Timp variabil al supapelor. Care sunt beneficiile? Ce se rupe?
Distribuirea constantă a supapelor pe întreaga gamă de turații a motorului este o soluție ieftină, dar ineficientă. Schimbarea de fază are multe avantaje.
În căutarea oportunităților de îmbunătățire a motoarelor cu piston, în patru timpi cu ardere internă, proiectanții introduc în mod constant noi soluții pentru a îmbunătăți dinamica, a extinde intervalul util de viteză, a reduce consumul de combustibil și a reduce emisiile de eșapament. În lupta pentru optimizarea proceselor de ardere a combustibilului, inginerii au folosit cândva sincronizarea variabilă a supapelor pentru a dezvolta motoare mai eficiente și mai ecologice. Controalele de sincronizare, care au îmbunătățit foarte mult procesul de umplere și curățare a spațiului de deasupra pistoanelor, s-au dovedit a fi aliați excelenți ai designerilor și le-au deschis posibilități complet noi.
În soluțiile clasice fără modificarea temporizării supapelor, supapele unui motor în patru timpi se deschid și se închid în funcție de un anumit ciclu. Acest ciclu se repetă în același mod atâta timp cât motorul funcționează. În întreaga gamă de viteze nu se modifică nici poziția arborelui (arborilor) cu came, nici poziția, forma și numărul camelor de pe arborele cu came, nici poziția și forma culbutoarelor (dacă sunt instalate). Ca rezultat, timpii ideali de deschidere și cursa supapei apar doar într-un interval de turații foarte îngust. În plus, nu corespund valorilor optime, iar motorul funcționează mai puțin eficient. Astfel, sincronizarea supapelor setată din fabrică este un compromis de anvergură atunci când motorul funcționează corect, dar nu își poate demonstra adevăratele capacități în ceea ce privește dinamica, flexibilitatea, consumul de combustibil și emisiile de evacuare.
Dacă în acest sistem fix, de compromis, sunt introduse elemente care permit modificarea parametrilor de timp, atunci situația se va schimba dramatic. Reducerea temporizării supapei și ridicării supapei în intervalul de viteză joasă și medie, prelungirea temporizării supapei și creșterea ridicării supapei în intervalul de viteză mare, precum și „scurtarea” repetată a temporizării supapei la viteze apropiate de maxim, pot extinde semnificativ intervalul de viteză la care parametrii de sincronizare a supapei sunt optimi. În practică, acest lucru înseamnă mai mult cuplu la turații mai mici (o mai bună flexibilitate a motorului, accelerare mai ușoară fără schimbarea treptelor de viteză), precum și obținerea unui cuplu maxim pe o gamă largă de turații. Prin urmare, în trecut, în specificațiile tehnice, cuplul maxim era legat de turații specifice ale motorului, iar acum se găsește cel mai adesea într-un anumit interval de turații.
Reglarea timpului se realizează în diferite moduri. Avansul sistemului este determinat de proiectarea variatorului, i.e. element executiv responsabil de modificarea parametrilor. În cele mai complexe soluții, întregul sistem este controlat de un computer, ținând cont de mulți factori diferiți. Totul depinde dacă trebuie să modificați doar timpul de deschidere al supapelor sau cursa acestora. De asemenea, este important dacă schimbările sunt bruște sau treptate.
În cel mai simplu sistem (VVT), variatorul, i.e. elementul care realizează deplasarea unghiulară a arborelui cu came este montat pe fulia de antrenare a arborelui cu came. Sub influența presiunii uleiului și datorită camerelor special concepute din interiorul roții, mecanismul poate roti butucul cu arborele cu came instalat în el în raport cu carcasa roții, care este acționată de elementul de antrenare a distribuției (lanț sau cureaua dințată). Datorită simplității sale, un astfel de sistem este foarte ieftin, dar ineficient. Au fost folosite, printre altele, de Fiat, PSA, Ford, Renault și Toyota în unele modele. Sistemul Honda (VTEC) oferă rezultate mult mai bune. Până la o anumită rpm, supapele sunt deschise de came cu profile care promovează o conducere lină și economică. Când o anumită limită de viteză este depășită, setul de came se schimbă și pârghiile apasă pe came, ceea ce contribuie la o conducere sportivă dinamică. Comutarea este efectuată de un sistem hidraulic, semnalul este dat de un controler electronic. Sistemul hidraulic este, de asemenea, responsabil pentru asigurarea faptului că numai două supape pe cilindru funcționează în prima fază și toate cele patru supape per cilindru în a doua fază. În acest caz, nu numai timpii de deschidere ai supapelor se modifică, ci și cursa acestora. O soluție similară de la Honda, dar cu o schimbare lină a sincronizarii supapelor se numește i-VTEC. Soluțiile inspirate de Honda pot fi găsite la Mitsubishi (MIVEC) și Nissan (VVL).
Bine de știut: oferte false. Există escroci online! Sursa: TVN Turbo / x-news
