változó ValveTiming (VVT)

BasicTheory

az Aftermulti-szelep technológia standard lett a motor kialakításában, a változó szelep Időzítésa következő lépés a motor teljesítményének növelése érdekében, nem számít teljesítmény vagy nyomaték.

mint ismeretes, a szelepek aktiválják a motor légzését. A légzés időzítését, azaz a légbeömlés és a kipufogógáz időzítését a bütykök alakja és fázisszöge szabályozza. A légzés optimalizálása érdekében a motorkülönböző szelepidőzítést igényel különböző sebességgel. A fordulatszám növekedésével a szívó-és a kipufogógáz-löket csökken, így a friss levegő nem elég gyors ahhoz, hogy bejusson az égéstérbe, míg a kipufogógáz nem elég erős ahhoz, hogy kilépjen az égéstérből. Ezért a legjobb megoldás a nyitása bemeneti szelepek korábban, majd később bezárják a kipufogószelepeket. Más szavakkal, a beszívási időszak és a kipufogógáz-időszak közötti átfedést a fordulatszám növekedésével növelni kell.

/p>

variablevalve időzítési technológia nélkül a mérnökök a legjobb kompromisszumos időzítést választották.Például, egy kisteherautó fogadhat el kevesebb átfedés előnyeit alacsony speedoutput. A versenymotor jelentős átfedést eredményezhet a nagy sebességhezteljesítmény. A szokásos szedán a szelepvezérlés optimalizálását alkalmazhatjaa fordulatszám közepén, hogy mind az alacsony fordulatszámú vezethetőség, mind a nagy sebességű kimenet ne kerüljön túl sok feláldozásra. Nem számít, melyik, az eredmény csak egy adott sebességre van optimalizálva.

változtatható szelepvezérléssel, teljesítmény és nyomaték optimalizálhatószéles fordulatszám-sávon. A legszembetűnőbb eredmények a következők:

• a motor magasabb fordulatszámot képes elérni, így növeli a csúcsteljesítményt. Például a Nissan 2 literes Neo VVL motorja 25% – kal több csúcsteljesítményt eredményez, mint a nem VVT verziója.
• alacsony fordulatszámú nyomaték növekszik, így javítja a vezethetőséget. Például a Fiat Barchetta 1.A 8 VVT motor 90% – os csúcsnyomatékot biztosít 2000 és 6000 ford / perc között.

ráadásul ezek mind hátrány nélkül érkeznek.

VariableLift

egyes esetekben a szelepemelő a motor fordulatszámától függően is változtatható. Nagy sebességnél a magasabb emelés gyorsítja a légbeömlést és a kipufogógázt, így tovább optimalizálja a légzést. Természetesen alacsonyabb sebességnél az ilyen emelés olyan ellenhatásokat generál, mint az üzemanyag és levegő keverési folyamatának romlása, ezáltal csökkenti a teljesítményt, vagy akár gyújtáskimaradáshoz vezet. Ezért a felvonónak meg kell felelnieváltozó a motor fordulatszáma szerint.

1) Cam-változó VVT

Honda úttörő közúti autó – használt VVT a 80-as évek végéna híres VTEC rendszer elindításával (szelepvezérlés elektronikus vezérlés). Először a Civicben, a CRX-ben és az NS-X-ben jelent meg, majd a legtöbb modellben szabványossá vált.

2 különböző formájú bütykök halmazaként tekinthet rá, hogy lehetővé tegye a különböző időzítést és emelést. Egy készlet normál sebességgel működik, mondjuk 4500 fordulat / perc alatt. Egy másikhelyettesítők nagyobb sebességgel. Nyilvánvaló, hogy az ilyen elrendezés nem teszi lehetővé a folyamatosaz időzítés változása, ezért a motor szerényen 4500 fordulat / perc alatt teljesít, dehogy hirtelen vadon élő állatgá alakul.

Thissystem javítja csúcsteljesítmény – lehet emelni a piros vonal közel 8000 rpm(még egy 9000 rpm az S2000), mint egy motor racing camshafts, andincrease felső végén ereje által, mint 30 hp egy 1,6 literes motor !! Az ilyen teljesítménynövekedés kihasználásához azonban meg kell tartani a motor forrását ahatáron felüli fordulatszámon, ezért gyakori sebességváltásra van szükség. Mivel az alacsony sebességű torquegains túl kevés (ne feledje, a bütykök egy normál motor általában szolgál across0-6000 rpm,míg a “lassú bütykök” VTEC motor még mindig kell szolgálniacross 0-4, 500 rpm), hajthatóság nem lesz túl lenyűgöző. Röviden: A cam-changing rendszer a legalkalmasabb a sportkocsik számára.

A Hondahas már javította 2 fokozatú VTEC-jét néhány modell esetében 3 szakaszra. Természetesen minél több színpad van, annál kifinomultabb lesz. Még mindig kevésbé szélesa nyomaték terjedése, mint más folyamatosan változó rendszerek. However, cam-changingsystem remains to be the most powerful VVT, since no other system can vary the Liftof valve as it does.

Advantage:	Powerful at top end
Disadvantage:	2 or 3 stages only, non-continuous; no much improvement to torque; complex
Who use it ?	Honda VTEC, Mitsubishi MIVEC, Nissan Neo VVL.

Honda ‘ slatest 3 fokozatú VTEC alkalmazták Civic sohcengine Japánban.A mechanizmus 3 bütykök különböző időzítés, emelő profil. Vegye figyelembe, hogyméreteik is különböznek – a középső bütyök (gyors időzítés, magas emelés),amint azt a fenti ábra mutatja, a legnagyobb; a jobb oldali bütyök (lassú, közepes emelés) közepes méretű ; a bal oldali kamera (lassú időzítés, lowlift) a legkisebb.

ez így működik :

1.szakasz ( alacsony sebesség ) :a 3 darab rocker armsmoves függetlenül. Ezért a bal oldali lengőkart, amely a bal oldali szelepet működteti,az alacsony emelő bal bütyök hajtja. A jobb oldali lengőkar, amelya jobb bemeneti szelepet a közepes emelő jobb bütyök hajtja. Bothcams időzítése viszonylag lassú összehasonlítani a középső cam, amely működteti novalve most.

2. szakasz (közepes sebesség ): a hidraulikus nyomás (a képen narancssárgára festve) összeköti a bal és a jobb oldali lengőkart, így a középső lengőkar és a bütyök önállóan fut. Mivel a kamera nagyobb, mint a bal oldali kamera, a csatlakoztatott lengőkarokat valójában a jobb oldali kamera hajtja. Ennek eredményeként mindkét bemeneti szelep lassú időzítést kap, demedium lift.

3. szakasz (nagy sebesség): hidraulikus nyomáscsatlakozókminden 3 rocker kar együtt. Mivel a középső kamera a legnagyobb, mindkét inletvalves ténylegesen hajtja, hogy a gyors cam. Ezért mindkét szelepben gyors időzítés és magas emelés érhető el.

egy másik példa – Nissan Neo VVL

nagyon hasonlít a Honda rendszerére, de a jobb és a bal oldali bütykök azonos profillal rendelkeznek. Alacsony fordulatszámon mindkét lengőkar a lassú ütemű, alacsony emelő jobb-és bal oldali bütyköktől függetlenül vezet. Nagy sebességnél 3 lengőkar van összekötve úgy, hogy azokat a gyors ütemű, magas emelő középső bütyök hajtja.

úgy gondolja, hogy egy 2-fokozatú rendszernek kell lennie. Nem, nem az. Mivel Nissan Neo VVLduplicates ugyanaz a mechanizmus, a kipufogó vezérműtengely, 3 szakaszban is beobtained a következő módon:

1. Szakasz(alacsony fordulatszám) : mindkét bevitel, valamint a kipufogó szelepek lassú konfiguráció.
2. szakasz (közepes sebesség): fastintake konfiguráció + lassú kipufogó konfiguráció.
3. szakasz (nagy sebesség): mind a Intake, mind a kipufogószelepek gyors konfigurációban vannak.

2) Cam-Phasing VVT

A Cam-phasing VVT a legegyszerűbb, legolcsóbb és leggyakrabban használt mechanizmus. Azonban a teljesítménynövekedése is a legkevesebb, nagyonnemzetesen.

alapvetően a szelep időzítését a vezérműtengelyek fázisszögének eltolásával változtatja meg. Forexample, nagy sebességgel, a bemeneti vezérműtengelyt előre forgatják 30° – kalhogy engedélyezze a korábbi bevitelt. Ezt a mozgást a motorvezérlés szabályozzarendszer szükség szerint, hidraulikus szelep fogaskerekekkel működtetve.

vegye figyelembe, hogy a cam-phasing VVT nem változtathatja meg a szelepnyílás időtartamát. Csak lehetővé teszi a korábbi vagy későbbi szelep nyitását. Korábban nyílt eredmények korábban szoros, természetesen. Nem változtathatja meg a szelepemelőt, ellentétben a VVT-vel. A bütykös VVT azonban a VVT legegyszerűbb és legolcsóbb formája, mivel minden vezérműtengelynek csak egy hidraulikus fázismozgatóra van szüksége, ellentétben más rendszerekkel, amelyek minden hengerhez egyedi mechanizmust alkalmaznak.

Continuousor Discrete

Simplercam-phasing VVT csak 2 vagy 3 rögzített eltolási szög beállításai közül lehet választani, mint példáulmint 0° vagy 30°. Jobb rendszer folyamatos változó változó változó változó változó, mondjuk, bármilyen arbitary érték között 0° és 30°, attól függ, rpm.Nyilvánvaló, hogy ez biztosítja a legmegfelelőbb szelep időzítését bármilyen sebességgel, eznagymértékben növeli a motor rugalmasságát. Sőt, az átmenetolyan sima, hogy alig észrevehető.

Intakeand kipufogó

Somedesign, mint például a BMW kettős Vanos rendszere, hascam-phasing VVT mind a szívó -, mind a kipufogógáz-vezérműtengelyeken, ez lehetővé teszi a többfelszívást, így nagyobb hatékonyságot. Ez magyarázza, hogy miért BMW M3 3.2 (100hp/litre)is more efficient than its predecessor, M3 3.0 (95hp/litre) whose VVT isbounded at the inlet valves.

In theE46 3-series, the Double Vanos shift the intakecamshaft within a maximum range of 40° .The exhaust camshaft is 25°.

Advantage:	Cheap and simple, continuous VVT improves torque delivery across the whole rev range.
Disadvantage:	Lack of variable lift and variable valve opening duration, thus less top end power than cam-changing VVT.
Who use it ?	Most car makers, such as: · Audi V8 – inlet, 2-stage discrete · BMW Double Vanos – inlet and kipufogó, folyamatos · Ferrari 360 Modena – kipufogó, 2-stage discrete · Fiat (Alfa) SUPER FIRE – inlet, 2-stage discrete · Ford Puma 1.7 Zetec SE – inlet, 2-stage discrete · Jaguar AJ-V6 and updated aj-V8 – inlet, continuous · Lamborghini Diablo SV engine – inlet, 2-stage discrete · Porsche variocam – inlet, 3-Stage discrete · Renault 2.0-liter – bemenet, 2-fokozatú diszkrét · Toyota VVT-i – bemenet, folyamatos · Volvo 4 / 5 / 6-henger moduláris motorok – bemenet, folyamatos

Példa : BMW Vanos

a kép, könnyű megérteni annak működését. A tengely vége fogaskereket tartalmaz. A szálat egy kupak köti össze, amely képesmozogjon a vezérműtengely felé vagy attól távol. Mivel a fogaskerék menete nincs Bea vezérműtengely tengelyéhez képest a fázisszög előre tolódik, ha a kupakot a vezérműtengely felé húzzák. Hasonlóképpen, húzza el a kupakot a vezérműtengelyrőleredményeket eredményez a fázisszög hátra tolásával.

A hidraulikus nyomás vagy a húzás határozza meg. A kupak mellett 2 Chambers található, amelyek folyadékkal vannak feltöltve (ezek a kamrák a képen zöld, illetve sárga színűek) egy vékony dugattyú elválasztjaezt a 2 kamrát, az előbbi mereven csatlakozik a kupakhoz. A folyadék elektromágneses szelepeken keresztül jut be a kamrákba, amelyek szabályozzák a hidraulikus nyomást, amelyen a kamrák működnek. Például, ha a motorvezérlő rendszer jelzia zöld kamrában lévő szelep nyitva van,akkor a hidraulikus nyomás a thinpistonra hat, az utóbbit pedig a kupakkal együtt a vezérműtengely felé tolja, majd a fázisszöget előre tolja.

az időmérés folyamatos változtatása könnyen megvalósítható úgy, hogy a kupakot a motor fordulatszámának megfelelően kell elhelyezni.

egy másik példa : ToyotaVVT-i

Macro illustration of the phasing actuator

Toyota’s VVT-i(Variable Valve Timing – Intelligent) has been spreading to more and more ofits models, from the tiny Yaris (Vitz)to the Supra. Mechanizmusa többé-kevésbé megegyezik a BMW Vanos-jával, ez egy folyamatosan változó kialakítás is.

azonban az “Integrillent” szó hangsúlyozza a clevercontrol programot. Nem csak az időzítés változik a motor fordulatszámától függően, hanem az isfontolja meg más feltételeket, mint például a gyorsulás, a dombra vagy a dombra való feljutás.

3) Cam-Changing +Cam-Phasing VVT

A cam-changing VVT és a cam-phasing VVT kombinálása kielégítheti mind a csúcskategóriás teljesítmény, mind a rugalmasság hiányát az egész revrange során, de elkerülhetetlenül összetettebb. Az írás idején csak a Toyota és a Porsche rendelkezik ilyen konstrukciókkal. Úgy vélem azonban, hogy a jövőben egyre több sportkocsi fogja használni ezt a fajta VVT-t.

Example: Toyota VTL-i

Toyota’s VVTL-iis the most sophisticated VVT design yet. Its powerful functions include:

• folyamatos cam-fázisváltozós szelepvezérlés
• 2-fokozatú változó szelepemelő plusz szelep nyitási időtartam
• ul>

  a rendszer a meglévő VVT-i és VTEC-k kombinációjaként jelenhet meg, bár a változó emelő mechanizmusa eltér.

  LikeVVT-i, a változó szelep időzítése a teljes vezérműtengely fázisszögének előre vagy hátra történő emelése a vezérműtengely végéhez rögzített hidraulikus működtető segítségével. Az időzítést a motorvezérlő rendszer számítja ki a motor fordulatszámával,gyorsulásával, felfelé vagy lefelé haladva stb. figyelembe véve. Sőt, akár 60° – os tartományban is folyamatos a hőmérséklet-emelkedés, így a változtatható időzítés önmagában talán a legtökéletesebb design eddig.

  A vvtl-I jobb, mint a szokásos VVT-i, az” L”, amely a felvonót (szelepemelőt)jelenti, ahogy mindenki tudja. Lássuk a következő ábrát :
  
  a VTEC-hez hasonlóan a Toyota rendszere egyetlen rocker armfollower-t használ mindkét szívószelep (vagy kipufogószelep) működtetéséhez. Azt is 2 camlobes ható, hogy rocker kar követője, a lebenyek különböző profilú-egy hosszabb szelep nyitási időtartam profil (nagy sebesség), egy másik withshorter szelep nyitási időtartam profil (alacsony sebesség). Alacsony fordulatszámon a slowcam görgőscsapágyon keresztül működteti a lengőkar követőjét (a súrlódás csökkentése érdekében).A nagy sebességű bütyöknek nincs hatása a rocker követőre, mert a hidraulikus tappet alatt elegendő távolság van.
  < a flat torqueoutput (blue curve)

  Whenspeed has increased to the küszöb point, the sliding pin is tolthydraulic pressure to fill the spacing. A nagy sebességű kamera hatékony lesz.Vegye figyelembe, hogy a gyors bütyök hosszabb szelep nyitási időtartamot biztosít, míg a liding pin hozzáadja a szelep emelését. (a Honda VTEC esetében mind az időtartam, mind az emelésa bütykös lebenyek hajtják végre)

  nyilvánvaló,hogy a változó szelepnyitási időtartam egy 2 fokozatú kialakítás, ellentétben a Rover VVC folyamatos kialakításával. Azonban a VVTL-iváltozós emelőt kínál,amely sokat emeli a nagy sebességű teljesítményt. A Honda VTEC-vel és a Mitsubishi és a Nissan hasonló modelljeivel összehasonlítva a Toyota rendszere folyamatosan változó időzítéssel rendelkezik, ami sokkal jobb és közepes sebesség elérését teszi lehetővé. Ezért kétségtelenül a legjobb VVT ma. However, it isalso more complex and probably more expensive to build.

  Advantage:	Continuous VVT improves torque delivery across the whole rev range; Variable lift and duration lift high rev power.
  Disadvantage:	More complex and expensive
  Who use it ?	Toyota Celica GT-S

  Example 2: Porsche Variocam Plus

  Variocam Plus uses hydraulic phasing actuator and variable tappets

  Variocam of the 911 Carrera uses timing chain for cam phasing.

  A Porsche Variocam Plus-ját a Carreraand Boxster-t kiszolgáló Variocam-ból fejlesztették ki. Azonban, megtaláltam a mechanizmusokatvalójában semmit sem osztanak meg. A Variocam először 1991-ben került bevezetésre a 968-ba. Vezérműláncot használt a tengely fázisszögének változtatásárakamstengely, így 3 fokozatú változó szelep időzítést biztosított. A 996 Carreraand Boxster ugyanazt a rendszert is használja. Ez a kialakítás egyedülálló és szabadalmaztatott, de valójában rosszabb, mint a többi autógyártó által kedvelt hidraulikus működtető, különösen nem teszi lehetővé a fázisszög sok változását.

  ezért az új 911 Turbóban használt Variocam Plus végül a lánc helyett a népszerű hidraulikus működtetőt használja. Egy jól ismertporsche szakértő a változó szelep időzítését folyamatosnak írta le, de úgy tűnik, hogy ez ellentétes a korábban tett hivatalos nyilatkozattal, amely feltárta a rendszert2 fokozatú szelep időzítése.

  azonban a “plusz” legbefolyásosabb változása a változtatható szelepemelő hozzáadása. Ezt változó hidraulikus tappets használatával hajtják végre. A képen látható, hogy mindegyik szelepet 3 bütykös lebeny szolgálja ki – a középsőnek kevesebb liftje van (csak 3 mm), a szelep nyitásának rövidebb időtartama. Más szóval, ez a “lassú” cam. A külső két bütykös lebeny pontosan ugyanaz, gyors időzítéssel és magas emeléssel (10 mm). A camlobes kiválasztása a tappet változóból történik, amely valójában egy innertappet-ből és egy külső (gyűrű alakú) tappet-ből áll. Úgy is megtehették, hogy összezárják őket a rajtuk áthaladó hidraulikus tűvel. Ilyen módon a”gyors” bütykös lebenyek működtetik a szelepet, magas emelést és hosszú nyitást biztosítva. Ha a tappettek nincsenek egymáshoz rögzítve, a szelepet a”lassú” bütykös lebeny működteti a belső tappeten keresztül. A külső tappet mozoga szelepemelő függetlensége.

  A változó emelőszerkezet szokatlanul egyszerű és helytakarékos. A variálható tappeték alig nehezebbek, mint a hagyományos tappeték, és nincs több hely.

  Nevertheless,at the moment the Variocam Plus is just offered forthe intake valves.

  Advantage:	VVT improves torque delivery at low / medium speed; Variable lift and duration lift high rev power.
  Disadvantage:	More complex and expensive
  Who use it ?	Porsche 911 Turbo

  4) Rover’s uniqueVVC system

  Rover introduced its own system calls VVC (Variable Valve Control) in MGFin 1995. Sok szakértő úgy tekintjük, mint a legjobb VVT figyelembe véve, a minden-roundability – ellentétben a cam-változó VVT, ez biztosítja a folyamatosan változó időzítés,így javítja alacsony közepes rev nyomaték szállítási; ellentétben cam-phasing VVT van döntve, így meghosszabbítja azt az időtartamát, szelepek nyitása (folyamatosan), tehát boostpower.

  alapvetően a VVC egy excentrikus forgó tárcsát alkalmaz, amely minden twocylinder bemeneti szelepét hajtja. Mivel az excentrikus forma nemlineáris forgást hoz létre, a szelepek megnyitásaidőszak változtatható. Még mindig nem érted ? nos, minden okos mechanizmusnak kellnehéz megérteni. Ellenkező esetben nem a Rover lesz az egyetlen autógyártó.

  VVC hasone draw back: mivel minden egyes mechanizmus 2 szomszédos hengert szolgál fel, az aV6 motornak 4 ilyen mechanizmusra van szüksége, és ez nem olcsó. A V8-nak 4 ilyenre is szüksége vanmechanizmus. A V12-t lehetetlen felszerelni, mivel nincs elegendő hely az excentrikus tárcsa és a hengerek közötti hajtómű felszereléséhez.

  Advantage:	Continuously variable timing and duration of opening achieve both drivability and high speed power.
  Disadvantage:	végül nem olyan erős, mint a cam-változó VVT, a változó lift hiánya miatt; drága a V6-hoz és a V8-hoz; lehetetlen a V12-hez.
  Ki használja ?	Rover 1.8 VVC motor kiszolgáló MGF, Caterham és Lotus Elise 111S.

  VVT előnye az üzemanyag-fogyasztásnak és a károsanyag-kibocsátásnak

  az EGR (kipufogógáz-visszavezetés) általános módszer a kibocsátás csökkentésére és az üzemanyag-hatékonyság javítására. Azonban itis VVT, hogy valóban kihasználják a teljes potenciálját EGR.

  Intheory, maximális átfedésre van szükség a szívószelepek és a kipufogószelepek között, ha a motor nagy sebességgel halad. Ha azonban az autó közepes sebességgel száguld az autópályán, vagyis a motor könnyű terhelésnél jár, akkor a maximális átfedés hasznos lehet az üzemanyagfogyasztás és a kibocsátás csökkentésének eszközeként. Mivel a kipufogószelepek nem záródnak le, amíg aaz Intake szelepek egy ideig nyitva vannak, a kipufogógázok egy része visszakerül a hengerbe, ugyanakkorúj üzemanyag / levegő keverék befecskendezése. Az üzemanyag / levegő keverék részeként helyettesítikkipufogógázok, kevesebb üzemanyag szükséges. Mivel a kipufogógáz a legtöbbből állnem éghető gáz, például CO2, a motor megfelelően működik a karcsúbb üzemanyag – / levegő keverékben anélkül, hogy nem égne.