Что такое MIVEC. Фазовращатель в ДВС

Сложность

Яма / Эстакада

30 мин - 1 ч

Инструменты (для двигателей 4B12/4B11):

Домкрат винтовой
Балонный ключ
Отвертка плоская средняя
Ключ трещоточный
Удлинитель (с карданчиком)
Головка на 10 мм
Головка на 12 мм
Гаечный ключ накидной прямой на 16 мм
Динамометрический ключ
Маркер
Шестигранный спецключ для фиксации натяжного механизма (или штифт)
Тестер
Противооткатный упор (башмак)
Нож (или ножницы)

Инструменты (для двигателя 6B31):

Гаечный ключ накидной изогнутый на 10 мм

Детали и расходники:

Электромагнитный клапан управления подачей масла MIVEC 1028A021 / 1028A109 распределительного вала впускных клапанов (для двигателей 4B12 и 4B11, при необходимости)

Электромагнитный клапан управления подачей масла MIVEC 1028A022 / 1028A110 распределительного вала выпускных клапанов (для двигателей 4B12 и 4B11, при необходимости)

Электромагнитный клапан управления подачей масла MIVEC 1028A053 распределительного вала выпускных клапанов (для двигателя 6B31, при необходимости)

Кольцевая прокладка клапана управления подачей масла MN163682 - 2 шт. (для двигателей 4B12 и 4B11)

Кольцевая прокладка клапана управления подачей масла 1748A002 - 2 шт. (для двигателя 6B31)

Моторное масло
Провода
Изоляционная лента
Веревка или проволока (для двигателей 4B12/4B11)

Примечания:

Система Mitsubushi MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control -система изменения фаз газораспределения) двигателей 4B12 и 4B11 позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это достигается путем поворота распределительного вала впускных клапанов относительно вала выпускных в диапазоне 25° (по углу поворота коленчатого вала) для двигателя 4B11 или 40° (по углу поворота коленчатого вала) для двигателя 4В12 и поворота распределительного вала выпускных клапанов относительно вала впускных в диапазоне 20° (по углу поворота коленчатого вала).
В результате изменяется момент начала открытия впускных клапанов и закрытия выпускных клапанов, а следовательно, изменяется и величина времени "перекрытия" (то есть времени, когда выпускной клапан еще не закрыт, а впускной - уже открыт) вплоть до ее исключения (нулевого значения).
Управление системой Mitsubishi MIVEC осуществляется при помощи электромагнитного клапана управления подачей масла (OCV - Oil Control Valve).
По сигналу блока управления двигателем электромагнит через плунжер перемещает основной золотник, перепуская масло, поступающее из магистрали системы смазки двигателя, в том или ином направлении.
В случае возникновения неисправности, управление системой будет отключено, и установится угол поворота распределительного вала, соответствующий самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный угол задержки) и самому раннему началу закрытия выпускных клапанов (минимальный угол задержки).

Система Mitsubushi MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control - система изменения величины открытия клапанов) двигателя 6B31 регулирует величину открытия впускных клапанов в зависимости от числа оборотов коленчатого вала. Эта система позволяет установить оптимальную величину открытия клапанов для каждого момента работы двигателя, что позволяет достигнуть повышенной мощности, лучшей топливной экономичности и меньшей токсичности отработавших газов.
Основными элементами системы MIVEC являются распределительный вал с тремя кулачками на пару клапанов и коромысла с роликами, обегающими каждый кулачок распределительного вала. При низкой частоте вращения коленчатого вала каждое коромысло низких кулачков обегает профиль своего кулачка. При этом величина открытия впускных клапанов минимальная. На высокой частоте вращения электромагнитный клапан подает масло в канал оси коромысел впускных клапанов. Под давлением внутри втулок коромысел перемещаются плунжеры. Каждый плунжер входит в зазор между носком коромысла высокого кулачка и коромыслом низкого кулачка. Кинематическая цепь замыкается, и оба коромысла начинают работать по профилю высокого кулачка. В результате ход клапанов увеличивается, улучшается наполнение цилиндров и двигатель развивает большую мощность.
Элементы управления системой изменения величины открытия впускных клапанов MIVEC расположены в задней части головки блока цилиндров.
В случае неисправности системы MIVEC управление ею прекращается и газораспределительный механизм работает по обычной классической схеме.

1. Отсоедините провод от клеммы минус аккумуляторной батареи.

2. Снимите декоративный кожух двигателя, как описано .

3. (двигатели 4B12/4B11) Снимите ремень привода вспомогательных агрегатов двигателя, как описано .

4. (двигатели 4B12/4B11) Снимите насос гидроусилителя рулевого управления в сборе с его кронштейна вместе с подсоединенными шлангами (для наглядности показано на снятом двигателе).

Примечание:

После снятия, с помощью проволоки или веревки подвесьте насос гидроусилителя рулевого управления в сборе вместе со шлангами на кузове в таком месте, где они не будут помехой при снятии и установке других деталей.
Возможно, удастся отвернуть болт крепления клапана MIVEC впускных клапанов без снятия ремня привода вспомогательных агрегатов и насоса ГУР.

5.1. (двигатели 4B12/4B11) Сжав фиксаторы колодки проводов, отсоедините ее от разъема электромагнитного клапана управления подачей масла со стороны выпускных клапанов и отверните болт его крепления, воспользовавшись головкой на 10 мм (см. первое фото ниже). Аналогичные операции проделайте с клапаном впускных клапанов (см. второе фото ниже).

5.2. (двигатель 6B31) Сжав фиксаторы колодки проводов, отсоедините ее от разъема электромагнитного клапана управления подачей масла и отверните болт его крепления к головке блока цилиндров, воспользовавшись головкой на 10 мм.

6. Выньте клапан(а) с кольцевой прокладкой из головки блока цилиндров.

8. Для проверки клапана MIVEC подсоедините тестер в режиме омметра к выводам клапана. Сопротивление клапана при 20°С должно составлять 6,75 - 8,25 Ом.

9. Подайте на выводы клапана напряжение аккумуляторной батареи и убедитесь, что золотник клапана перемещается.

10. Нанесите небольшое количество моторного масла на кольцевую прокладку и установите ее на клапан управления подачей масла.

Примечание:

Используйте для клапанов только новые кольцевые прокладки.
Для предотвращения повреждения кольцевой прокладки перед установкой оберните защитной лентой рабочую часть электромагнитного клапана, на которой расположены каналы для прохода масла.

11. Установите электромагнитный(е) клапан(ы) в головку блока цилиндров.

12. Затяните болты крепления клапана(ов) номинальным моментом 11 ± 1 Н·м.

13. Установите на двигатель Аутлендер ХЛ все снятые детали в последовательности, обратной снятию.

В статье не хватает:

Фото инструмента
Фото деталей и расходников

На данную тему начну свои рассуждения конечно с Хондовской электронной системы изменения фаз газораспределения, именуемой VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control ), дабы варазить своё почтение и восхищение Хондовским инженерам и их детещу, которое и по сей день широко применяется, модефицируется и совершенствуется!

Интегрировать систему VTEC начали ещё в далёком 1989 году, чем и было ознаменовано появление на внутреннем японском рынке моторчика (да-да, именно моторчика т.к. благодаря этой системе максимальный КПД от двигателя достигался при минимальном его объёме) B16A - 1.6 литра, мощностью 163 л.с., а для того время - это прорыв!)

Данная модификация двигателя имеет преписку DOHC VTEC - это говорит нам о том, что двигатель имеет два распредвала, для впускных и выпускных клапонов соотвественно, по 4 клапана на цилиндр.

Каждая пара клапанов работает с группой из трёх кулачков, что является особой конструкцией. Следовательно каждая группа, из трёх кулачков занимается отдельной парой кулачков. И т.к. мы обсуждаем 4-х цилиндровый, 16-ти клаппаный мотор, то таких групп будет 8.

Два кулачка расположены на внешних сторонах группы - отвечают за действие клапанов на низких оборотах.

Два кулачка расположены на внутренних сторонах группы - непосредсвенно контактируют с клапанами и опускаю их при помощи рокеров (коромысел).

Средний кулачок (одна из особенностей VTEC ) - на низких оборотах, хотя правильнее будет сказать, до определённого момента, вращается в холостую и также в холостою давид на своё коромысло.

Что мы получаем в итоге:

Пара впускных и выпускных клапанов, которая открывается соответствующими кулачками, обеспечивает экономичный режим работы двигателя на малых оборотах коленчатого вала.

Но что же наш средний кулачок, зачем же он нужен?))

А вот средний кулачок начинает действовать при увиличении оборотов распределительного вала (у хонды обычно этот момент наступает тогда, когда обороты коленчатого вала превышают 5000 Rpm ).

Во всех трёх коромыслах (по коромыслу на пару клапанов+ спец. коромысло не задействованное на малых оборотах) предусмотрены специальные отверстия, в которые посредством высокого давления масла загоняется металический стержень. Доступ масла к стержню осуществляется путём открытия электрического клапана, который в свою очередь открывается по команде компьютера, сведетельствующей о достаточном давлении масла))) Во загнул). Короче.. вступает в работу ранее отдыхавший (на малых оборотах) средний кулачок, который в свою очередь имеет более продолговатую форму и замкнутый загнанным стрежнем заставляет все три коромысла, а значит и все клапана (4) опускаться ниже и на больший промежуток времени оставаться открытыми.

Для понимания - двигатель начинает лучше душать, получает более обогащённую смесь и таким образом свободнее развивает, поддерживает высокий крутящий момент и хорошую мощность, при достижении определённого высокого числа оборотов!)

Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control sistem - как видно из названия данная система электронного управления газораспределения и подъёмом клапанов, принадлежит не менее богатой инжинерными наследиями компании Mitsubishi и является инновационной.

Система MIVEC обеспечивает два режима работы клапанов:

1. Низкоскоростной - два клапана одной группы имеют разный подъём, что способствует стабилизации сгорания, уменьшению расхода топлива, уменьшению эмиссии и повышению вращающего момента.

2. Высокоскоростной - увелечение времени открытия клапанов и высоты их подъёма, тем самым увеличивается объём впуска и выпуска топливно-воздушной смеси.

Отличительные конструктивные особенности:

Для каждого цилиндра существует определённый механизм клапана, который включает в себя:

1. Низкопрофильный кулачок и соответствующий рокер коромысла для одного клапана.

2. Кулачок среднего профиля и соответствующий рокер коромысла для другого клапана.

3. Высокопрофильный кулачок, расположен между средним и низким кулачком (как у VTEC но...).

4. Т-образный рычаг, который является единым целым с высокопрофильным кулачком.

Определённая схожесть VTEC и MIVEC заключается в том, что имеются элементы, которые являются незадействованными до определённого момента. В случае с MIVEC это Т-образный рычаг, который двигается без какого-либо воздействия на рокеры, на относительно низкой скорости двигателя. При достижении предопределённого количества оборотов коленвала (3500 rpm ) и как следствие повышение давления масла в системе, которое в свою очередь начинает гидравлически воздействовать, на расположенные в коромыслах поршни. Таким образом замыкается Т-образный рычаг, который начинает давить на все коромысла и как результат мы получаем, управление клапанами высокопрофильным кулачком (т.к. Т-образный рычаг является одним целым с Высокопрофильным кулачком).

Отличительной чертой системы MIVEC является то, что в диапозоне работы низкоскоростных кулачков, подача в цилиндры топливно-воздушной смеси обеспечивается высокая стабильность сгорания оной.+ рецеркуляция отработанных газов также способствует понижению расхода топлива.

Ещё одной отличительной особенностью является поочерёдное включение профилей высокоскоростных режимов, т.к. в системе MIVEC отсутствуют механизмы временного переключения профилей кулачков, а это в свою очередь обеспечивает всю систему хорошей износостойкостью.

ИМХО:

В итоге получается, что система MIVEC может похвастаться своей экологичностью, эконимичностью (в обширном диапозоне оборотов) и при этом табун, даже скромных по объёму моторчиков, особых потерь не несёт!))

Хондовская VTEC имеет гораздо более простую конструкцию, а значит, как и всё гениальное, обладает более высокой износостойкостью и способна выдавать более высокий КПД , что в свою очередь выражается, например, в более высокой динамике разгона, т.к. при достижении 5000 оборотов , в двигателе просыпается, в это время спящая, половина табуна)). + нельзя упускать то факт, что, когда вы не привышаете пятитысячный борьер оборотов, то моторчик потребляет горючки, как обычный стандартный 1.6)))

Вывод:

Таким критериям, как Больше "спорта", при сравнительной экономии, обе системы отвечают.

MIVEC, Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system: система электронного управления подъемом клапанов фирмы Mitsubishi, разновидность технологий VVL и CVVL. Не включает в себя технологию фазовращения.

Была впервые внедрена в 1992 году на двигателе 4G92 (16-клапанный 4-цилиндровый DOHC объемом 1.6). Первыми машинами, оснащенными этим двигателем, были хэтч Mitsubishi Mirage и седан Mitsubishi Lancer. Технология MIVEC также была первой CVVL-технологией, внедренной для дизельных двигателей легкового сегмента. Особенностью технологии MIVEC является отсутствие фазовращения (сдвига фаз).

Принцип MIVEC

Система MIVEC обеспечивает работу клапанов двигателя в различных режимах (с различной высотой подъема и степенью перекрытия фаз), в зависимости от оборотов и с автоматическим переключением между режимами. В базовой версии технология подразумевала два режима (см. рисунок внизу), в последних версиях обеспечивается непрерывное изменение (управление и впуском и выпуском)

Физический смысл технологии следующий:

На низких оборотах разница в подъеме клапанов стабилизирует сгорание, способствует уменьшению расхода топлива и эмиссии, повышает крутящий момент.

На высоких оборотах увеличение времени открытия клапанов и высоты их подъема значительно увеличивает объем впуска и выпуска топливно-воздушной смеси (позволяет двигателю «дышать полной грудью»).

Конструкция системы MIVEC

Ниже рассматривается двигатель с одним распредвалом (SOHC), конструкция MIVEC для которого сложнее, чем для двигателя с двумя распредвалами (DOHC), поскольку для управления клапанами используются промежуточные валы (коромысла) mikedVSmiked.

Механизм клапана для каждого цилиндра включает:

«низкопрофильный кулачок» (low-lift) и соответствующий рокер коромысла для одного клапана;

«кулачок среднего профиля» (medium-lift) и соответствующий рокер коромысла для другого клапана;

«высокопрофильный кулачок» (high-lift), который центрально расположен между низким и средним кулачком;

Т-образный рычаг, который является единым целым с «высокопрофильным кулачком».

На низких оборотах крыло Т-образного рычага двигается без какого-либо воздействия на рокеры; впускные клапана соответственно управляются низко- и среднепрофильными кулачками. При достижении 3500 об/мин поршни в коромыслах сдвигаются гидравликой (давлением масла) так, что Т-образный рычаг начинает давить на оба рокера и оба клапана таким образом управляются высокопрофильным кулачком.

Для чего нужен MIVEC

Изначально MIVEC создавался для повышения удельной мощности двигателя за счет следующих эффектов:

снижение сопротивления выпуска = 1,5%;

ускорение подачи смеси = 2,5%;

увеличение рабочего объема = 1,0%;

управление высотой подъема клапанов = 8,0%

Итого повышение мощности должно составлять около 13%. Но внезапно выяснилось, что также MIVEC позволяет экономить топливо, улучшает экологические показатели и стабильность работы двигателя:

На низких оборотах расход топлива снижается за счет низкообогащенной смеси и рециркуляции отработанных газов (EGR). При этом, по утверждению маркетологов Mitsubishi, MIVEC позволяет обеднить смесь по соотношению воздух/топливо еще на единицу (до 18,5) при лучших показателях эффективности.

При холодном пуске система обеспечивает обедненную смесь и позднее зажигание, быстрее прогревает катализатор.

Для снижения потерь на низких оборотах, вызванных сопротивлением системы выпуска, применен двойной выпускной коллектор, включающий передний катализатор. Это позволило достичь снижения выбросов до 75% по японским стандартам.

Технология MIVEC задействована по меньшей мере в следующих двигателях MMC: 3A91, 3B20, 4A90, 4A91, 4A92, 4B10, 4B11, 4B12, 4G15, 4G69, 4J10, 4N13, 6B31, 6G75, 4G19, 4G92, 4G63T, 6A12, 6G72, 6G74.

Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system (MIVEC): электронная система управления подъемом клапанов от компании Mitsubishi, одна из разновидностей технологий CVVL и VVL. В нее не входит технология фазовращения.

Впервые ее внедрили в 1992 г. на двигателе 4G92 (4-х цилиндровый 16-клапанный DOHC с объемом 1.6). Mitsubishi Lancer, седан и хэтч Mitsubishi Mirage – первые машины, которые были оснащены подобными двигателями. Также, MIVEC – первая CVVL-технология, разработанная для дизелей сегмента легковых автомобилей. MIVEC технология характеризуется отсутствием фазовращения (фазового сдвига).

Принцип работы MIVEC

Система MIVEC ответственна за работу клапанов двигателя во всяческих режимах (с разной степенью перекрытия фаз и высотой подъема), согласно оборотам и с автопереключением между режимами. В основной версии эта технология имела два режима (рисунок внизу), в самых последних версиях происходит постоянное изменение (управление и выпуском, и впуском)

Технология отличается таким физическим смыслом:

При низких оборотах стабилизируется сгорание ввиду разницы в подъеме клапанов, вследствие чего уменьшается расход эмиссии, а также топлива, возрастает крутящий момент.
При высоких оборотах затрачивается больше времени на открытие клапанов и их высоты подъема, что в значительной степени увеличивает объем выпуска и впуска топливно-воздушной смеси (поэтому двигатель «дышит полной грудью»).

Структура системы MIVEC

Далее речь пойдет о двигателе с только одним распределительным валом (SOHC), для которого конструкция MIVEC более сложная, чем для двигателя с 2-мя распределительными валами (DOHC), потому что клапана управляются при помощи промежуточных валов (коромысла) mikedVSmiked.

Для каждого цилиндра механизм клапана содержит:

«низкопрофильный кулачок» (low-lift) и подходящий рокер коромысла для 1-го клапана;
«среднепрофильный кулачок» (medium-lift) и определенный рокер коромысла для 2-го клапана;
«кулачок высокого профиля» (high-lift), расположенный в центре между средним и низким кулачками;
Т-образный рычаг, являющий собой единое целое с «кулачком высокого профиля».

Низкие обороты обеспечивают движение крыла Т-образного рычага без всякого воздействия на рокеры; низкопрофильные и среднепрофильные кулачки соответственно управляют впускными клапанами. Когда значение достигает 3500 об/мин, гидравлика (масляное давление) сдвигает поршни в коромыслах, заставляя Т-образный рычаг давить на оба рокера, и таким образом оба клапана попадают под управление высокопрофильного кулачка.

Для чего необходим MIVEC

С самого начала MIVEC создавали для того, чтобы повысить удельную мощность двигателя за счет таковых эффектов:
увеличения рабочего объема = 1,0%;
ускорения подаваемой смеси = 2,5%;
снижения выпускного сопротивления = 1,5%;
регулировки высотой подъема клапанов = 8,0%

В итоге мощность должна возрасти приблизительно на 13%. Но вдруг выяснилось, что MIVEC также позволяет сэкономить топливо, улучшает экономические показатели и делает работу двигателя стабильнее:
На низких оборотах происходит снижение расхода топлива за счет рециркуляции уже отработанных газов (EGR) и низкообогащенной смеси. При этом маркетологи Mitsubishi утверждают, что благодаря MIVEC обедняется смесь по соотношению топливо/воздух еще на единицу (до 18,5) при наилучших показателях эффективности.
Во время холодного пуска системой обеспечивается позднее зажигание и обедненная смесь, быстрее прогревается катализатор.
Для уменьшения потерь на низких оборотах, возникших по причине сопротивления системы выпуска, применяют двойной выпускной коллектор, который включает передний катализатор. Вследствие этого удалось снизить выбросы до 75% по стандартам Японии.

Технология MIVEC по меньшей мере задействована в таких двигателях MMC: 3A91, 4A90, 3B20, 4A92, 4B10, 4A91, 4B11, 4G15, 4B12, 4G69, 4N13, 6B31, 4J10, 6G75, 4G92, 4G63T, 4G19, 6G72, 6A12,6G74.