Vanos sistem de cronometrare

Sistemul de supape - una dintre schimbarea mai rapid în motor modern.

Sacha a arborelui cu came „mutat“ în chiulasă, atunci motoarele multivalve, iar acum era timpul să sincronizare variabilă a supapelor. Cu toate acestea, de la un arbore cu came, până când nu se poate scăpa. Pa.

De ce avem nevoie de toate aceste trucuri? Răspunsul este simplu: cerințele pentru eficiență, toxicitate, adaptabilitatea motoarelor de la an la an crestere. Faceți cunoștință cu cerințele de soluții tehnice dificile, atât de complicate - recunoașterea necesității. Este evident că viitorul - pentru motoarele cu injecție directă de combustibil, cum ar fi motorina, a cărui perspectivă este puțin îndoială, și benzina, epoca care tocmai a început. În același timp, problema sistemelor de distribuție a gazelor nu sa schimbat - pentru a oferi cea mai bună umplere cilindru, purjarea camera de ardere și un cuplu mare pe o gamă largă de turație a motorului. Acesta din urmă a fost în măsură să realizeze controlul fazei - sau prin rotirea arborelui cu came sau cu came suplimentare cu modificări ale profilului. Cu toate acestea, chiar și astfel de sisteme complexe sunt eficiente într-un interval destul de îngust. Sunt de acord că ideea de unitate individuală a fiecărei supape doar a trebuit să meargă la capul cuiva.

pedalei de accelerație „dăunător“

Una dintre cele mai avansate modele de sincronizare sistem recunoscut dublu Vanos. utilizat de șase drepte motoare pe mașini noi din a treia serie și sportive M3 BMW. Aici ambele camshafts controlul de admisie și supape de evacuare sunt pivotabil în poziția inițială prin schimbarea momentelor de intrare de pornire și de evacuare (lungimea fazei definită de profilul arborelui este constant), iar durata suprapunerii valvei (faza când supapele de admisie și de evacuare sunt deschise simultan, respectiv ). Dar chiar și ea creează condiții optime motorul funcționează numai la accelerație maximă. În alte moduri ale limitelor clapetei de debit de aer - determină cantitatea de aer furnizată motorului pe baza cărora controlul injecției electronice și aprindere calculează cantitatea de benzină și alți parametri.

Când motorul este într-un mod de sarcină parțială printr-o pierdere de accelerație - creează un vid, care degradează umplerea cilindrilor în galeria de admisie. Situația ideală ar fi pentru a deschide supapa de admisie numai pentru timpul necesar pentru a realiza umplerea dorită a cilindrului a amestecului combustibil.

Rezultatul este un sistem de control mecanic este nu numai faza, dar, de asemenea, deschiderea supapelor de admisie. Pentru a avea un standard Double Vanos a adăugat un mecanism care modifică înălțimea de ridicare a supapelor de admisie (Fig. 1). Între arborele cu came 1 și fiecare pereche de supape de admisie 4 plasate levier suplimentar 3: În funcție de poziția axei de rotație variază în legea de mișcare a supapelor. Poziția axei, la rândul său, este definită prin rotirea arborelui excentric 2. Astfel, înălțimea cursei supapei și, în consecință, durata schimbării fazei de admisie în funcție de apăsarea pedalei de accelerație și clapeta de accelerație devine inutilă.

Testele au arătat că consumul mediu de combustibil al motorului fără supapă de accelerație, măsurată conform specificațiilor UE 93/116, mai mic cu 10% în comparație cu un motor convențional, echipat cu doar Double Vanos. În cazul în care operațiunea reală moduri cu un procent ridicat de accelerație parțial deschis, economiile pot ajunge chiar la 18%.

Potrivit specialiștilor companiei, un astfel de sistem - o posibilă limită pentru a îmbunătăți motor pe benzină cu injecție de combustibil în galeria de admisie. O creștere suplimentară a eficienței este posibilă numai cu modele foarte exotice, care se schimba aparent de nezdruncinat - raportul de compresie și de capacitatea motorului.

De la mecanic la electromagnetic

Fie că este posibil să se îmbunătățească umplerea cilindrului, fără a crește numărul și mărimea supapelor, fără a prelungi faza de admisie și fără a crește în creștere? Este posibil - în cazul în care nu conduc supape prin intermediul came, și un element de acționare electromagnetic sau hidraulic. În același timp, înălțimea secțiunii „timp transversală“ parametru care definește deschiderea de recuperare și va fi mai mare, deoarece supapa se deschide și se închide mult mai repede. Numai în acest fel poate creste cuplul motorului cu aproximativ 5%.

Un prototip cu patru cilindri BMW cu electrovalve și injecție directă de combustibil sunt deja confrunta pe un stand la Munchen. Servomotor supape după cum urmează: o supapă cu arc plasat între doi electromagneți, care mențin în pozițiile limită: a închis sau deschis complet. O unitate de control a senzorilor emite informații cu privire la poziția curentă a supapei. Acest lucru este necesar pentru a reduce la minimum viteza în momentul atingerii scaunului. Cantitatea de aer care intră în cilindru este determinată de durata deschiderii valvei - înălțimea de ridicare nu este reglabil.

capabilități de sistem sunt practic nelimitate: suficient pentru a schimba programul de control al supapei motorului cu patru supape pe cilindru într-o fracțiune de secundă a fost de două sau trei supape; poate dezactiva selectiv cilindrii în mod eficient încetini motorul la orice viteză de mișcare și schimbarea fluxului de lucru converti patru sau doi timpi în șase, chiar și vosmitaktny (în condiții de încărcare parțială) - un astfel de instrument elegant pentru o varietate de cercetare nu au fost încă dvigatelisty .

„Daimler-Benz“ joacă pe motorină

Se efectueaza cercetari în domeniul controlului individual al supapelor și compania „Daimler-Benz“. Motorul în laboratorul de Ulrich Letshe echipate cu supape acționate hidraulic (fig. 2). „Dar mulți oameni înțeles greșit primul său loc de muncă, - spune dl Letshe -. Ei cred că supapele sunt acționate hidraulic numai“.

De fapt, unitatea seamănă cu un pendul de primăvară - sistemele hidraulice este doar un „declanșator“, după care supapa controlează deplasarea arcului. Pentru motorul diesel nevoie de o mulțime de putere și puterea de conducere, deoarece la momentul deschiderii supapei de evacuare din cilindru este încă o mulțime de presiune suficient.

Deosebit de atractive pentru camioane arată procesul de frânare al motorului de comandă prin variația lățimii fazei de eliberare și modifică volumul dislocat de motoare policilindric dezactivând cilindri.

Cât de departe este pe piață?

Desigur, această întrebare nici unul dintre experții nu a dat un răspuns direct - aceste informații sunt întotdeauna ținute secrete până în ultima zi. Când este vorba de supape solenoid acționate cu motor, fanii firmei bavareze poate fi supărat că, deși motor experimental extern foarte similar cu seria, înainte de producție, în conformitate cu cele mai optimiste previziuni, nu mai puțin de cinci ani. Alte motor de afaceri fara a se ridica clapetei de accelerație acționată mecanic - poate apărea pe linie în câțiva ani.

„Mersedesovsky“ motor - dar numai de laborator „cobai“, dar, în cazul în care performanța economică îmbunătățită justifică complexitatea proiectului, acesta va trebui să aștepte, nu este prea lung.

Cu toate acestea, cel mai important lucru pentru a veni - caracteristici ale motoarelor cu piston care variază într-o gamă incredibil de largă este disponibil cu un computer, iar echipajul secolului XXI complet transformat într-un computer pe roți. Și vechiul nostru prieten - arborele cu came. se retrage, dar nu singur, ci împreună cu clapeta de accelerație.

„În spatele roții“ revista (www.zr.ru)
Anatoly Fomin
Aleksey Vorobev-Obuhov