного клапана при открытом выпускном клапане может привести к выходу несгоревшего топлива из двигателя, что приведет к снижению производительности двигателя и увеличению выбросов.

    Также читайте: Что произойдет, если залить бензин в дизельный двигатель?

    Типы вариаций таймингов клапана

    Раннее / позднее открытие впускного клапана Раннее открытие впускного клапана — еще один вариант, который имеет значительный потенциал для сокращения выбросов.В традиционном двигателе для контроля температуры цилиндра используется процесс, называемый перекрытием клапанов. При раннем открытии впускного клапана часть инертного / сгоревшего выхлопного газа будет обратно выходить из цилиндра через впускной клапан, где он на мгновение охлаждается во впускном коллекторе. Затем этот газ заполняет цилиндр на последующем такте впуска, что помогает контролировать температуру цилиндра и выбросы оксида азота. Это также улучшает объемный КПД, поскольку во время такта выпуска выхлопных газов требуется меньше.

    Раннее / позднее открытие выпускного клапана Время раннего и позднего открытия выпускного клапана можно изменять для уменьшения выбросов. Обычно выпускной клапан открывается, и выхлопной газ выталкивается из цилиндра в выпускной коллектор поршнем, когда он движется вверх. Управляя синхронизацией выпускного клапана, инженеры могут контролировать, сколько выхлопных газов осталось в цилиндре. Удерживая выпускной клапан открытым немного дольше, цилиндр опорожняется больше и готов к заполнению большим количеством воздуха / топлива на такте впуска.При более раннем закрытии клапана в цилиндре остается больше выхлопных газов, что увеличивает топливную экономичность. Это позволяет более эффективно работать в любых условиях. Теперь вы, должно быть, думаете, что будет контролировать все это? Ответ на этот вопрос — ЭБУ или электронный блок управления

    Достоинства двигателя VVT:


    Более высокая частота вращения
    — Основное преимущество использования технологии изменения фаз газораспределения заключается в увеличении числа оборотов двигателя в минуту.Когда вы нажимаете на педаль газа, для поддержания этой потребности требуется больше оборотов в минуту. Этот ревущий звук, который вы слышите при нажатии на педаль газа, — это система изменения фаз газораспределения, которая усердно работает, чтобы ваш двигатель работал стабильно.


    Лучшая экономия топлива — Поскольку клапаны управляются эффективно, количество необходимого топлива значительно уменьшится. Таким образом увеличивается пробег автомобиля и уменьшается нагрузка на ваш карман.


    Снижение выбросов углерода — Поскольку некоторое количество выхлопных газов повторно используется в процессе сгорания, выбросы двигателя значительно снижаются.


    Увеличенный срок службы двигателя — Если вы продолжите поддерживать эффективный и высокопроизводительный двигатель, вы можете рассчитывать на то, что он будет работать долгие годы. Многие люди будут ждать, пока их двигатели не выйдут из строя, прежде чем они решат заменить свой автомобиль. Если в вашем двигателе есть регулируемые фазы газораспределения, это поможет сохранить его работоспособность как можно дольше. Конечно, есть и другие факторы, влияющие на здоровье двигателя. Убедитесь, что вы регулярно меняете масло и используете правильный вид топлива.
    Если вам понравился этот пост или у вас есть предложения, дайте нам знать в комментариях, мы будем рады услышать это от вас. Следите за публикацией The Mechanical в instagram, facebook и twitter.

    Также поделитесь этим сообщением с друзьями и семьей с помощью социальных ссылок, представленных ниже.

    Под кожей: новейшая технология коробки передач CVT

    Уже девятая версия Toyota Corolla поступила в продажу, в основном в гибридной версии. Он объявлен как имеющий «электронный вариатор», у которого поначалу были все наши новостные антенны.

    Фактически, e-CVT — это просто еще одно маркетинговое название для той же концепции гибридной трансмиссии, которую Toyota придумала в 1990-х годах для первого Prius и с тех пор придерживается. Первоначально называвшаяся Toyota Hybrid System (THS), затем она также стала Hybrid Synergy Drive (HSD), давая понять, что она также использовалась Lexus и даже была продана нескольким другим автопроизводителям.

    Смена зубчатых колес, переключение передач, переключение передач: независимо от того, что вы любите, коробки передач и автомобили идут вместе, как липкий пудинг из ириски и заварной крем — если только это не вариатор.Некоторым водителям не нравится то, как высокие обороты двигателя вариатора отключаются от скорости ускорения автомобиля, что называется «эффектом резиновой ленты».

    Компания DAF прославила CVT, когда в 1958 году запустила первую серийную версию Variomatic. Вместо сложной коробки зубчатых колес он состоял из двух шкивов плавно регулируемого диаметра, соединенных ремнем. Чтобы получить самое низкое передаточное число (как первый в руководстве), шкив с приводом от двигателя имеет наименьший диаметр, а второй шкив, ведущий колеса, — наибольший.

    По мере увеличения скорости шкив с приводом от двигателя становится больше, а ведущий шкив меньше, увеличивая передаточное отношение — так что автомобиль ускоряется. Управляемый не компьютером, а вакуумом, он непрерывно и автоматически подстраивается под холмы и более резкие ускорения или крейсерские движения. Дизайн на протяжении многих лет использовался многими производителями, включая Audi, Ford и Fiat.

    Однако вариаторы

    не все одинаковы. Хотя Toyota предлагает CVT в новой Corolla (но не в Великобритании), ее гибридный привод e-CVT не похож на оригинальный Variomatic, и в нем нет ремня.Вместо этого он состоит из двух электродвигателей-генераторов (MG1 и MG2), подключенных к планетарной коробке передач. Вся кабина имеет двигатель на одном конце и ведущие колеса на другом.

    Наборы планетарных шестерен используются в обычной автоматике в изобилии. Компактная упаковка состоит из солнца, планет и окружающего их зубчатого венца и напоминает настольную игрушку солнечной системы. Компонентов всего несколько, но движение привода по разным маршрутам через мини-солнечную систему позволяет двум двигателям-генераторам выполнять разные роли.

    MG1 может запускать двигатель и в остальное время действовать как генератор для зарядки гибридной батареи. MG2 может действовать как приводной двигатель сам по себе или вместе с двигателем, а также как генератор, выполняющий роль рекуперативного торможения. MG1 также может прикладывать небольшое количество крутящего момента к набору передач для управления балансом между двигателем и электроприводом от MG2, и существует множество других комбинаций. Система позволяет привод только с электроприводом, отсоединяя двигатель (без использования сцепления), при этом она мала и компактна.

    Регулируемая синхронизация и подъем клапана

    В этом выпуске статьи «Автомобильные технологии» мы подробно обсудим функцию регулируемой синхронизации и подъема клапана. Мы попытаемся увидеть, какие типы методов используются для достижения этой цели и как они влияют на различные параметры двигателя внутреннего сгорания. Итак, не теряя больше времени, давайте сразу погрузимся в назначение VVT и VVL.

    Также прочтите: Компоненты выхлопной системы — Что такое продувка выхлопных газов?

    Регулируемые фазы газораспределения и подъем — Назначение

    Как мы уже обсуждали в наших предыдущих статьях, посвященных автомобильным технологиям, двигатель внутреннего сгорания работает по четырехтактному принципу.В этом посте нас интересуют только такт впуска и выпуска. Такты сжатия и расширения (мощности) не играют никакой роли в VVT или VVL, но они будут играть роль в эффектах, необходимых для достижения от VVT. Как следует из названия, мы хотим добиться изменения фаз впускных / выпускных клапанов. Почему это так важно?

    Множество параметров в двигателе внутреннего сгорания контролируется и изменяется количеством воздуха, поступающего в цилиндр двигателя.Любой двигатель внутреннего сгорания работает по стехиометрическому соотношению. Это соотношение говорит нам о количестве воздуха и топлива в смеси, которая сжигается для выработки энергии. Если соотношение равно 1, то обеспечивает полное сгорание воздуха и топлива. Если содержание воздуха выше, это называется обедненной смесью, а если количество топлива больше, чем воздуха, она называется богатой смесью. Оба этих сценария случаются при работе двигателя. В случае богатой смеси в выхлопе будет больше несгоревшего топлива (углеводородов), что повлияет на выбросы двигателя.С другой стороны, в обедненной смеси более высокое содержание воздуха вызывает более высокие выбросы CO (оксида углерода) в выхлопных газах.

    Также прочтите: Как работает сгорание — Использование топливных форсунок и свечей зажигания!

    Однако богатая смесь используется для выработки большей мощности. Если кто-то хочет быстрого ускорения или быстрого обгона, в систему впрыскивается больше топлива и воздуха, и достигается большая мощность. В отличие от этого, когда вы едете по шоссе и педаль акселератора не прижата к полу, количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр, меньше, поскольку мощность не требуется внезапно.Чтобы управлять всеми этими сценариями, нам нужна переменная синхронизация впускных и выпускных клапанов.

    Регулируемые фазы газораспределения и подъем — компоненты и работа

    С развитием автомобильных технологий становится все более распространенным оснащение обычных автомобилей технологией VVT. Основная причина этого — соблюдение строгих требований к выбросам, которые с каждым годом становятся все строже. Чтобы гарантировать, что двигатель не выбрасывает больше загрязняющих веществ, чем разрешено, эти технологии должны быть приняты на каждом уровне.По сути, существует компромисс между выходной мощностью и выбросами. Для автомобилей начального уровня эта технология слишком дорога и, следовательно, эти автомобили не самые лучшие с точки зрения ускорения и подбора. Для VVT требуется специально разработанный профиль кулачка. Распределительный вал отвечает за открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов. В зависимости от профиля кулачка изменяется продолжительность и высота подъема впускных / выпускных клапанов. Этот принцип легко понять из видео выше. Профиль кулачка позволяет впускному / выпускному клапану оставаться открытым в течение более длительного времени, чем обычно, или открытие / подъем будет больше, чтобы обеспечить более быстрый и больший отток выхлопных / впускных газов.

    Также читайте: Типы турбонагнетателей с достоинствами — VGT, Twin-Turbo, Twin-Scroll, Sequential и E-Turbo!

    В современных автомобилях обычно есть как минимум два впускных и два выпускных клапана на цилиндр. Есть много комбинаций, которые можно создать из такого рода установки. Это включает в себя открытие или закрытие впускных клапанов раньше, позже или, открытие выпускного клапана в меньшей или большей степени, или их комбинацию.

    Раннее / позднее закрытие впускных клапанов

    Если впускной клапан закрывается раньше времени, это означает, что поршень движется вниз и насосные потери будут меньше.Это потому, что он не тянет против вакуума, создаваемого во впускном коллекторе. Это происходит потому, что к тому времени, когда поршень находится на полпути к нижней мертвой точке, впускной клапан уже закрыт. Всасывания из впускного коллектора не будет. Это увеличивает общий КПД двигателя.

    Читайте также: Типы сцеплений — мокрое, сухое, однодисковое и многодисковое — Плюсы и минусы!

    Аналогично, позднее закрытие впускного клапана означает, что такт сжатия почти уже начался, а впускной клапан все еще открыт.Это делается для того, чтобы контролировать температуру внутри цилиндра. Немного прохладнее увеличивает эффективность и снижает выбросы NOx, поскольку NOx сильно зависит от температуры внутри цилиндра.

    Лифт выпускного клапана

    В случае выпускных клапанов, он предназначен для удаления отработавших газов из цилиндра. Регулируемый подъем клапана означает, что площадь, через которую газы выходят из цилиндра, будет увеличиваться или уменьшаться. Если двигатель работает быстро на высоких оборотах, и нам нужно быстрее избавляться от выхлопных газов, тогда подъемная сила будет большой, чтобы обеспечить быстрый выход выхлопных газов из цилиндра.Однако при низких оборотах достаточно небольшой площади, и это также приводит к быстрому улетучиванию газов из-за повышенной скорости из-за небольшой площади. В зависимости от ситуации, в которой находится автомобиль / двигатель, ЭБУ (блок управления двигателем) определяет требование и отправляет сигнал для изменения продолжительности или подъема впускных или выпускных клапанов для повышения эффективности в любой ситуации.

    Также прочтите: Все, что вам нужно знать о 4WD и AWD — Что такое дифференциал?

    Регулируемая синхронизация и подъем клапана — эффекты

    С помощью регулируемого управления клапанами можно легко управлять всеми параметрами, связанными с двигателем.Существует большая гибкость, когда впускные, а также выпускные клапаны можно контролировать разными способами. Топливно-воздушная смесь внутри цилиндра определяет все необходимые аспекты автомобиля, например, выбросы выхлопных газов, мощность и крутящий момент, термический КПД и состояние компонентов, расход топлива, турбонаддув, рециркуляцию выхлопных газов и многое другое. Главное — найти баланс между всеми этими аспектами, чтобы автомобиль работал в любой ситуации. Это то, что люди обычно меняют при переназначении двигателей.Они изменяют эти аспекты, чтобы либо значительно повысить производительность своих автомобилей, либо снизить расход топлива транспортного средства. В любом случае должен быть компромисс по некоторым аспектам, потому что производители автомобилей с самого начала уравновешивают все аспекты. Если вы измените один аспект, это произойдет за счет другого параметра.

    Читайте также: Что такое непосредственный впрыск бензина — Почему он актуален в современных двигателях!

    Мы надеемся, что вам удалось изучить и понять концепцию регулируемых фаз газораспределения и подъема, которая присутствует в большинстве современных автомобилей.Примерами являются двигатели Honda i-VTec, двигатели Hyundai VTVT, двигатели Maruti VVT и многие другие.

    Также читайте: Типы настроек подвески — Макферсон, Двойные поперечные рычаги, Листовая рессора!

    .