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.

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.

Евгений, Москва
© Легион-Автодата

Комментарии и вопросы
можно направлять на
arco@autodata. ru

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.

Система изменения фаз газораспределения (VVT)

Базовая Теория

После многоклапанная технология стала стандартом в конструкции двигателя, регулировка фаз газораспределения становится следующим шагом к увеличению мощности двигателя, независимо от мощности или крутящего момента.

Как вы знаете, клапаны активируют дыхание двигателя. время дыхания, т. то есть время впуска и выпуска воздуха контролируется формой и фазой угол кулачков. Для оптимизации дыхания двигатель требует разных фаз газораспределения на разных скоростях. Когда обороты увеличиваются, продолжительность такта впуска и выпуска уменьшается настолько, что приток свежего воздуха становится невозможным. достаточно быстро входит в камеру сгорания, при этом выхлоп становится не быстрым достаточно, чтобы покинуть камеру сгорания. Поэтому лучшее решение — открыть впускные клапаны закрываются раньше, а выпускные клапаны закрываются позже. Другими словами, Перекрытие между периодом всасывания и периодом выхлопа должно быть увеличивается с увеличением оборотов.

 
Без переменной Технология Valve Timing инженеры привыкли выбирать лучший компромисс времени. Например, фургон может иметь меньшее количество перекрытий из-за преимуществ низкой скорости. выход. Гоночный двигатель может использовать значительное перекрытие для высокой скорости. власть. Обычный седан может принять оптимизацию фаз газораспределения для средних оборотов, так что как управляемость на низких скоростях, так и выходная мощность на высоких скоростях будут не слишком жертвовать. Независимо от того, какой из них, результат просто оптимизирован для определенной скорости.

С Регулируемые фазы газораспределения, мощность и крутящий момент могут быть оптимизированы в широком диапазоне оборотов. Наиболее заметные результаты:

• Двигатель может увеличить обороты выше, что увеличивает пиковую мощность. Например, 2-литровый Neo VVL от Nissan. выходная мощность двигателя на 25% больше пиковой мощности, чем у его версии без VVT.
• Низкооборотный крутящий момент увеличивается, что улучшает управляемость. Например, двигатель Fiat Barchetta 1,8 VVT обеспечивает 90% пикового крутящего момента. от 2000 до 6000 об/мин.

 
Более того, все эти преимущества приходят без каких-либо недостатков.

Переменная Лифт

В некоторых конструкции подъем клапана также может варьироваться в зависимости от частоты вращения двигателя. На высоте скорость, более высокая подъемная сила ускоряет впуск и выпуск воздуха, тем самым еще больше оптимизируя дыхание. Конечно, на меньшей скорости такой подъем приведет к обратным эффектам, таким как ухудшение процесса смешивания топлива и воздуха, что снижает мощность или даже приводит к пропуску зажигания. Поэтому лифт должен изменяться в зависимости от частоты вращения двигателя.

1) VVT с переключением кулачков

Компания Honda в конце 80-х впервые применила VVT на дорожных автомобилях запустив свою знаменитую систему VTEC (электронное управление синхронизацией клапанов). Первый появился в Civic, CRX и NS-X, затем стал стандартным для большинства моделей.

Вы можете рассматривайте это как 2 набора кулачков, имеющих разные формы, чтобы обеспечить разную синхронизацию и поднимать. Один комплект работает при нормальной скорости, скажем, ниже 4500 об/мин. Другой замены на более высокой скорости. Очевидно, что такая компоновка не позволяет 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 S2000), как двигатель с гоночными распредвалами, и увеличить максимальную мощность на целых 30 л.с. для 1,6-литрового двигателя !! Однако, чтобы использовать такой прирост мощности, вам нужно поддерживать кипение двигателя выше порог оборотов, поэтому требуется частое переключение передач. Как низкоскоростной крутящий момент прироста слишком мало (помните, кулачки нормального двигателя обычно служат поперек 0-6000 об/мин, при этом «медленные кулачки» двигателя VTEC еще нужно обслужить от 0 до 4500 об / мин), управляемость не будет слишком впечатляющей. Суммируя, Система смены кулачков лучше всего подходит для спортивных автомобилей.

Хонда уже улучшил свой двухступенчатый VTEC до трехступенчатого для некоторых моделей. Конечно, чем больше у него стадии, тем более утонченным он становится. Он по-прежнему предлагает менее широкий распространение крутящего момента, как и другие бесступенчатые системы. Однако смена кулачка система остается самой мощной VVT, так как никакая другая система не может изменить Lift клапана, как это делает.

Honda новейший трехступенчатый VTEC был применен в Civic sohc двигатель в японии. Механизм имеет 3 кулачка с разной синхронизацией и профилем подъема. Обратите внимание, что размеры у них тоже разные — средний кулачок (быстрый тайминг, высокий подъем), как показано на диаграмме выше, является самым большим; правый боковой кулачок (медленно тайминг, средний подъем) среднего размера; левый боковой кулачок (медленная синхронизация, низкая лифт) самый маленький.

Это Механизм работает следующим образом:

Ступень 1 (низкая скорость): 3 части коромысла движется самостоятельно. Поэтому левый коромысло, которое приводит в действие левый впускной клапан, приводится в действие левым кулачком с низким подъемом. Правый коромысло, которое приводит в действие правый впускной клапан, приводится в действие правым кулачком среднего подъема. Оба время кулачков относительно медленное по сравнению со средним кулачком, который не приводит в действие клапан сейчас.

Ступень 2 (средняя скорость) : гидравлическое давление (на картинке окрашены в оранжевый цвет) соединяет левое и правое коромысла вместе, оставив средний коромысло и кулачок работать сами по себе. Поскольку правый кулачок больше левого кулачка, эти соединенные коромысла на самом деле управляется правым кулачком. В результате оба впускных клапана работают медленно, но средний подъем.

Этап 3 (высокая скорость): гидравлическое давление соединяется все 3 коромысла вместе. Поскольку средний кулачок самый большой, оба впускных клапаны фактически приводятся в действие этим быстрым кулачком. Таким образом, быстрые сроки и высокая подъем достигается в обоих клапанах.

Очень похожа на систему Honda, но правильная и левые кулачки с таким же профилем. На малой скорости оба коромысла приводятся в движение. независимо от этих медленных, низкоподъемных правого и левого кулачков. На высоте скорости, 3 коромысла соединены вместе так, 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 Ниссан Нео ВВЛ дублирует тот же механизм в выпускном распредвале, 3 ступени могли быть получают следующим образом:

Этап 1 (низкая скорость): впускной и выпускной клапаны работают в медленном режиме.
Этап 2 (средняя скорость): быстрый конфигурация впуска + конфигурация медленного выпуска.
Этап 3 (высокая скорость): оба впускные и выпускные клапаны находятся в быстрой конфигурации.

2) VVT с фазированием кулачка

VVT с фазированием кулачка является самым простым, дешевым и наиболее часто используемым механизм на данный момент. Тем не менее, его прирост производительности также наименьший, очень правда справедливо.

В основном, он изменяет фазы газораспределения за счет смещения фазового угла распределительных валов. Для например, на высокой скорости впускной распредвал будет проворачиваться вперед на 30 так для более раннего приема. Это движение контролируется системой управления двигателем. система в соответствии с необходимостью и приводится в действие шестернями гидравлического клапана.

Обратите внимание, что VVT с фазировкой кулачков не может изменять продолжительность открытия клапана. Он просто позволяет раньше или позже открыть клапан. Ранее открытые приводит к более раннему закрытию, конечно. Он также не может изменять подъем клапана, в отличие от кулачковый VVT. Тем не менее, VVT с фазировкой кулачка является самой простой и дешевой формой VVT, потому что для каждого распределительного вала требуется только один гидравлический привод фазирования, в отличие от другие системы, использующие индивидуальный механизм для каждого цилиндра.

Непрерывный или Дискретный

Проще VVT с фазировкой кулачка имеет на выбор всего 2 или 3 фиксированных угла переключения, например либо 0, либо 30. Лучшая система имеет непрерывное переменное смещение, скажем, любое произвольное значение от 0 до 30 зависит от оборотов в минуту. Очевидно, что это обеспечивает наиболее подходящие фазы газораспределения на любой скорости, таким образом значительно повысить гибкость двигателя. Более того, переход настолько гладкий, что почти не заметен.

Впуск и выхлоп

Некоторые дизайн, такой как система BMW Double Vanos, имеет VVT с фазировкой фаз газораспределения как на впускном, так и на выпускном распределительных валах, что позволяет больше перекрываются, 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), у которого VVT ограничивается впускными клапанами.

В E46 3-й серии, двойной Vanos сдвиг впуска распредвала в максимальном диапазоне 40 . Распредвал выпускных клапанов 25.

По картинке легко понять его работу. Конец распределительный вал имеет зубчатую резьбу. Резьба соединена колпачком, который может двигаться к распределительному валу и от него. Потому что резьба шестерни не в параллельно оси распределительного вала, фазовый угол сдвинется вперед, если крышка толкнул в сторону распределительного вала. Аналогично, стянув крышку с распределительного вала приводит к смещению фазового угла назад.

ли толчок или тяга определяется гидравлическим давлением. Есть 2 камеры рядом с крышкой и заполнены жидкостью (эти камеры на картинке окрашены в зеленый и желтый цвета соответственно) Тонкий поршень отделяет эти 2 камеры, первая жестко крепится к крышке. Жидкость попадает в камеры через электромагнитные клапаны, которые контролируют гидравлическое давление воздействуя на какие камеры. Например, если система управления двигателем сигнализирует клапан в зеленой камере открыт, тогда гидравлическое давление воздействует на тонкий поршень и протолкните последний вместе с крышкой к распределительному валу, таким образом сдвиг фазового угла вперед.

Непрерывный изменение времени легко реализуется путем размещения крышки в подходящем месте. расстояние в зависимости от оборотов двигателя.

Тойота VVT-i (Изменение фаз газораспределения — интеллектуальное) распространяется на все больше и больше его модели, от крошечного Yaris (Vitz) к Супре. Его механизм более или менее такой же, как у BMW Vanos, это также бесступенчатая конструкция.

Однако, слово «Интегиллент» подчеркивает умный программа управления. Он не только изменяет синхронизацию в зависимости от частоты вращения двигателя, но и рассмотрите другие условия, такие как ускорение, движение вверх или вниз по склону.

3) Замена кулачка + VVT с фазированием кулачков

Комбинация VVT с переключением кулачков и VVT с фазированием кулачков может удовлетворить требование как максимальной мощности, так и гибкости на протяжении всего оборота диапазон, но он неизбежно сложнее. На момент написания только Toyota и Porsche такие конструкции. Однако я верю, что в будущем все больше и больше спортивных автомобилей будут принять этот вид VVT.

является самой сложной конструкцией VVT. Его мощные функции включают в себя:

• Непрерывный регулировка фаз газораспределения
• 2-ступенчатая переменная подъем клапана плюс продолжительность открытия клапана
• Применимо к обоим впускные и выпускные клапаны

 
Система может быть рассматривается как комбинация существующих VVT-i и Хонды VTEC, хотя механизм регулируемого подъема отличается от Хонда.

Нравится VVT-i, система изменения фаз газораспределения реализована сдвиг фазы всего распределительного вала вперед или назад с помощью гидропривод прикреплен к концу распределительного вала. Время рассчитывается системой управления двигателем с частотой вращения двигателя, ускорением, подъем в гору или спуск и т.п. принимая во внимание. Более того, изменение является непрерывным в широком диапазоне до 60, поэтому переменная синхронизация сама по себе, пожалуй, самая совершенная конструкция на сегодняшний день.

Что делает VVTL-i превосходным по сравнению с обычным VVT-i буквой «L», что означает подъем (подъем клапана). как все знают. Давайте посмотрим на следующую иллюстрацию:

Как и VTEC, система Toyota использует один коромысло. толкатель для приведения в действие обоих впускных клапанов (или выпускных клапанов). Так же есть 2 камеры лепестки, действующие на этот толкатель коромысла, лепестки имеют различный профиль — один с более длительным профилем открытия клапана (для высокой скорости), другой с более короткая продолжительность открытия клапана (для низкой скорости). На малой скорости медленно кулачок приводит в действие толкатель коромысла через роликовый подшипник (для уменьшения трения). Высокоскоростной кулачок не оказывает никакого влияния на толкатель коромысла, потому что под его гидравлическим толкателем достаточно места.

< Плоский крутящий момент выход (синяя кривая)

Когда скорость увеличилась до пороговой точки, скользящий штифт толкается гидравлическое давление для заполнения пространства. Высокоскоростной кулачок становится эффективным. Обратите внимание, что быстрый кулачок обеспечивает более продолжительное открытие клапана, в то время как скользящий штифт добавляет подъем клапана. (для Honda VTEC и продолжительность, и подъемная сила равны реализуется кулачками)

Очевидно, переменная продолжительность открытия клапана представляет собой двухступенчатую конструкцию, в отличие от непрерывной конструкции Rover VVC. Однако ВВТЛ-и предлагает регулируемый подъем, который значительно увеличивает выходную мощность на высоких скоростях. Сравнивать с Honda VTEC и аналогичными конструкциями для Mitsubishi и Nissan, система Toyota имеет бесступенчатую регулировку фазы газораспределения, что помогает ему достичь гораздо лучших низких и средних скоростей гибкость. Поэтому это несомненно лучший ВВТ на сегодняшний день. Тем не менее, это также более сложный и, вероятно, более дорогой в строительстве.

 
Говорят, что Porsche Variocam Plus был разработан на основе Variocam, который обслуживает Carrera. и Бокстер. Однако я нашел их механизмы практически ничем не делятся. Variocam был первым представлен на модели 968 в 1991 году. В нем использовалась синхронизирующая цепь для изменения фазового угла распределительного вала, таким образом обеспечивается 3-ступенчатая регулировка фаз газораспределения. 996 Каррера и Boxster также используют ту же систему. Этот дизайн уникален и запатентован, но фактически уступает гидроприводу, предпочитаемому другими автопроизводителями, тем более не позволяет столько же изменений фазового угла.

Следовательно, наконец, Variocam Plus, используемый в новом 911 Turbo Follow использует популярный гидравлический привод вместо цепи. Один известный Эксперт Porsche назвал изменение фаз газораспределения непрерывным, но, похоже, противоречащее официальному заявлению, сделанному ранее, в котором раскрывалась система имеет 2-ступенчатые фазы газораспределения.

Однако, самым влиятельным изменением «Плюса» является добавление регулируемый подъем клапана. Это реализуется с помощью регулируемых гидрокомпенсаторов. Как как показано на рисунке, каждый клапан обслуживается тремя кулачками — центральный имеет явно меньший подъем (всего 3 мм) и более короткая продолжительность открытия клапана. В Другими словами, это «медленная» камера. Два внешних кулачка точно такой же, с быстрым таймингом и высоким подъемом (10 мм). Выбор камеры лепестков производится регулируемым толкателем, который на самом деле состоит из внутреннего толкатель и внешний (кольцевой) толкатель. Они могли быть сцеплены вместе штифт с гидравлическим приводом, проходящий через них. Таким образом, «быстро» Кулачки кулачка приводят в действие клапан, обеспечивая высокий подъем и продолжительное открытие. Если толкатели не зафиксированы вместе, клапан будет приводиться в действие «медленный» кулачок через внутренний толкатель. Внешний толкатель будет двигаться независимо от толкателя клапана.

Как видно, механизм регулируемого подъема необычайно прост и компактен. 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.

4) Уникальный вездеход Система VVC

Rover представила собственные системные вызовы VVC (Variable Valve Control) в MGF. в 1995. Многие специалисты считают его лучшим ВВТ, учитывая его всесторонность. способность — в отличие от VVT с переключением кулачков, он обеспечивает бесступенчатую регулировку фаз газораспределения, таким образом улучшить подачу крутящего момента на низких и средних оборотах; и в отличие от VVT с фазировкой кулачка, это может удлинить продолжительность открытия клапанов (и непрерывно), тем самым повысить власть.

В основном, VVC использует эксцентриковый вращающийся диск для привода впускных клапанов каждых двух цилиндр. Поскольку эксцентричная форма создает нелинейное вращение, открытие клапанов период может быть разным. Все еще не понимаете? ну любой умный механизм должен быть трудным для понимания. В противном случае Rover не будет единственным производителем автомобилей, использующим это.

ВВЦ есть 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 установить невозможно, так как недостаточно места для установите эксцентриковый диск и ведущие шестерни между цилиндрами.

EGR (рециркуляция отработавших газов) принятая технология для снижения выбросов и повышения эффективности использования топлива. Однако это это VVT, которые действительно используют весь потенциал EGR.

В теории, необходимо максимальное перекрытие между впускными клапанами и выпускными клапанами открывается всякий раз, когда двигатель работает на высокой скорости. Однако, когда автомобиль работает на средней скорости по шоссе, другими словами, двигатель работает на небольшая нагрузка, максимальное перекрытие может быть полезным для уменьшения расхода топлива расход и выброс. Поскольку выпускные клапаны не закрываются до тех пор, пока впускные клапаны были открыты какое-то время, часть выхлопных газов рециркулирует обратно в цилиндр одновременно с впрыскивается новая топливно-воздушная смесь. В составе топливно-воздушной смеси заменяется выхлопных газов, требуется меньше топлива. Поскольку выхлопные газы состоят в основном из негорючий газ, такой как CO2, двигатель нормально работает на обедненной топливной смеси / воздушной смеси, не препятствуя воспламенению.

Системы VVT – Системы Zonex – VRF, VAV и VVT Управление зонированием ОВКВ

VVT – это система управления ОВКВ, означающая контроль переменного объема и температуры. VVT — это экономичный способ для жильцов здания поддерживать и контролировать температуру путем создания отдельных зон в кондиционируемом помещении. Системы VVT были разработаны для преобразования единицы постоянного объема в систему типа VVT, называемую переключением через байпас VAV. Каждая зона содержит термостат, который регулирует температуру в помещении, в котором он установлен, управляя регулирующей заслонкой приточного воздуха (см. рисунок внизу этой страницы). Системы VVT можно найти в коммерческих зданиях с блоками HVAC (как крышными, так и сплит-системами) весом до 25 тонн, оснащенными вентилятором постоянного объема, многоскоростным или регулируемым. Основными компонентами системы VVT являются Плата управления (или мозг), Зональные заслонки , Термостаты и Байпасная заслонка (см. изображение системы ниже).

Зональные заслонки предназначены для регулирования количества кондиционированного воздуха, подаваемого в каждую зону, путем регулирования «лопасти заслонки», открытой или закрытой. Внутри заслонки находится пластина, которая может ограничивать количество воздуха, проходящего через заслонку в зону. Расход воздуха через заслонку можно регулировать от 0 до 100%. Демпферы бывают круглой или прямоугольной формы и устанавливаются вместе с воздуховодом.

Основными функциями термостатов являются индикация текущей температуры и заданного значения температуры в зоне, передача на панель управления информации о необходимости охлаждения или нагрева в зонах, в которых они находятся, управление нагревателями основной платы или змеевиками повторного нагрева , а также для регулирования зональной заслонки в открытом или закрытом состоянии. Когда температура в зоне приближается к заданному значению, термостат закроет заслонку. И наоборот, чем дальше температура зоны от заданного значения, тем больше термостат будет модулировать открытие заслонки, чтобы обеспечить поступление большего количества воздуха в зону.

Основными функциями платы управления (или мозга) являются сбор информации с термостатов и определение режима, в котором должна работать установка HVAC (обогрев или охлаждение). Плата управления подключается к термостатам через шину последовательной связи по витой паре и собирает информацию от термостатов о необходимости обогрева или охлаждения в соответствующих зонах. Плата управления опрашивает термостаты каждые 60 секунд. Каждый термостат отдает «голос» за нагрев или охлаждение в зависимости от потребности в соответствующей зоне. Основываясь на большинстве голосов, плата управления будет управлять блоком HVAC либо в режиме нагрева, либо в режиме охлаждения.

Последним компонентом системы является перепускная заслонка, которая отводит воздух обратно в камеру рециркуляции блока HVAC в зависимости от величины статического давления в камере приточного воздуха, обеспечивая постоянный объем воздуха. течет по катушке. Когда зональные заслонки переходят в закрытое положение, избыточное статическое давление может накапливаться в камере приточного воздуха из-за вентилятора приточного воздуха постоянного объема.