VTEC регулируемая синхронизация и подъём клапана

Регулируемая синхронизация и подъём клапана (VTEC)

Чем примечательна аббревиатура VTEC для конструкции автомобиля? Согласно официальным пояснениям, под аббревиатурой VTEC (Variable Timing Electronic Control) представлено явно технологичное решение. Это решение направлено на создание высокопроизводительного автомобильного двигателя, удовлетворяющего требованиям городской езды при умеренных расходах топлива.

Регулируемый распределительный вал кратко

Речь, в частности, идёт о высокофорсированных моторах машин, распределительные валы которых наделены эксцентрическими кулачками более высокой формы. Тем самым обещается обеспечение большего объёма впуска топливовоздушной смеси внутрь камеры сгорания.

С этой же целью кривизна кулачковых эксцентриков также несколько увеличена по сравнению с распределительным валом стандартного типа. Увеличенная кривизна эксцентрика обеспечивает более длительное время открытия клапана, чем обеспечивается больший объём всасывания топливовоздушной смеси.

Как функционирует регулируемый распределительный вал?

Регулируемый распределительный вал по технологии VTEC имеет два эксцентрика различной высоты и кривизны, что обеспечивает всасывание большего или меньшего объёма воздушно-топливной смеси. Момент включения того или иного эксцентрика определяет модуль ЭБУ (Электронный Блок Управления) на основании информации датчиков по оборотам двигателя и по другим параметрам.

Блокировка коромысла клапана на одном из кулачков осуществляется электрогидравлической системой. Давление моторного масла перемещает блокирующий вал коромысел и контролируется электромагнитным клапаном под управлением бортового компьютера. Масло под давлением устремляется в систему блокировки коромысла и проталкивает штифт в нужное положение блокировки.

VTEC регулируемая синхронизация и подъём клапана + совершенство
Многие современные модели машин оснащаются действительно эффективной технологией VTEC, но уже явно усовершенствованной, получившей название — интеллектуальная

Если применить только один профиль VTEC, такой подход видится неблагоприятным для условий работы на низкой скорости движения транспортного средства. Здесь двигатель автомобиля нерационально потребляет мощность. К тому же, увеличивается расход топлива, а холостой ход мотора отмечается неравномерной характеристикой.

Поэтому рациональным рассматривается применение регулируемого распределительного вала с различными профилями кулачковых эксцентриков. Именно так достигаются высокие характеристики на высоких оборотах. Низкие обороты и холостой ход сопровождаются экономичной работой мотора при достаточном объёме смеси для таких условий движения.

Нюансы разработки и особенности технологии VTEC

В ходе разработки технологии были предусмотрены несколько этапов функционирования. Однако, самой простой частью системы выступает последний этап, когда используется самый высокий кулачок для получения наибольшей выгоды от достижения максимальной производительности.

Однако на более низких оборотах производители моторов стремятся достичь наименьшего расхода топлива. Поэтому для некоторых моделей двигателей машин характерным видится момент, когда средние и высокие обороты сопровождаются двумя фазами газораспределения, сдвинутыми в наибольшей степени. Процесс, примерно, следующий:

На первом этапе открывается лишь один впускной клапан, тогда как другой открыт частично. На втором этапе ось коромысла обеспечивает поднятие двух клапанов кулачком средней высоты. На третьем этапе коромысло занимает позицию, когда обеспечивается подъём клапанов самым высоким эксцентриком.

Если представить упрощенный вид механического кулисного замка, первой фазой два крайних коромысла открывают клапана низкими эксцентриками. Второй фазой клапаны закрыты, осью захватываются все три коромысла. Конечной фазой захваченные осью коромысла поднимаются самым высоким эксцентриковым кулачком.

Аналогичный принцип блокировки коромысла выполняется находящимся под давлением моторным маслом. Здесь под давлением масла оси проталкиваются с последующей блокировкой коромысел и фактическим объединением в один узел. Принцип (в общем) показан на картинке ниже.

VTEC регулируемая синхронизация и подъём клапана + действие
Принцип функционирования механизма согласно технологии VTEC: 1 – фаза первая на нижних эксцентриках; 2 – фаза вторая захват всех коромысел; 3 – фаза третья полный подъём всех клапанов

Если электромагнитным клапаном перекрывается подача масла под давлением, силой пружин осуществляется возврат осей коромысел. Согласно рисунку, блокирующие оси установлены на верхней и нижней стороне коромысла. В комплексе размещение осей и пружин разного сопротивления позволит блокировать коромысла по требованию при заданном давлении масла в двигателе.

Усовершенствованный вариант технологии VTEC

Более совершенный вариант регулируемого распределительного вала – это новая разработка, получившая название интеллектуальный VTEC. Система отличается более продвинутым исполнением в отношении экономии топлива и снижения вредных выбросов машин.

Как отмечалось выше, на низких оборотах клапан открывается частично. Однако при этом открытый клапан закрывается несколько позже, чем предусмотрено тактом впуска. То есть налицо момент, когда смесь возвращается обратно во впускной коллектор. Такой распределительный вал явно даёт большую экономию.

Помимо экономичных распределительных валов, однако, интеллектуальная система (i-VTEC) предоставляет возможности регулировки угла открытия впускных клапанов. Путём регулировки угла открытия клапана (или точнее более позднего открытия) достигается максимальная экономия топлива. Вместе с тем, отмечается практически бесшумная работа мотора машины на холостом ходу.

Путём регулировки угла раннего открытия впускного клапана достигается максимальная производительность автомобильного двигателя на более высоких оборотах. Регулировка угла клапана достигается вращением впускного распределительного вала вперёд или назад.

Вращением распределительного вала опять же управляет модуль ЭБУ автомобиля с учётом параметров, полученных от датчиков, внедрённых в конструкции двигателя машины. В этом случае распределительный вал также вращается за счёт давления масла и электромагнитного клапана, который управляется бортовым компьютером.


При помощи информации: Drifted