Sistemi krmiljenja osi odmične gredi

Učinkovitost katerega koli motorja, učinkovitosti motorja, faktorja moči, karakteristike navora in ekonomičnosti porabe goriva je odvisna od številnih dejavnikov. Ena od pomembnih sestavin na seznamu sta faze distribucije plina. Odgovorite na vprašanje, kakšna je faza distribucije plina motorja, lahko naslednja. V takih fazah je razumeti pravočasno odpiranje in zapiranje sesalnih in izpušnih ventilov.

Večina modernih ICE vse bolj pridobiva sistem za spreminjanje faz distribucije plina, čeprav pred približno 20 leti še ni bilo močno razpoložljivega štiritaktnega motorja tega sistema. V običajnem motorju se ventili odprejo tako, da delujejo na odmiku od odmične gredi. Oblika profila odmične gredi določa navor in trajanje odprtine ventila.

 Priporočamo tudi, da preberete članek o sistemu EGR za recirkulacijo izpušnih plinov. Iz tega članka boste izvedeli, kaj je EGR, namen in načela sistema.

Ti parametri predstavljajo tako imenovano širino distribucije plina. Dodatni parameter je tudi vrednost ventila (višina dvigala).Treba je opozoriti, da je gorivo-zrak zmes in izpušni plini pri vstopu, ne ravnal ICE valja in sprostitev, glede na različne načine delovanja. Pretok se spremeni dinamično, nihanja pojavijo plinaste medije, ki vodijo do resonanc ali mirovanja. Vse to vpliva na učinkovitost polnilnih jeklenk in njihovo čiščenje v različnih načinih delovanja pogonske enote.

Fiksna faza kamera prisiljeni oblikovalci zasnovati motor z notranjim zgorevanjem, da se predstavi prepričani potisk pri nizki in srednji hitrosti, ki pa je ostal stopnjo moči, da se ohrani hitrost tipkanja in ob izhodu motor z notranjim zgorevanjem na mejnih načini hitrosti bližini območja nadalje pospeši vozilo. zahteva tudi, da se zagotovi stabilno delovanje agregata v prostem teku, elastičnost v prehodnih pogojih, kot tudi ekonomično in ekološko pogonskega sistema. Če je čas ventil pritrjen bo izboljšanje enega parametra povzroči poslabšanje drug naravno. Za rešitev tega problema je bil razvit sistem za spreminjanje faz distribucije plina,ki fleksibilno in dinamično spreminjanje osnovnih parametrov delovanja časovno ne glede na način, v katerem motor deluje v določenem trenutku.

Sistem preide v krmiljenja ventilov VVT (angl. Spremenljivo krmiljenje ventilov) je namenjen za dinamično prilagoditev operativnih parametrov mehanizma razdeljevanja plina. Ta nadzor se izvaja ob upoštevanju različnih načinov delovanja pogonske enote. Uporaba omenjenega odmične nastavitveni sistem omogoča, da bi dosegli povečanje moči motorja in navora značilnosti. VVT sistem zagotavlja manjšo porabo goriva in zmanjšuje emisije izpušnih plinov med delovanjem motorja.

Sistem spreminjanja časov ventila vpliva na osnovne parametre mehanizma za distribucijo plina. Ti parametri vključujejo odpiranje in zapiranje sesalnih in izpušnih ventilov, trajanje časa odpiranja ventila in višino njene rasti. Ti parametri so končno kamera fazo, saj je odvisna od trajanja sesalni in izpušni hod, ki se izraža s kotom, pri katerem je motorno gred motorja vrti glede na mrtvi legi (SMT in TDC) med gibanjem bata v valju.Oblika odmične gredi določa čas odmika odmičnih gredi, ker ima zadevna gredica neposreden učinek na časovni ali časovni ventil.

Kakšna je potreba po spremenljivem časovnem sistemu ventilov?

Da bi dosegli največjo učinkovitost v zvezi z dinamično spreminjajočimi se načini delovanja motorja z notranjim zgorevanjem, je potrebna drugačna faza porazdelitve plina. V načinu mirovanja so "ozke" faze distribucije plina najbolj racionalne, kar se razume kot poznejše odpiranje in zapiranje ventilov. S tem se odpravljajo prekrivajoče faze, ki se nanašajo na čas hkratnega odpiranja vstopnega in izstopnega ventila. To je potrebno, da se izključi vdor izpušnih plinov v dovod in izmet mešanice goriva in zraka v izpušni kolektor.

Izhod motorja v največji moči pomeni povečanje hitrosti, saj se odmična greda vrti hitreje in čas odpiranja ventila se skrajša. Da ne bi izgubili moči in navora pri visokih vrtljajih, je treba motor prejeti precej več goriva in zračne mešanice, proizvodnja izpušnih plinov pa mora biti izvedena čim bolj učinkovito.Naloga je rešena z zgodnjim odpiranjem ventilov in s povečanjem časa njihovega odpiranja, zaradi česar je faza "široka". Faza prekrivanja se prav tako razteza do maksimuma z rastjo vrtljajev, kar je potrebno za visokokakovostno razbijanje valjev.

Če motor deluje pri nizkih vrtljajih, so potrebne najkrajše faze distribucije plina. To pomeni, da mora biti čas odpiranja ventilov minimalen, tako da se zagotovijo tako imenovane "ozke" faze. Velika hitrost motorja zahteva popolno nasprotje v obliki "širokih" faz distribucije plina. Čas odpiranja ventila je treba povečati do maksimuma, hkrati pa zagotoviti sesalni in izpušni sistem ter učinkovito prekrivanje.

Cam cam ima obliko, ki lahko zagotavlja tako ozko in široko fazo. Težava je v tem, da oblika fiksnega kamčka ne omogoča istočasnega doseganja ozkih in širokih faz porazdelitve plina. Izkazalo se je, da je bila izbira kramlja izbrana s pričakovanjem optimalnega ravnotežja med velikim navorom pri nizki vrtilni frekvenci motorja in največjo močjo motorja pri hitrosti motorne gredi.Spremenljiv krmiljenja ventilov Sistem omogoča veliko več možnosti za spremembo te nastavitve, da se dobesedno "prilagajanje" časovni okvir za določeno število vrtljajev motorja, da se doseže največji donos od učinkovitosti motorja in porabe goriva.

Sistemi za spreminjanje faz distribucije plina predstavljajo več vrst. Glavne razlike so pri tistih in drugih parametrih časovne prilagoditve v procesu njegovega delovanja. Danes se uporabljajo naslednje rešitve za nadzor faz distribucije plina:

  • sistem rotacije odmične gredi;
  • odmične gredi z različnimi profili;
  • sistem za spreminjanje višine dviganja ventilov;

Sistem, ki temelji na hidravlično aktivirani sklopki

Razširjena uporaba sistema za spreminjanje faz distribucije plina, katerega princip temelji na izvedbi odmične gredi obračanja. Takšni sistemi za nadzor krmiljenja ventilov so: Japonski sistem VVT-i, Dual VVT-i, je odločitev nemškega podjetja BMW imenovano VANOS, Double VANOS, VVT vezje od Volkswagen, upravljanje VTEC krmiljenja ventilov Honda, CVVT sistem znamke Hyundai, Kia in skrb GM, prilagoditev faz VCP iz Renaulta itd.

Delovanje zgornjih sistemov temelji na rahlem vrtenju odmikača med njegovim vrtenjem.Ta metoda omogoča dosego zgodnjega odpiranja ventilov v primerjavi z osnovnim izhodiščnim položajem. Ta vrsta sistemov časovnimi spremenljivka ventilov strukturno sestavljajo posebno sklopko, ki ga upravlja hidravlično, in je omenjena nadaljnja sklopke kontrolnega sistema. Nagubani med mehanike se imenuje faza menjalnik.

Zavrtite odmične gredi se opravi s pomočjo krmilne elektronike in hidravlike, in sistem je najpogosteje prizadene le sesalnih ventilov. Rast ICE revolucije vodi k dejstvu, da je faza menjalnik izvaja ob zagonu odmične gredi na svoji poti vrtenja, sesalni ventil odpre prej in valji so napolnjeni veliko bolj učinkovito delovno zmes v načinu visoke hitrosti.

Torej, nagubani izvaja zavrtite čas odmične gredi. Ta sklop konstruktivno vključuje:

  • rotor, ki je povezan z odmično gredjo;
  • ohišje, ki deluje kot odmična gred voznikov;

V nekaterih votlin, ki sta razporejena med rotorjem in jermenice telesu vstopi motornega olja sistema motorja z notranjim zgorevanjem mazanja. Olje v sklopki se napaja preko posebnih kanalov.Ko motorno olje napolni eno ali drugo votlino sklopke, se rotor vrti glede na ohišje. To vrtenje rotorja pomeni, da se odmična greda vrti v želeni kot.

Najpogosteje je kraj namestitve hidravlično aktiviranega spojnika pogon odmične gredi, ki je odgovoren za delovanje sesalnih ventilov. Obstajajo tudi modeli ICE, ko podobni spojni fazni izmenjevalci stojijo tako na odmični gredi in na odmični gredi izpušnih plinov. Ta rešitev vam omogoča širše in učinkovitejše prilagajanje časovnega razporeda vstopa in izhoda, vendar otežuje mehanizem.

Elektronsko krmiljenje samodejno prilagodi delovanje hidravlične sklopke. Sistem takega upravljanja vključuje:

  • skupina vhodnih senzorjev;
  • elektronska krmilna enota;
  • seznam izvršilnih naprav;

Kontrolni sistem sprejema odčitke senzorja Hall, ki ocenjuje položaj odmičnih gredi. Poleg tega se uporabljajo drugi senzorji, ki jih računalnik uporablja za nadzor delovanja celotnega motorja.

Ti vključujejo senzor, ki meri hitrost motorne gredi, temperaturni senzor hladilne tekočine (OC), senzor pretoka zraka in druge.Signali iz teh senzorjev se hranijo na računalnik, nato pa pošlje ustrezen signal posebnega nadzora (proženje) naprave.

Takšna naprava, ki deluje na naprava za motorno krmiljenje je elektromagnetni ventil (elektrohidravlični distributer). Ventil je ventil, ki omogoča dostop, kadar je to potrebno pretok motornega olja sklopke hydrocontrolled in spozna odstranjevanje olja iz PHASER. Odvisno od tega, v kakšnem načinu deluje pogonska enota.

To vezje spreminja čas ventila s pomočjo sklopke se ukvarja ob prostem teku motorja (motor teče pri zelo nizki hitrosti), mejne vrednosti moči pri visokih hitrostih, kot tudi v načinu, kadar motor z notranjim zgorevanjem izvedemo pri največjega navora.

Sistem stopenjske spremembe faz gazoraspredelenja

Razvoj za spremenljivo krmiljenje sistemov ventilov omogočeno inženirjev ne le faznega premika, ampak tudi učinkovito izvajajo svoje širjenje in krčenje. Naslednja vrsta sistemov časovnimi spremenljivka ventilov so rešitve, ki temeljijo na uporabi diskov za napera drugačno obliko.Zaradi te metode je mogoče doseči postopno spremembo v času, ko se ventil odpre in tudi, da se višina ventilov sami spremeni. Na seznamu podobnih sistemov je VVTL-i od avto giganta Toyot, VTEC japonske Honda in MIVEC iz Mitsubishi, odločitev Audia pod imenom Valvelift System in drugi.

Ti sistemi so konstruktivno podobni drug drugemu in po načelu delovanja. Samo nemški sistem Valvelift se nekoliko razlikuje. Najbolj znan je bil sistem VVTL-i, VTEC in MIVEC. V osrčju takih sistemov variabilnega časovnega ventila so kamni z različnimi profili, kot tudi krmilni sistem. Odmik v takih nadzornih sistemih za odmik gredi je zasnovan tako, da ima dve majhni velikosti in eno večjo kamero. Manjše kamere s posebnim rockerjem (rockerjem) so priključene na vstopne ventile. Velik odmik je odgovoren za premikanje neuporabljene ročne roke.

Ta sistem variabilnega časa ventilov vam omogoča, da preklopite z majhnih kamer na veliko, odvisno od načina delovanja ICE. Prehod med načini je dosežen zaradi dejstva, da se sproži poseben blokirni mehanizem.Omenjeni zaporni mehanizem temelji na hidravlični pogon.

Ko motor teče pri nizki hitrosti in svetlobno obremenitvijo, so ventili sesalni aktivira z majhno diskov z odmično gred, faza kamera v načinu kratkotrajnega (ozek faza).

Če se motor zavrti do določene hitrosti nadzorni sistem aktivira mehanizem za zaklepanje. Rezultat je spojina rocker majhne in velike kamere zagotoviti strukturne togosti. Povezava je s pomočjo posebnega sornikom in sila na vstopni ventil prične teči iz ene same velike odmikala. Mala kamer odmične gredi pri visokih hitrostih motorja so onemogočene.

Obstajajo sorte VTEC sistemov ima lahko samo tri Časovni način nadzora. V tem modifikacijo motorja z notranjim izgorevanjem pri nizki odmikala hitrosti deluje majhno odmične gredi, ki nosi le eno odpiranje sesalnega ventila. Dva majhna kamera je uporabljena v načinu normalne obremenitve in hitrosti motorja zagotavlja odprtje dveh sesalnih ventilov.Velik odmik začne delovati, ko napajalnik zapusti način rpm, blizu največje hitrosti.

Sistem variabilnih ventilov I-VTEC, ki ga predstavi proizvajalec Honda, združuje glavne prednosti rešitev za VTC in VTEC. Tristopenjska regulacija zagotavlja znatne prihranke goriva. Pri nizki hitrosti polovica sesalnih ventilov praktično ne deluje. Povečanje hitrosti do stopnje srednje hitrosti povezuje deaktivirane ventile, vendar višina njihovega dviga ne pomeni popolnega odpiranja.

Izhod v način maksimalne hitrosti povzroči, da so vstopni ventili delujoči iz osrednjega odmikača velikosti. Ta odmik ima poseben profil, ki je posebej izbran za dosego maksimalnega dviganja ventilov, kar pomeni povečanje povratka od ICE v načinu delovanja enote. Ta pristop je znatno povečal sposobnost upravljanja časovnih parametrov za učinkovit nadzor motorja v različnih načinih.

Če primerjamo z VVTL-i sistemom iz Toyote, potem ko se motor s takšno raztopino sprosti s hitrostjo okoli 6000 obratov na minuto, se standardna odmična gredlja odstrani iz delovnega mesta in zamenja z odmično gredjo s spremenjenim profilom.Ta odmik zagotavlja algoritem za delovanje ventila, premika (razširi) fazo in poveča višino njenega vzpona. V praksi bo to pomenilo, da se bo motor, ko gre v hitri način, močno povečal potisk, potreben za zagotovitev nadaljnjega samozavestnega pospeševanja.

Shema sistema VVTL-i temelji na naslednjem algoritmu. Čas odpiranja in višina sesalnih ventilov so regulirani podobno kot druge rešitve. Ko motor deluje v načinu RPM na 6000 vrtljajev na minuto, se ventil sproži z manjšim odmikom odmične gredi, ki pritisne ročico in s tem odpira ventile. Po nizu vrtljajev nad določeno oznako se visoka odmikača s posebnim profilom začne krmiliti odpiranje ventilov. Za aktiviranje se premakne poseben piškot pod pritiskom olja.

Za pravočasno dobavo motornega olja na posebni avtocesti v točno pravem trenutku ustreza krmilnemu sistemu. Tlak olja in premikanje piškotov omogočata odmik odmične gredi skozi poseben steblo, ki je bil prej v prostem položaju, da začne delovati na ventilu s pomočjo ročice.

Sistem za nastavitev višine ventila

Nadaljnji razvoj sistema časov ventilov je privedel do nastanka kompleksnih rešitev, ki temeljijo na nadzoru višine ventilov. Inovator na tem področju je bila družba BMW, ki je leta 2001 uvedla sistem Valvetronic na svojih motorjih.

Nastavitev višine dviga ventila je dodatno dovoljevala izklop plinskega ventila iz sheme glede na glavne načine delovanja motorja z notranjim izgorevanjem. Prisotnost blažilnika bistveno zmanjša učinkovitost polnjenja jeklenk z mešanico goriva in zraka v načinu nizke in srednje hitrosti. Razlog je v dejstvu, da v sesalnem razdelilniku (v območju plina) med obratovanjem motorja z notranjim zgorevanjem pride do razločevanja. Mešanica goriva in zraka v takšnih pogojih razkroja postane inertna, valji so napolnjeni manj učinkovito, odziv na depresijo pedala plina izgubi ostrino in postane počasen.

Najboljša rešitev za to težavo je mehansko odprtje sesalnega ventila v trenutku, ki je nujno za učinkovito polnjenje valja z delovno mešanico goriva in zraka.Trajanje faze sesanja (faza vnosa) v sistemih za uravnavanje višine dviga ventila se razlikuje glede na to, kako močno je bila pedala plina pritisnjena. Sistem brezstopenjskega nadzora omogoča znatno prihranek goriva (do 15% v primerjavi z drugimi rešitvami) in povečuje močnostno karakteristiko za 10% ali več.

Strukturno, čas v takih sistemih lahko nadzoruje obratovanje elektrarne v različnih načinih. Podobno načelo temelji tudi na Valvematicovih rešitvah Toyota, Nissanove rešitve VEL, Peugeotove VTI in drugih. V zvezi z dvigalnim sistemom Valvetronic je možnost nadzora nad tem parametrom realizirana zahvaljujoč posebni kinematični shemi. Raztopina Valvetronic je nameščena na vstopnih ventilih. Tradicionalna zasnova, ki vključuje odmične gredi, rocker (rocker arm) in ventil, se je razvila kot instalacija dodatnih elementov.

Sistem ima ekscentrično gred, kot tudi vmesni vzvod. Ekscentrična gred se začne vrteti s silo, ki jo električni motor ustvari s pomočjo polžastega orodja.

To vrtenje ekscentrične gredi vpliva na vmesni vzvod, zaradi česar se njegov položaj spremeni (podporna točka se premika).Spreminjanje položaja povzroči, da se ročica premakne tako, da se ventil premakne (odpre) natančno za potrebno količino.

Sistem za spreminjanje višine dviga ventila deluje nenehno, višina dviga ventila pa je odvisna neposredno od določenega načina delovanja pogonskega agregata. Ventil se lahko dvigne v razponu od 0,2 do 12 mm. Sistem Nissan VEL iz Nissan zagotavlja dvigalo ventila v razponu od 0,5 do 2 mm.

Pogon elektromagnetnega ventila

Danes oblikovalci ICE skoraj v celoti izkoriščajo potencial časa. Predvideno je maksimalno število ventilov na valj, velikosti ventilov pa dosežejo svojo mejo. Toda razvoj motorja na tej stopnji se nadaljuje. Izboljšanje polnjenja in čiščenja motornih jeklenk je lahko posledica hitrosti, s katero je možno odpreti in zapreti ventile. Gre za čas, v katerem imajo ventili elektromagnetni (elektromehanski) pogon, ki nadomešča mehansko z elektronskim krmiljenjem. Poleg tega je odmična gred v tem času popolnoma odsotna.

Elektromagnetni pogonski čas, imenovani EVA (Eng.Electromagne-tic ventila pogona) in vam omogoča, da spremenite krmiljenja ventilov v čim večji meri. s pogonom elektromagnetno lahko odpre le želene ventila (ki je podoben nadzorovano zaustavitev jeklenk), in to na točno določenem času, odvisno od načina motorja z notranjim zgorevanjem. Rešitev lahko prihranka goriva pri prostem teku, v trenutku zaviranja motorja itd. Količina zraka, ki vstopa v valj motorja, regulira čas odpiranja sesalnega ventila.

Dolžina ventila sama po sebi ni nastavljiv parameter. Ventil je pritrjen s pomočjo vzmeti in ima tudi sidro. Tako sidro elektromagnetnega ventila je nameščeno med dvema elektromagnetoma določene moči. Naloga takšnih elektromagnetov je, da ventil ostane v enem ali drugem ekstremnem položaju.

Točnost položaja, v kateri se ventil določi, določi posamezen senzor, ki je namenjen za ta namen. Nižje destruktivne obremenitve časovnih elektromagnetni ventil, ko se približuje skrajni zunanji točki (zlasti v času sajenja v ventilni sedež) poteka zahvaljujoč "zaviranje" ventila.