Vvt что это: Система изменения фаз газораспределения, принцип работы VVT

1. Конструкция

Исполнительный механизм VVT-i размещен в шкиве распределительного вала — корпус привода соединен со звездочкой или зубчатым шкивом, ротор — с распредвалом.
Масло подводится с одной или другой стороны каждого из лепестков ротора, заставляя его и сам вал поворачиваться. Если двигатель заглушен, то устанавливается максимальный угол задержки (то есть угол, соответствующий наиболее позднему открытию и закрытию впускных клапанов). Чтобы сразу после запуска, когда давление в масляной магистрали еще недостаточно для эффективного управления VVT-i, не возникало ударов в механизме, ротор соединяется с корпусом стопорным штифтом (затем штифт отжимается давлением масла).

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.

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

Системы ГРМ VVT-i от корпорации Тойота

В этом блоге подробно расскажу Вам о разновидностях Тойотовской системы сдвига фаз газораспределения ДВС.

Система VVT-i.

VVT-i — это фирменная система газораспределительного механизма от корпорации Toyota. От английского Variable Valve Timing with intelligence, что в переводе означает — интеллектуальное изменение фаз газораспределения. Это второе поколение системы изменения фаз газораспределения Toyota. Устанавливается на автомобили начиная с 1996-го года.

Принцип работы достаточно простой: основным управляющим устройством является муфта VVT-i. Изначально фазы открытия клапанов спроектированы, что хорошая тяга присутствует при низких оборотах. После того, как обороты значительно поднимаются, а вместе с ними увеличивается и давление масла, которое открывает клапан VVT-i. После того как клапан открыт, распредвал поворачивается на определенный угол относительно шкива. Кулачки имеют определенную форму и при повороте коленвала открывают впускные клапана немного раньше, а закрывают позже, что благоприятно сказывается на увеличении мощности и крутящего момента на высоких оборотах.

Система VVTL-i.

VVTL-i — это фирменная система газораспределительного механизма TMC. От английского Variable Valve Timing and Lift with intelligence, что в переводе означает интеллектуальное изменение фаз газораспределения и подъема клапанов.

Третье поколение системы VVT. Отличительная особенность от второго поколения VVT-i кроется в английском слове Lift — подъем клапанов. В этой системе распредвал не просто поворачивается в муфте VVT относительно шкива, плавно регулируя время открытия впускных клапанов, но и еще при определенных условиях работы двигателя опускает клапана глубже в цилиндры. Причем подъем клапанов реализован на обоих распредвалах, т.е. для впускных и выпускных клапанов.

Если внимательно посмотреть на распредвал, то можно увидеть, что для каждого цилиндра и для каждой пары клапанов имеется одно коромысло, по которому отрабатывают сразу два кулачка — один обычный, а другой увеличенный. При нормальных условиях — увеличенный кулачек отрабатывает в холостую, т.к. в коромысле под ним предусмотрен, так называемый, тапочек, который свободно входит внутрь коромысла, тем самым не позволяя большому кулачку передавать силу нажатия на коромысло. Под тапочком находится стопорный штифт, который приводится в действие давлением масла.

Принцип работы следующий: при повышенной нагрузке на высоких оборотах ЭБУ подает сигнал на дополнительный клапан VVT — он практически такой же как и на самой муфте, за исключением небольших отличий по форме. Как только клапан открылся — в магистрали создается давление масла, которое механически воздействует на стопорный штифт и сдвигает его в сторону основания тапочка. Все, теперь тапочек заблокирован в коромысле и не имеет свободного хода. Момент от большого кулачка начинает передаваться коромыслу, тем самым опуская клапан глубже в цилиндр.

Основные преимущества системы VVTL-i заключаются в том, что двигатель хорошо тянет на низах и выстреливает на верхах, улучшается топливная экономичность. Недостатками является пониженная экологичность, из-за чего система в такой конфигурации не долго просуществовала.

Система Dual VVT-i.

Dual VVT-i — это фирменная система газораспределительного механизма TMC. Система имеет общий принцип работы с системой VVT-i, но распространенная на распределительный вал выпускных клапанов. В головке блока цилиндров на каждом шкиве обоих распределительных валах располагаются муфты VVT-i. Фактически это обычная двойная система VVT-i.

В итоге теперь ЭБУ двигателя управляет временем открытия впускными и выпускными клапанами, позволяя достигать большую топливную экономичность как на низких оборотах так и на высоких. Двигатели получились более эластичными — крутящий момент распределен равномерно по всему диапазону оборотов двигателя. Учитывая тот факт, что Toyota решила отказаться от регулировки высоты подъема клапанов как в система VVTL-i, поэтому Dual VVT-i лишена ее недостатка заключающегося в относительно невысокой экологичности.

Впервые система была установлена на двигатель 3S-GE автомобиля RS200 Altezza в 1998-м году. В настоящее время устанавливается практически на все современные двигатели Toyota, такие как V10 серия LR, V8 серия UR, V6 серия GR, серия AR и ZR.

Система VVT-iE.

VVT-iE — это фирменная система газораспределительного механизма Toyota Motor Corporation. От английского Variable Valve Timing — intelligent by Electric motor, что в переводе означает интеллектуальное изменение фаз газораспределения с помощью электромотора.

Ее смысл точно такой же как у системы VVTL-i. Отличие заключается в самой реализации системы. Распредвалы отклоняются на определенный угол для опережения или запаздывания относительно звездочек с помощью электродвигателя, а не давлением масла, как на предыдущих моделях VVT. Теперь работа системы не зависит от уровня оборотов двигателя и рабочей температуры в отличие от системы VVT-i, которая не способна работать при низких оборотах двигателя и не достигнув рабочей температуры двигателя. На низких оборотах давления масла небольшое и оно не способно сдвинуть лопасть муфты VVT.

VVT-iE не имеет недостатков предыдущих версий, т.к. никак не зависит от моторного масла и его давления. Так же у этой системы есть еще один плюс — способность точно позиционировать смещение распредвалов в зависимости от условий работы двигателя. Система начинает свою работу начиная с начала запуска мотора и до его полной остановки. Ее работа способствует высокой экологичности современных двигателей Toyota, максимальной топливной эффективности и мощности.

Принцип работы следующий: электромотор вращается вместе с распредвалом в режиме его скорости вращения. При необходимости электромотор либо притормаживается, либо наоборот ускоряется относительно звездочки распредвала, тем самым делая смещения распредвала на необходимый угол, опережая или задерживания фазы газораспределения.

Система VVT-iE впервые дебютировала в 2007-м году на Lexus LS 460, установленная в двигатель 1UR-FSE.

Система Valvematic.

Valvematic – это инновационная система газораспределения компании Toyota, которая позволяет плавно менять высоту подъема клапанов в зависимости от условий работы двигателя. Данная система применяется на бензиновых двигателях. Если разобраться, то система Valvematic – это, ни что иное как, усовершенствованная технология VVTi. При этом новый механизм работает совместно с уже привычной системой изменения времени открытия клапанов.

При помощи новой системы Valvematic двигатель становится экономичнее до 10 процентов, так как эта система контролирует количество впускаемого в цилиндр воздуха, и обеспечивает на выходе более низкое содержание углекислого газа, тем самым повышает мощность двигателя. Механизмы VVT-i, которые исполняют главную функцию, помещены внутрь распредвалов. Корпуса приводов соединяются с зубчатыми шкивами, а ротор — с распредвалами. Масло обволакивает либо одну сторону лепестков ротора, либо вторую, тем самым заставляя ротор и вал проворачиваться. Для того чтобы при запуске двигателя не появились удары, ротор делает соединяется стопорным штифтом к корпусу, затем штифт отходит под давлением масла.

Теперь о плюсах данной системы. Самым значимым из них является экономия топлива. А так же благодаря системе Valvematic увеличивается мощность двигателя, т.к. происходит постоянная регулировка высоты подъема клапана в момент открытия и закрытия впускных клапанов. И конечно же не забудем про экологию… Система Валвематик существенно сокращает выбросы углекислых газов в атмосферу, до 10-15% в зависимости от модели двигателя. Как у любого технологического новшества, у системы Valvematic также есть негативные отзывы. Одной из причин таких отзывов является посторонний звук в работе ДВС. Этот звук напоминает цоканье плохо отрегулированных зазоров клапанов. Но он проходит после 10-15тыс. км.

В настоящий момент система Valvematic устанавливается на автомобили Toyota с объемами двигателей 1.6, 1.8 и 2.0 литра. Впервые система была опробована на автомобилях Toyota Noah. А затем устанавливалась на двигатели серии ZR.

Обзор двигателей TOYOTA 2JZ модификаций GE, FSE и GTE

Содержание

• Типы двигателей 2JZ
• Подробное описание 2JZGTE
• Достоинства и недостатки
• Типичные неисправности

Производимые корпорацией двигателя TOYOTA 2JZ это шестицилиндровые, рядные моторы, производство которых началось в 1990 году, сменив производимые до них двигателя серии М. Данные моторы устанавливались на автомобили с задним и передним приводом и располагались вдоль продольной оси машины. Выпускалось две модификации двигателя

• 1JZ — объемом2.5 литра
• 2JZ — объемом 3 литра.

По принятой маркировке производителя, распространяющейся на двигатель 2JZ GTE, в ней зашифровано следующее: 2 — второго по счету двигатель в серии, JZ — серия моторов (с 1990 года Toyota начала обозначать серию двумя латинскими буквами). Следующие буквы обозначают исполнение: G — ГРМ с двумя распредвалами DOHC и расширенными фазами газораспределения. T — турбированный. Е — электронное управление впрыском топлива.

Типы двигателей 2JZ

Содержание статьи:

Сейчас читают

Двигатель 2JZ выпускался в нескольких модификациях

• Двигатель серии 2JZ FSE является аналогом мотора предыдущей серии 1JZ. Производился с с начала столетия до 2007 года. Обладает мощностью 217 лошадей и степенью сжатия 11.3. Подача топлива в цилиндры осуществляется прямым впрыском под давлением. Такой способ подачи топлива не практически не улучшает технические характеристики, но положительно влияет на снижение расхода топлива и содержание вредных веществ в выхлопе. Мощность этой модификации — 217 лошадей. Мотор серии 2JZ всегда комплектовался автоматической КПП. Он устанавливался на Тойоты Brevis, Progres, Crown
• Двигатель TOYOTA серии 2JZ GE — данной модификации произведено самое большое количество. Он обладает мощностью 220 лошадей при 6000 об/мин и крутящим моментом 298 НМ при 4800 об/мин. Впрыск топливной смеси — фазированный (последовательный), то есть, при повороте коленвала на 180°, срабатывает определенная форсунка, соответствующая фазе впрыска. Классический порядок работы цилиндров двигателя TOYOTA модели 2JZ GE 1-4-3-2. Блок цилиндров — чугунный, головка — алюминиевая. Первое время он оборудовался стандартным ГРМ системы DOHC, с двумя распредвалами и с 4-мя клапанами на каждый цилиндр.

В последующем, на него стали устанавливать систему регулирования газораспределительных фаз, зажигание DIS, в котором для каждой пары цилиндров, предназначалась одна катушка зажигания. Данная модификация получила обозначение 2JZ GTE VVTi.

По сравнению 2JZ GE комплектации non VVT-i, двигателя оборудованные системой регулирования фазами газораспределения, обладают улучшенными показателями тяги на пониженных оборотах. Управление фазами осуществляется с помощью специальной муфты, установленной на распределительном валу.

При увеличении оборотов двигателя 2JZ GTE клапан VVT-i открывается и распредвал изменяет положение по отношению к приводному шкиву и, соответственно, меняя положение толкателей, и они открывают клапана раньше, а закрывают позже. Мощность у 2JZ GE VVTi осталась прежней, но увеличился крутящий момент при возрастании оборотов.

Двигателем модели 2JZ GE комплектовались машины TOYOTA Altezza, Aristo, Crown, MarkII, Chaser, Cresta, Progress, Soarer, SupraMKIV, Lexus 300-ой серии IS, GS, SC. В настоящее время, при переоборудовании машин, в некоторых автосервисах 2JZ устанавливают на УАЗ и на ГАЗели.

• Двигатель 2JZ модификации GTE, пожалуй, самый продвинутый мотор в линейке 2JZ. В девяностых годах прошлого века, с конвейера начала выходить TOYOTA Supra МК4, на которую начали устанавливать двигатель 2JZ GTE с VVTi.

Подробное описание 2JZGTE

Двигатель модификации 2JZ GTE получили в 1997 году, установив турбонагнетатель с боковым интеркулером на GE-версию. Первые агрегаты, после модернизации, получили крутящий момент 435 Нм. Затем, была произведена еще одна модернизация, путем установки двойных турбонагнетателей. У модификации 2JZ GTE с Twin Turbo поднялcя момент до 451 Нм и мощность до 276 лошадок.

В итоге, 2JZ GTE имеет характеристики, различающиеся для разных рынков. В США и Европу машины поставляются с мощностью до 320 л.с, а для японского внутреннего рынка мощность ограничивалась 280 лошадями, в соответствии с их законодательством.

Двигатель 2JZ модификации GTE VVTI, оснащается спортивной механической шестиступенчатой коробкой V161 и V160 (в разработке принимали участие инженеры Getrag), либо комфортным четырехступенчатым автоматом А341Е.

В основном, двигателя 2JZ модели GTE VVTi, устанавливались TOYOTA Aristo и Supra.

Идея создания трехлитрового двигателя,была заимствована Тойотой у Ниссана, с его серии моторов RB. Рядный двигатель работает более сбалансировано по сравнению с V-образными собратьями, например того же тойотовского UZ FE.

У V-образных двигателей поршни двигаются в двух плоскостях, расположенных под углом друг относительно друга, отсюда и возникает разбалансировка. Такие двигателя работают дольше, быстрее и крутящий момент изменяется более плавно.

Как уже было сказано, мощность двигателя 2JZ модели GTE VVTi можно легко увеличить практически в три раза, не проводя серьёзный тюнинг, за счет его продуманности.

Учтены все детали, которые влияют на работу мотора при экстремальных нагрузках — эффективная смазка, клапанный механизм, чугунный блок цилиндров (вместо распространенного алюминиевого) все проектировалась и создавалось что бы выдержать экстремальные условия эксплуатации. Одно из интересных и неординарных конструкторских решений — диаметр поршня имеет одинаковое значение с его ходом.

Достоинства и недостатки

Помимо уже перечисленных преимуществ 2JZGTE— несложный тюнинг по увеличению мощности, рядное расположение цилиндров, прочный блок цилиндров из чугуна, можно выделить еще несколько моментов:

• Коленвал изготовлен методом ковки.
• Вкладыши увеличенного размера.
• В юбках поршней были сделаны канавки для разбрызгивания масла и более эффективного их охлаждения.
• Для снижения физической степени сжатия сделаны углубления на поршнях.
• Стандартные ремень газораспределительного механизма, насосы масляной и охлаждающих систем способны работать приувеличении мощности до тысячи лошадей если проводить акой тюнинг.

При стольких плюсах, было бы неправильно упустить и недостатки:

• Частые поломки кронштейна натяжителя ременной передачи ГРМ
• Ненадежное крепление сальника насоса масляной системы
• Не очень надежное крепление шкива коленвала
• Неэффективная продувка ГБЦ
• Периодические поломки турбокомпрессоров, особенно на ГТЕ Твин Турбо.

Типичные неисправности

Как у всего что связано с механикой, особенно сложной конструкции, таких как ДВС, существуют слабые места, в которых неисправности возникают чаще. Это относится и к двигателям 2JZ. Самое распространённое и ставящее многих в тупик — двигатель не заводится. Какие причины этому могут быть:

• Моторы серий JZ боятся воды, поэтому, если после, например, мойки он не заводится то надо выкрутить и просушить свечи.
• Выход из строя топливного насоса, так же нередкий случай, как и у всех инжекторных автомобилей. В случаях если машина неожиданно заглохла и не заводится, или после проверки свечей она все еще не заводится, то, возможно сломался бензонасос и необходимо его протестировать.

В других случаях, когда машина не заводится, лучше всего обратиться к специалистам. Либо. Если есть навыки ремонта машин, можно найти в интернете руководство по данным агрегатам, где должна быть инструкция по диагностике и ремонту.

С момента запуска этих моторов в производство минуло уже более двадцати лет, а они до сих пор пользуются популярностью в среде автоспорта, тюнинг мастерских и автосервисов занимающихся переоборудованием машин, благодаря своей надежности и хорошему ресурсу.

Источник

Регулируемая синхронизация клапана (VVT)

Регулируемый клапан ГРМ (VVT)

Базовый Теория

После мультиклапанная технология стала стандартом в конструкции двигателя. 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 ради преимущества низкой скорости. вывод. Гоночный двигатель может иметь значительное перекрытие для высокой скорости мощность. Обычный седан может принять оптимизацию фаз газораспределения. для средних оборотов, так что управляемость на низкой и высокой скорости будет 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 можно оптимизировать 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, чем у его версии без VVT.
• Низкоскоростной крутящий момент увеличивается, тем самым улучшая управляемость.Например, двигатель Fiat Barchetta 1.8 VVT обеспечивает максимальный 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 всасывание и выхлоп воздуха, таким образом 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 стандартом для большинства моделей.

Можно рассматривайте это как 2 набора кулачков разной формы, чтобы обеспечить различное время и лифт. Один комплект работает на нормальной скорости, скажем, ниже 4500 об / мин.Другой заменяет на более высокой скорости. Очевидно, 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 С2000), как двигатель с гоночными распредвалами, и увеличить максимальную мощность на целых 30 л.с. для 1,6-литрового двигателя !! Тем не мение, чтобы использовать такой прирост мощности, вам необходимо поддерживать температуру двигателя 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 при 0–4500 об / мин) управляемость не будет слишком впечатляющей. Коротко, Система кулачкового переключения лучше всего подходит для спортивных автомобилей.

Honda уже улучшил свой двухступенчатый VTEC до трех ступеней для некоторых моделей. Конечно, чем больше стадий, тем более утонченным он становится. Он по-прежнему предлагает менее широкий распространение крутящего момента, как в других бесступенчатых системах.Однако кулачковый система остается самой мощной VVT, так как никакая другая система не может изменить Lift клапана, как это делает.

Хонды последний трехступенчатый VTEC был применен в Civic sohc двигатель в Японии. Механизм имеет 3 кулачка с разным синхронизацией и профилем подъема. 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 боковой кулачок (медленный выбор времени, низкий лифт) самый маленький.

Это механизм работает так:

Этап 1 (низкая скорость): 3 части коромысел передвигается самостоятельно. Поэтому левый коромысел, который приводит в действие левый впускной клапан приводится в движение левым кулачком пониженного подъема. Правая коромысла, которая приводит в действие правый впускной клапан, приводится в движение правым кулачком среднего подъема. И то и другое синхронизация кулачков относительно медленная по сравнению со средним кулачком, который не срабатывает. клапан сейчас.

Этап 2 (средняя скорость) : гидравлическое давление (окрашен оранжевым на картинке) 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 того же профиля.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 быстрый средний кулачок с высоким подъемом.

Вы может подумать, что это должна быть двухступенчатая система. Нет. Начиная с Nissan Neo VVL дублирует такой же механизм в выпускном распредвале, может быть 3 ступени получается следующим образом:

Этап 1 (низкая скорость): впускной и выпускной клапаны работают медленно.
Stage 2 (средняя скорость): быстро конфигурация впуска + конфигурация медленного выпуска.
Stage 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 производительности также минимален, очень действительно справедливо.

В основном, он изменяет фазу газораспределения, изменяя фазовый угол распредвалов.За Например, на высоких оборотах распредвал впускных клапанов будет повернут заранее на 30, поэтому 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 продолжительность открытия клапана. Он просто позволяет раньше или позже открыть клапан. Ранее открыт приводит к более раннему закрытию, конечно. Он также не может изменять подъем клапана, в отличие от кулачковый VVT.Однако VVT с фазированием кулачка — самый простой и дешевый вид 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 на выбор 2 или 3 фиксированных угла сдвига, 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, таким образом 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.

По картинке легко понять его работу. Конец распределительный вал имеет зубчатую резьбу. Нить соединена колпачком, который может двигайтесь 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 разделяет Эти 2 камеры, первая жестко крепится к крышке. Жидкость попадает в камеры через электромагнитные клапаны, которые контролируют 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 толкните его вместе с крышкой в ​​направлении распределительного вала, таким образом сдвинуть фазовый угол вперед.

непрерывный вариацию по времени легко реализовать, поместив колпачок на подходящую расстояние в зависимости от оборотов двигателя.

Toyota VVT-i (Переменная синхронизация клапана — интеллектуальная) распространяется на все больше и больше свои модели, от крошечного Yaris (Vitz) к Supra.Его механизм более или менее такой же, как у BMW Vanos, кроме того, это бесступенчатая конструкция.

Однако слово «Integillent» подчеркивает умный программа управления. Не только меняет время в зависимости от оборотов двигателя, но и примите во внимание 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 все больше и больше спортивных автомобилей будут принять на вооружение такого рода ВВТ.

Toyota VVTL-i это самая изощренная конструкция VVT. 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, изменение фаз газораспределения реализовано сдвиг фазового угла всего распределительного вала вперед или назад с помощью Гидравлический привод закреплен на конце распределительного вала. Время рассчитывается системой управления двигателем с частотой вращения двигателя, ускорением, при подъеме или спуске 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, в системе Toyotas используется один 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 времени 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 выходную мощность на высоких скоростях. Сравнить 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 на сегодняшний день это, несомненно, лучший VVT. Однако это также более сложный и, вероятно, более дорогой в сборке.

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-х 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 автопроизводители, особенно он 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 охарактеризовал изменение фаз газораспределения как непрерывное, 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 с помощью регулируемых гидравлических толкателей.В виде Как показано на рисунке, каждый клапан обслуживается 3 кулачками — центральный 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 образованы регулируемым толкателем, который на самом деле состоит из внутреннего толкатель и внешний (кольцевой) толкатель. Они могли быть заперты вместе проходящий через них штифт с гидравлическим приводом.Таким образом, «быстрый» Лепестки 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.

4) Ровера 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. возможность — 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 постоянно), 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 умный 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.

EGR (рециркуляция выхлопных газов) обычно принятый метод снижения выбросов и повышения топливной экономичности.Однако это VVT действительно раскрывает весь потенциал EGR.

В Теоретически необходимо максимальное перекрытие между впускными и выпускными клапанами открывается, 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 из выхлопных газов рециркулируют обратно в цилиндр одновременно с впрыскивается новая топливно-воздушная смесь.В составе топливно-воздушной 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.

Что такое VTVT / VVT / i-VTEC / VVT-i? — AutoPortal

Чтобы стать людьми, нам потребовались миллионы лет. Случай с двигателями IC тоже не сильно отличается, и скромные, но мощные двигатели, которыми оснащаются наши автомобили сегодня, являются результатом более чем нескольких десятилетий работы.Кривые разработки двигателей от разных производителей могли быть разными, но они пытались изменить некоторые ключевые параметры, чтобы вывести двигатели на этом этапе. VTVT / VVT и т. Д. Могут быть отнесены к одной такой технологической группе. В этой статье мы обсудим это подробно.

В чем суть этих технологий и для чего они нужны?

Обычный двигатель (не использующий эти технологии) дышит, открывая / закрывая впускные и выпускные клапаны. Величина подъема этих клапанов, время, в которое они открываются, и продолжительность подъема во время цикла сгорания являются фиксированными в случае двигателя, который не использует такие технологии, как VTVT, VVT и т. Д.Это компромисс, поскольку требования к открытию клапана для двигателя, когда он дышит на низких оборотах, не такие же, как когда двигатель работает на более высоких оборотах. Эти технологии эффективно управляют фазами газораспределения и подъемом во время цикла сгорания в зависимости от частоты вращения двигателя.

Что означают аббревиатуры VTVT / VVT / i-VTEC / VVT-i / Ti-VCT и т. Д.?

VTVT — Клапанный механизм с изменяемой синхронизацией

VVT — Переменный момент времени срабатывания клапана

VVT-i — Интеллектуальная система изменения фаз газораспределения

i-VTEC — Интеллектуальная система управления синхронизацией и подъемом на

Ti-VCT — синхронизация фаз газораспределения с двумя независимыми переменными фазами

Есть ли различия между этими технологиями?

Все технологии в списке, кроме i-VTEC, изменяют только фазы газораспределения в соответствии с оборотами двигателя.То есть опережающее открытие впускных клапанов или обеспечение перекрытия впускных и выпускных клапанов для оптимальной производительности. I-VTEC идет дальше и может фактически изменять высоту подъема клапана для большей гибкости.

Как эти технологии влияют на характеристики автомобиля?

Регулируемые фазы газораспределения и высота подъема делают двигатель более чувствительным к нажатию дроссельной заслонки, и все такие двигатели, как правило, имеют лучшую нижнюю мощность по сравнению с двигателями, в которых не используется эта технология.Еще одним большим преимуществом является повышенная топливная эффективность и снижение выбросов. (Если вы посмотрите видео выше, то заметите, как высота подъема клапана изменяется в зависимости от частоты вращения двигателя. Представленные ниже изображения показывают изменение, которое происходит на разных скоростях.) большое влияние на рабочие параметры двигателя.

Какие производители используют эти технологии?

Практически все производители используют эти технологии в своей современной линейке мощных двигателей.Фактически, их использование стало более или менее нормой, потому что без них было бы невозможно соблюдать строгие нормы выбросов, которые действуют.

VTVT — Hyundai

VVT & VVTi — Toyota, Maruti Suzuki

i-VTEC — Honda

Ti-VCT — Ford

Известны ли какие-либо другие производные от этих технологий?

VVT превратился в то, что теперь известно как VVT-i, аналогично существуют другие технологии, такие как VVTL-i, который также создает переменный подъем, Dual VVT-i, Valvematic, Valvetronic, VVEL, VANOS и т. Д.Все эти технологии направлены на создание регулируемых фаз газораспределения или изменение фаз газораспределения наряду с изменением величины подъема.

Более продвинутые клапанные механизмы вместо ступенчатой ​​регулировки используют непрерывное изменение. Valvematic и Valvetronic — это такие системы, которые нацелены на создание бесконечной регулировки клапанов и фаз газораспределения, и они используются соответственно Toyota и BMW.

Это самая передовая технология для клапанных механизмов?

Нет, регулировка времени работы клапана и подъема сопряжена со своим набором проблем и не очень рентабельна.Хотя такие системы, как Valvematic и Valvetronic, обеспечивают бесконечную регулировку клапанов, они не могут обеспечить плоскую кривую открытия, как это сделал бы квадратный кулачок. Такие системы, как Free Valve (бескулачковый двигатель), которые используют пневматическое давление для удержания клапанов открытыми / закрытыми, могут это делать и считаются более продвинутой системой.

Прочтите больше статей, нажав здесь!

(VVT-i) — Регулировка фаз газораспределения