შიდა წვის ძრავის ეფექტურობა ხშირად დამოკიდებულია გაზის გაცვლის პროცესზე, ანუ ჰაერის საწვავის ნარევის შევსებაზე და უკვე გამოსაბოლქვი აირების მოცილებაზე. როგორც უკვე ვიცით, დრო (გაზის განაწილების მექანიზმი) ამით არის დაკავებული, თუ სწორად და "წვრილად" მოარგებთ მას გარკვეულ რევოლუციებზე, შეგიძლიათ მიაღწიოთ ძალიან კარგ შედეგს ეფექტურობაში. ინჟინრები დიდი ხანია ებრძვიან ამ პრობლემას, მისი მოგვარება შესაძლებელია სხვადასხვა გზით, მაგალითად, თავად სარქველებზე მოქმედებით ან ამწეების შემობრუნებით ...
იმისათვის, რომ შიდა წვის ძრავის სარქველები ყოველთვის სწორად მუშაობდნენ და არ ექვემდებარებოდნენ ცვენას, თავიდან იყო უბრალოდ "ბიძგები", შემდეგ კი, მაგრამ ეს არ აღმოჩნდა საკმარისი, ამიტომ მწარმოებლებმა დაიწყეს ე.წ. გადამრთველები "ამწეებზე.
რატომ გვჭირდება ფაზის გადანაცვლება საერთოდ?
იმის გასაგებად, თუ რა არის ფაზის გადანაცვლები და რატომ არის ისინი საჭირო, ჯერ წაიკითხეთ სასარგებლო ინფორმაცია. საქმე იმაშია, რომ ძრავა არ მუშაობს ერთნაირად სხვადასხვა სიჩქარეზე. უსაქმური და არა მაღალი ბრუნვისთვის "ვიწრო ფაზები" იდეალური იქნება, ხოლო მაღალი ბრუნვისთვის "ფართო".
ვიწრო ფაზები - თუ ამწევი ბრუნავს "ნელა" (მოჩვენებითი), მაშინ გამონაბოლქვი აირების მოცილების მოცულობა და სიჩქარე ასევე მცირეა. სწორედ აქ არის იდეალური გამოიყენოს "ვიწრო" ფაზები, ასევე მინიმალური "გადახურვა" (შესასვლელი და გამოსაბოლქვი სარქველების ერთდროული გახსნის დრო) - ახალი ნარევი არ იძვრება გამონაბოლქვის კოლექტორში, ღია გამონაბოლქვის საშუალებით სარქველი, მაგრამ, შესაბამისად, გამონაბოლქვი აირები (თითქმის) არ გადადის შესასვლელში ... ეს არის სრულყოფილი კომბინაცია. თუ ჩვენ ვაქცევთ "ეტაპს" უფრო ზუსტად, ამწევი ღერძის დაბალ ბრუნვაზე, მაშინ "მუშაობას" შეუძლია შეურიოს შემომავალი ახალი გაზები, რითაც შეამცირებს მის ხარისხის მაჩვენებლებს, რაც აუცილებლად შეამცირებს სიმძლავრეს (ძრავა გახდება არასტაბილური ან ჩერდება კიდეც).
ფართო ფაზები - როდესაც რევოლუციები იზრდება, ტუმბოს გაზების მოცულობა და სიჩქარე შესაბამისად იზრდება. აქ უკვე მნიშვნელოვანია ცილინდრების უფრო სწრაფად აფეთქება (მუშაობის დაწყებიდან) და მათში შემომავალი ნარევის სწრაფად გადატანა, ფაზები უნდა იყოს "ფართო".
რასაკვირველია, აღმოჩენებს აკონტროლებს ჩვეულებრივი ამწე, კერძოდ მისი "კამერები" (ერთგვარი ექსცენტრული), მას აქვს ორი ბოლო - ერთი სახის მკვეთრი, ის გამოირჩევა, მეორე კი უბრალოდ კეთდება ნახევარწრეში. თუ დასასრული მკვეთრია, მაშინ ხდება მაქსიმალური გახსნა, თუ მომრგვალებულია (მეორე მხარეს) - მაქსიმალური დახურვა.
მაგრამ სტანდარტულ ამწეებს არ აქვთ ფაზის რეგულირება, ანუ მათ უკვე არ შეუძლიათ გაფართოება ან გაკეთება, მაგრამ ინჟინრები ადგენენ საშუალო მაჩვენებლებს - რაღაც ძალასა და ეკონომიას შორის. თუ ლილვები ერთ მხარეს გადაიწევს, მაშინ ძრავის ეფექტურობა ან ეკონომიურობა დაეცემა. "ვიწრო" ფაზები არ მისცემს საშუალებას შიდა წვის ძრავას განავითაროს მაქსიმალური სიმძლავრე, მაგრამ "ფართო" არ იმუშავებს ნორმალურად დაბალი სიჩქარით.
ეს იქნება რეგულირება დამოკიდებულია სიჩქარეზე! ეს გამოიგონეს - ფაქტობრივად, ეს არის ფაზის კონტროლის სისტემა, მარტივი - ფაზის მარეგულირებლები.
ოპერაციის პრინციპი
ახლა მოდით არ ჩავუღრმავდეთ, ჩვენი ამოცანაა გავიგოთ როგორ მუშაობს ისინი. ფაქტობრივად, ჩვეულებრივი ამწეების ბოლოს აქვს დროის მექანიზმი, რომელიც თავის მხრივ უკავშირდება.
Camshaft ერთად ფაზის Shifter ბოლოს აქვს ოდნავ განსხვავებული, გადაკეთებული დიზაინი. არსებობს ორი "ჰიდრო" ან ელექტრულად კონტროლირებადი შეერთება, რომელიც ერთის მხრივ ასევე ჩართულია დროის დისკზე, ხოლო მეორე მხრივ შახტებთან. ჰიდრავლიკის ან ელექტრონიკის გავლენის ქვეშ (არსებობს სპეციალური მექანიზმები), ცვლილებები შეიძლება მოხდეს ამ გადაბმულობის შიგნით, ასე რომ ის შეიძლება ოდნავ შემობრუნდეს, რითაც იცვლება სარქველების გახსნა ან დახურვა.
უნდა აღინიშნოს, რომ ფაზის გადამრთველი ყოველთვის არ არის დაყენებული ორ ამწეზე ერთდროულად, ხდება, რომ ერთი არის შესასვლელზე ან გამონაბოლქვზე, ხოლო მეორეზე - ჩვეულებრივი გადაცემა.
ჩვეულებისამებრ, პროცესი ხელმძღვანელობს, რომელიც აგროვებს მონაცემებს სხვადასხვაგან, როგორიცაა ამწევი ძვლის პოზიცია, დერეფანი, ძრავის სიჩქარე, სიჩქარე და ა.
ახლა მე გირჩევთ განიხილონ ძირითადი სტრუქტურები, ასეთი მექანიზმები (მე ვფიქრობ, რომ ეს უფრო გაირკვევა თქვენს თავში).
VVT (ცვლადი სარქვლის დრო), KIA-Hyundai (CVVT), Toyota (VVT-i), Honda (VTC)
ერთ -ერთი პირველი, ვინც შემოგვთავაზა ამწევი ღერძი (საწყის მდგომარეობასთან შედარებით), Volkswagen, თავისი VVT სისტემით (ბევრმა სხვა მწარმოებელმა ააგო თავისი სისტემა მის საფუძველზე)
რას მოიცავს:
შესასვლელი და გასასვლელი ლილვებზე დამონტაჟებული ფაზის ამომრთველები (ჰიდრავლიკური). ისინი დაკავშირებულია ძრავის შეზეთვის სისტემასთან (ფაქტობრივად, ეს ზეთი მათში იტუმბება).
თუ თქვენ დაიშალეთ დაწყვილება, შიგნით არის გარე გარსაცმის სპეციალური ჯაგრისი, რომელიც მკაცრად არის დაკავშირებული როტორის ლილვთან. კორპუსს და როტორს შეუძლიათ ერთმანეთთან შედარებით გადაადგილება ზეთის გადატუმბვისას.
მექანიზმი ფიქსირდება ბლოკის თავში, მას აქვს არხები ორივე მიერთებისთვის ზეთის მიწოდებისთვის, ნაკადებს აკონტროლებს ორი ელექტროჰიდრავლიკური დისტრიბუტორი. სხვათა შორის, ისინი ასევე ფიქსირდება ბლოკის თავის სხეულზე.
ამ დისტრიბუტორების გარდა, სისტემაში ბევრი სენსორია - ამწევი სიხშირე, ძრავის დატვირთვა, გამაგრილებლის ტემპერატურა, ამწე და ლილვის პოზიცია. როდესაც აუცილებელია ფაზების გასწორება (მაგალითად, მაღალი ან დაბალი rpm), ECU, მონაცემების კითხვისას, უბრძანებს დისტრიბუტორებს მიაწოდონ ზეთი კლანჭებს, ისინი იხსნება და ზეთის წნევა იწყებს ამოტუმბვას ფაზის ამომრთველები (ამით ისინი ბრუნდებიან სწორი მიმართულებით).
უსაქმური - შემობრუნება ხდება ისე, რომ "შემავალი" კამშატა უზრუნველყოფს სარქველების მოგვიანებით გახსნას და გვიან დახურვას, ხოლო "გამონაბოლქვი" ამობრუნებს ისე, რომ სარქველი იხურება გაცილებით ადრე სანამ დგუში მიაღწევს ზედა მკვდარ ცენტრს.
გამოდის, რომ დახარჯული ნარევის რაოდენობა მცირდება თითქმის მინიმუმამდე და ის პრაქტიკულად არ ერევა შეყვანის დარტყმაში, ეს დადებითად მოქმედებს ძრავის მუშაობაზე მოჩვენებითი სიჩქარით, მის სტაბილურობასა და ერთგვაროვნებაზე.
საშუალო და მაღალი ბრუნვები - აქ ამოცანაა მაქსიმალური სიმძლავრის მიცემა, ამიტომ "შემობრუნება" ხდება ისე, რომ შეფერხდეს გამონაბოლქვი სარქველების გახსნა. ამრიგად, გაზის წნევა რჩება სამუშაო ინსულტის ინსულტზე. შესასვლელი, თავის მხრივ, გახსენით ზედა მკვდარი ცენტრის (TDC) დგუშის მიღწევის შემდეგ და დახურეთ BDC– ის შემდეგ. ამრიგად, ჩვენ, როგორც ეს იყო, ვიღებთ ძრავის ცილინდრების "გადატენვის" დინამიურ ეფექტს, რაც გულისხმობს სიმძლავრის ზრდას.
მაქსიმალური ბრუნვის მომენტი - როგორც ცხადი ხდება, ჩვენ უნდა შეავსოთ ცილინდრები მაქსიმალურად. ამისათვის თქვენ უნდა გახსნათ გაცილებით ადრე და, შესაბამისად, გაცილებით გვიან დახუროთ შესასვლელი სარქველები, შეინახოთ ნარევი შიგნით და თავიდან აიცილოთ იგი უკან შემავალი მანიფოლდში. "გამონაბოლქვი", თავის მხრივ, დახურულია გარკვეული წინსვლით ადრე TDC, რათა დატოვოს მცირე წნევა ცილინდრში. ვფიქრობ, ეს გასაგებია.
ამრიგად, ახლა ბევრი მსგავსი სისტემა მუშაობს, რომელთაგან ყველაზე გავრცელებულია Renault (VCP), BMW (VANOS / Double VANOS), KIA-Hyundai (CVVT), Toyota (VVT-i), Honda (VTC).
მაგრამ ესეც არ არის იდეალური, მათ შეუძლიათ მხოლოდ ფაზების გადატანა ერთი მიმართულებით ან მეორე მიმართულებით, მაგრამ მათ ნამდვილად არ შეუძლიათ "შევიწროება" ან "გაფართოება". ამიტომ, უფრო მოწინავე სისტემები ახლა იწყებს გამოჩენას.
Honda (VTEC), Toyota (VVTL-i), Mitsubishi (MIVEC), Kia (CVVL)
სარქვლის ლიფტის შემდგომი რეგულირებისთვის შეიქმნა კიდევ უფრო მოწინავე სისტემები, მაგრამ წინაპარი იყო HONDA, საკუთარი ძრავით VTEC(ცვლადი სარქვლის დრო და ლიფტის ელექტრონული კონტროლი). დასკვნა ისაა, რომ ფაზების შეცვლის გარდა, ამ სისტემას შეუძლია სარქველების უფრო ამაღლება, რითაც გააუმჯობესებს ცილინდრების შევსებას ან გამონაბოლქვი აირების მოცილებას. HONDA ახლა იყენებს მესამე თაობის ასეთ ძრავებს, რომლებმაც მაშინვე შეიწოვეს როგორც VTC (ფაზის გადამრთველი), ასევე VTEC (სარქველის ამწევი) სისტემა და ახლა მას უწოდებენ - DOHC მე- VTEC .
სისტემა კიდევ უფრო რთულია, მას აქვს მოწინავე ამწეები, რომლებსაც აქვთ კამერები. კიდეებზე არის ორი ჩვეულებრივი, რომელიც ნორმალურ რეჟიმში უბიძგებს როკერის მკლავებს და შუა, უფრო გაფართოებულ კამერას (მაღალი პროფილი), რომელიც ჩართულია და აჭერს სარქველებს, ვთქვათ 5500 rpm- ის შემდეგ. ეს დიზაინი ხელმისაწვდომია ყველა წყვილი სარქველისა და კლდოვანი იარაღისთვის.
Როგორ მუშაობს VTEC? დაახლოებით 5500 rpm– მდე, ძრავა ნორმალურად მუშაობს, იყენებს მხოლოდ VTC სისტემას (ანუ ის ატრიალებს ფაზის გადამრთველებს). როგორც ჩანს, შუა კამერა დახურული არ არის დანარჩენი ორი კიდეების გასწვრივ, ის უბრალოდ ცარიელ ბრუნავს. და როდესაც მაღალი რევოლუციები მიიღწევა, ECU იძლევა ბრძანებას VTEC სისტემის ჩართვის შესახებ, ზეთი იწყებს გადატუმბვას და სპეციალური ქინძისთავის წინ გადაწევას, რაც სამივე "კამერის" ერთდროულად დახურვის საშუალებას იძლევა, უმაღლესი პროფილი იწყებს მუშაობას - ახლა ის არის ის, ვინც აჭერს რამდენიმე სარქველს, რისთვისაც იგი შექმნილია ჯგუფურად. ამრიგად, სარქველი გაცილებით უფრო დაბალია, რაც საშუალებას იძლევა ცილინდრების დამატებითი შევსება ახალი სამუშაო ნარევით და უფრო დიდი მოცულობით "დამუშავების".
აღსანიშნავია, რომ VTEC დგას როგორც შესასვლელ, ასევე გამონაბოლქვ შახტებზე, ეს იძლევა ნამდვილ უპირატესობას და ზრდის ძალას მაღალი ბრუნვის წუთზე. დაახლოებით 5-7% -იანი ზრდა ძალიან კარგი მაჩვენებელია.
აღსანიშნავია, რომ მიუხედავად იმისა, რომ HONDA იყო პირველი, ახლა მსგავსი სისტემები გამოიყენება ბევრ მანქანაზე, მაგალითად Toyota (VVTL-i), Mitsubishi (MIVEC), Kia (CVVL). ზოგჯერ, მაგალითად Kia G4NA ძრავებში, სარქვლის ამწე გამოიყენება მხოლოდ ერთ ამწეზე (აქ მხოლოდ შესასვლელზე).
მაგრამ ამ დიზაინს ასევე აქვს თავისი ნაკლი და ყველაზე მნიშვნელოვანი არის სამუშაოში ეტაპობრივი ჩართვა, ანუ თქვენ ჭამთ 5000 - 5500 -მდე და შემდეგ გრძნობთ (მეხუთე პუნქტს) ჩართვას, ზოგჯერ ბიძგის სახით, ანუ არ არსებობს სიგლუვეს, მაგრამ მინდა!
რბილი სტარტი ან Fiat (MultiAir), BMW (Valvetronic), Nissan (VVEL), Toyota (Valvematic)
თუ გსურთ სიგლუვეს, გთხოვთ, და აქ პირველი იყო განვითარებადი კომპანია (ბარაბანი) - FIAT. ვინ იფიქრებდა, რომ მათ პირველად შექმნეს MultiAir სისტემა, ეს კიდევ უფრო რთულია, მაგრამ უფრო ზუსტი.
"გლუვი მოქმედება" აქ გამოიყენება შესასვლელ სარქველებზე და საერთოდ არ არის ამწე. ის გადარჩა მხოლოდ გამონაბოლქვის ნაწილზე, მაგრამ მას ასევე აქვს გავლენა მიღებაზე (ალბათ დაბნეულია, მაგრამ მე შევეცდები ავხსნა).
ოპერაციის პრინციპი. როგორც ვთქვი, აქ არის ერთი ლილვი და ის ამოძრავებს როგორც შესასვლელ ასევე გამოსაბოლქვ სარქველებს. თუმცა, თუ ის მექანიკურად მოქმედებს „გამონაბოლქვზე“ (ანუ კამერების მეშვეობით), მაშინ შესასვლელზე გავლენა გადადის სპეციალური ელექტროჰიდრავლიკური სისტემის საშუალებით. ლილვზე (შესასვლელისთვის) არის რაღაც "კამერები", რომლებიც არ იჭერენ სარქველებს, არამედ დგუშებს და ისინი გადასცემენ ბრძანებებს სოლენოიდული სარქველის მეშვეობით სამუშაო ჰიდრავლიკურ ცილინდრებზე გასახსნელად ან დასაკეტად. ამრიგად, შესაძლებელია სასურველი გახსნის მიღწევა დროის გარკვეულ მონაკვეთში და რევოლუციებში. დაბალი ბრუნვის დროს, ვიწრო ფაზები, მაღალი - ფართო და სარქველი გადადის სასურველ სიმაღლეზე, რადგან აქ ყველაფერი კონტროლდება ჰიდრავლიკით ან ელექტრული სიგნალებით.
ეს საშუალებას გაძლევთ შეუფერხებლად დაიწყოთ ძრავის სიჩქარის მიხედვით. ახლა, ბევრ მწარმოებელს ასევე აქვს ასეთი განვითარება, როგორიცაა BMW (Valvetronic), Nissan (VVEL), Toyota (Valvematic). მაგრამ ეს სისტემებიც კი არ არის სრულყოფილი ბოლომდე, რა არის ისევ არასწორი? ფაქტობრივად, აქ კვლავ არის დროული მოძრაობა (რომელიც იღებს ენერგიის დაახლოებით 5% თავის თავზე), არის ამწე და ლილვის სარქველი, ეს ისევ დიდ ენერგიას იღებს, შესაბამისად ის იპარავს ეფექტურობას, რომელიც მიტოვებული იქნებოდა.
VVTi Toyota რა არის და როგორ მუშაობს? VVT -i - ასე უწოდეს Toyota– ს ავტოკონცენტრის დიზაინერებმა სარქველების დროის კონტროლის სისტემა, რომლებმაც შექმნეს საკუთარი სისტემა შიდა წვის ძრავების ეფექტურობის გასაზრდელად.
ეს არ ნიშნავს იმას, რომ მხოლოდ ტოიოტას აქვს ასეთი მექანიზმები, მაგრამ ჩვენ განვიხილავთ ამ პრინციპს მისი მაგალითის გამოყენებით.
დავიწყოთ გაშიფვრა.
აბრევიატურა VVT-i ჟღერს ორიგინალ ენაზე, როგორც ცვლადი სარქვლის დრო ინტელექტუალური, რასაც ჩვენ ვთარგმნით, როგორც ინტელექტუალური ცვლადი სარქვლის დრო.ეს ტექნოლოგია პირველად ბაზარზე შემოვიდა ტოიოტამ ათი წლის წინ, 1996 წელს. ყველა ავტოკონცერნს და ბრენდს აქვს მსგავსი სისტემები, რაც მათ სარგებელზე მეტყველებს. თუმცა, მათ სხვანაირად ეძახიან, რითიც დაბნეულნი არიან ჩვეულებრივი მძღოლები.
რა მოუტანა VVT-i– მ საავტომობილო ინდუსტრიას? უპირველეს ყოვლისა, ძალაუფლების ზრდა, ერთიანი მთლიანი ბრუნვის დიაპაზონში. ძრავები გახდა უფრო ეკონომიური და, შესაბამისად, უფრო ეფექტური.
სარქვლის დრო ან სარქველის ამწევი და დაწევის მომენტი კონტროლდება სასურველ კუთხეზე გადაბრუნებით.
როგორ ხორციელდება იგი ტექნიკურად, ჩვენ განვიხილავთ შემდგომ.
Vvti toyota რა არის ან როგორ მუშაობს VVT-i გაზის განაწილება?
Toyota VVT-i სისტემა რა არის და რისთვის არის, ჩვენ გავიგეთ. დროა ჩავუღრმავდეთ მის შინაგანს.
ამ საინჟინრო შედევრის ძირითადი ელემენტები:
- VVT-i გადაბმულობა;
- სოლენოიდული სარქველი (OCV - ზეთის საკონტროლო სარქველი);
- საკონტროლო ბლოკი.
მთელი სტრუქტურის მუშაობის ალგორითმი მარტივია. გადაბმულობა, რომელიც არის პულე შიგნითა ღრუებით და ამობურცულზე დამაგრებული როტორი, ზეწოლის ქვეშ ივსება ზეთით.
არსებობს რამდენიმე ღრუ და VVT-i სარქველი (OCV) პასუხისმგებელია ამ შევსებაზე, მოქმედებს საკონტროლო განყოფილების ბრძანებებზე.
ზეთის ზეწოლის ქვეშ, როტორს, შახტთან ერთად, შეუძლია გადაუხვიოს გარკვეული კუთხე, ხოლო ლილვი, თავის მხრივ, განსაზღვრავს, როდესაც სარქველები ამოდის და იშლება.
საწყის პოზიციაში, შემავალი ამწეების პოზიცია უზრუნველყოფს მაქსიმალურ ძრავას ძრავის დაბალ სიჩქარეზე.
როდესაც სიჩქარე იზრდება, სისტემა ბრუნავს ამწეზე ისე, რომ სარქველები ადრე იხსნება და გვიან იკეტება - ეს ხელს უწყობს გამომუშავების გაზრდას მაღალი rpm– ზე.
როგორც ხედავთ, VVT-i ტექნოლოგია, რომლის მუშაობის პრინციპიც განიხილებოდა, საკმაოდ მარტივია, მაგრამ, მიუხედავად ამისა, ეფექტურია.
VVT-i ტექნოლოგიის განვითარება: კიდევ რა მოიფიქრეს იაპონელებმა?
ამ ტექნოლოგიის სხვა სახეობებიც არსებობს. მაგალითად, Dual VVT-i აკონტროლებს არა მხოლოდ შემავალი ამწეების მუშაობას, არამედ გამონაბოლქვსაც.
ამან შესაძლებელი გახადა ძრავის კიდევ უფრო მაღალი პარამეტრების მიღწევა. იდეის შემდგომ განვითარებას ეწოდა VVT-iE.
აქ, ტოიოტას ინჟინრებმა მთლიანად მიატოვეს ამწეობის პოზიციის კონტროლის ჰიდრავლიკური მეთოდი, რომელსაც არაერთი ნაკლი ჰქონდა, რადგან ლილვის გადასაბრუნებლად აუცილებელი იყო ზეთის წნევა გარკვეულ დონემდე აეყვანა.
შესაძლებელი გახდა ამ ნაკლის აღმოფხვრა ელექტროძრავების წყალობით - ახლა ისინი ბრუნავს ლილვებს. ასე რომ ეს არის.
გმადლობთ ყურადღებისთვის, ახლა თქვენ თვითონ შეგიძლიათ უპასუხოთ ვინმეს კითხვას "VVT-i Toyota რა არის და როგორ მუშაობს".
არ დაგავიწყდეთ გამოიწეროთ ჩვენი ბლოგი და გნახავთ მალე!
ცვლადი სარქვლის დროის სისტემებმა რევოლუცია მოახდინა შიდა წვის ძრავებში და ისინი პოპულარული გახდა 90 -იანი წლების იაპონური მოდელების წყალობით. მაგრამ რით განსხვავდება ერთმანეთისგან ყველაზე ცნობილი სისტემები ერთმანეთისგან?
შიდა წვის ძრავები არ იყო მაქსიმალურად ეფექტური მათი შექმნის დღიდან. ასეთი ძრავების საშუალო ეფექტურობა 33 პროცენტია - წვის ჰაერისა და საწვავის ნარევით შექმნილი ენერგიის ყველა დანარჩენი იკარგება. ამრიგად, შიდა წვის ძრავის ენერგოეფექტურობის ნებისმიერი გზა მოთხოვნადი იყო და ცვლადი სარქვლის დროის სისტემა გახდა ერთ -ერთი ყველაზე წარმატებული გადაწყვეტა.
სისტემა ცვლის სარქვლის დროს (მომენტი, როდესაც თითოეული სარქველი იხსნება და იხურება ოპერაციული ციკლის განმავლობაში), მათი ხანგრძლივობა (მომენტი, როდესაც სარქველი ღიაა) და ლიფტი (რამდენია სარქველის გახსნა).
მოგეხსენებათ, ძრავაში შემავალი სარქველი აგზავნის საწვავის / ჰაერის ნარევს ცილინდრში, რომელიც შემდეგ იკუმშება, იწვის და იჭრება გახსნის გამონაბოლქვ სარქველში. ეს სარქველები ამოძრავებს ხრახნებს, რომლებიც კონტროლდება ამწევით, კამერების ნაკრების გამოყენებით გახსნის თანაფარდობის სრულყოფილი დახურვისთვის.
სამწუხაროდ, ჩვეულებრივი ამწეები მზადდება ისე, რომ შესაძლებელია მხოლოდ სარქველის გახსნის კონტროლი. ეს არის პრობლემა, რადგან სარქველები უნდა გაიხსნას და დაიხუროს სხვადასხვა ძრავის სიჩქარეზე მაქსიმალური ეფექტურობისთვის.
მაგალითად, ძრავის მაღალი სიჩქარით, შესასვლელი სარქველი უნდა გაიხსნას ცოტა ადრე იმის გამო, რომ დგუში ისე სწრაფად მოძრაობს, რომ არ იძლევა საკმარის ჰაერს შიგნით. თუ სარქველი ოდნავ ადრე გაიხსნა, ცილინდრში მეტი ჰაერი შემოვა, რაც გაზრდის წვის ეფექტურობას.
ამრიგად, მაღალი და დაბალი ბრუნვის ამწეებს შორის კომპრომისის ნაცვლად, გამოჩნდა ცვლადი სარქვლის დროის სისტემა, რომელიც აღიარებულია, როგორც ერთ -ერთი ყველაზე ეფექტური ამ სფეროში. სხვადასხვა კომპანიამ ეს ტექნოლოგია სხვადასხვანაირად განმარტა, ამიტომ მოდით შევხედოთ ყველაზე პოპულარულებს.
Vanos (ან Variable Nockenwellensteuerung) არის BMW– ს მცდელობა შექმნას ცვლადი სარქველების დროის სისტემა და ის პირველად გამოიყენეს M50 ძრავაზე, რომელიც დამონტაჟდა 5 სერიაზე გასული საუკუნის 90 – იან წლებში. იგი ასევე იყენებს ვადების მექანიზმების ურთიერთქმედების შეფერხების ან წინსვლის პრინციპს, მაგრამ ამომრთველ ძრავის შიგნით გადაცემათა კოლოფის გამოყენებით, რომელიც მოძრაობს ერთად ან ამწეობის საწინააღმდეგოდ, ცვლის ოპერაციის ფაზებს. ეს პროცესი კონტროლდება ელექტრონული კონტროლის განყოფილებით, რომელიც იყენებს ზეთის წნევას გადაცემათა კოლოფის წინ ან უკან გადასატანად.
სხვა სისტემების მსგავსად, გადაცემათა კოლოფი წინ მიიწევს სარქველების გასახსნელად ცოტა ადრე, იზრდება ცილინდრებში შემავალი ჰაერის რაოდენობა და იზრდება ძრავის სიმძლავრე. ფაქტობრივად, BMW– მ პირველად წარმოადგინა ერთი Vanos, რომელიც მუშაობდა მხოლოდ შემწოვ ამწეზე გარკვეულ რეჟიმში ძრავის სხვადასხვა სიჩქარით. მოგვიანებით გერმანულმა კომპანიამ შეიმუშავა სისტემა ორი ვანოსთან ერთად, რომელიც ითვლება უფრო მოწინავედ, რადგან ის გავლენას ახდენს ორივე ამწეზე და ასევე არეგულირებს გასროლის სარქვლის პოზიციას. Double Vanos შეიქმნა S50B32– ისთვის, რომელიც დამონტაჟდა BMW M3– ზე E36– ის უკანა ნაწილში.
ახლა თითქმის ყველა მსხვილ მწარმოებელს აქვს საკუთარი სახელი სარქველების დროის სისტემისთვის - როვერს აქვს VVC, Nissan– ს აქვს VVL, ხოლო ფორდმა შეიმუშავა VCT. და ეს გასაკვირი არ არის, იმის გათვალისწინებით, რომ ეს არის ერთ -ერთი ყველაზე წარმატებული აღმოჩენა შიდა წვის ძრავებისთვის. მისი წყალობით, მწარმოებლებმა შეძლეს როგორც მოხმარების შემცირება, ასევე ძრავების სიმძლავრის გაზრდა.
პნევმატური სარქველების კონტროლის მოსვლასთან ერთად, ეს სისტემები გადადგება. თუმცა, ახლა მხოლოდ მათი დროა.
გაყოფილი მექანიზმი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ სარქველების გახსნის / დახურვის ფაზები, ადრე აქსესუარად ითვლებოდა მხოლოდ სპორტული მანქანებისთვის. ბევრ თანამედროვე ძრავში, ცვლადი სარქვლის დროის სისტემა გამოიყენება რეგულარულად და მუშაობს არა მხოლოდ სიმძლავრის გასაზრდელად, არამედ საწვავის მოხმარებისა და გარემოში მავნე ნივთიერებების ემისიების შესამცირებლად. მოდით განვიხილოთ, თუ როგორ მუშაობს ცვლადი სარქვლის დრო (ამ ტიპის სისტემების საერთაშორისო სახელი), ასევე VVT მოწყობილობის ზოგიერთი მახასიათებელი BMW, Toyota, Honda მანქანებზე.
დაფიქსირდა ფაზები
ჩვეულებრივია შეყვანის და გამოსაბოლქვი სარქველების გახსნისა და დახურვის მომენტების დრო, რომელიც გამოიხატება ამწევი ლილვის ბრუნვის ხარისხით BDC და TDC– თან შედარებით, სარქვლის დროით. გრაფიკული თვალსაზრისით, გახსნისა და დახურვის პერიოდი ჩვეულებრივ ნაჩვენებია დიაგრამაში.
თუ ჩვენ ვსაუბრობთ ფაზებზე, მაშინ ცვლილებები შეიძლება განხორციელდეს:
- იმ მომენტში, როდესაც შესასვლელი და გამონაბოლქვი სარქველები იხსნება;
- ღია მდგომარეობაში ყოფნის ხანგრძლივობა;
- ლიფტის სიმაღლე (თანხა, რომლითაც სარქველი დაიწია).
ძრავების უმრავლესობას აქვს ფიქსირებული სარქვლის დრო. ეს ნიშნავს, რომ ზემოთ აღწერილი პარამეტრები განისაზღვრება მხოლოდ ამწე კამერის ფორმით. ასეთი კონსტრუქციული გადაწყვეტის მინუსი ის არის, რომ დიზაინერების მიერ ძრავისთვის გამოთვლილი კამერების ფორმა ოპტიმალური იქნება მხოლოდ რევოლუციების ვიწრო დიაპაზონში. სამოქალაქო ძრავები შექმნილია ისე, რომ სარქველის დრო შეესაბამება მანქანის ნორმალური მუშაობის პირობებს. ყოველივე ამის შემდეგ, თუ თქვენ გააკეთებთ ძრავას, რომელიც ძალიან კარგად იმოძრავებს "ქვემოდან", მაშინ საშუალოზე მაღალი rpm– ზე ბრუნვის მომენტი, ისევე როგორც პიკური სიმძლავრე, ძალიან დაბალი იქნება. სწორედ ამ პრობლემას წყვეტს ცვლადი სარქვლის დროის სისტემა. 
როგორ მუშაობს VVT
VVT სისტემის არსი არის სარქვლის გახსნის ფაზების რეგულირება რეალურ დროში, ძრავის მუშაობის რეჟიმში ფოკუსირება. თითოეული სისტემის დიზაინის მახასიათებლების გათვალისწინებით, იგი ხორციელდება რამდენიმე გზით:
- ამწევი ძრავის მიმართ გადაბრუნებით;
- კამერების ჩართვა გარკვეული სიჩქარით, რომელთა ფორმა შესაფერისია ენერგიის რეჟიმებისთვის;
- სარქვლის ლიფტის შეცვლით.
ყველაზე ფართოდ გავრცელებულია სისტემები, რომლებშიც ფაზები მორგებულია ძრავის კუთხის პოზიციის შეცვლით გადაცემათა კოლოფთან შედარებით. იმისდა მიუხედავად, რომ მსგავსი პრინციპია სხვადასხვა სისტემის მუშაობაში, ბევრი ავტომობილის შეშფოთება იყენებს ინდივიდუალურ აღნიშვნებს.
- რენო – ცვლადი კამერის ფაზები (VCP).
- BMW - ვანოსი. ავტომწარმოებლების უმეტესობის მსგავსად, თავდაპირველად მხოლოდ შემავალი ამწე იყო აღჭურვილი ასეთი სისტემით. სისტემას, რომელშიც სარქველის დროის შეცვლის სითხის შეერთება დამონტაჟებულია გამონაბოლქვი ამწეზე, ეწოდება Double VANOS.
- ტოიოტა - ცვლადი სარქვლის დრო დაზვერვით (VVT-i). როგორც BMW– ს შემთხვევაში, შესასვლელი და გამოსაბოლქვი ამწეები სისტემის არსებობას ეწოდება Dual VVT.
- Honda - ცვლადი დროის კონტროლი (VTC).
- Volkswagen ამ შემთხვევაში უფრო კონსერვატიულად მოიქცა და აირჩია საერთაშორისო სახელი - Variable Valve Timing (VVT).
- Hyundai, Kia, Volvo, GM - უწყვეტი ცვლადი სარქვლის დრო (CVVT).
როგორ მოქმედებს ფაზები ძრავის მუშაობაზე
დაბალ ბრუნებზე, ბალონის მაქსიმალური შევსება უზრუნველყოფს გამონაბოლქვი სარქვლის გვიან გახსნას და შესასვლელი სარქვლის ადრეულ დახურვას. ამ შემთხვევაში, სარქველის გადახურვა (პოზიცია, რომელშიც გამონაბოლქვი და შესასვლელი სარქველები ერთდროულად ღიაა) მინიმუმამდეა დაყვანილი, ისე რომ ცილინდრში დარჩენილი გამონაბოლქვი აირები არ შეიძლება შემობრუნდეს შესასვლელში. ეს არის იძულებითი ძრავების ფართო ფაზის ("ზედა") ამწეების გამო, რომ ხშირად საჭიროა უსაქმური სიჩქარის გაზრდა.
მაღალი ბრუნვის დროს, ძრავისგან მაქსიმალურად გამოსაყენებლად, ფაზები უნდა იყოს რაც შეიძლება ფართო, რადგან დგუშები დროის ერთეულში გაცილებით მეტ ჰაერს ამოტუმბავს. ამ შემთხვევაში, სარქველების გადახურვა დადებითად იმოქმედებს ცილინდრების გაწმენდაზე (დარჩენილი გამონაბოლქვი აირების გასასვლელი) და შემდგომ შევსებაზე.
სწორედ ამიტომ სისტემის დაყენება, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ სარქვლის დრო და ზოგიერთ სისტემაში, სარქვლის ამწევი, ძრავის მუშაობის რეჟიმში, ძრავას ხდის უფრო მოქნილს, უფრო მძლავრს, ეკონომიურს და ამავე დროს უფრო ეკოლოგიურად მეგობრული.
მოწყობილობა, VVT– ის მუშაობის პრინციპი
ფაზის გადამრთველი პასუხისმგებელია ამწევი ღერძის კუთხის გადაადგილებაზე, რომელიც წარმოადგენს სითხის შეერთებას, რომლის მუშაობას აკონტროლებს ძრავის ECU.
სტრუქტურულად, ფაზის გადამრთველი შედგება როტორისგან, რომელიც დაკავშირებულია კამამფატთან და კორპუსთან, რომლის გარე ნაწილი არის ამწეობის მექანიზმი. ჰიდრავლიკური გადაბმულობისა და როტორის გარს შორის არის ღრუები, რომელთა ზეთით შევსება იწვევს როტორის მოძრაობას და, შესაბამისად, ამწეობის გადაადგილებას გადაცემათა კოლოფთან შედარებით. ღრუში, ზეთი მიეწოდება სპეციალური არხებით. არხებიდან შემოსული ზეთის რაოდენობა კონტროლდება ელექტროჰიდრავლიკური დისტრიბუტორის მიერ. დისტრიბუტორი არის ჩვეულებრივი სოლენოიდის სარქველი, რომელსაც აკონტროლებს ECU PWM სიგნალის საშუალებით. ეს არის PWM სიგნალი, რომელიც შესაძლებელს ხდის შეუფერხებლად შეცვალოს სარქველის დრო.
კონტროლის სისტემა, ძრავის ECU სახით, იყენებს შემდეგი სენსორების სიგნალებს:
- DPKV (ამწეობის სიჩქარე გამოითვლება);
- DPRV;
- DPDZ;
- DMRV;
- DTOZH
სისტემები კამერის სხვადასხვა ფორმით
უფრო რთული დიზაინის გამო, სარქველების დროის შეცვლის სისტემა სხვადასხვა ფორმის კამერების როკერის მკლავებზე მოქმედებით ნაკლებად გავრცელდა. როგორც ვარიაბელ სარქველთა ვადების შემთხვევაში ხდება, ავტომწარმოებლები იყენებენ სხვადასხვა აღნიშვნას პრინციპში მსგავსი სისტემების აღსანიშნავად.
- Honda - ცვლადი სარქვლის დროისა და ლიფტის ელექტრონული კონტროლი (VTEC). თუ ორივე VTEC და VVT გამოიყენება ძრავზე ერთდროულად, მაშინ ასეთი სისტემა შემოკლებულია როგორც i-VTEC.
- BMW - Valvelift სისტემა.
- Audi - Valvelift სისტემა.
- Toyota - ცვლადი სარქვლის დრო და ლიფტი Toyota– ს დაზვერვით (VVTL -i).
- Mitsubishi - Mitsubishi ინოვაციური სარქველების დროის ელექტრონული კონტროლი (MIVEC).
ოპერაციის პრინციპი
ჰონდას VTEC სისტემა ალბათ ერთ -ერთი ყველაზე ცნობილია, მაგრამ სხვა სისტემები ანალოგიურად მუშაობს. 
როგორც დიაგრამადან ხედავთ, დაბალი სიჩქარის რეჟიმში, სარქველების ძალა როკერის იარაღის საშუალებით გადადის ორი გარე კამერის შემობრუნებით. ამ შემთხვევაში, შუა როკერი მოძრაობს "უსაქმურად". მაღალი სიჩქარის რეჟიმზე გადასვლისას, ზეთის წნევა ვრცელდება ჩაკეტვის ღეროზე (ჩაკეტვის მექანიზმი), რომელიც 3 როკერის მკლავს ერთ მექანიზმად აქცევს. სარქველის გადაადგილების ზრდა მიიღწევა იმის გამო, რომ ამწევი კამერის ყველაზე დიდი პროფილი შეესაბამება შუა როკერის მკლავს.
VTEC სისტემის ვარიაცია არის დიზაინი, რომელშიც სხვადასხვა როკერი იარაღი და კამერები შეესაბამება რეჟიმებს: დაბალი, საშუალო და მაღალი რევოლუციები. დაბალი rpm- ზე, მხოლოდ ერთი სარქველი იხსნება პატარა კამერით, საშუალო rpm- ზე, ორი პატარა კამერა ხსნის 2 სარქველს, ხოლო მაღალი rpm- ზე, ყველაზე დიდი კამერა ხსნის ორივე სარქველს.
განვითარების უკიდურესი რაუნდი
გახსნის ხანგრძლივობისა და სარქვლის ამწევის სიმაღლის ეტაპობრივი ცვლილება საშუალებას იძლევა არა მხოლოდ სარქვლის დრო შეიცვალოს, არამედ თითქმის მთლიანად ამოიღოს ძრავის დატვირთვის რეგულირების ფუნქცია გასროლის სარქველიდან. ეს უპირველეს ყოვლისა ეხება BMW– ს Valvetronic სისტემას. პირველად BMW– ს სპეციალისტებმა მიაღწიეს ასეთ შედეგებს. ახლა მსგავსი მოვლენებია: Toyota (Valvematic), Nissan (VVEL), Fiat (MultiAir), Peugeot (VTI).
მცირე კუთხისკენ გახსნილი გასასვლელი სარქველი ქმნის მნიშვნელოვან წინააღმდეგობას ჰაერის დინების მოძრაობის მიმართ. შედეგად, ჰაერის საწვავის ნარევის წვის შედეგად მიღებული ენერგიის ნაწილი იხარჯება სატუმბი დანაკარგების დასაძლევად, რაც უარყოფითად აისახება მანქანის სიმძლავრეზე და ეკონომიურობაზე.
Valvetronic სისტემაში, ცილინდრებში შემავალი ჰაერის რაოდენობა კონტროლდება ამწევის ხარისხით და სარქველის გახსნის ხანგრძლივობით. ეს განხორციელდა ექსცენტრული შახტისა და შუალედური ბერკეტის დიზაინში დანერგვით. ბერკეტი უკავშირდება მატლის მექანიზმს სერვო დრაივით, რომელსაც აკონტროლებს ECU. შუალედური ბერკეტის პოზიციის ცვლილებები ცვლის როკერის მკლავის ზემოქმედებას სარქველების მეტ -ნაკლებად გახსნისკენ. ოპერაციის პრინციპი უფრო დეტალურად არის ნაჩვენები ვიდეოში.
· 08/20/2013
ეს სისტემა უზრუნველყოფს თითოეული ცილინდრის მიღების ოპტიმალურ დროს ძრავის სპეციფიკური მუშაობის პირობებისთვის. VVT-i პრაქტიკულად გამორიცხავს ტრადიციულ კომპრომისს მაღალ ბრუნვას დაბალ ბრუნვებზე და მაღალ სიმძლავრეს მაღალ ბრუნვებზე. VVT-i ასევე უზრუნველყოფს საწვავის დიდ ეკონომიას და იმდენად ეფექტურად ამცირებს მავნე წვის პროდუქტების ემისიებს, რომ არ არის საჭირო გამონაბოლქვი აირების რეცირკულაციის სისტემა.
VVT-i ძრავები დამონტაჟებულია Toyota– ს ყველა თანამედროვე მანქანაში. მსგავსი სისტემები შემუშავებულია და გამოიყენება არაერთი სხვა მწარმოებლის მიერ (მაგალითად, VTEC სისტემა Honda Motors– დან). Toyota– ს VVT-i სისტემა ცვლის წინა VVT (Hydraulically Operated 2-Stage Control) სისტემას, რომელიც 1991 წლიდან გამოიყენებოდა 20 – სარქველიანი 4A-GE ძრავებზე. VVT-i გამოიყენება 1996 წლიდან და აკონტროლებს შესასვლელი სარქველების გახსნისა და დახურვის დროს ძრავის ამძრავის (ქამარი, გადაცემა ან ჯაჭვი) გადაცემათა კოლოფს და თავად ამწეებს. ამწეების პოზიცია კონტროლდება ჰიდრავლიკურად (წნევის ქვეშ მყოფი ძრავის ზეთი).
1998 წელს გამოჩნდა ორმაგი ("ორმაგი") VVT-i, რომელიც აკონტროლებდა შესასვლელ და გამოსაბოლქვ სარქველებს (პირველად იგი დაინსტალირდა 3S-GE ძრავზე RS200 Altezza– ზე). ტყუპი VVT-i ასევე გამოიყენება Toyota– ს ახალ V ძრავებზე, როგორიცაა 3.5 – ლიტრიანი V6 2GR-FE. ეს ძრავა გამოიყენება ავალონში, RAV4 და Camry– ში ევროპასა და ამერიკაში, Aurion– ში ავსტრალიაში და სხვადასხვა მოდელებში იაპონიაში, მათ შორის Estima– ში. ტყუპი VVT-i გამოყენებული იქნება Toyota– ს მომავალ ძრავებში, მათ შორის ახალი 4 – ცილინდრიანი ძრავა მომავალი თაობის Corolla– სთვის. გარდა ამისა, ტყუპი VVT-i გამოიყენება D-4S 2GR-FSE ძრავში Lexus GS450h– ზე.
სარქვლის გახსნის მომენტის შეცვლის გამო, ძრავის დაწყება და გაჩერება პრაქტიკულად უხილავია, რადგან შეკუმშვა მინიმალურია და კატალიზატორი ძალიან სწრაფად ათბობს სამუშაო ტემპერატურამდე, რაც მკვეთრად ამცირებს მავნე გამონაბოლქვს ატმოსფეროში. VVTL-i (იგულისხმება ცვლადი სარქვლის დრო და ლიფტი ინტელექტით) VVT-i- ზე დაყრდნობით, VVTL-i სისტემა იყენებს ამწეებს, რომელიც ასევე უზრუნველყოფს თითოეული სარქველის გახსნის რაოდენობის კონტროლს, როდესაც ძრავა მუშაობს მაღალი სიჩქარით. ეს იძლევა არა მხოლოდ ძრავის უფრო მაღალ სიჩქარეს და მეტ ენერგიას, არამედ თითოეული სარქველის ოპტიმალურ გახსნას, რაც იწვევს საწვავის დაზოგვას.
სისტემა შეიქმნა იამაჰასთან თანამშრომლობით. VVTL-i ძრავები გვხვდება Toyota– ს თანამედროვე სპორტულ მანქანებში, როგორიცაა Celica 190 (GTS). 1998 წელს Toyota– მ დაიწყო ახალი VVTL-i ტექნოლოგიის შეთავაზება 2ZZ-GE ორ ამწევი 16 ძრავიანი ძრავისთვის (ერთი ამწე ამართლებს შემავალს და მეორე გამონაბოლქვს). თითოეულ კამერას აქვს ორი კამერა თითო ცილინდრზე, ერთი დაბალი rpm და მეორე მაღალი rpm (მაღალი გახსნა). თითოეულ ცილინდრს აქვს ორი შესასვლელი და ორი გამოსაბოლქვი სარქველი, ხოლო თითოეული წყვილი სარქველი ამოძრავებს ერთი როკერის მკლავით, რომელზედაც მოქმედებს ამწევი ძრავა. თითოეულ ბერკეტს აქვს ზამბარებით დატვირთული მოცურების საფენი (ზამბარა საშუალებას აძლევს ტაპს თავისუფლად გადაადგილდეს "მაღალი სიჩქარის" კამერაზე, სარქველებზე ზემოქმედების გარეშე). როდესაც ძრავის სიჩქარე 6000 rpm- ზე ნაკლებია, კლდოვან მკლავზე მოქმედებს "დაბალი სიჩქარის კამერა" ჩვეულებრივი როლიკებით მიმდევრის საშუალებით (იხ. ილუსტრაცია). როდესაც სიჩქარე აღემატება 6000 rpm- ს, ECC ხსნის სარქველს და ზეთის წნევა მოძრაობს პინზე თითოეული მოცურების საფარის ქვეშ. ქინძისთავი მხარს უჭერს მოცურების ბიძგს, რის შედეგადაც იგი თავისუფლად აღარ მოძრაობს თავის ზამბარაზე, არამედ იწყებს ზემოქმედების გადატანას "მაღალსიჩქარიანი" კამერიდან მბრუნავ მკლავზე და სარქველები უფრო და უფრო დიდხანს იხსნება რა