8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Система vvti что это такое: Что такое Двигателя VVT-i

Содержание

Что такое Двигателя VVT-i

Эта система обеспечивает оптимальный момент впуска в каждом цилиндре для данных конкретных условий работы двигателя. VVT-i практически устраняет традиционный компромисс между большим крутящим моментом на низких оборотах и большой мощностью на высоких. Также VVT-i обеспечивает большую экономию топлива и настолько эффективно снижает выбросы вредных продуктов сгорания, что отпадает необходимость в системе рециркуляции выхлопных газов.

Двигатели VVT-i устанавливаются на всех современных автомобилях Toyota. Аналогичные системы разрабатываются и применяются рядом других производителей (например, система VTEC от Honda Motors). Система VVT-i разработки Toyota заменяет предыдущую систему VVT (2-ступенчатая система управления с гидравлическим приводом), используемую с 1991 г. на 20-клапанных двигателях 4A-GE. VVT-i используется с 1996 г. и управляет моментом открытия и закрытия впускных клапанов путем изменения передачи между приводом распредвала (ремнем, шестерней или цепью) и собственно распредвалом. Для управления положением распредвала используется гидравлический привод (двигательное масло под давлением).

В 1998 г. появился Dual ("двойной") VVT-i, управляющий и впускными, и выпускными клапанами (впервые устанавливался на двигателе 3S-GE на RS200 Altezza). Также двойной VVT-i используется на новых V-образных двигателях Toyota, например, на 3,5-литровом V6 2GR-FE. Такой двигатель устанавливается на Avalon, RAV4 и Camry в Европе и Америке, на Aurion в Австралии и на различных моделях в Японии, в т. ч. Estima. Двойной VVT-i будет использоваться в будущих двигателях Toyota, в том числе новом 4-цилиндровом двигателе для нового поколения Corolla. Кроме того, двойной VVT-i используется в двигателе D-4S 2GR-FSE на Lexus GS450h.

За счет изменения момента открытия клапанов пуск и стоп двигателя практически незаметны, т. к. компрессия минимальна, а катализатор очень быстро нагревается до рабочей температуры, что резко снижает вредные выбросы в атмосферу. VVTL-i (расшифровывается как Variable Valve Timing and Lift with intelligence) Основанная на VVT-i, система VVTL-i использует распредвал, обеспечивающий также регулирование величины открытия каждого клапана при работе двигателя на высоких оборотах.

Это позволяет обеспечить не только более высокие обороты и большую мощность двигателя, но и оптимальный момент открытия каждого клапана, что приводит к экономии топлива.

Система разработана при сотрудничестве с компанией Yamaha. Двигатели VVTL-i устанавливаются на современных спортивных автомобилях Toyota, таких как Celica 190 (GTS). В 1998 г. Toyota начала предлагать новую технологию VVTL-i для двухраспредвального 16-клапанного двигателя 2ZZ-GE (один распредвал управляет впускными, а другой выпускными клапанами). На каждом распредвале имеется по два кулачка на цилиндр: один для низких оборотов, а другой для высоких (с большим открытием). На каждом цилиндре – два впускных и два выпускных клапана, и каждая пара клапанов приводится в движение одним качающимся рычагом, на который воздействует кулачок распредвала. На каждом рычаге есть подпружиненный скользящий толкатель (пружина позволяет толкателю свободно скользить по "высокооборотному" кулачку, не воздействуя при этом на клапаны). Когда частота вращения вала двигателя ниже 6000 об./м, на качающийся рычаг воздействует "низкооборотный кулачок" через обычный роликовый толкатель (см. рис.). Когда же частота превышает 6000 об./м, компьютер управления двигателем открывает клапан, и давление масла сдвигает шпильку под каждым скользящим толкателем. Шпилька подпирает скользящий толкатель, в результате чего он уже не движется свободно на своей пружине, а начинает передавать качающемуся рычагу воздействие от "высокооборотного" кулачка, и клапаны открываются больше и на большее время.

VVT-i (регулируемая система фаз распределения газа)

Двигатель Toyota нового поколения объединяет в себе удовольствие от езды и ответственность за окружающую среду

Двигатели Toyota VVT-i, VVT-i D4, VVTL-i, Гибридная система Toyota (THS) и D4D прошли долгий путь, совершенствуя Ваш опыт вождения, предоставляя более высокую мощность и экономичность.

  • VVT-i (регулируемая система фаз распределения газа)
  • VVT-i D4
  • VVTL-i (регулируемая система фаз распределения газа и движения)

VVT-i (регулируемая система фаз распределения газа) Предназначена для увеличения мощности и сохранения активного состояния.

В завоевавшей награды технологии регулируемой системы фаз распределения газа (VVT-i) применяется современный компьютер для изменения времени работы впускных клапанов в зависимости от условий движения и нагрузки двигателя.

При установке времени закрытия выпускных клапанов и времени открытия впускных клапанов характеристики двигателя могут быть изменены так, чтобы был обеспечен нужный крутящий момент двигателя во время его работы. Это дает наилучшие результаты в двух областях: мощное ускорение и большую экономию. Кроме того, более полное сгорание топлива при более высокой температуре уменьшает загрязнение окружающей среды. 

Начиная с того момента, когда Toyota была создана VVT-i технология, открылась возможность последовательно изменять время, обеспечивая оптимальную работу двигателя при любых условиях. Вот почему нет необходимости устанавливать время работы клапанов, стараясь заранее подготовить двигатель к заданным условиям езды. Или, иначе говоря, Ваш двигатель работает одинаково ровно как в городе, так и на горных Альпийских дорогах.

Многоклапанная технология Toyota VVT-i применяется во многих моделях Тойоты, включая Corolla, Avensis, RAV4 .

VVT-i D4 Технология двигателя с прямым впрыском, новая щелевидная форсунка Toyota увеличивают эффективность сгорания

Завоевавший награды двигатель Toyota VVT-i (регулируемая система фаз распределения газа) был усовершенствован с помощью небольшой, но очень эффективной идеи. Топливо теперь впрыскивается прямо в каждый цилиндр через новую щелевидную форсунку (см. ниже диаграмму и фотографию).

Как работает щелевидная форсунка:

Вы, наверное, помните свои детские игры с водяным шлангом на приусадебном участке: после того, как Вы сжимали конец шланга, вода выпрыскивалась из него под большим давлением. В новом VVT-i D4 двигателе Toyota применена та же идея для впрыскивания топлива и распределения его внутри.

Прямой впрыск – это небольшое, но важное усовершенствование в Вашем двигателе:

  • Увеличенная пульверизация топлива для достижения равномерного сгорания.  
  • Увеличен уровень компрессии до 11.0 (по сравнению с 9.8 в двигателе VVT-i). 
  • Топливо больше не остается на форсунках при холодном двигателе, вследствие чего уменьшается количество углерода, а это означает более чистый и эффективный двигатель.
  • Двигатель VVT-i D4 на 8% эффективнее, чем завоевавший награды и очень экономичный двигатель VVT-i.
  • Но самое главное – у D4 есть отличие, которое Вы в самом деле можете увидеть и почувствовать!
  • Уменьшенная загрязненность означает чистые города, леса, реки и озера.
  • Уменьшенный расход топлива означает больше денег в Вашем кармане.
  • Увеличенная мощность означает большее удовольствие при езде!

VVTL-i (регулируемая система фаз распределения газа и движения) Еще больше мощности и способности реагировать при более высоких оборотах в минуту

Новая технология Тoyota VVTL-i (регулируемая система фаз распределения газа и движения) основана на новаторской и завоевавшей награды системе управления клапанами VVT-i. Но чем отличается от нее VVTL-i? Здесь применен кулачковый механизм, который не только изменяет время, но и величину хода впускного и выпускного клапанов. На самом деле технология VVTL-i имеет много общего с телом человека: атлеты тренируются, стараясь увеличить количество воздуха, входящего в их легкие и выходящего из них. Электронный прибор контроля Toyota (ECU) работает по тому же принципу при больших скоростях двигателя. Он приподнимает четыре клапана, находящихся над цилиндром, так, чтобы был увеличен объем воздуха, попадающего в камеру сгорания, и объем отработанных продуктов. Увеличенный объем воздуха при больших скоростях двигателя (выше 6000 об/мин), означает более высокую мощность, более хорошее сгорание и уменьшение загрязнения окружающей среды. 

Аппетитные рабочие данные: Celica T Sport , оснащенная двигателем VVTL-i 1,8 л, может достичь 100 км/ч всего за 7,2 с, а максимальная скорость достигает 225 км/ч (зарегистрирована на закрытой испытательной трассе). Ее легкий двигатель, заставляющий выделяться адреналин, достигает мощности 192 л. с. при 7800 об./мин.

В двигателе VVTL-i есть также много дизайнерских новинок, предназначенных для жизни на трассе: блок цилиндров сделан из алюминиевого сплава, а стенки цилиндров выполнены по технологии MMC (Metal Matrix Composite) для увеличения износостойкости. Кроме того, инженеры Toyota создали поршни с высокими рабочими характеристиками, стараясь продлить время службы двигателя а также улучшить взаимодействие между цилиндрами и поршнями.

В результате этих усовершенствований появился легкий, но ошеломляюще мощный двигатель. Взгляните на автомобиль Celica T-Sport с новым VVTL-i двигателем.

Принцип работы муфты изменения фаз газораспределения VVTI

Муфта VVTI позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это стало возможно благодаря повороту впускного распределительного вала относительно ведущей звездочки в диапазоне 40 ° (угол поворота коленчатого вала). Для регулировки поворота распредвала используется электродвигатель, который меняет угол положения распределительного вала в зависимости от температуры, оборотов и давления масла в двигателе. Угол поворота распредвала выпускных клапанов относительно ведущей звездочки достигает диапазона 35 °. Привод начинает работать с момента запуска двигателя и устанавливает распредвал в оптимальное положение для лёгкого запуска.

Сроки привода (серия UR). 1 - двигатель VVT-iE, 2 - соленоид управления VVT-i, 3 - датчик положения коленчатого вала, 4 - датчик положения распределительного вала (впуск), 5 - датчик положения распределительного вала (выпускной), 6 - датчик температуры воды, 7 - датчик положения распределительного вала

Привод VVTI. 1 - двигатель, 2 - крышка (статорная шестерня), 3 - ротор, 4 - ведомая шестерня, 5 - спиральная пластина, 6 - рычаги, 7 - опора, 8 - корпус (звездочка), 9 - впускной распределительный вал.

Главная цепь привода ГРМ приводит в движение впускной распределительный вал, а затем по короткой соединительной цепи приводной распредвал тоже приходит в движение.
Привод VVTI состоит из рычажного механизма и циклоидального редуктора. Рычажный механизм состоит из корпуса (соединен со звездочкой ГРМ), держателя (соединен с распределительным валом) и соединяющих их спиральной пластины и рычагов. 

Циклоидный редуктор муфты VVTI состоит из крышки (с редуктором статора), ротора (соединенного с электродвигателем) и ведомой шестерни (которая имеет на 1 зубец больше, чем шестерня статора), соединенной с ротором. Когда вращения коленвала двигателя увеличивается на 1000 оборотов, ведомая шестерня смещается на 1 зуб.

Работа редуктора VVTI. 1 - несущая, 2 - статорная, 3 - ведомая передача, 4 - отметка.

Спиральная пластина, соединенная с ведомой шестерней, приводится в действие через редуктор. Рычаги передают вращение спиральной пластины на держатель, распределительный вал и муфту VVTI.

Система VVTI состоит из электродвигателя постоянного тока, который не имеет щёток, блока управления EDU и датчика Холла.  Блок управления EDU служит посредником между ECM и электродвигателем, контролируя скорость и направление вращения.

VVTI мотор. 1 - ЭДУ, 2 - электродвигатель, 3 - датчик Холла.

Регулировка фаз газораспределения основана на разнице скоростей между двигателем и распределительным валом. В режиме удержания скорость двигателя и распредвала равна. В режиме опережения двигатель вращается быстрее, чем распределительный вал. В режиме замедления наоборот медленнее или в обратную сторону.

Режимы работы двигателя.

По сигналу ECM двигатель муфты VVTI начинает вращаться быстрее, чем распределительный вал. Спиральная пластина поворачивается по часовой стрелке через редуктор. Рычаги, вставленные в спиральные канавки, перемещаются к центральной оси распределительного вала и вращают его с ускорением по отношению к коленчатому валу.

По сигналу ECM двигатель вращается ниже, чем распределительный вал. Спиральная пластина поворачивается против часовой стрелки через редуктор.  Рычаги, вставленные в спиральные канавки, сдвигаются от центральной оси распределительного вала и вращают распределительный вал по отношению к коленчатому валу с замедлением.

После достижения заданного момента коленчатый вал двигателя вращается с той же скоростью, что и распределительный вал. Рычажный механизм фиксируется и удерживает фазы газораспределения.

Муфта VVTI с лопастным ротором устанавливается на распредвал выпускных клапанов. Когда двигатель заглушен, стопорный штифт удерживает ротор, сдвинутым до упора вперёд для нормального запуска. 
Вспомогательный пружинный механизм служит для возврата ротора и надежной работы замка после выключения двигателя.

Привод VVTI. 1 - корпус, 2 - ротор, 3 - стопорный штифт, 4 - звездочка, 5 - распределительный вал, 6 - вспомогательная пружина.а - останов, б - работа, в - давление масла.

Контроллер ЭСУД управляет потоком масла в камерах муфты VVTI с помощью соленоида, основываясь на сигналах датчиков положения распределительного вала. На заглушенном двигателе золотник клапана перемещается пружиной на максимальный угол наклона.

a - пружина, b - втулка, c - золотник клапана, d - к приводу (передняя камера), e - к приводу (обратная камера), f - слив, g - давление масла, h - катушка, j - поршень.

ЭСУД переключает соленоид в положение опережения и перемещает золотник регулирующего клапана. Моторное масло под давлением подается в ротор в камеру опережения, поворачивая его вместе с распределительным валом в направлении опережения.

ЭСУД так же переключает соленоид в положение запаздывания и перемещает золотник регулирующего клапана в противоположную сторону. Моторное масло под давлением подается к ротору в камеру замедления, поворачивая его вместе с распределительным валом в направлении замедления.

Контроллер ЭСУД рассчитывает целевой угол в соответствии с параметрами работы двигателя и после достижения заданного положения переключает регулирующий клапан в нейтральное положение до следующего изменения внешних условий, удерживая масло в контуре.  

Достаточно часто проблемы и неисправности муфты VVTI связаны с загрязнением её компонентов. Эффективный средством, помогающем решить эту проблему является промывка масляной системы BG 109. В 8-ми из 10 случаев она помогает устранить неисправность без разбора.

KLIK!

Система VVTI на двигателе Toyota – что это такое?

Система VVTI является специальной системой для сдвига фаз при газораспределении мотора внутреннего сгорания. Дословно английская расшифровка аббревиатуры имеет следующее значение: «интеллектуальное изменение фаз газораспределения». Разработана VVTI была еще в середине последнего десятилетия 20 века, а присутствует данная система у всех автомобильных производителей, правда, называться может иначе. Устанавливаются системы и у французских, и немецких, и у корейских автопроизводителей.

Расположена система в шкиве у распределительного вала. Корпус привода соединяется со звездочкой или, как альтернатива, с шкивом. Ротор, в свою очередь, соединяется с распредвалом. Состоит VVTI из трех основных элементов: блок управления, муфта и электромагнитный клапан. Именно эти вещи позволяют осуществлять работу всей системы, а также контролировать ее водителю. Кроме того, в систему встроены гидравлические фазовращатели, которые одновременно устанавливаются специалистами и на впускном, и на выпускном валу.

Фазовращатель – это муфта, которая подключается к системе смазки двигателя. Внутри муфты есть специальная звездочка для наружного корпуса, которая, в свою очередь, соединяется с роторным валом. Если накачивается масло, то корпус с ротором способны смещаться относительно местонахождения друг друга.

Механизм закрепляется на специальной головке блока. Плюс в ней оснащены каналы для добавления масла к двум муфтам, отвечающим за контроль потоков при помощи гидравлических распределителей. Эти части аналогично закрепляются на корпусе головки у блока.

Среди датчиков системы следует выделить следующие: датчик частоты коленчатого вала, температуры для охлаждения жидкости, а также нагрузки на агрегат. Если возникла потребность в корректировке фаз, то ЭБУ считает эти данные и распределяет подачу масла в вышеупомянутую муфту, а масло начинает накачивать фазовращатель.

Вариации устройства заключаются в том, что ротор может быть 3-лепестковый, а может быть 4-лепестковым. При этом принцип и режим работы одинаковый. Отличаются между собой роторы тем, что с более широким диапазоном можно от регулировок отказаться при холостом ходу или при запуске автомобиля в холодную погоду.

Главный плюс, который обеспечивает система автомобилю – это более высокие мощности. Двигатели получаются более экономичными и эффективными по факту. Чтобы произвести газораспределение между фазами, достаточно повернуть на необходимый угол распределительный вал.

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.

замена, фильтр, чистка, 1ZZ, проверка

Автор nachalopetr1 На чтение 7 мин Опубликовано Обновлено

Клапан VVT-I на двигателе 1ZZ-FE может иметь разборную или неразборную конструкцию. Он предназначен для плавной регулировки газораспределения, что способствует устойчивой работе мотора во всех режимах. В данной статье рассмотрим принцип действия датчика, возможные неисправности и способы их устранения.

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.

Некорректная работа VVT-I

Проблемы VVT-I могут сопровождаться следующими признаками:

  • периодическое проявление нестабильной работы мотора, которая сопровождается затяжным набором оборотов. Проблема кроется в подклинивающем штоке;
  • при включении нейтральной передачи, обороты двигателя резко повышаются до значения от 3000 до 4000 оборотов в минуту. При этом выпадает ошибка № 59. Это единственный признак неисправности датчика VVT-I, который сопровождается выдачей ошибки;
1 — э/м клапан a — пружина, b — втулка, c — золотник, d — к приводу (полость опережения), e — к приводу (полость задержки), f — сброс, g — давление масла, h — обмотка, j — плунжер
  • рост показателя расхода топлива. При условии, что проверены такие элементы, как свечи зажигания, дроссельный узел, датчик лямбды и так далее;
  • пропадание тяги силового агрегата при работе на пониженных оборотах;
  • проявление плавающих оборотов на включенной передаче, при нахождении в пробках. Предварительно потребуется проверить другие узлы топливной системы;
  • при старте с места, наблюдается резкий рост оборотов силового агрегата, с последующим понижением до нулевого значения. Как итог, мотор глохнет;
  • неравномерный набор оборотов при разгоне автомобиля, сопровождающий резкими рывками.

Перечисленные проблемы могут возникать по причине выхода из строя следующих элементов VVT-I:

  • клапан – к поломке приводит применение не качественного масла или механический износ;
  • муфта – также прихотлива к качеству используемого масла. Неисправность сопровождается посторонним стуком. Сам элемент может иметь разборную или не разборную конструкцию. В большинстве случаев, при установке разборной муфты, достаточно заменить резиновую прокладку;
Привод VVT-i 1 — корпус, 2 — фиксатор, 3 — ротор, 4 — распредвал a — при остановке, b — в работе
  • датчик температуры – от температуры силового агрегата напрямую зависит правильное функционирование системы. При поломке датчика наблюдаются проблемы с работой VVT-I.

Заблуждения

Работа системы VVT-I вызывает множество вопросов, которые влекут за собой возникновение различных заблуждений. Среди них можно выделить:

Расположение фильтра клапана VVT-I

  1. VVT-I функционирует исключительно при высоких оборотах, поэтому неисправности холостого хода никак не связаны с ней. На самом деле система участвует в работе двигателя на холостом ходу. На высоких оборотах должно наблюдаться раскрытие клапана, а при холостом ходу угол поворота распределительного вала становится максимальным. При неисправностях в штоке механизма, указанный угол нарушается, что сопровождается плавающими оборотами на холостом ходу двигателя;
  2. мотор может спокойно работать и с неисправным клапаном VVT-I, без потери мощности. Такое мнение считается не совсем правильным. В случае, если регулятор будет отключен, то мотор действительно будет работать практически без изменений. Но при подключенном и неисправном устройстве, будут наблюдаться проблемы в функционировании силового агрегата.
  3. Проверка клапана VVT-I на двигателе 1ZZ-FE осуществляется следующим методом: отключается питающий шлейф; запускается мотор; на датчик подается питание 12 В. Если проделанные операции приводят к остановке силового агрегата, то VVT-I исправна. На практике указанная методика действует только при очевидно неисправном клапане. Если наблюдается его подклинивание, то результат может быть противоречивым.
  4. Неисправная деталь поддается ревизии. Данное утверждение считается ошибочным. Это обусловлено тем, что бывают как разборные, так и неразборные устройства. Максимум, что можно сделать – это почистить клапан. Настроить сжатие пружины, согласно заводским требованием, практически невозможно;
  5. Можно сэкономить, купив датчик VVT-I на разборке. Такой вариант конечно можно использовать, но вероятность риска приобретения изношенного клапана весьма велика;
  6. Дешевый аналоговый датчик работает не хуже оригинала. Здесь все зависит от качества аналога, как правило, при его установке наблюдается слабая тяга силового агрегата на пониженных оборотах.
Расположение клапана VVT-I

Для того, чтобы наверняка убедиться в неисправности клапана VVT-I, понадобится попробовать установить заведомо исправный датчик, и опробовать работоспособность мотора.

Чистка

Для того, чтобы проверить на чистоту клапан на двигателе 1ZZ-FE необходимо проделать следующие действия:

  1. на силовом агрегате 1ZZ смонтирован один клапан VVT-I. Он фиксируется единственным болтом. Поэтому для его снятия, достаточно выкрутить указанный болт. Вынимать датчик понадобится крайне осторожно, чтобы не повредить его;
  2. непосредственно под деталью расположен масляный фильтр, через него осуществляется подача масла в муфту. Он также фиксируется одним болтом. Фильтр лучше снять для проверки его состояния;
  3. в дальнейшем потребуется промыть клапан VVT-I, и проверить работоспособность кратковременной подачей напряжения 12 В. Подача питания на датчик сопровождается втягиванием штока, при снятии напряжения шток отпадает. Потребуется обратить внимание на свободу перемещения штока. Если он ходит легко, то датчик исправен.

Ремонт

Причиной ремонта клапана VVT-I могут стать следующие факторы:

  • обрыв в катушке, что сопровождается отсутствием какой-либо реакции при подаче напряжения на датчик;
  • механическое подклинивание штока, наблюдается из-за попадания грязи во внутреннюю полость устройства или износа внутренне резиновой прокладки.

Перед проведением ремонтных работ, понадобиться приобрести соответствующий ремкомплект. Произвести ремонт можно только при условии, что датчик имеет разборную конструкцию. Для двигателя 1ZZ Toyota используется клапан системы смазки 15330-22030. Далее снимаем датчик VVT-I, процесс демонтажа описан в предыдущем пункте, и приступаем к выполнению следующих действий:

  • наносим метки для фиксации расположения штока. Это понадобится, чтобы исключить ошибки при обратной сборке;
  • приступаем к разборке клапана с двух сторон. Для этого потребуется его развальцевать с помощью отвертки. Это позволит проверить состояние катушки и штока устройства;
  • демонтируется шток и проверяется состояние резиновой прокладки. Если она находится в неудовлетворительном состоянии, то выполняем замену;
  • в дальнейшем контролируется состояние пружины и сальника, при необходимости осуществляется их замена;
  • элементы разобранного клапана VVT-I тщательно промываются. Далее выполняется сборка в обратной последовательности.

Заключение

На двигателе Тойота 1ZZ установлен один клапан VVT-I. При проявлении неполадок, понадобится произвести чистку или ремонт. Если планируется полная замена датчика, то рекомендуется использовать оригинальные запчасти.

Видео

Клапан VVT-i - Сайт витцеобразный

Клапан VVT-I (ВиВиТи-Ай)  служит для снижения расхода топлива примерно на 6%, увеличения мощности более чем на 10%, количество выхлопных газов снижается на 40%.  При его неисправности соответственно мощность падает, расход возрастает.

Фазы газораспределения.

Время открытия и закрытия клапанов называется фазами газораспределения. На обычном двигателе клапана  открываются не в момент достижения поршня вмт или нмт, Есть т.н. запаздывание впуска. На низких оборотах:  - запаздывание впуска минимальное, таким образом нет необходимости открывать и закрывать впускной клапан до ВМТ и  НМТ. Если впускной клапан открывается до ВМТ - это может вызвать засасывание выхлопных газов во впускной коллектор или обратный выпуск  воздушно топливной смеси. На больших оборотах:  - сопротивление впуску возрастает, т. е. впуск топливно-воздушной смеси в цилиндр не успевает за движением поршня, вызывая большое запаздывание впуска. Чтобы разрешить эту проблему, на больших оборотах, впускной клапан должен открываться раньше - перед ВМТ. И закрываться позже после НМТ. Эту проблему решает механизм газораспределения с изменяемыми фазами VVN-I.

Устройство и работа VVT-I.

Работа двигателя VVT-I на холостом ходу. На хх нет необходимости развивать большую мощность. Нет необходимости открывать впускные клапаны - раньше, 

т.к. дроссельная заслонка закрыта, -  количество втс (воздушно-топливной смеси) во впускном коллекторе минимально. Соответственно давление во впускном коллекторе низкое, т.е. разряжение во впускном коллекторе - высокое.  Состояние, при котором впускной и выпускной клапан открыты - называется перекрытием клапанов. В этом состоянии выхлопные газы находящиеся под высоким давлением поступают во впускной коллектор, находящийся под низким давлением. Когда это происходит, процесс горения становится не стабильным, вызывая неустойчивую работу двигателя. В обычных двигателях, чтобы стабилизировать его работу, слегка повышают обороты. В ДВС с VVT-I - задерживает время открытия впускных клапанов, чтобы избежать - перекрытия клапанов. Расход топлива уменьшается пропорционально уменьшению оборотов хх.
Работа двигателя VVT-I в нормальном режиме. Нормальный режим - педаль акселератора выжата не более 1/2 хода. Работа ДВС под незначительно нагрузкой, движение с постоянной скоростью, обычные ускорения, движение по холмистой местности - также можно отнести к нормальному режиму. В таких условиях VVT-I сдвигает фазы в сторону опережения чтобы увеличить перекрытие клапанов.  Перекрытие клапанов теперь используется эффективно, несмотря на то, что оно оказывает отрицательное влияние на хх. Т.к. в нормальном режиме обороты достаточно высоки, создается большой запас мощности, ДВС работает стабильно. Сопротивление движению поршня на такте впуска - движение вверх -  уменьшается из за перекрытия клапанов. Что приводит к снижению расхода топлива. Проникновение выхлопных газов во впускной коллектор делает выхлоп чище.
Не сгоревшие топливо, которое присутствует в выхлопных газах, - заново поступает в камеру сгорания.  Температура в камере сгорания  уменьшается из-за дожигания выхлопных газов - что положительно сказывается на ДВС.
Работа двигателя VVT-I при нагрузке. Педаль акселератора выжата до конца. Движение на высокой скорости, движении по горным дорогам. В этом случае требуется максимальная мощность двигателя. Работа фаз газораспределения VVT-I аналогична работе при нормальном режиме. Но! Когда водитель полностью выжимает педаль акселератора, в начальный момент, скорость вращения двигателя все еще мала. В этом случае - втс выталкивается обратно во впускной коллектор. В результате количество втс в цилиндре уменьшается. Поэтому, чтобы увеличить наполняемость цилиндров, впускные клапаны должны закрываться как можно раньше. Увеличивается время перекрытия клапанов. Т.к. дроссельная заслонка открыта широко, давление во впускном коллекторе близко к атмосферному,  -  разряжение во впускном клапане минимально.
Поэтому количество отработанных газов, перетекающих во впускной коллектор меньше, чем при нормальном режиме или их совсем нет. Когда педаль акселератора выжата полностью в цилиндры поступает такое количество ТВС - которое ограничено лишь возможностями двигателя.
Устройство VVT-I.  Механизм VVT-i управляется электроникой. Датчик положения коленвала, и датчик положения распредвала определяют положение поршня. Чтобы определить нагрузку на двигатель используется расходомер воздуха и датчик положения дроссельной заслонки.Сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости определяет температурные условия работы двигателя.Информация от этих датчиков поступает на электронный блок управления, который вычисляет оптимальное время открытия впускных клапанов. Затем компьютер посылает сигнал на масляный клапан управления VVT-i. Клапан управления VVT-i переключает подачу масла под давлением к рабочим полостям шестерен впускных распредвалов. Шестерни не имеют жесткой связи с распредвалом. Фазы газораспределения изменяются гидравлическим давлением масла.
 
ЭБУ использует три типа сигнала:  Начальный этап, когда дроссельная заслонка полностью открыта, фиксированный - когда ДВС набрал мощность. И когда заслонка полностью закрыта, при этом масло подается по разным каналам направление подачи меняется на противоположное.
Обслуживание VVT-I.  Механизм VVT-i имеет функцию самодиагностики. Если есть неисправность всегда загорается индикатор Check Engine "Чек Энджин" дословно переводится, как — «проверьте мотор». Если нет джеки чана - компьютер все равно запоминает все неисправности  VVT-i в виде диагностического кода. (Код 59). 

Проверка VVT-i: 

  1. Проверяем фазы ГРМ.  Устанавливаем поршень первого цилиндра в ВМТ такта сжатия. Затем проверяем совмещаются ли установочные метки распредвалов. Если метки не совмещаются необходимо отрегулировать фазы ГРМ. Если метки совмещаются переходим к пункту 2.
  2. Проверка клапана управления VVT-i. Заводим двигатель и прогреваем его до рабочей температуры. Подключаем тестер TOYOTA, меняем фазы ГРМ - отмечаем при этом обороты двигателя. Если двигатель работает нормально, когда клапан выключен, а хх становится нестабильным, или двигатель глохнет когда клапан управления включен - то механизм VVT-i работает нормально. Нужно искать причину неисправности в другом месте. Если клапан управления VVT-i функционирует неправильно вы должны проверит компьютер двигателя. Подсоединяем осциллограф к контактам OCV + OCV - компьютера. Увеличиваем обороты двигателя, продолжительность сигналов должна увеличиваться с ростом оборотов. Если форма управляющих сигналов ненормальная - необходимо проверить или заменить  ЭБУ. Процедура проверки без тестера приведены в руководствах соответствующих моделей. Если форма сигналов нормальная переходим к п.3
  3. Проверяем масляные каналы клапана VVT-i. Вынимаем клапан - промываем каналы от шестерни до клапана и сам клапан. 

Что происходит когда обрыв или короткое замыкание цепи управления,  или выдавливает масло из под клапан. В этом случая клапан выключен. Фазы газораспределения фиксируются в наиболее позднем положении. В этом случае будет наблюдаться падение мощности если вы до конца нажимаете педаль акселератора. Кроме того фазы газораспределения фиксируются в наиболее позднем положении  после выключения двигателя и в момент его запуска. Облегчается запуск двигателя.  

ВНИМАНИЕ: шестерни VVT-i должны заменяться в сборе.   

 Каталожный номер клапана: 15330-21011

Диагностика VVT-I 1NZ-FE:

- при 20°С сопротивление от 6.9 - 7.9 Ом ( мой выдал 8.4 Ом)

 

Примечание: Max сопротивление обмотки при 20С равно 7,9 Ом.

при 30С 7,9*[1+0,004(30-20)]=7,9*1,04=8,22 Ом

при 80С 7,9*[1+0,004(80-20)]=7,9*1,24=9,80 Ом

- при отключении исправного клапана обороты холостого хода должны быть нестабильными, или машина должна заглохнуть.

- если клапан исправен, а машина работает неправильно - проверяем компьютер. 

- если компьютер выдает сигналы нормально, - проверяем масляные каналы клапана VVTi

Если промывка клапана ничем не помогла. Нужна замена клапана на новый. Промывка помогает лишь в случае очень плохого масла, что бывает редко, если менять масло хотя бы каждые 15 тысяч км. Шток может перемещаться на холодную, но на горячую клинить.

VVT: Регулируемая синхронизация клапанов - знайте свои детали

К началу 1990-х годов почти все производители автомобилей имели успешную систему изменения фаз газораспределения (VVT). Системы VVT обеспечивают более высокую производительность при более высоких оборотах.

VVT Эксплуатация


Системы VVT просты в диагностике. Большинство деталей не обслуживаются и имеют встроенные датчики. В обычном двигателе выпускные и впускные клапаны открыты или закрыты в зависимости от коленчатого вала, и рисунок не может быть изменен.С помощью VVT можно изменить время в соответствии с частотой вращения двигателя, требованиями к крутящему моменту и перекрытием клапанов. Это увеличивает производительность и экономию топлива. Еще одним большим преимуществом VVT является его способность снимать часть нагрузки с коленчатого вала, открывая клапан до конца такта сгорания. Системы VVT сделали клапаны рециркуляции выхлопных газов (EGR) устаревшими. Клапаны системы рециркуляции ОГ создают дым, вызывающий возврат оксидов азота во впускной коллектор. Система VVT контролирует время, чтобы инертный газ оставался в камере для следующего цикла сгорания, тем самым контролируя температуру сгорания и образование оксидов азота.

VVT - через диагностический разъем

.


Два общих кода ошибок, с которыми техники сталкиваются при работе с системами VVT, - это P0011 и P0021 (датчик положения распределительного вала «ряд 1» и датчик положения распределительного вала «ряд 2» соответственно). Эти коды (как и любой другой) не означают, что датчик неисправен, поэтому проверьте систему VVT на наличие неисправности и проверьте датчик. Некоторые из общих областей, на которые следует обратить внимание: фаза газораспределения, масляный регулирующий клапан, сетка фильтра масляного регулирующего клапана, фазы газораспределения / шестерни, а также электрическая сторона работы, а также PCM. Первое, что нужно сделать, это проверить масло, потому что грязное масло может привести к накоплению шлама, который может повредить масляные каналы в кулачке, что приведет к выходу кулачка из строя. Отсутствие регулярного обслуживания - большая проблема для систем VVT.

В будущем системы VVT станут довольно обычным явлением из-за преимуществ, связанных с производительностью и выбросами.

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 за счет преимущества низкой скорости. выход.Гоночный двигатель может иметь значительное перекрытие для высокой скорости мощность. 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 пиковый 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) Кулачок сменный 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. за 1.6-литровый двигатель !! 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. Коротко, 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 синхронизирующим и подъемным профилем. 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 оранжевым) 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 правых и левых кулачков с низкой синхронизацией и низким подъемом. 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

Кулачковый VVT - самый простой, дешевый и наиболее часто используемый механизм на данный момент. Тем не менее, его прирост в производительности также минимальный, очень действительно справедливо.

В основном, он изменяет фазу 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 длительность. открытия клапана. Он просто позволяет раньше или позже открыть клапан. Ранее открыт приводит, конечно, к более раннему закрытию. Он также не может изменять подъем клапана, в отличие от кулачковый VVT.Однако VVT с фазированием кулачка - самая простая и дешевая форма 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, что позволяет 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 всем обороте 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 - впускной и выпускной, 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, непрерывного действия

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 иллюстрация фазирующего привода

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.

Toyota 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, регулировка фаз газораспределения реализована 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, самая совершенная конструкция до сих пор.

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 продолжительности 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; Переменный лифт 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-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 виде Как показано на рисунке, каждый клапан обслуживается 3 кулачками, центральная часть имеет 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 через них проходит штифт с гидравлическим приводом.Таким образом, «быстрый» выступы кулачка 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.

Как 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) Ровер 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 мощность.

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 кулачковым переключением, 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 топливовоздушной 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.

Признаки неисправного или неисправного соленоида регулируемого клапана синхронизации (VVT)

В начале и середине 1960-х годов американские автомобильные гиганты Крайслер, Форд и Дженерал Моторс правили улицами и тащили полосы по земле.С каждым новым автомобилем «большая тройка» узнавала больше о характеристиках двигателей и о том, как выжать из двигателей каждую унцию лошадиных сил, вручную регулируя зазор клапанов и угол опережения зажигания. Одним из самых больших достижений стала разработка системы изменения фаз газораспределения (VVT), новой системы, в которой использовалась передовая (на то время) электронная технология для подачи регулируемых электронных сигналов от системы зажигания посредством соленоида с изменяемой фазой открытия клапана. Сегодня систему VVT можно найти практически во всех серийных автомобилях, продаваемых в Соединенных Штатах.

Каждый производитель автомобилей имеет свою собственную уникальную систему VVT, но большинство из них полагаются на полностью функциональный соленоид с регулируемыми фазами газораспределения для управления потоком масла в систему VVT при ее включении. Эта система обычно активируется при значительной нагрузке на двигатель. Некоторые примеры этого включают в себя то, что транспортное средство несет дополнительный вес, движется в гору или когда ускорение ускоряется за счет управления дроссельной заслонкой. Когда соленоид VVT активируется, масло направляется для смазки цепи регулируемого газораспределения и узла шестерни.Если соленоид VVT выходит из строя или блокируется, отсутствие надлежащей смазки может привести к преждевременному износу или полному разрыву цепи привода ГРМ и шестерни.

Существует несколько других проблем, которые могут возникнуть, когда соленоид VVT изнашивается или сломался, что может привести к полному отказу двигателя. Чтобы снизить вероятность возникновения этих серьезных ситуаций, ниже перечислены несколько предупреждающих знаков, о которых следует помнить, которые могут указывать на проблему с соленоидом VVT. Вот несколько симптомов изношенного или сломанного соленоида VVT.

1. Загорается индикатор двигателя.

Поскольку современные автомобили управляются блоком управления двигателем (ЭБУ), практически все отдельные компоненты контролируются ЭБУ. Когда одна часть начинает выходить из строя, ЭБУ сохранит конкретный код неисправности, который позволит механику, использующему сканирующий прибор, узнать о существовании проблемы. Как только код будет сгенерирован, он будет сигнализировать водителю, подсвечивая предупреждение о конкретной зоне. Самый распространенный индикатор, который загорается при выходе из строя соленоида VVT, - это индикатор проверки двигателя.

Из-за того, что каждый производитель автомобилей использует разные коды, владельцу автомобиля очень важно связаться с местным сертифицированным механиком ASE, чтобы осмотреть автомобиль, загрузить код с помощью правильного диагностического инструмента и определить точный источник проблемы. Фактически, существуют буквально десятки индивидуальных кодов для проблем с соленоидом VVT для каждого производителя автомобилей. Как только механик получит эту исходную информацию, он сможет приступить к решению конкретной проблемы.

2. Моторное масло грязное

Это скорее причина, чем симптом. Соленоид VVT работает лучше всего, когда моторное масло чистое, без мусора, или если моторное масло потеряло часть своей смазывающей способности или вязкости. Когда моторное масло забивается мусором, грязью или другими инородными частицами, оно имеет тенденцию забивать канал от соленоида к цепи и шестерне VVT. Если моторное масло не было заменено вовремя, это может привести к повреждению соленоида VVT, цепи VVT и зубчатой ​​передачи.

Чтобы избежать этой ситуации, замените моторное масло в соответствии с рекомендациями производителя автомобиля. Низкий уровень масла также может вызвать проблемы с соленоидом VVT и другими компонентами системы газораспределения.

3. Неровная работа двигателя на холостом ходу

Обычно система VVT не активируется до тех пор, пока двигатель не наберет более высокие обороты, или пока двигатель не будет подвержен нагрузкам, например, при движении в гору. Однако, если соленоид VVT неисправен, возможно, что он добавит дополнительное моторное масло в шестерни VVT.Это может вызвать резкую работу двигателя на холостом ходу, в частности, колебания оборотов двигателя при активации системы. Если быстро не проверить, это может привести к преждевременному износу дополнительных компонентов двигателя. Если ваш двигатель плохо работает на холостом ходу, убедитесь, что сертифицированный механик проверит это как можно скорее.

4. Снижение топливной экономичности

Назначение регулируемых фаз газораспределения - гарантировать, что клапаны открываются и закрываются в нужное время, чтобы максимизировать производительность двигателя и снизить расход топлива.Когда соленоид VVT неисправен, вся система может выйти из строя, что может привести к открытию и закрытию впускных и выпускных клапанов в неподходящее время. Обычно это приводит к резкому снижению экономии топлива.

Если вы обнаружите какие-либо из вышеперечисленных предупреждающих признаков неисправного или неисправного соленоида системы изменения фаз газораспределения, обратитесь к местному сертифицированному механику ASE от YourMechanic. Они могут осмотреть ваш автомобиль, при необходимости заменить соленоид системы изменения фаз газораспределения и обеспечить надежную работу вашего автомобиля или грузовика.

Ищете соленоид VVT?

Посмотрите десятки отличных вариантов прямо здесь.

купить сейчас
Autoblog может получать долю от покупок, сделанных по ссылкам на этой странице. Цены и доступность могут быть изменены.

Электромагнитный клапан с регулируемой синхронизацией клапана (VVT)

Другие условия производителя для электромагнитного клапана VVT

Автопроизводители, использующие соленоид VVT

Электронная система регулирования фаз газораспределения, впервые разработанная компанией Nissan в начале 90-х годов, стала практически универсальной функцией на серийных автомобилях, чтобы соответствовать более строгим нормам выбросов.

Технология VVT может быть обычным явлением, но многие компании используют разные торговые марки и патенты для одной и той же системы.

Многие приложения для соленоида Spectra VVT носят другое название оригинального оборудования:

Производитель Акроним / термин Определение
Audi Клапанный подъемник
BMW VANOS Переменный Nockenwellensteuerung
Fiat MultiAir
Форд Ti-VCT / VCT Независимая синхронизация фаз газораспределения с двумя независимыми переменными фазами газораспределения / синхронизация фаз газораспределения
Дженерал Моторс DCVCP Двойное непрерывное регулирование фаз газораспределения
Хонда, Акура VTEC, я-VTEC Электронное управление с изменяемой синхронизацией клапана и подъемом
Hyundai, Kia, Volvo CVVT Непрерывная регулировка фаз газораспределения
Hyundai, Киа VTVT Клапанный механизм с изменяемой синхронизацией
Мазда S-VT Последовательная синхронизация клапана
Мицубиси MIVEC Система электронного управления синхронизацией клапана Mitsubishi Innovative
Nissan, Infiniti CVTCS / VVEL Непрерывное регулирование фаз газораспределения / Nissan Variable Valve Event and Lift
Nissan N-VCT / VVL Система фаз газораспределения Nissan / Экологически ориентированные регулируемые клапаны Nissan
Порше VarioCam
Тойота, Лексус VVT-i, VVTL-i Регулируемая синхронизация клапана с интеллектом
Субару AVCS / AVLS Активная система управления клапаном

Общие симптомы неисправности соленоида VVT

  • Неровный холостой ход двигателя
  • Проверьте свет двигателя
  • Пропуски зажигания в двигателе под нагрузкой

Больше информации

Распространенные причины сбоев

Загрязнения в моторном масле - основная причина выхода из строя системы VVT.Неисправный агрегат приведет к нестабильной работе двигателя на холостом ходу и низкой экономии топлива. Несоблюдение замены умирающего узла может привести к выходу из строя зубчатой ​​передачи двигателя и цепи привода ГРМ. Всегда следите за индикатором «Проверьте двигатель»

.

Как работает система изменения фаз газораспределения?

Современные автомобили оснащены всеми типами датчиков и устройств, а также имеют центральную компьютерную систему для бесперебойной работы. Под капотом происходит так много всего, и вам даже не нужно знать функции половины из этих частей.Однако, если вы автолюбитель, вы должны знать о некоторых важных компонентах, и регулятор фаз газораспределения (VVT) является одним из них.

Определение регулируемых фаз газораспределения

Системы изменения фаз газораспределения видны в камере внутреннего сгорания двигателя. Он выполняет работу по изменению момента открытия и закрытия клапана и работает вместе с системой подъема клапана.

Этот компонент важен, поскольку его правильное использование может улучшить работу двигателя, повысить топливную экономичность и снизить выбросы.

Система изменения фаз газораспределения. (источник фото: Picasa)

Двухтактные двигатели не имеют VVT, но они используют системы силовых клапанов для достижения тех же характеристик.

Важные части VVT

Вся система VVT и ее компоненты зависят от циркуляции моторного масла. Если возникнут проблемы с потоком масла, все детали могут выйти из строя.

Двумя наиболее важными частями этой системы являются:

Соленоиды

Каждый распределительный вал имеет соленоид, который воздействует на давление масла в распределительном валу.Он может изменять давление в зависимости от нагрузки и скорости двигателя. Это также помогает добиться правильной работы двигателя за счет увеличения или блокировки положения кулачка.

Этот компонент может выйти из строя по двум причинам - нерегулярная замена масла в фильтрах и двигателе и низкий уровень масла в двигателе.

ПОДРОБНЕЕ:

Звездочки

Это устройство, также известное как фазер кулачка, обеспечивает максимальную кривую крутящего момента и увеличивает мощность двигателя.Это гарантирует, что ваш автомобиль получит максимальную производительность от двигателя при меньшем выбросе углекислого газа.

Как работает система изменения фаз газораспределения?

Внутри камеры сгорания двигателя находится несколько клапанов. Они отвечают за управление потоком газа, входящим и выходящим из цилиндра сгорания. Без VVT синхронизация всех клапанов будет одинаковой для каждого состояния и скорости двигателя. Это снижает производительность, потому что время должно адаптироваться к этим факторам.Регулируемая синхронизация клапана позволяет изменять синхронизацию в зависимости от скорости и состояния двигателя.
Существует два основных типа систем VVT. Посмотрим:

VVT в действии. (источник фото: philipus / 123RF)

Cam Phasing

Он поворачивает распределительный вал в диапазоне 60 градусов для повышения или контроля подъема клапана. Например, клапан может открываться и закрываться при 5 и 185 градусах коленчатого вала соответственно до и после верхней мертвой точки. Если синхронизация клапана ограничивает события подъема на 10 градусов, клапан откроется и закроется на 10 градусов позже, соответственно.Это поможет двигателю развивать большую мощность на высоких оборотах, в то время как опережение синхронизации увеличит мощность на низких оборотах.

Кулачок сменный

Изменяет угол наклона фазы распредвала к коленчатому валу вместе с формой выступов распредвала. Эти изменения влияют на открытие клапана и время, на которое он будет оставаться открытым. Такое изменение времени работы клапанов помогает автомобилю достичь максимальной эффективности.

Советы по ремонту VVT

Переменная синхронизация клапана (VVT) или регулируемая синхронизация кулачка (VCT) является обычным явлением для большинства новых двигателей.Он отвечает за повышение производительности и экономии топлива на многих двигателях, а также за устранение многих клапанов системы рециркуляции ОГ.

Большинство систем активируются смазочным маслом, и для управления они используют управляющий соленоид, а также датчик распределительного вала, датчик коленчатого вала и PCM. Новые системы работают с крутящим моментом двигателя.

При фиксированном распределительном валу инженерам приходится балансировать между качеством холостого хода и производительностью, с одной стороны, и низким уровнем выбросов и экономией топлива, с другой. В результате ни одна из этих целей не достигается полностью.Регулируемые фазы газораспределения позволяют двигателю получить плавный холостой ход при достижении остальных целей. Современные системы VVT в сочетании с такими технологиями, как электронное управление дроссельной заслонкой и прямой впрыск топлива, позволяют двигателям меньшего размера обеспечивать высокую мощность и крутящий момент при более низких оборотах.

Для повышения производительности выпускной кулачок немного замедлен, чтобы двигатель дышал. Более высокие обороты двигателя означают более короткое время открытия клапана и более высокую скорость воздуха. Повышенная скорость выталкивает из цилиндра больше выхлопных газов.Задержка фаз газораспределения выпускного клапана увеличивает объемный КПД. Выпускной клапан все еще открыт, когда открывается впускной. Выходящий импульс выхлопа создает зону низкого давления за клапаном, что увеличивает перепад давления между впускным каналом и камерой сгорания. Результат - лучшее наполнение баллона. Помните, что это невозможно сделать на холостом ходу из-за низкой скорости воздуха.

Для обеспечения функции рециркуляции выхлопных газов выпускной кулачок полностью замедлен, что приводит к значительному перекрытию.В результате выхлопные газы остаются в цилиндре. Эта способность позволяет снизить количество проблем с оборудованием и обслуживанием из-за углерода. Позднее открытие выпускного клапана сохраняет большее давление выхлопных газов в цилиндре, вызывая обратный поток впускного заряда и задержку выхлопных газов.

В некоторых системах впускной распредвал выдвигается при частичном открытии дроссельной заслонки и WOT. Такое размещение открывает впускной клапан раньше и позволяет некоторым выхлопным газам попасть во впускной такт, что имеет эффект EGR.Он также быстрее закрывает впускной клапан, что увеличивает ход сжатия. На холодном двигателе более быстрое открытие впускного клапана также нагревает всасываемый заряд и помогает снизить выбросы при запуске.

Некоторые новые системы используют лучшее из обоих миров; они управляют несколькими кулачками независимо друг от друга. В двойных независимых системах выпускной распределительный вал запаздывает, а впускной клапан выдвигается независимо друг от друга. Это максимизирует эффект рециркуляции отработавших газов и дополнительно снижает насосные потери для максимальной эффективности.

Технический совет: У вас есть автомобиль, на котором устанавливаются коды VVT или VCT? Вы слышите дребезжащие звуки из фазера камеры? Вам может понадобиться новая звездочка или соленоид VVT.

Найдите запчасти VVT

Объем рынка автомобильных систем VVT достигнет 87,9 млрд долларов США к 2027 году

Объем мирового рынка автомобильных систем VVT оценивается в 56,2 млрд долларов США в 2019 году и, как ожидается, достигнет 87,9 млрд долларов США к 2027 году, при среднегодовом темпе роста (CAGR) в размере 87,9 млрд долларов США. 4,3% в прогнозном периоде с 2020 по 2027 год.

Факторы роста

Выбросы от автомобилей составляют около 28% от общего количества парниковых газов, включая метан и углекислый газ. Это отрицательно сказывается на окружающей среде и тем самым сказывается на здоровье людей. Регулирующие органы вводят строгие правила по выбросу вредных газов из транспортных средств, чтобы обуздать такую ​​ситуацию. Автомобильная система изменения фаз газораспределения (VVT) помогает изменять синхронизацию клапана в соответствии с циклом двигателя внутреннего сгорания (IC).Это снижает общий выброс углерода автомобилем. Ожидается, что это будет способствовать росту рынка автомобильной системы VVT. Автомобильная система VVT также увеличивает срок службы двигателя, поддерживая правильный цикл двигателя. Кроме того, рост продаж легковых автомобилей наряду с увеличением покупательной способности потребителей, вероятно, будет способствовать росту рынка.

Обзор клапанного механизма

Конструкция клапанного механизма с двойным верхним кулачком

обеспечивает более широкий угол между выпускным и впускным клапанами по сравнению с верхним клапаном (OHV) и одинарным верхним кулачком (SOHC).Вследствие этого конструкция клапанного механизма DOHC занимает максимальную долю на рынке автомобильных систем VVT и, как ожидается, будет значительно расти в течение периода анализа. DOHC состоит из двух распредвалов, расположенных наверху, для управления различными впускными и выпускными клапанами. DOHC имеет двойные впускные и выпускные клапаны по сравнению с SOHC, что делает двигатель более холодным. Это помогает двигателю быть менее шумным, плавным и обеспечивать превосходные характеристики. Согласно прогнозам, растущий спрос на высокую топливную эффективность, постоянные исследования и разработки в области систем управления двигателем, постоянный рост продаж автомобилей и рост спроса на двигатели большой мощности приведут к росту спроса на DOHC в мировой автомобильной системе регулирования фаз газораспределения ( VVT) за анализируемый период.

Анализ типа транспортного средства

В зависимости от типа транспортного средства, глобальный рынок автомобильных систем VVT подразделяется на легковые автомобили, электромобиля и грузовых автомобилей . Ожидается, что легковые автомобили будут доминировать на мировом рынке автомобильных VVT и составят более 65% стоимостной доли. Постоянный рост спроса на легковые автомобили наряду с их модернизацией побудил международных производителей автомобилей расширять свои производственные мощности.По данным Международной организации производителей автомобилей (OICA), в 2018 году общее производство легковых автомобилей превысило 70 миллионов единиц. Рост дохода на душу населения, повышение покупательной способности потребителей, растущий спрос на комфорт во время путешествий и рост экономики развивающихся стран - вот некоторые из важных факторов, которые стимулируют рост рынка легковых автомобилей.

Региональные исследования

В 2019 году Азиатско-Тихоокеанский регион занимал значительную долю рыночной стоимости и, как ожидается, продемонстрирует значительный рост в течение прогнозного периода.Быстрый рост продаж легковых автомобилей - один из основных факторов, способствующих росту рынка. Кроме того, рост цен на бензин и бензин вызывает спрос на экономичные двигатели, тем самым стимулируя рост систем VVT. Помимо этого, правительство поощряет потребителей внедрять транспортные средства с батарейным питанием для сдерживания деградации окружающей среды, которая анализируется, чтобы препятствовать росту систем VVT в регионе.

С другой стороны, Европа и Северная Америка являются другими крупными регионами для рынка автомобильных систем VVT, поскольку они сталкиваются со значительными продажами легковых, а также коммерческих автомобилей в этом регионе.Кроме того, в регионах был принят ряд мер по снижению расхода топлива, что позволило повысить топливную экономичность автомобиля.

Ключевые компании и данные о доле рынка

На мировом рынке автомобильных систем VVT мало крупных игроков, работающих на рынке из-за дорогостоящего и сложного процесса производства систем VVT. Основные игроки рынка стратегически принимают стратегию слияний и поглощений региональных игроков для расширения своего портфеля в производстве различных компонентов системы VVT для развития своего бизнеса.Кроме того, они также делают упор на исследования и разработки, направленные на повышение эффективности и функциональности систем VVT.

Некоторые из видных игроков на рынке автомобильных систем VVT:

  • Mikuni American Corporation
  • Johnson Controls, Inc.
  • ООО «Федерал-Могул»
  • Camcraft, Inc.
  • Aisin Seiki Co. Ltd.
  • BorgWarner Inc.
  • Eaton Corporation
  • Mitsubishi Electric Corporation
  • Корпорация DENSO
  • Роберт Бош ГмбХ
  • Schaeffler AG
  • Toyota Motor Corporation
  • Honda Motor Co., ООО

Сегменты, рассматриваемые в отчете

Это исследование включает всестороннюю оценку доходов рынка с помощью преобладающих количественных и качественных оценок, а также прогнозов рынка. В этом отчете представлена ​​разбивка рынка на основные и нишевые сегменты. Кроме того, в этом исследовании измеряется рост доходов рынка и его дрейф в глобальном, региональном и страновом регионах с 2016 по 2027 год. Этот отчет включает в себя разделение рынка и оценку его выручки путем классификации его в зависимости от типа топлива, методов, системы, количества клапанов, клапана поезд, технология, тип транспортного средства, тип срабатывания, конечное использование и регион:

По типу топлива

По методам

  • Кулачок сменный
  • Фазирование кулачка
  • Регулируемый клапан
  • Фазирование и изменение кулачка

По системе

По количеству клапанов

  • Более 24
  • От 17 до 23
  • 16
  • Менее 12

с помощью клапанного механизма

  • Верхний клапан (OHV)
  • Двойной верхний кулачок (DOHC)
  • Одиночный верхний кулачок (SOHC)

По технологиям

  • Двойной VVT-I
  • VVT-I
  • VVT-iW
  • VVT-iE

По типу автомобиля

  • Легковые автомобили
  • Электромобили
  • Коммерческие автомобили

По типу срабатывания

  • Тип V
  • Тип IV
  • Тип III
  • Тип II
  • Тип I

Конечное использование

По региональным прогнозам

  • Северная Америка
  • Европа
  • Азиатско-Тихоокеанский регион
    • Китай
    • Индия
    • Япония
    • Южная Корея
  • Остальной мир
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *