что это такое и как они работают,фото
Работа двигателя зависит от фаз газораспределения, то есть от своевременности открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов. Объясним, что такое фазы газораспределения и их влияние на работу двигателя.
ЧТО ТАКОЕ ФАЗЫ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ?
Фаза газораспределения — это период от момента открытия клапанов до момента их закрытия, выраженные в градусах поворота коленчатого вала и отмечаются по отношению к начальным или конечным моментам соответствующих тактов.
Задача механизма газораспределения — обеспечить наивысшую эффективность наполнения и очистки цилиндра во время работы двигателя. От того, насколько грамотно подобраны фазы газораспределения, зависит экономичность мотора, мощность и развиваемый момент.
Влияние фаз газораспределения на работу двигателя
В большинстве современных двигателей фазы меняться не могут и работа таких двигателей не отличается высокой эффективностью. Из-за этого скорость и эффективность наполнения цилиндров при различных режимах работы двигателя неодинаковы.
Для работы на холостом ходу уместны узкие фазы газораспределения
При работе на максимальной мощности ситуация сильно меняется. С повышением оборотов время открытия клапанов закономерно сокращается, но для обеспечения высоких крутящего момента и мощности через цилиндры необходимо прогнать куда больший объём газов, нежели на холостом ходу. Как решить столь непростую задачу? Открывать клапаны чуть раньше и увеличивать продолжительность их открытия, иными словами, сделать фазы максимально широкими. При этом для лучшей продувки цилиндров фазу перекрытия обычно делают тем шире, чем выше обороты.
Так что при разработке и доводке двигателей конструкторам приходится увязывать ряд взаимоисключающих требований и идти на сложные компромиссы. Посудите сами. С одними и теми же фиксированными фазами двигатель должен обладать неплохой тягой на низких и средних оборотах, приемлемой мощностью — на высоких. И плюс ко всему устойчиво работать на холостом ходу, быть максимально экономичным и экологичным.
Почему выполняется запаздывание и опережение срабатывания клапанов?
Чтобы улучшить наполнение цилиндров, а также обеспечить более интенсивную очистку от отработавших газов, срабатывание клапанов происходит не в момент достижения поршня мертвых точек, а с небольшим опережением или запаздыванием. Так, открытие впускного клапана выполняется до момента прохождения поршнем ВМТ (от 5° до 30°). Это позволяет обеспечить более интенсивное нагнетание свежего заряда в камеру сгорания. В свою очередь, закрытие впускного клапана происходит с запаздыванием (после того как поршень достиг нижней мертвой точки), что позволяет продолжить наполнение цилиндра горючим за счет сил инерции, так называемый инерционный наддув.
Выпускной клапан также открывается с опережением (от 40° до 80°) до момента достижения поршнем НМТ, что позволяет обеспечить выход большей части отработавших газов под действием собственного давления. Закрытие выпускного клапана, напротив, происходит с запаздыванием (после прохождения поршнем верхней мертвой точки), что позволяет силам инерции продолжить удаление отработавших газов из полости цилиндра и делает более эффективной его очистку.
Углы опережения и запаздывания не являются общими для всех двигателей. Более мощные и быстроходные имеют большие значения этих интервалов. Таким образом, их фазы газораспределения будут шире. Этап работы двигателя, при котором оба клапана открыты одновременно, получил название перекрытие клапанов. Как правило, величина перекрытия составляет около 10°. При этом, поскольку длительность перекрытия очень мала, а раскрытие клапанов незначительно, утечки не происходит.
Это довольно благоприятный этап для наполнения и очистки цилиндров, что особенно важно при высоких оборотах. В начале открытия впускного клапана текущий уровень давления в камере сгорания выше, чем атмосферное. В результате отработавшие газы очень быстро перемещаются к выпускному клапану. Когда двигатель перейдет на такт впуска, в камере установится высокое разрежение, выпускной клапан полностью закроется, а впускной раскроется на достаточную для интенсивного наполнения цилиндра величину сечения.
Изменяемые фазы газораспределения
А если научить газораспределительный механизм подстраиваться под различные режимы работы двигателя?
Один из способов это применение фазовращателя — специальной муфты, которая способна под действием управляющей электроники и гидравлики поворачивать распределительный вал на определённый угол относительно его первоначального положения. С повышением оборотов муфта проворачивает вал по ходу вращения, что ведёт за собой более раннее открытие впускных клапанов и как следствие — лучшее наполнение цилиндров на высоких оборотах.
Инженеры не остановились на этом и разработали ряд систем, способных не только двигать фазы, но и расширять или сужать их. В зависимости от конструкции это может достигаться несколькими способами.
Например, в тойотовской системе VVTL-i после достижении определённых оборотов (6000 об/мин) вместо обычного кулачка в работу начинает вступать дополнительный — с изменённым профилем. Профиль этого кулачка задаёт иной закон движения клапана, более широкие фазы и, кстати, обеспечивает больший ход. При раскрутке коленчатого вала до максимальных оборотов (около 8500 об/мин) на частоте вращения в 6000—6500 об/мин у двигателя словно открывается второе дыхание, которое способно придать автомобилю резкий и мощный подхват при ускорении.
А что если попробовать изменять высоту подъёма?Ведь такой подход позволяет избавиться от дроссельной заслонки и переложить процесс управления режимами работы двигателем на газораспределительный механизм. Ответ инженеров — механическая система управления подъёмом впускных клапанов. В таких системах высота подъёма и, соответственно, продолжительность фазы впуска изменяются в зависимости от нажатия на педаль газа. Экономия от применения системы бездроссельного управления может составлять от 8% до 15%, прирост мощности и момента в пределах 5—15 %.
Несмотря на то что количество и размеры клапанов приблизились к максимально возможным, эффективность наполнения и очищения цилиндров можно сделать ещё выше — за счёт скорости открытия клапанов. Правда, механический привод здесь сдаёт позиции электромагнитному.
В чём плюс электромагнитного привода? В том, что закон подъёма клапана можно довести до идеала, а продолжительность открытия клапанов позволяется менять в очень широких пределах. Электроника согласно прописанной программе время от времени ненужные клапаны может не открывать, а цилиндры отключать вовсе. Делается это в целях экономии, например, на холостом ходу, при движении в установившемся режиме или при торможении двигателем. Даже во время работы электромагнитный ГРМ способен превратить обычный четырёхтактный мотор в шеститактный.
Пожалуй, дальнейшее увеличение эффективности работы мотора за счёт ГРМ уже невозможно. Выжать ещё больше мощности и момента с того же объёма при меньшем расходе можно будет только с применением иных средств. Например, комбинированного наддува или конструкций, изменяющих степень сжатия, других видов топлива.
Опора двигателя: что это и как работает,виды,фото
Дифференциал Torsen: устройство,виды и принцип работы
Что выбрать: гидроусилитель или электроусилитель руля?
Датчик дроссельной заслонки: предназначение,типы,виды,неисправности,фото
Датчик холостого хода: принцип действия,устройство,виды,фото,назначение
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:
- Мерседес 180: характеристики,комплектация,фото,видео,описание,обзор
- Шаровая опора: описание,устройство,фото,видео,история,диагностика и замена
- Бмв е60 обзор,характеристики,двигатель,отзывы,кузов,электрика,фото,видео.
- Twin Turbo: описание,виды,преимущества и недостатки.
- Обзор самых лучших незамерзаек на 2020 год
- Audi a6 c5 технические характеристики обзор описание фото комплектация
- Бендикс стартера: описание,принцип работы,устройство,поломки,ремонт,фото,видео.
- Гидроусилитель руля: описание,функции,назначение,устройство,фото,видео
- Форсунка и все,что нужно о ней знать.
- «У Сервис+» — официальный дилер автомобилей Subaru
- BMW 2-Series Coupe (F22) обзор описание фото видео комплектация характеристики
Фазы газораспределения двигателя автомобиля — что это такое и как они работают
В конструкцию четырехтактного двигателя, работающего по принципу выделения энергии во время сгорания смеси топлива и горючего, входит один важный механизм, без которого агрегат не сможет функционировать. Это ГРМ или газораспределительный механизм.
В большинстве стандартных моторах он устанавливается в головке блока цилиндров. Подробней об устройстве механизма рассказывается в отдельной статье. Сейчас сосредоточимся на том, что такое фаза газораспределения, а также как ее работа влияет на мощностные показатели мотора и его КПД.
Что такое фазы газораспределения двигателя
Коротко о самом механизме ГРМ. Коленчатый вал через ременный привод (во многих современных двс вместо прорезиненного ремня устанавливается цепь) соединен с распредвалом. Когда водитель запускает ДВС, стартер проворачивает маховик. Оба вала начинают синхронное вращение, но с разной скоростью (в основном за один оборот распределительного вала коленчатый совершает два оборота).
На распределительном валу имеются специальные кулачки, выполненные в форме капельки. Когда конструкция проворачивается, кулачок надавливает на подпружиненный шток клапана. Клапан открывается, позволяя топливно-воздушной смеси попасть в цилиндр или удалить выхлоп в выпускной коллектор.
Фазой газораспределения как раз и называется момент, когда клапан начинает открывать впускное/выпускное отверстие до того мгновения, когда происходит его полное закрытие. Каждый инженер, трудящийся над разработкой силового агрегата, рассчитывает, какой должна быть высота открытия клапана, а также на какое время он останется в открытом состоянии.
Влияние фаз газораспределения на работу двигателя
В зависимости от того, в каком режиме работает мотор, газораспределение должно начинаться либо раньше, либо позже. Это влияет на КПД агрегата, его экономичность и максимальный крутящий момент. Причина в том, что своевременное открытие/закрытие впускного и выпускного коллекторов имеет ключевое значение в максимально эффективном использовании энергии, высвобождающейся в процессе сгорания ВТС.
Если впускной клапан начинает открываться не в тот момент, когда поршень выполняет такт впуска, то будет происходить неравномерное наполнение полости цилиндра свежей порцией воздуха и горючее хуже смешается, что приведет к неполному сгоранию смеси.
Что касается выпускного клапана, то он тоже должен открываться не раньше, чем поршень займет нижнюю мертвую точку, но и не позже того, как он начнет свой ход вверх. В первом случае компрессия упадет, а вместе с ней мотор потеряет мощность. Во втором – продукты горения при закрытом клапане будут создавать сопротивление для поршня, начавшего свой подъем. Это дополнительная нагрузка на кривошипно-шатунный механизм, что может вывести из строя некоторые его детали.
Для адекватной работы силового агрегата требуются разные фазы газораспределения. Для одного режима нужно, чтобы клапана открывались раньше и закрывались позже, а для других – наоборот. Также имеет большое значение параметр перекрытия – будут ли одновременно открыты оба клапана.
Большинство стандартных моторов имеют неменяющееся газораспределение. Такой двигатель в зависимости от типа распредвала будет иметь максимальную эффективность либо в спортивном режиме, либо при размеренной езде на пониженных оборотах.
На сегодняшний день многие автомобили среднего и премиального сегмента оснащаются моторами, система газораспределения которых может менять некоторые параметры открытия клапанов, благодаря чему происходит качественное наполнение и вентиляция цилиндров при разных оборотах коленвала.
Вот как должно выполняться газораспределение на разных режимах двигателя:
- Холостой ход требует так называемых узких фаз. Это означает, что клапана позже начинают открываться, а момент закрытия у них наоборот – ранний. Одновременного открытого состояния в таком режиме нет (оба клапана не будут одновременно открытыми). Когда вращение коленвала имеет небольшое значение, при перекрытии фаз выхлопные газы могут попадать во впускной коллектор, а некоторый объем ВТС – в выпускной.
- Максимально мощный режим – для него нужны широкие фазы. Это такой режим, при котором из-за высоких оборотов клапаны имеют меньшую продолжительность открытого положения. Это приводит к тому, что при спортивной езде наполняемость и проветривание цилиндров выполняется некачественно. Чтобы исправить ситуацию, фазы газораспределения нужно изменять, то есть клапаны нужно раньше открыть, а их продолжительность в таком положении должно увеличиться.
Разрабатывая конструкции моторов с изменяемыми фазами газораспределения, инженеры учитывают зависимость момента открытия клапанов от оборотов коленвала. Эти сложные системы позволяют делать мотор максимально универсальным для разных стилей езды. Благодаря такой разработке агрегат показывает широкий спектр возможностей:
- На низких оборотах мотор должен быть тягучим;
- При повышении оборотов он не должен терять мощность;
- Независимо от того, в каком режиме работает ДВС, экономия топлива, а вместе с ней и экологичность транспорта, должна иметь максимально возможный уровень для конкретного агрегата.
Все эти параметры можно изменять за счет замены конструкции распределительных валов. Однако и в этом случае КПД мотора будет иметь свой предел только на одном режиме. Как насчет того, чтобы мотор мог менять профиль самостоятельно в зависимости от количества оборотов коленчатого вала?
Изменяемые фазы газораспределения
Сама по себе идея менять время открытия клапанов в процессе работы силового агрегата не нова. Эта мысль периодически появлялась в умах инженеров, которые занимались разработкой еще паровых двигателей.
Так, одна из подобных разработок называлась редуктором Стивенсона. Механизм изменял время поступления пара в рабочий цилиндр. Режим назывался «отсечение пара». Когда срабатывал механизм, напор перенаправлялся в зависимости от конструкции транспортного средства. По этой причине старинные паровозы помимо дыма выбрасывали еще и клубы пара, когда состав стоял на месте.
Работа с изменением фаз газораспределения также велась с авиационными агрегатами. Так, экспериментальная модель мотора V-8 от компании Clerget-Blin мощностью в 200 лошадиных сил могла менять этот параметр за счет того, что конструкция механизма включала скользящий распредвал.
А на моторе Lycoming XR-7755 устанавливались распределительные валы, в которых имелись два разных кулачка на каждый клапан. Устройство имело механический привод, и активировался самим пилотом. Он мог выбрать один из двух вариантов в зависимости от того, ему нужно поднять самолет в небо, уйти от погони или просто выполнить экономичный перелет.
Что касается автомобилестроения, то над применением данной идеи начали задумываться инженеры еще в 20-х годах прошлого столетия. Причиной стало появление высокооборотистых моторов, которые устанавливались на спорткары. Повышение мощности в таких агрегатах имело определенный предел, хотя агрегат можно было раскрутить и сильнее. Чтобы транспортное средство имело большую мощность, вначале только увеличивали объем двигателя.
Первым, кто внедрил изменяющиеся газораспределительные фазы, был Lawrence Pomeroy, который работал главным конструктором автокомпании Vauxhall. Он создал мотор, в котором в газораспределительном механизме устанавливался особенный распредвал. Ряд его кулачков имел несколько комплектов профилей.
4.4-литровый H-Type в зависимости от оборотов коленчатого вала и нагрузки, которую тот испытывал, мог перемещать распредвал по продольной оси. Благодаря этому менялось время и высота открытия клапанов. Так как эта деталь имела ограничения в перемещении, управление фазами также имело свой предел.
Осуществлением подобной идеи занималась также компания Porsche. В 1959-м году появился патент на «колеблющиеся кулачки» распределительного вала. Эта разработка должна была менять высоту подъема клапанов, а вместе с тем и время их открытия. Разработка так и осталась на стадии проекта.
Самым первым работоспособным механизмом управления фазами газораспределения была разработка компании Fiat. Изобретение разработал Giovanni Torazza в конце 60-х гг. В механизме использовались гидротолкатели, которые меняли точку опоры толкателя клапана. Устройство работало в зависимости от того, какими были обороты двигателя и давление во впускном коллекторе.
Однако первым серийным автомобилем с изменяемыми фазами ГР был от Alfa Romeo. Модель Spider 1980-го года выпуска получила электронный механизм, меняющий фазы в зависимости от режимов работы ДВС.
Способы изменить продолжительность и ширину фаз газораспределения
На сегодняшний день существует несколько типов механизмов, меняющих момент, время и высоту открытия клапанов:
- В самом простом исполнении это особенная муфта, которая установлена на привод газораспределительного механизма (фазовращатель). Управление осуществляется благодаря гидравлическому воздействию на исполняющий механизм, а контроль выполняет электроника. Когда двигатель работает на холостых оборотах, распредвал находится в изначальном положении. Как только обороты повышаются, электроника реагирует на этот параметр, и активирует гидравлику, которая немного проворачивает распределительный вал относительно первоначального положения. Благодаря этому клапаны открываются немного раньше, что дает возможность быстрее наполнить цилиндры свежей порцией ВТС.
- Изменение профиля кулачков. Это разработка, которой пользуются автомобилисты уже достаточно давно. Если установить распредвал с нестандартными кулачками, можно заставить агрегат работать с большей эффективностью на повышенных оборотах. Однако такую модернизацию должен выполнять разбирающийся механик, что приводит к большим растратам. В моторах с системой VVTL-i распредвалы имеют несколько комплектов кулачков с разными профилями. Когда ДВС работает на холостых оборотах, свою функцию выполняют стандартные элементы. Как только показатель оборотов коленвала перемещается за отметку в 6 тысяч, распределительный вал немного смещается, благодаря чему в работу вступают другой комплект кулачков. Похожий процесс происходит, когда двигатель раскручивается до 8.5 тысяч, и начинает работать третий комплект кулачков, которые делает фазы еще шире.
- Изменение высоты открытия клапана. Эта разработка позволяет одновременно изменять режимы работы ГРМ, а также исключить дроссельную заслонку. В таких механизмах нажатие на педаль акселератора активирует механическое устройство, которое влияет на силу открытия впускных клапанов. Такая система обеспечивает сокращение расхода топлива приблизительно на 15 процентов, а также повышение мощности агрегата на столько же. В более современных моторах используется не механический, а электромагнитный аналог. Достоинство второго варианта в том, что электроника способна более эффективно и плавно изменять режимы открытия клапанов. Высота подъема может быть практически идеальной, а время открытия может иметь более широкие пределы по сравнению с предыдущими модификациями. Такая разработка ради экономии горючего может даже отключить некоторые цилиндры (не открывать некоторые клапаны). Такие моторы активируют систему, когда машина останавливается, но ДВС не нужно выключать (например, на светофоре) или когда водитель замедляет авто при помощи ДВС.
Зачем менять фазы газораспределения
Применение механизмов, изменяющих фазы газораспределения позволяют:
- Более эффективно использовать ресурс силового агрегата на разных режимах его работы;
- Увеличить мощность без необходимости в установки нестандартного распредвала;
- Сделать транспортное средство более экономичным;
- Обеспечить эффективное наполнение и вентиляцию цилиндров на высоких оборотах;
- За счет более эффективного сгорания воздушно-топливной смеси повысить экологичность транспорта.
Так как разные режимы работы ДВС требуют своих параметров фаз газораспределения, с использованием механизмов изменения ФГР машина может соответствовать идеальным параметрам мощности, крутящего момента, экологичности и экономичности. Единственная проблема, которую пока ни один производитель не может решить, это дороговизна устройства. По сравнению со стандартным мотором аналог, оснащенный подобным механизмом, будет стоить почти в два раза больше.
Некоторые автомобилисты используют системы изменения фаз газораспределительного механизма, чтобы повысить мощность авто. Однако с помощью модифицированного ГРМ максимум из агрегата невозможно выжать. О других возможностях читайте здесь.
В завершение предлагаем небольшое наглядное пособие о работе системы изменения фаз газораспределения:
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ
Фазы газораспределения двигателя. Что это такое? | Авто Лайт
Работа двигателя зависит от фаз газораспределения, то есть от своевременности открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов. Объясним, что такое фазы газораспределения и их влияние на работу двигателя.
ЧТО ТАКОЕ ФАЗЫ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ?Фаза газораспределения — это период от момента открытия клапанов до момента их закрытия, выраженные в градусах поворота коленчатого вала и отмечаются по отношению к начальным или конечным моментам соответствующих тактов.
Задача механизма газораспределения — обеспечить наивысшую эффективность наполнения и очистки цилиндра во время работы двигателя. От того, насколько грамотно подобраны фазы газораспределения,зависит экономичность мотора, мощность и развиваемый момент.
ВЛИЯНИЕ ФАЗ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ.В большинстве двигателей фазы меняться не могут и работа таких двигателей не отличается высокой эффективностью. Из-за этого скорость и эффективность наполнения цилиндров при различных режимах работы двигателя неодинаковы.
Для работы на холостом ходу уместны узкие фазы газораспределения с поздним открытием и ранним закрытием клапанов без перекрытия фаз (время, когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно). Почему? Потому что так удаётся исключить заброс выхлопных газов во впускной коллектор и выброс части горючей смеси в выхлопную трубу.
При работе на максимальной мощности ситуация меняется. С повышением оборотов время открытия клапанов сокращается, но для обеспечения высоких крутящего момента и мощности через цилиндры необходимо прогнать больший объём газов, нежели на холостом ходу. Как решить эту задачу? Открывать клапаны чуть раньше и увеличивать продолжительность их открытия, иными словами, сделать фазы максимально широкими.
При разработке двигателей конструкторам приходится увязывать ряд взаимоисключающих требований и идти на компромиссы. Посудите сами. С одними и теми же фазами двигатель должен обладать неплохой тягой на низких и средних оборотах, приемлемой мощностью — на высоких. И плюс ко всему устойчиво работать на холостом ходу, быть максимально экономичным и экологичным.
ИЗМЕНЯЕМЫЕ ФАЗЫ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ.Если научить газораспределительный механизм подстраиваться под различные режимы работы двигателя?
Один из способов это применение фазовращателя — специальной муфты, которая способна под действием управляющей электроники и гидравлики поворачивать распределительный вал на определённый угол относительно его первоначального положения. С повышением оборотов муфта проворачивает вал по ходу вращения, что ведёт за собой более раннее открытие впускных клапанов и как следствие — лучшее наполнение цилиндров на высоких оборотах.
Инженеры не остановились на этом и разработали ряд систем, способных не только двигать фазы, но и расширять или сужать их. В зависимости от конструкции это может достигаться несколькими способами.
Например, в тойотовской системе VVTL-i после достижении определённых оборотов (6000 об/мин) вместо обычного кулачка в работу начинает вступать дополнительный — с изменённым профилем. Профиль этого кулачка задаёт иной закон движения клапана, более широкие фазы и, кстати, обеспечивает больший ход. При раскрутке коленчатого вала до максимальных оборотов (около 8500 об/мин) на частоте вращения в 6000—6500 об/мин у двигателя словно открывается второе дыхание, которое способно придать автомобилю резкий и мощный подхват при ускорении.
А если попробовать изменять высоту подъёма? Такой подход позволяет избавиться от дроссельной заслонки и переложить процесс управления режимами работы двигателем на газораспределительный механизм. Ответ инженеров — механическая система управления подъёмом впускных клапанов. В таких системах высота подъёма и продолжительность фазы впуска изменяются в зависимости от нажатия на педаль газа. Экономия от применения системы без дроссельного управления составляет от 8% до 15%, прирост мощности в пределах 5—15 %.
Несмотря на то, что количество и размеры клапанов приблизились к максимально возможным, эффективность наполнения и очищения цилиндров можно сделать выше — за счёт скорости открытия клапанов. Правда, механический привод заменяется электромагнитным.
В чём плюс электромагнитного привода? Подъёма клапана можно довести до идеала, а продолжительность открытия клапанов позволяется менять в очень широких пределах. Электроника согласно программе время от времени ненужные клапаны может не открывать, а цилиндры отключать вовсе. Делается это в целях экономии, например, на холостом ходу или при торможении двигателем. Даже во время работы электромагнитный ГРМ способен превратить обычный четырёхтактный мотор в шеститактный.
Дальнейшее увеличение эффективности работы мотора за счёт ГРМ — невозможно. Выжать больше мощности и момента с того же объёма при меньшем расходе можно будет с применением иных средств. Например, комбинированного наддува или конструкций, изменяющих степень сжатия.
Фазы газораспределения двигателя — что называется фазами газораспределения
Продолжительность открытия впускных и выпускных клапанов, выраженная в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек, называется фазами газораспределения.
Наивысшие мощностные показатели работы двигателя могут быть достигнуты при наилучшем наполнении цилиндров горючей смесью и наиболее полной их очистке от отработавших газов. Поэтому продолжительность фаз впуска и выпуска установлена больше 180° за счет того, что моменты открытия и закрытия клапанов не совпадают с положениями поршня в верхней и нижней мертвых точках. Так, впускной клапан открывается в конце такта выпуска до прихода поршня в ВМТ с опережением на 12° (рисунок 1, а) у двигателей заднеприводных автомобилей ВАЗ и 33° (рисунок 1, б) у двигателей переднеприводных автомобилей ВАЗ, а закрывается в начале такта сжатия после прихода поршня в НМТ с запаздыванием соответственно 40 и 79°. Продолжительность впуска горючей смеси в цилиндры двигателей составляет соответственно 232 и 292°, что обеспечивает наилучшее их наполнение.
Рисунок 1 – Фазы газораспределения двигателей
Выпускной клапан открывается в конце такта рабочего хода до прихода поршня в НМТ с опережением на 42 и 47°, а закрывается в начале такта впуска после прихода поршня в ВМТ с запаздыванием соответственно на 10 и 17°. Продолжительность выпуска отработавших газов из цилиндров двигателей составляет соответственно 232 и 244°, что обеспечивает наиболее полную их очистку от газов.
В конце такта выпуска и в начале такта впуска происходит перекрытие клапанов, когда оба клапана (впускной и выпускной) открыты одновременно. Продолжительность перекрытия клапанов составляет для двигателей 22 и 50°. Перекрытие клапанов длится небольшой промежуток времени и не оказывает влияния на работу двигателя.
В процессе эксплуатации необходимо следить за правильной установкой фаз газораспределения. Она обеспечивается совмещением специальных меток на шкивах распределительного и коленчатого валов и соответствующих меток на двигателе или совмещением меток на шестернях привода.
Постоянство фаз газораспределения сохраняется только при соблюдении регулируемых тепловых зазоров в газораспределительном механизме. При увеличении зазоров продолжительность открытия клапанов уменьшается, а при уменьшении – увеличивается.
Фазы газораспределения
Все знают, что распредвалы это очень важный элемент тюнинга и тем более спортивного мотора. Многие часто слышали о фазах, времени открытия клапанов и т.д. Очень часто, многие могли слушать разговоры типа: а какой мне лучше поставить распредвал 264 или 272, а может 290. На самом деле, это разговор ни о чем.
Распредвалы бывают разные — сток, тюнинг, тюнинг-спорт, полный спорт (кольцо, драг), турбо… У них разные задачи и цели. У всех у них разный диапазон работы. Грубо, возьмём DOHC мотор. Тюнинговый вал с фазами 25-65/70-20 (duration 270) улучшит характеристики мотора с небольшой потерей на низких оборотах, диапазон работы 2500-7200 оборотов. Более широкий вал, который возможно использовать на машине, не предназначенной только для гонок будет 40-70/75-35 (duration 290) — 4000-8200 оборотов. Если возьмём мотор SOCH, то 280 duration (тюнинг вал) не плохо работает в режиме 2500-6600 оборотов, а 310 duration — 4000-7800 это, наверное, уже оптимальный максимум для полного спорта.
Те, кто действительно желает в этом вопросе разобраться, предлагаю забыть то что я выше написал.
Что бы лучше все это понять давайте виртуально увеличим мощность, к примеру, стандартного 2.0 литра Дуратек мотор Форд фокус, который в стоке имеет мощность 145 лошадиных сил.
Представьте, мотор — это черный ящик, к которому подведены две трубы, в одну подается топливо, а в другую воздух. В черном ящике топливо смешивается с воздухом, сжимается, поджигается, короче происходит реакция, в следствии чего выделяется энергия и на выходе эта проделанная работа (момент)передается на коленвал.
Количество энергии зависит от массы сгоревшего топлива и его калорийности. Но для повышения мощности мы не можем просто увеличить подачу топлива т.к. для полного сгорания его, необходимо 14.6 частей массы воздуха (на 1 единицу массы топлива 14.6 единиц массы воздуха). У нас нет проблем с увеличением топлива, но вот с подачей воздуха, если мы не собираемся подключить к черному ящику компрессор, есть определенные трудности.
1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль. или это равняется 1 Дж = 1 кг•м²/с² = 1 Н•м. С учетом того что в нашем черном ящике при сгорании топлива выделятся энергия и конечно производится работа — коленвал передает момент, для того, чтобы это перевести в момент (усилие передается через плечо) то мы можем просто работу *на 2Пи (2*3.14159), потом разделим на количество оборотов в секунду и получим момент.
ИЛИ МОЩНОСТЬ (кВт) = МОМЕНТ (N-M) * N (обороты двигателя в секунду) /159.2
ИЛИ
МОЩНОСТЬ = МОМЕНТ * 2Пи * N
или
не пугайтесь этого уравнения, сегодня мы из него рассмотрим только 2 значения (этого будет достаточно для понимания сути), остальное пусть будет неизменным
Для чего я все это написал. Главное, чтобы Вы поняли от чего зависит момент и мощность:
Момент зависит от количества выделенной энергии при сгорании топлива (конечно пока опустим всевозможные потери, эффективность, калорийность, КПД — не в этом суть). А количество топлива напрямую зависит от поступившего воздуха.
Мощность зависит от момента и оборотов двигателя. Если момент останется неизменным, но мы повысим обороты то мощность возрастет.
Есть такое понятие объёмная эффективность VE (Volumetric efficiency), это значение равняется массе воздуха, поступающего в двигатель по отношению к его рабочему объёму. Мотор дюратек, это современный с хорошей ГБЦ (головкой блока цилиндров) DOCH. В стоке, его максимальное VE равняется 95% в точке максимального момента. Это значит, что максимум в двигатель попадает только 95% от объёма 2 литра. Вообще VE оно не постоянно для двигателя, на моторе Дюратек на 2000 оборотах оно равняется 84% потом растёт до своего максимума 95% и начинает опять понижаться, на 6500 уже 88%, а на 7500 всего 75%.
Так как же нам повысить мощность на этом моторе? Если вы просто будете крутить ваш мотор, то мощность от этого только уменьшится т.к. VE (Volumetric efficiency) уменьшатся и после 6000 оборотов падение коэффициента наполнения составляет ниже 88% — это как объём Вашего мотора с повышением оборотов уменьшится.
Да конечно можно установить нагнетатель воздуха, можно физически увеличить размер мотора (рабочий объём), но сегодня будем делать по-другому. Давайте для начала просто передвинем VE (Volumetric efficiency) с точки максимального момента, скажем на 6500 оборотов. Раньше у нас там было значение 88%, следовательно, оно станет 95%. В результате мы без проблем получим 170 сил на 6500 оборотах (не плохо).
Вообще какие бывают максимальные значения объёмной эффективности у атмосферных моторов? Современные 4 клапана на цилиндр моторы: 92-95%. Тюнинг легкий до 105%. NASCAR — 110%. Моторы со свободным впуском (Weber карбюраторы, заслонка на каждый цилиндр) отличный выпускной коллектор -110-115%. Гоночный мотор — 120-125%.
Что влияет на VE (Volumetric efficiency)? почему она на сток машинах такая не большая (2 клапана на цилиндр максимум 80-85%) на сток моторах:
— Потери в системе впуска, чем больше всевозможных препятствий, изгибов тем больше потери. На турбо моторах (из-за интеркулера, пайпинга) нормальное явление потери в пределах 0.2 бара, если сравнить эффективность турбо мотора 4 клапана на цилиндр, без учета избыточного давления, то оно составим не более чем на моторе с 2 клапанами на цилиндр.
— Повышение температуры поступающего воздуха и как следствие уменьшение плотности воздуха и конечно его массы.
— цилиндры не полностью очищаются от отработанных газов, их объём может составлять более 5%. Соответственно уменьшатся в таком же количестве и поступление свежего воздуха.
— Обратное давление в системе впуска
Если сложить все эти потери, то они составят намного больше чем 5%, которых нам не достает до 100% на моторе форд фокус. А вот за это и отвечает настройка системы впуска/ выпуска и распредвал. На сток моторах она настроена на режим круиз и максимального момента. Поэтому именно там обычно и есть максимальные значения VE (Volumetric efficiency).
Ну вот, теперь поговорим о распредвалах. Что и зачем вообще распредвал в моторе делает? делает он простую и не сложную работу — открывает и закрывает в нужный момент клапана. Чтобы лучше понять его работу давайте вспомним что значит 4 тканый мотор.
Все очень просто: 1 такт — впускной, 2 такт — сжатие, 3 такт — рабочий ход и 4 такт — выпуск.
Теперь добавим к этим 4 тактам еще 4 очень важных процесса:
Впускной клапан открыт — ВКО
Выпускной клапан открыт — ВыКО
Впускной клапан закрыт — ВКЗ
Выпускной клапан закрыт — ВыКЗ
Но чтобы понять, как добиться 125% VE (Volumetric efficiency) на атмосферном моторе этого нам мало. Поэтому рассмотрим 7 тактов (событий) которые связаны между собой, которые отвечают за наполняемость цилиндров, за все процессы, связанные с воздухом и газами.
ПРОЦЕСС 1 — ВПУСК (ВСАСЫВАНИЕ) (INTAKE PUMPING)
Начинается сразу после того как выпускной клапан закрывается (ВыКЗ) в момент перекрытия клапанов (overlap) несколько градусов после верхней мертвой точки ВМТ цилиндра. Впускной клапан (ВК) уже частично открыт и быстро двигающийся поршень вниз начинает всасывать топливо воздушную смесь через впускной канал. Поршень набирает скорость и где-то около 75* после ВМТ достигает своего максимума и поэтому в цилиндре создается низкое давление. ВК полностью открывается около 108* (градусов) после ВМТ. Процесс впуска (всасывания) заканчивается, когда поршень останавливается в своей нижней мертвой точке (НМТ). В это момент ВК все еще полностью открыт.
ПРОЦЕСС 2 — ВПУСК (УТРАМБОВКА) (INTAKE RAMMING)
Начинается в момент, когда поршень меняет свое направление, начинает двигаться вверх, но при этом ВК начинает закрываться. Топливно-воздушная смесь продолжает поступать в цилиндр (утрамбовываться). С движением поршня вверх, давление в цилиндре начинает возрастать, но смесь продолжает поступать. Около 60* после НМТ ВК закрывается и на этом этот процесс заканчивается. Это одно из важнейших событий благодаря которому удается увеличить VE (Volumetric efficiency) до 110% в современных гоночных моторах.
Необходимо этот процесс обсудить более подробно.
Здесь важны два момента: вовремя закрыть впускной клапан, пока возрастающее давление в цилиндре не начало превышать давление в впускном канале и как следствие выталкивать свеже поступившую топливовоздушную смесь обратно.
Организовать давление как можно больше и дольше во впускном тракте цилиндра.
Это называется инерционный тюнинг или organ pipe tuning, Принцип работы органа (музыкальный инструмент). Для доходчивости я воспользуюсь не совсем верным методом объяснения, но зато очень понятным. Надеюсь все помнят, что такое слинки, это такая игрушка
Вот примерно так ведут себя и газы, жидкости в трубах, это как бы пневмапружина. Воздух, газ или топливовоздушная смесь имеет массу, а значит и кинетическую энергию. Если мы потянем за один край этой игрушки, то со временем этот пульс дойдет и до другого края. Так и воздух, он разгоняется в впускном канале, соответственно имеет инерцию, он не может сразу остановится, за волной разряжения обязательно последует волна давления. Чем быстрее мы организуем скорость потока в канале, тем больше воздуха поступит в цилиндр т.к. будет больше давление. Воздух будет поступать в цилиндр до тех пор, пока давление в канале будет выше чем в цилиндре и вот тут главное вовремя закрыть канал, чтобы поршень, идущий вверх (при этом повышающий давление в цилиндре) не начал выталкивать воздух.
На скорость потока заряда влияет скорость поршня (обороты двигателя), проходное сечение впускного тракта (канал и ранер) и тормозящие процессы, вызванные сопротивлением. Теперь становится понятно, что если мы увеличим канал, установим большего размера клапан то скорость потока уменьшится, кинетической энергии будет меньше — меньше давление, меньше поступит воздуха — меньше мощность. Но если мы увеличим скорость поршня за счет увеличения оборотов двигателя, то тем самым добьемся компромисса. Закон простой — уменьшаем диаметр или увеличиваем обороты двигателя — повышаем скорость потока (воздушного заряда) НО ПРИ ЭТОМ УВЕЛИЧИВАЕТСЯ СОПРОТИВЛЕНИЕ и на оборот.
Длина определят момент, когда процесс должен произойти. Длиннее ранер с каналом — дольше время необходимо для волны — меньше обороты двигателя и наоборот.
ПРОЦЕСС 3 — СЖАТИЕ
Здесь все просто. Начинается после закрытия ВК в то время пока поршень продолжает двигаться вверх сжимая при этом топливовоздушную смесь в цилиндре. Заканчивается в момент, когда свеча зажигает смесь — где-то 30 градусов перед ВМТ. Для постройки гоночного мотора — Ваша задача добиться наименьшего оптимального угла опережения зажигания. Много есть способов (в другой раз)
ПРОЦЕСС 4 — ЗАЖИГАНИЕ И РАСШИРЕНИЕ
маленькое отступление. Кто не знает, я много лет не живу в России и технический русский язык плохо знаю, поэтому много использую английские выражения. Просьба — если что не так, то поправьте.
Fuel Burning and Expansion. Процесс начинается сразу после зажигания, поршень продолжает двигаться вверх. Температура и давление повышается. пик приходится на 12-15 градусов после ВМТ. Это большое давление давит на верх поршня и толкает его вниз, газы продолжают расширятся. Процесс заканчивается сразу после того как выпускной клапан начинает открываться (exhaust valve cracks open) где-то 120* после ВМТ.
ПРОЦЕСС 5 — EXHAUST BLOWDOWN (ПРОДУВКА)
Начинается сразу после того, как выпускной клапан начинает открываться (exhaust valve cracks open) как раз в этот момент и происходит этот звук (который мы потом заглушаем). температура и давление все еще в цилиндре высокое, часть смеси продолжает еще гореть. В данный момент, при таком высоком давлении система выпуска не настраивается (продувка все снесёт на своем пути). Процесс важный (поговорим позднее), раньше открыл меньше мощность (эффект как от настройки опережения зажигания) … Заканчивается в момент, когда поршень достигает НМТ.
ПРОЦЕСС 6 — EXHAUST PUMPING (ОТКАЧКА)
Откачка. очень похож на ПРОЦЕСС 1 -. Только в обратном направлении. Начинается в момент, когда поршень меняет свое направление и начинает двигаться вверх. Выпускной клапан продолжает открываться и достигает своего максимума где-то 70* после НМТ. Поршень набирает свою максимальную скорость около 105* после НМТ. Выпускные газы благодаря процессу продувки уже не имеют такого высокого давления. Поршень выталкивает через выпускной канал и при этом разгонят отработанные газы, они опять начинают набирать кинетическую энергию. Процесс заканчивается в момент, когда впускной клапан начинает открываться где-то около ВМТ.
ПРОЦЕСС 7 — перекрытие (OVERLAP)
Процесс начинается, когда ВК открывается, а выпускной еще не закрыт. Очень важный процесс (рассмотрим внимательнее позднее). Процесс заканчивается в момент, когда выпускной клапан полностью закрывается.
В это момент настраивается два процесса для очищения и наполнения цилиндра. Цель создать давление на впуске и разрежение на выпуске.
Поршень разогнал выпускные газы, они набрали энергию и поэтому даже когда поршень начинает свое движение вниз, в выпускном коллекторе давление меньше чем в цилиндре и поэтому продолжается процесс высасывания, очищение камеры сгорания, цилиндров. Также это низкое давление помогает всасывать свежий заряд через открывающейся ВК. Часть этого заряда остается в цилиндре, а часть выходит с отработанными газами (очищение, ну и правда повышенный расход вам будет обеспечен)
Выпуск здесь необходимо настроить — организовать скорость потока в выпускных каналах, ранерах. Пик разрежения (и как следствие точка максимального момента или мощности) определяется длиной. С пиком здесь можно поиграть. Можем его сделать очень сильным или » размазать». За это отвечает коллектор, точнее его размер, длина, да или просто наличие. Скажем на дрегстерах часто можно встретить просто трубы от каждого цилиндра в воздух.
Но на этом настройка в 7 процессе не заканчивается. Здесь появляется еще один вид — резонансный тюнинг в момент открытия впускного клапана.
Как только выпускной клапан закрывается нам необходимо добиться чтобы в впускном канале образовалось давление. поймать, настроится на одну из волн, амплитуд с положительным экстримом. Это похоже на эхо, вот его нам и надо настроить.
Если все сделать правильно то можно добиться эффективной наполняемости до 130%.
К ПРИМЕРУ: если мы продолжим делать наш мотор форда дюратек. ГБЦ у него не плохая, впускной клапан 35 мм (это с потенциалом до 8200 оборотов двигателя) . Нет, не будем сильно модернизировать. Поршневая сток позволят крутить мотор до 7200 оборотов. Но для безопасности поменяем только шатунные болты на усиленные и тем самым сдвинем порог до 7700 оборотов. Теперь установим хорошие дросселя (свободный впуск) скажем проверенный и хорошо себя зарекомендовавший кит от Jenvey. Изготовим выпускной специально настроенный коллектор и конечно всю систему выпуска поменяем. Установим новые распредвалы. И без проблем мы получим 220 сил на 7200 оборотах, обыкновенном бензине, можно и больше, но это обороты повышать.
Распредвал часть 2
Автор: Владимир Шарандин
Фазы газораспределения
Лабораторная работа №3. Проверка фаз газораспределения ДВС.
Цель. Ознакомление на практике с организацией процессов газообмена в 4-х тактных и двухтактных двигателях; ознакомление с принципом работы и устройством распределительных механизмов приобретение практических навыков по регулировке ГРМ и проверке фаз газораспределения.
Правильный выбор фаз газораспределения оказывает значительное влияние на целый ряд показателей работы двигателей: качество очистки и наполнения цилиндра, работу, затрачиваемую на газообмен, температурный уровень горячих деталей, условия работы выпускной турбины и компрессора, эффективность использования выпускных газов и др.
Как известно, для получения оптимальных условий газообмена целесообразно осуществлять начало открытия и конец закрытия газораспределительных органов с некоторым предварением открытия и запаздыванием закрытия, являющимися оптимальными для данного типа двигателя и условий его работы.
Предварение открытия выпускного органа (клапана или окна) до н. м. т. способствует эффективной очистке цилиндра от продуктов сгорания, достижению наибольших проходных сечений при положении поршня у н. м. т., снижению динамических нагрузок на клапан в начальной стадии его открытия, уменьшению затраты энергии на выталкивание продуктов сгорания и др.
Запаздыванием закрытия выпускного органа (за в.м.т.) обеспечивается: дополнительное удаление части остаточных газов за в.м.т. за счет эжектирующего действия потока выпускных газов; достаточное время — сечение для удаления газов в конце процесса выталкивания продуктов, сгорания; настройка характера импульсов в газовыпускной системе и др.
Предварение открытия впускного клапана (до в.м.т.) создает условия для получения наибольших проходных сечений в клапанах к моменту начала наполнения (у в.м.т.) и осуществления продувки камеры сгорания (КС) за счет перекрытия клапанов.
Запаздывание закрытия впускного клапана (за н. м. т.) дает возможность продлить процесс наполнения за н. м. т., использовать газодинамический напор воздуха для дозарядки и осуществить продувку КС.
С увеличением степени быстроходности двигателей время действия клапана уменьшается; в связи с этим начало предварения и запаздывания впуска и выпуска следует соответственно увеличить.
Рис.1 Перекрытие впускных и выпускных клапанов
1 – свободный выпуск;2-принудительный выпуск;3 –продувка;
4 — наполнение
У большей части двигателей ( особенно с надувом) в результате запаздывания закрытия выпускных клапанов и предварения открытия впускных происходит перекрытие клапанов, т.е. одновременное открытие впускного и выпускного клапанов при положении поршня около в.м.т.(рис.1). Это способствует более совершенной очистке КС, интенсификации продувки КС и заполнению ее воздухом повышенного давления ( вдизелях с ГТН), а также снижению температуры горячих деталей КС
Фазы газораспределения зависят от типа двигателя, особенностей его конструкции, степени быстроходности и других факторов. Оптимальные фазы газораспределения устанавливают экспериментальным путем.
Рис.2. Влияние установки фаз выпуска Рис.3. Влияние фаз газораспределения на ηн
на ηн при переменной частоте вращения
Влияние неправильной установки фаз газораспределения, например для процесса выпуска газов, схематически показано на рис. 2. При слишком раннем открытии клапана (точка 2) уменьшается площадь индикаторной диаграммы, а следовательно, и мощность дизеля. К потери площади приводит и слишком позднее открытие клапана (точка 1). Правильная установка момента предварения выпуска (точка 3) обеспечивает наименьшие потери полезной части диаграммы ( сплошная кривая вправо от точки 3).
В судовых ВОД, работающих при переменной частоте вращения, разным значениям n соответсвует различные оптимальные фазы распределения (рис. 3): кривая 1 для высоких n; кривая 2 – для низких n. В эом случае желательно сходить из оптимальных фаз распеделения, обеспечивающих наиболее высокие ηн на основних, наиболее частых и длительных режимах работы.
В таблице приведены данные по фазам газораспределения четырехтактных судових ДВС.
Что такое фазы газораспределения и их влияние на работу двигателя.
Фаза газораспределения — это период от момента открытия клапанов до момента их закрытия, выраженные в градусах поворота коленчатого вала и отмечаются по отношению к начальным или конечным моментам соответствующих тактов.
Задача механизма газораспределения — обеспечить наивысшую эффективность наполнения и очистки цилиндра во время работы двигателя. От того, насколько грамотно подобраны фазы газораспределения,зависит экономичность мотора, мощность и развиваемый момент .
В большинстве двигателей фазы меняться не могут и работа таких двигателей не отличается высокой эффективностью. Из-за этого скорость и эффективность наполнения цилиндров при различных режимах работы двигателя неодинаковы.
Для работы на холостом ходу уместны узкие фазы газораспределения с поздним открытием и ранним закрытием клапанов без перекрытия фаз (время, когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно). Почему? Потому что так удаётся исключить заброс выхлопных газов во впускной коллектор и выброс части горючей смеси в выхлопную трубу.
При работе на максимальной мощности ситуация меняется. С повышением оборотов время открытия клапанов сокращается, но для обеспечения высоких крутящего момента и мощности через цилиндры необходимо прогнать больший объём газов, нежели на холостом ходу. Как решить эту задачу? Открывать клапаны чуть раньше и увеличивать продолжительность их открытия, иными словами, сделать фазы максимально широкими.
При разработке двигателей конструкторам приходится увязывать ряд взаимоисключающих требований и идти на компромиссы. Посудите сами. С одними и теми же фазами двигатель должен обладать неплохой тягой на низких и средних оборотах, приемлемой мощностью — на высоких. И плюс ко всему устойчиво работать на холостом ходу, быть максимально экономичным и экологичным.
Изменяемые фазы газораспределения.
Если научить газораспределительный механизм подстраиваться под различные режимы работы двигателя?
Один из способов это применение фазовращателя — специальной муфты, которая способна под действием управляющей электроники и гидравлики поворачивать распределительный вал на определённый угол относительно его первоначального положения. С повышением оборотов муфта проворачивает вал по ходу вращения, что ведёт за собой более раннее открытие впускных клапанов и как следствие — лучшее наполнение цилиндров на высоких оборотах.
Инженеры не остановились на этом и разработали ряд систем, способных не только двигать фазы, но и расширять или сужать их. В зависимости от конструкции это может достигаться несколькими способами.
Например, в тойотовской системе VVTL-i после достижении определённых оборотов (6000 об/мин) вместо обычного кулачка в работу начинает вступать дополнительный — с изменённым профилем. Профиль этого кулачка задаёт иной закон движения клапана, более широкие фазы и, кстати, обеспечивает больший ход. При раскрутке коленчатого вала до максимальных оборотов (около 8500 об/мин) на частоте вращения в 6000—6500 об/мин у двигателя словно открывается второе дыхание, которое способно придать автомобилю резкий и мощный подхват при ускорении.
А если попробовать изменять высоту подъёма? Такой подход позволяет избавиться от дроссельной заслонки и переложить процесс управления режимами работы двигателем на газораспределительный механизм. Ответ инженеров — механическая система управления подъёмом впускных клапанов. В таких системах высота подъёма и продолжительность фазы впуска изменяются в зависимости от нажатия на педаль газа. Экономия от применения системы бездроссельного управления составляет от 8% до 15%, прирост мощности в пределах 5—15 %. Несмотря на то, что количество и размеры клапанов приблизились к максимально возможным, эффективность наполнения и очищения цилиндров можно сделать выше — за счёт скорости открытия клапанов. Правда, механический привод заменяется электромагнитным.
В чём плюс электромагнитного привода? Подъёма клапана можно довести до идеала, а продолжительность открытия клапанов позволяется менять в очень широких пределах. Электроника согласно программе время от времени ненужные клапаны может не открывать, а цилиндры отключать вовсе. Делается это в целях экономии, например, на холостом ходу или при торможении двигателем. Даже во время работы электромагнитный ГРМ способен превратить обычный четырёхтактный мотор в шеститактный.
Если Вам понравился материал, поставьте, пожалуйста, лайк в вашей социальной сети.
О фазах газораспределения
О фазах газораспределенияО фазах газораспределения
Регулировка и / или проверка фаз газораспределения незаменимы в процессе производства двигателя.
На этот раз мы попытались обобщить основы фаз газораспределения.
Время клапана регулируется шкивом скользящего кулачка, оригинальным шкивом и т.д. Но что это значит на самом деле?
Шкив скользящего кулачка Марухи.
Обычно для регулировки фаз газораспределения используется такой скользящий шкив.
1. Открытие и закрытие клапана
Двигатели B6 и BP на Miata / MX-5 относятся к типу DOHC (двойной распредвал).
Коленчатый вал и распределительный вал (IN ・ EX) соединены ремнем газораспределительного механизма.
4-тактный двигатель повторяет впуск — сжатие — сгорание — выпуск. Это означает, что кривошип поворачивается 2 раза. Кулачок с 1 оборотом отвечает за впуск и выпуск.
Значит, коленчатый вал с двумя оборотами и распределительный вал с одним оборотом дает передаточное число.
Мы рекомендуем замену ремня ГРМ после 100 000 км пробега. Причина в том, что ремень может оборваться, положение коленчатого и распределительного валов изменится, а двигатель остановится. В некоторых других случаях поршень может ударить по клапанам и вызвать серьезные повреждения.
2. Что такое фаза газораспределения?
Если мы хотим легко объяснить фазы газораспределения, мы можем сказать, что это время открытия и закрытия клапана.
Устанавливаем транспортир на кривошип и определяем положение поршня.
Если угол кулачка такой же, то даже если мы изменим фазу газораспределения, открытие клапана произойдет одновременно.
Используя скользящий шкив, мы можем отрегулировать это время.
Когда мы поворачиваем центральный диск вправо, мы говорим о «продвижении».
Значение фаз газораспределения на стороне IN становится меньше.
Значение фаз газораспределения на стороне EX увеличивается.
Когда мы поворачиваем центральный диск влево, мы говорим о «ретарде».
Значение фаз газораспределения на стороне IN становится больше.
Значение фаз газораспределения на стороне EX становится меньше.
В основе лежит положение поршня.
(например, кулачок 252 °)
Поршень начинает толкать кулачок из ВМТ (0 °), поршень запускает процесс впуска, и даже если он уже проходит через НМТ, клапан все еще открыт. Клапан закрывается при 72 ° после НМТ. За это время поршень поворачивается на угол поворота коленчатого вала 252 °.
С помощью шкива скользящего кулачка меняем кулачок. Предположим, он продвинулся на 10 °.На этот раз клапан начнет открываться при 10 ° до ВМТ. Клапан закрывается при 62 ° после НМТ.
Клапан начинает открываться в точке А — перед ВМТ поршня (угол поворота коленчатого вала 10 °).
В обоих случаях кулачок составляет 252 °, поэтому продолжительность одинакова. Однако фазы газораспределения меняются.
Другими словами, мы определяем положение кулачка в соответствии с положением поршня. Для этого мы используем центральный угол.
Центральный угол и самый высокий угол подъема показывают, как распредвал устанавливается в двигателе.
3. Центральный угол и наибольший угол подъема
Оба они выражают числовым значением, как установлено положение кулачка, но оба немного отличаются.
Центральный угол:
Если взять за основу ВМТ выхлопа (0 °) на входной стороне, то будет показано, сколько градусов нужно, чтобы добраться до центра продолжительности кулачка.
Кулачок 252 °, который начинает открываться при 10 ° перед ВМТ, закрывается при 62 °. Половина 252 ° составляет 126 °. Однако если отсчитать 126-ю градус справа, получится 116 °.Другими словами, центральный угол в этом случае составляет 116 °.
Если мы используем кулачок 252 ° на стороне EX и настроим выпускной клапан на открытие при 62 ° НМТ во время падения сгорания, то он закроется при 10 ° ВМТ выпуска.
То же, что и в случае со стороны IN, если отсчитывать от 0 ° ВМТ (левый поворот), то получается центральный угол 116 °.
Перекрытие на этот раз составляет 10 ° + 10 ° = 20 °.
Перекрытие означает состояние, когда и впускной, и выпускной клапаны открыты.
Метод измерения:
Обычно мы используем метод подъема на 1 мм.
В верхней части подъемника мы помещаем клемму индикатора с круговой шкалой, мы вращаем кривошип и используем время, когда он опускается на 1 мм, чтобы зарегистрировать начало и конец счета угла поворота кривошипа.
Этот 1 мм становится точкой измерения, поэтому угол поворота коленчатого вала меньше, чем продолжительность кулачка.
Самый высокий лифт
Самый высокий подъем — это точка, когда распределительный вал максимально открывает (прижимает) клапан. Это положение выражается положением поршня (углом поворота коленчатого вала).
Если распределительный вал симметричен, то числовое значение такое же, как и в случае центрального угла, но, как ни странно, есть много случаев, когда это не так.
Причина этого в том, что бывают случаи, когда профиль распределительного вала не симметричен, а выступ кулачка не острый, поэтому трудно достичь максимального положения подъема.
Если мы измерим открытие и закрытие при подъеме на 1 мм и установим середину как центральный угол, мы получим 116 °. В тех же условиях, если мы измерим его во время максимального подъема кулачка, мы получим 120 °.
Числовое значение сдвигается на 4 °, что может означать, например, что профиль кулачка должен что-то делать с этим.
Давайте посмотрим на график выше. В случае симметричного кулачка черная линия обозначает угол поворота кривошипа и соотношение подъема кулачка.
Если это асимметричный кулачок, то угол поворота коленчатого вала и соотношение подъема кулачка выражаются зеленой линией.
Мы помещаем клемму индикатора часового типа в верхнюю часть подъемника и измеряем точку, в которой выступ кулачка прижимает подъемник вниз сильнее всего.
Лепесток кулачка не острый, а угол поворота коленчатого вала наивысшего подъемника находится в диапазоне 6-8 градусов.
По этой причине обычно самый высокий подъем — 3/100 мм — устанавливается в качестве стандарта, и оттуда мы рассчитываем наивысшую точку подъема.
Даже если существует множество видов методов измерения, самое важное — продолжать работу тем же методом.
Многие двигатели профессионалы собирают своим методом и собирают данные по-своему.
Повторяя тот же метод, они сравнивают данные и переходят к следующему шагу.
Регулируемая синхронизация клапана
Как выставить распредвал?
Лучше всего увеличивать крутящий момент, обеспечивая холостой ход и получая максимальную мощность.Однако все это не так просто.
Метод Марухи — изменение фаз газораспределения.
Устанавливается шкив гидравлического кулачка (в случае Mazda он называется «исполнительным механизмом»), который регулирует давление масла электронным способом.
Мы строго разделяем холостой ход, низкие обороты, средние обороты, высокие обороты и т. Д. И, повторяя опережение и замедление фаз газораспределения, мы планируем наиболее подходящую настройку.
Пускатель в разобранном виде.
При наступлении
На внутреннюю камеру замедления привода влияет давление масла, и ротор, соединенный с кулачком, вращается в направлении движения вперед.
Задержка
Давление масла влияет на запаздывающую камеру внутри привода, и ротор, соединенный с кулачком, вращается в замедленном направлении.
Промежуточное обслуживание
Давление масла влияет как на камеру опережения, так и на камеру замедления, и положение ротора, соединенного с кулачком, сохраняется.
Работа в различных условиях движения
Зона холостого хода и зона малой нагрузки
Уменьшение зоны перекрытия и уменьшение количества дымовых газов, попадающих на входную сторону.Благодаря этому мы можем стабилизировать обороты на холостом ходу и улучшить расход топлива. Кроме того, мы можем обеспечить стабильную работу двигателя в условиях малой нагрузки.
Средняя зона загрузки
Увеличение перекрытия, снижение температуры сгорания, уменьшение NOX в выхлопных газах. Кроме того, мы позволяем еще не сгоревшим газам максимально сгореть и понижаем содержание углеводородов.
Высокая нагрузка при средних оборотах
Ускоряет закрытие впускного клапана, улучшая крутящий момент на средних оборотах.
При низкой температуре
Установите минимальное перекрытие, чтобы не допустить попадания продуктов сгорания на сторону IN. Этим мы можем улучшить расход топлива и обеспечить высокие обороты холостого хода.
Во время запуска или остановки двигателя
Минимизация перекрытия, предотвращая попадание газов сгорания во входную сторону. Этим мы можем улучшить запуск.
Регулировка фаз газораспределения имеет очень сложную функцию, и ее очень сложно настроить.Но мы надеемся, что благодаря этому короткому отчету вы получили более полное представление об этом.
Кулачок незаменим при настройке двигателя. Maruha заботится о качестве и старается предоставить все необходимые детали по разумной цене. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас есть какие-либо вопросы.
[дом]
Маруха Моторс Ко., Лтд.Ушизума 2095-6, Аой-Вард
421-2106 г. Сидзуока, префектура Сидзуока
Япония
ТЕЛ: 0081-54-294-0076
ФАКС: 0081-54-294-1312
Эл. Почта: info @ maruhamotors.co.jp
Что такое переменная синхронизация клапана?
Сегодняшние автомобили обладают всевозможными техническими приспособлениями и волшебством, позволяющими максимально увеличить мощность и пробег. Одна из таких технических систем называется «регулируемые фазы газораспределения», в которой блок управления двигателем автомобиля или компьютер открывает клапаны двигателя в разное время и на разное время, чтобы получить максимальную мощность и эффективность. Давайте посмотрим, как это работает.
Основные компоненты
Для того, чтобы двигатель работал, ему нужны воздух, топливо и искра.Клапаны расположены в головке блока цилиндров, и они открываются и закрываются при каждом такте двигателя, позволяя воздуху и топливу входить или выходить из камеры сгорания, где поршни выполняют работу по сжатию воздушно-топливной смеси и ее выходу из двигателя. Большинство двигателей работают с четырьмя тактами:
- Первый ход — такт впуска: Поршень движется вниз и втягивает воздух и топливо
- Второй ход — такт сжатия: поршень движется вверх и сжимает топливно-воздушную смесь
- Третий ход — это силовой сток: искра пробка воспламеняет топливно-воздушную смесь и толкает поршень вниз
- Четвертый ход — такт выпуска: поршень движется вверх и выталкивает отработанные газы в выхлоп
Распределительные валы, расположенные в верхней части головки блока цилиндров, являются что открывать и закрывать клапаны.Каждый распредвал имеет открывающийся лепесток. клапан. Изменяя, когда клапаны открываются и закрываются, воздушно-топливная смесь могут быть оптимизированы для достижения максимальной мощности и эффективности двигателя.
VTEC
Самый простой способ описать систему изменения фаз газораспределения — это объяснить неизменно популярную систему VTEC от Honda. VTEC — это аббревиатура от «Variable Valve Timing and Lift Electronic Control» в том смысле, что система изменяет фазу газораспределения и подъем, которые контролируются электроникой.Чем выше и дольше открывается клапан, тем больше воздуха поступает в камеру сгорания. Если в двигатель попадает больше воздуха, в двигатель может поступать больше топлива, что приравнивается к большей мощности.
Итак, где в игру вступает VTEC? Когда двигатель работает на более низких оборотах, тогда требуется меньше воздуха и топлива, а когда он работает при более высоких оборотах в камеру сгорания может подаваться больше воздуха и топлива.
В двигателе VTEC на распределительных валах есть три кулачка; два меньшего размера и один побольше.В более низком диапазоне оборотов два меньших лепестка открывают и закрывают клапаны и пропускают меньше воздуха, но с большей скоростью, что приводит к более эффективному сгоранию.
Когда вы нажимаете педаль акселератора сильнее и переходите к более высокому диапазону оборотов (обычно выше 5 500 об / мин), больший лепесток берет верх и больше открывает клапаны, позволяя поступать большему количеству воздуха и увеличивая мощность. Таким образом, VTEC (или любая другая система изменения фаз газораспределения) объединяет два двигателя в одном: он более экономичен в более низком диапазоне оборотов и более мощный в более высоком диапазоне оборотов.
В других машинах тоже есть
Другие производители, такие как Ferrari, BMW, Toyota и Nissan, имеют свои собственные версии регулируемых фаз газораспределения, и все они спроектированы для работы в сочетании с двигателями разных размеров и конфигураций, которые они используют.
В настоящее время, благодаря широкому использованию турбонаддува, автопроизводители могут экспериментировать с регулируемыми фазами газораспределения и наполнять двигатель ровным воздухом, что делает его более мощным и эффективным.Что они придумают дальше? Нам просто нужно подождать и посмотреть.
Электромагнитный клапан с регулируемой синхронизацией клапана (VVT)
Другие условия производителя для соленоида VVT
Автопроизводители, использующие соленоид VVT
Электронная система регулирования фаз газораспределения, впервые разработанная компанией Nissan в начале 90-х годов, стала практически универсальной функцией на серийных автомобилях, чтобы соответствовать более строгим нормам выбросов.
Технология VVT может быть обычным явлением, но многие компании используют разные торговые марки и патенты для одной и той же системы.
Многие приложения для соленоида Spectra VVT носят другое название оригинального оборудования:
| Производитель | Акроним / термин | Определение |
|---|---|---|
| Audi | Клапанный подъемник | |
| BMW | VANOS | Изменяемый Nockenwellensteuerung |
| Fiat | MultiAir | |
| Форд | Ti-VCT / VCT | Независимая система фаз газораспределения с двумя независимыми переменными фазами фаз газораспределения / фаза фаз газораспределения с изменяемой геометрией |
| Дженерал Моторс | DCVCP | Двойное непрерывное регулирование фаз газораспределения |
| Хонда, Акура | VTEC, i-VTEC | Электронное управление с изменяемой синхронизацией клапана и подъемом |
| Hyundai, Kia, Volvo | CVVT | Непрерывная регулировка фаз газораспределения |
| Hyundai, Киа | VTVT | Клапанный механизм с регулируемым распределением фаз |
| Mazda | S-VT | Последовательная синхронизация клапана |
| Мицубиси | MIVEC | Инновационная электронная система управления фазами газораспределения Mitsubishi |
| Nissan, Infiniti | CVTCS / VVEL | Непрерывное регулирование фаз газораспределения / Nissan Variable Valve Event and Lift |
| Nissan | N-VCT / VVL | Система фаз газораспределения Nissan / Экологически ориентированные регулируемые клапаны Nissan |
| Порше | VarioCam | |
| Тойота, Лексус | VVT-i, VVTL-i | Регулируемая синхронизация клапана с интеллектуальным управлением |
| Subaru | AVCS / AVLS | Активная система управления клапаном |
Общие симптомы неисправности соленоида VVT
- Неровный холостой ход двигателя
- Проверьте свет двигателя
- Пропуски зажигания двигателя при нагрузках
Больше информации
Распространенные причины сбоев
Загрязнения в моторном масле — основная причина выхода из строя системы VVT.Неисправный агрегат приведет к нестабильной работе двигателя на холостом ходу и низкой экономии топлива. Несоблюдение замены умирающего узла может привести к выходу из строя зубчатой передачи двигателя и цепи привода ГРМ. Всегда следите за индикатором «Проверьте двигатель»
.Электронное управление синхронизацией клапана
|
Как работает система изменения фаз газораспределения
Новые автомобили сбивают с толку. Со всеми компьютерами, датчиками и гаджетами может показаться, что под капотом происходит какое-то волшебное колдовство. Мы здесь, чтобы показать вам, как работают современные автомобильные компьютерные системы управления. В прошлый раз мы рассмотрели электронную систему управления дроссельной заслонкой. Сегодняшняя тема: Регулируемый выбор фаз газораспределения.
Раньше впускные и выпускные клапаны автомобиля открывались на определенную величину в определенный момент четырехтактного цикла и на определенное время. Это было так просто. Однако в настоящее время многие двигатели могут изменять не только время открытия клапанов, но и то, насколько они открываются и как долго, то есть новые автомобили могут изменять фазы газораспределения, подъем клапана и продолжительность работы клапана. Давайте посмотрим, как все это работает. Для многих из вас это обзор, но если мы хотим, чтобы новое поколение автолюбителей заботилось об автомобилях, не помешает объяснить, как они на самом деле работают.
ПЕРЕМЕННЫЙ РЕЖИМ КЛАПАНА
G / O Media может получить комиссию
Диаграмма из Wikimedia Commons
Типичный впускной и выпускной клапаны двигателя открываются через выступы на распределительном валу. В двигателях с двумя верхними распредвалами есть отдельные распределительные валы для выпускных и впускных клапанов. Эти распределительные валы изготовлены из закаленного железа или стали и соединены с коленчатым валом через зубчатые ремни, цепи или шестерни. Поскольку современные бензиновые двигатели включают четырехтактный цикл, это означает, что распределительные валы поворачиваются один раз на каждые два оборота коленчатого вала.Чтобы усилить этот момент, рассмотрим такт впуска двигателя. Впускной клапан открыт, что означает, что выступ распределительного вала прижимается к толкателю кулачка и открывает клапан. Давайте проследим движение кулачка и сравним его с движением коленчатого вала.
При открытом впускном клапане поршень движется вниз к нижней мертвой точке. Когда двигатель достигает нижней мертвой точки, коленчатый вал поворачивается на 180 градусов. Затем поршень перемещается вверх, чтобы сжать топливную смесь.Когда поршень достигает верхней мертвой точки, коленчатый вал совершает полный оборот. Затем свеча зажигания воспламеняет топливную смесь, отправляя поршень обратно в нижнюю мертвую точку. К этому моменту коленчатый вал совершил полтора полных оборота. Теперь выпускной клапан открывается, и поршень возвращается в верхнюю мертвую точку. Коленчатый вал совершил два полных оборота. Теперь, когда поршень находится примерно в верхней мертвой точке, кулачок распределительного вала, который мы отслеживаем, возвращается и открывает впускной клапан, и поршень движется обратно вниз.Таким образом, после двух оборотов коленчатого вала распредвал повернулся один раз. Посмотрите этот гиф, чтобы увидеть все это в движении.
В 1960-х годах автопроизводители начали разработку систем изменения фаз газораспределения, которые позволяли впускным и выпускным клапанам открываться раньше или позже в 4-тактном цикле. Целью было повысить объемный КПД, снизить выбросы NOx и уменьшить насосные потери. Сегодня существует два основных типа изменения фаз газораспределения: фазировка кулачка и смена кулачка. При смене кулачка ЭБУ выбирает другой профиль кулачка в зависимости от нагрузки и скорости двигателя, тогда как при фазировке кулачка исполнительный механизм вращает распредвал, изменяя фазовый угол.Есть десятки способов изменения фаз газораспределения, подъема и продолжительности, поэтому мы просто рассмотрим VVT-i Toyota и VTEC Honda.
Прежде чем мы посмотрим на VVT-i, поговорим о датчиках. В системах VVT используются всевозможные датчики, но наиболее важными из них являются датчики положения распредвала и коленчатого вала (которые часто являются датчиками Холла). ЭБУ использует эти датчики для отслеживания взаимосвязи между положением поршня и положениями клапанов. Коленчатый вал соединен со штоком и поршнем, а выступы распределительного вала запускают события подъема клапана.Таким образом, с помощью информации от датчиков положения коленчатого и распределительного валов, ЭБУ может узнать, насколько быстро двигатель вращается, а также относительное положение поршня, впускных и выпускных клапанов.
Фазирование кулачков
Фазирование кулачков ускоряет или замедляет подъем клапана за счет поворота распределительного вала, обычно в диапазоне примерно 60 градусов относительно угла поворота коленчатого вала. Допустим, наш впускной клапан обычно открывается на 5 градусов коленчатого вала перед верхней мертвой точкой и закрывает на 185 градусов коленчатого вала после верхней мертвой точки (5 градусов после нижней мертвой точки).«Задержка» фаз газораспределения на 10 градусов означает, что клапан открывается и закрывается на 10 градусов позже, то есть он открывается на 5 градусов после верхней мертвой точки и закрывается на 195 градусов после верхней мертвой точки. Задерживая синхронизацию распределительного вала, двигатель обеспечивает лучший крутящий момент на высоких оборотах, тогда как опережение фаз газораспределения впускного распредвала обеспечивает лучшую мощность при низких оборотах.
Для изменения фаз газораспределения используется множество различных методик. У каждого производителя есть собственное название для собственной системы VVT. Toyota использует VVT-i®, Honda использует VTEC®, Mitsubishi использует MIVEC®, и этот список можно продолжить.Давайте посмотрим, как работает система Toyota VVT-i.
Система VVT, показанная на видео выше, является вариацией Toyota VVT-i, хотя у Honda есть аналогичная система под названием VTC. В этой системе ЭБУ получает сигналы от датчика положения распределительного вала, датчика коленчатого вала, датчика температуры масла, датчика массового расхода воздуха (MAF) и датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя и использует эту информацию для настройки своего выходного сигнала на масляный регулирующий клапан. Этот клапан действует как гидравлический привод, вращая ротор (который соединен с распределительным валом) внутри корпуса, который соединен с коленчатым валом через цепь привода ГРМ.После того, как ЭБУ изменил фазовый угол кулачка, ЭБУ продолжает получать входные данные от всех датчиков и постоянно регулирует подачу масла к ротору. Как и электронное управление дроссельной заслонкой, это система с обратной связью, что означает, что разница между текущим фазовым углом распределительного вала и оптимальным углом распределительного вала является «сигналом ошибки», который отправляется в ЭБУ. Компьютер использует сигнал ошибки для настройки своего выхода на привод, чтобы получить угол сдвига фаз распределительного вала там, где он должен быть.
Замена кулачка
Другие системы VVT изменяют форму выступов распредвала, а не только фазовый угол распредвала относительно коленчатого вала.Изменение профиля кулачка влияет не только на высоту подъема клапана (как далеко открывается клапан), но и на продолжительность клапана (как долго клапан остается открытым). Изображение выше демонстрирует особенности выступа распределительного вала, которые влияют на подъем клапана и продолжительность.
При более высоких оборотах двигателя многие системы VVT меняют профиль кулачка на более агрессивный (т. Е. Высокий подъем и длительный срок службы). Некоторые системы переменного подъема клапана смещают распределительный вал в осевом направлении, так что выступ с более высоким профилем входит в зацепление с толкателем кулачка, обеспечивая больший подъем клапана.Другие, такие как VTEC от Honda (yo), фиксируют коромысло высокого профиля на коромысле низкой скорости с помощью штифта с гидравлическим приводом. Более агрессивный выступ кулачка активирует этот высокий коромысел и обеспечивает больший подъем впускного клапана, позволяя большему количеству воздуха попасть в цилиндр.
Видео ниже, рассказчик которого странным образом во многом напоминает Ричарда Хаммонда, является отличным источником для понимания двух различных типов систем VVT и показывает, как работает гидравлический привод системы VTEC компании Honda.
Top Photo Credit: Timitrius
Регулируемая синхронизация клапанов — объяснение VVT для повышения производительности
Когда-то давно выбор кулачка для данной комбинации двигателей сводился к компромиссу: улучшить максимальную мощность за счет низкого крутящего момента, хорошо работать при полностью открытой дроссельной заслонке, но жертвовать стабильностью на холостом ходу и круизной управляемостью при частичном открытии дроссельной заслонки, компромисс между производительностью и расходом топлива, интенсивная или чистая работа. Благодаря разработанным OEM-производителям системы изменения фаз газораспределения (VVT) этого больше не должно быть.
VVT — это общий термин для различных концепций, которые позволяют изменять продвижение, перекрытие и даже (в случае некоторых импортных двигателей с верхним расположением распредвала) продолжительность и подъем впускных и выпускных клапанов четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, в то время как двигатель работает. Эта технология разрабатывалась более века (вариант был опробован на некоторых первых паровых двигателях), но только в течение последних 20 лет или около того, с появлением сложных электронных датчиков и систем управления двигателем, она стала практично и эффективно.
Почему VVT? Первоначальным стимулом для внедрения систем VVT в серийные автомобили было постоянно растущее давление, направленное на соблюдение экологических целей и стандартов топливной эффективности при сохранении разумных характеристик. С сегодняшними системами VVT двигатели настолько эффективны в сокращении выбросов, что пресловутый отдельный клапан EGR практически исчез; VVT обеспечивает достаточное пассивное разбавление заряда системы рециркуляции выхлопных газов, что позволяет достичь значительной экономии топлива, холостого хода и выбросов без необходимости прибегать к неуклюжим дополнительным устройствам.Хотя изначально это не было его основной целью, применительно к характеристикам, VVT позволяет использовать относительно радикальный кулачок, который по-прежнему поддерживает стабильный холостой ход и управляемость на низких скоростях. VVT может сочетаться с другой новой технологией, активным управлением топливом, которая позволяет выборочно отключать несколько цилиндров в крейсерском режиме, когда полная мощность не требуется. В совокупности эти технологии должны обеспечить выживание двигателей V-8 большого объема в обозримом будущем.
Просмотреть все 11 фотографийИзменение цикла кулачка Наиболее распространенная реализация VVT — это продвижение и замедление открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.Продвижение кулачка означает перемещение центральных линий лепестков для более раннего изменения фаз газораспределения во время цикла двигателя; замедление кулачка — противоположное. На двигателях с кулачками впускного и выпускного клапанов, притертыми к одной и той же заготовке, механизм VVT продвигает или замедляет весь кулачок (впускной и выпускной) в равной степени. Хотя осевые линии лепестков изменяются относительно верхней мертвой точки, угол разделения лепестков (LSA, расстояние между осевыми линиями впускных и выпускных лепестков) остается неизменным. Изменения LSA возможны только в том случае, если впускные и выпускные патрубки отшлифованы независимо (а не на общей заготовке).До недавнего времени для этого требовалась установка DOHC (двойной верхний кулачок).
Как правило, вам нужно продвинуть кулачок для большей нижней части, более высокого вакуума и лучших характеристик холостого хода. Замедление кулачка помогает верхнему концу. Типичный рабочий кулачок, оптимизированный для системы VVT опережения / замедления, обычно шлифуется с уменьшенным перекрытием, при этом замедление VVT настраивается по мере необходимости для поддержания или увеличения максимальной мощности.
Для систем, способных также изменять разделение лепестков, меньший угол разделения лепестков увеличивает перекрытие.При одинаковой продолжительности разделение и перекрытие обратно пропорциональны. Большее перекрытие снижает вакуум и отклик на низких оборотах, а также улучшает сигнал, передаваемый быстро движущимся выхлопом для входящего всасываемого заряда в среднем диапазоне, часто обеспечивая заметное улучшение ускорения двигателя. Меньшее перекрытие может повысить эффективность за счет уменьшения просачивания сырого топлива в выхлоп и улучшить отклик на низких частотах за счет меньшего возврата выхлопных газов во впускной канал. Что касается выбросов, вы, очевидно, не хотите, чтобы сырое топливо попадало в выхлоп, но при определенных условиях введение перекрытия на низких оборотах для разбавления всасываемого заряда вызывает пассивную рециркуляцию выхлопных газов и улучшает пробег, хотя и за счет низкого крутящего момента.Это прекрасный баланс.
Фазирование кулачка с гидравлическим приводом является предпочтительным методом для переменного продвижения или замедления кулачка. Гидравлический клапан с электронным управлением (иногда называемый масляным регулирующим клапаном или OCV) направляет моторное масло в узел фазовращателя распределительного вала, который заменяет верхнюю звездочку цепи привода ГРМ. Внутри полости фазера находится ротор, который вращается внутри статора по мере необходимости, чтобы продвигать или замедлять кулачок. В компьютер (ЭБУ или электронный блок управления) добавляется дополнительная таблица или карта калибровки опережения / замедления, которая связывает положение кулачка и кривошипа с частотой вращения двигателя.
На что следует обратить внимание для Одна потенциальная проблема VVT заключается в том, что ЭБУ предполагает использование мягкого кулачка, позволяющего довольно большую широту движения вперед и назад. Это может вызвать проблемы с натягом поршня / клапана при установке вторичного кулачка с большей продолжительностью, перекрытием и подъемом. Обходные решения включают перепрошивку заводского компьютера, чтобы сузить допустимый диапазон перемещения кулачка, добавить механическое устройство ограничения фазы и / или установить специальные поршни с более глубокими пазами клапана.
Конфигурация клапанной пружины также важна для двигателей VVT. Фазеры с гидравлическим приводом чувствительны к чрезмерно агрессивным давлениям в седле пружин клапана, которые могут подавлять гидравлические силы, создаваемые давлением масла, необходимые для правильного приведения в действие механизма фазовращателя. На заводском компьютере это генерирует код неисправности и полностью замедляет работу кулачка. Поэтому требуются специальные клапанные пружины, которые могут поддерживать более горячий кулачок, не перегружая систему VVT. Имея это в виду, давайте более подробно рассмотрим технологию VVT, применяемую в типичных отечественных двигателях, используемых в хот-родерах.
Двигатели GM LS GM начала использовать VVT на некоторых небольших блоках LS в 2007 году. Алюминиевый блок L76 6.0L, железный блок LY6 6.0L, L92 6.2L Cadillac Escalade и новый L99 6.2L Camaro. среди двигателей LS с VVT, за которыми последуют другие приложения. L99 также доступен в виде ящика с двигателем от GM Performance Parts (номер по каталогу 12611022).
Посмотреть все 11 фотоGM не добавляла новые внутренние масляные каналы к блоку или головкам. Это упрощает дооснащение VVT в приложениях LS без VVT.Для обратной посадки вам понадобится кулачок VVT позднего типа с дополнительным отверстием для подачи масла в цапфу кулачка № 2 и передний носик, настроенный для нового узла фазера / звездочки с одним болтом, который заменил предыдущие три. -болт звездочки. Переднюю крышку необходимо заменить последней крышкой, которая имеет приспособления для крепления силового двигателя. Также требуется заводской ЭБУ последней модели, который поддерживает фазировку распределительного вала, который, в свою очередь, должен работать с колесом реактора с 58 зубьями поздней модели, которое давит на коленчатый вал внутри масляного поддона.Текущая потребность в колесе с 58 зубьями делает невозможным модернизацию некоторых более ранних двигателей LS (как правило, 2005 года и ранее), в которых использовалось только колесо с 24 зубьями, если только двигатель не остановлен для полного восстановления. В соответствии с требованием к 58 зубьям вы также можете использовать собственный запатентованный контроллер M-90 Mast Motorsports и комплекты для модернизации, которые предлагают автономное управление двигателем и систему проводки, которая устраняет головные боли, обычно связанные с заменами EFI.
Существует также программное обеспечение от HP Tuners или EFILive для перепрошивки заводского ЭБУ по мере необходимости для уменьшения диапазона фазера.Comp Cams предлагает механическое устройство ограничения фазы, которое ограничивает величину допустимого опережения или замедления без необходимости перепрограммирования компьютера. Один из этих вариантов потребуется при установке специальных кулачков VVT, доступных от Mast или Comp Cams.
Mast and Comp Cams предлагает специальные VVT-совместимые пружины, которые имеют низкое установочное давление, но могут выдерживать подъем до 0,650 дюйма. Вы должны сохранить гидравлический роликоподъемник GM и клапан зазора сетки на мощность 600 л.с.Заставить штатный VVT работать с прочным роликом и регулируемым клапанным механизмом на этом этапе проблематично.
Помимо контроллера, Mast Motorsports также специализируется на переоборудовании комплектных двигателей LS поздних моделей и ящиков для более ранних хот-родов, включая варианты VVT. Mast даже толкает двигатель EFI, VVT с компьютерной блокировкой и овальной гусеницей. Mast видит, что у VVT светлое будущее в гонках на овальных треках, потому что он может развивать более широкий пик крутящего момента — больше низких частот на поворотах, больше дополнительной мощности на высоких.
Ford Modular V-8 Ford называет VVT системой изменения фаз газораспределения (VCT). Он доступен для модульных двигателей SOHC (одинарный верхний распредвал) с трехклапанными (3V) головками. Первое использование было на SOHC 3V Australian 5.4L 2003 года. В 2004 году Ford стал первым, кто предложил VCT в пикапе, представив систему на североамериканских двигателях F-150 5,4 л 3V Triton. Модульные двигатели 4,6 л SOHC 3V впервые появились в модернизированном Mustang 2005 года. Ходят слухи, что двигатели DOHC 4V в будущем получат VCT.
Поскольку двигатель SOHC V-8 на самом деле имеет два кулачка — один для стороны водителя и один для стороны пассажира, — есть отдельные фазовращатели, клапаны и приводы, которые крепятся болтами к каждой головке. Для подачи дополнительного масла, необходимого для приведения в действие двух фазовращателей, в двигателях VCT используется новый, более толстый масляный насос, который подает на 30 процентов больший объем, чем даже насос большего объема, используемый в двигателях DOHC 4V. Потери от внутреннего слива масла снижаются за счет использования новых, более округлых (с меньшим эксцентриситетом около линии разъема) коренных подшипников.Форд говорит, что загадочные проблемы срабатывания фазовращателя распредвала можно свести к минимуму, если использовать новые заводские основные подшипники и придерживаться заводских зазоров в коренных и стержневых подшипниках.
Ford Racing предлагает комплект кулачков с горячим стержнем VCT, а также комплектные двигатели VCT 3V. У него также есть инструмент, который позволяет клиенту загрузить новую калибровку для его комплектов нагнетателя 3 В. Со штатными головками 3V на безнаддувном 4.6 Ford Racing продемонстрировал мощность до 30 л.с. с кулачком хот-рода и длинных трубных коллекторов с правильно откалиброванным блоком управления двигателем и до 50 л.с. с головками с ЧПУ.
Comp Cams предлагает ряд кулачков, совместимых с VCT, а также механический ограничитель фазы. Для серьезного высокопроизводительного уличного использования специалист по модульной настройке Paul’s High Performance рекомендует подтянуть диапазон опережения / замедления с 60 градусов до 20 градусов. Paul’s специализируется на деталях и настройке всех модульных двигателей Ford.
Просмотреть все 11 фотоВсе двигатели SOHC 3V серийно поставляются с VVT. Модернизация VVT на более ранние двигатели SOHC 2V нецелесообразна без установки головок 3V, а также более поздних ECU, передних приводов, масляного насоса, передней крышки (которая имеет положения для установки датчика положения кулачка) и впускного коллектора.Однако для существующих двигателей 3V Ford Racing предлагает установочный комплект (номер по каталогу M-6017-463V) для установки двигателей в маслкар, который включает в себя жгут проводов, блок управления двигателем, педаль привода по проводам и другие необходимые детали.
Chrysler New Hemi и V-10 Viper Компания Chrysler представила VVT на некоторых автомобилях Hemis с объемом двигателя 5,7 литра 2009 года. Подобно реализациям GM и Ford, двигатель с однокамерным толкателем основан на регулирующем клапане / соленоиде и фазере. Однако серьезные изменения исключают возможность модернизации более раннего нового Hemis. Эти изменения включают увеличенный размер отверстия распредвала, новые масляные каналы блока цилиндров, другую переднюю крышку и клапаны на 5 мм длиннее.Comp Cams говорит, что у него есть кое-что в разработке. BG Performance может перепрошить новый VVT-совместимый блок управления Hemi.
Новый 8,4-литровый двигатель V-10 Viper — сам по себе в своем классе. До сих пор двигатели с толкателем с VVT ограничивались продвижением вперед и назад только распределительным валом. Chrysler изменил все это с первой в мире реализацией концепции единого кулачка на кулачке (иллюстрация на стр. 90). Эта настройка позволяет изменять разделение лепестков в реальном времени.
Созданный для максимальной мощности, новый кулачок имеет больший подъем и большую продолжительность работы, чем предыдущие профили V-10.В настоящее время Chrysler изменяет выхлопной патрубок независимо, чтобы улучшить стабильность сгорания на холостом ходу и при частичном дросселировании с помощью относительно большого кулачка. Можно изменять угол выхлопа до 45 градусов, хотя на самом деле используется штатный только 36 градусов. Перемещение впускного патрубка может привести к увеличению крутящего момента на низких оборотах, но мельница 8,4 л уже выдает 560 фунт-фут и 600 л.с., что достаточно для 202 миль в час в купе Viper.
Модернизация старых двигателей V-10 нецелесообразна. Между нынешним VVT V-10 и V-10 предыдущего поколения есть существенные изменения.Цапфы кулачка больше, и в блоке есть новые масляные каналы. Были изменены все системы зажигания, индукции и компьютерные системы, многие вращающиеся детали были усовершенствованы, а головки все новые и используют прямой впрыск.
Из-за небольшого объема производства послепродажная поддержка VVT V-10 Viper ограничена. На вторичном рынке кулачков нет, хотя можно переточить штатный кулачок. Свяжитесь с Лайлом Ларсоном в DC Performance или Duttweiler Performance для получения информации о переточке, настройке и наращивании кулачков V-10.VVT Vipers использует уникальный компьютер, и по состоянию на апрель 2009 года он не был взломан, хотя BG Performance заявляет, что над этим работают. Mopar Performance также предлагает так называемый компьютер Stage 1 (номер по каталогу P5007142) с модифицированными таблицами топлива и искры, совместимыми с сумматорами мощности до 700 л.с., а также другие усовершенствования.
Хотя VVT все еще находится в зачаточном состоянии в том, что касается его потенциальных применений для хот-родов, потенциал полностью независимого VVT, который используется в Viper, открывает интригующие возможности для будущих характеристик.Буквально, улучшенная производительность VVT дает возможность выиграть в воскресенье и поехать на работу в понедельник — и все это на одной машине.
Хотите узнать больше? EFI University (www.efi101.com) специализируется как на живых, так и на онлайн-видеокурсах, охватывающих все этапы настройки современных высокотехнологичных двигателей EFI. Его последний видеокурс «Настройка регулируемого распредвала» можно приобрести и просмотреть в Интернете в формате Windows WMV. Новое видео продолжительностью более двух часов начинается с базовой теории кулачков, объясняет, как работают кулачки в целом, и продвигается через настройку лабиринта сложных систем, необходимых для работы системы с регулируемым распределительным валом.
Посмотреть все 11 фотографийЧтобы показать, как движение вперед и назад одного и того же кулачка изменяет кривые мощности, Mast использовал стандартный GM VVT L99 с 87-октановым газом, неизменным топливом и калибровкой искры и 1 3/4-дюймовыми коллекторными трубками. Вместо того, чтобы позволить компьютеру управлять кулачком во всем диапазоне оборотов, ЭБУ был заблокирован для обеспечения максимальной пиковой мощности и крутящего момента. Это было достигнуто за счет смещения кулачка на 5 (красный след) и 18 (синий) градусов соответственно от его продвинутой на 4 градуса центральной линии впуска.Разрешение ЭБУ непрерывно изменять синхронизацию кулачка (обычно в случае систем с VVT, фиолетовый) развивает лучший пиковый крутящий момент и мощность, а также большую площадь под кривой.
Ford Racing продает 4,6-литровые 3-вольтовые двигатели VVT: стандартный двигатель мощностью 300 л.с. (M-6007-3V46) и версию с хот-родом мощностью 350 л.с. (на рисунке показан номер по каталогу M-6007-A463NA). Кулачок VVT двигателя хотрод также продается отдельно под номером M-6550-3V. Настоятельно рекомендуется повторная калибровка ЭБУ, хотя Форд утверждает, что это не обязательно. SCT Tuners — это один из источников программного обеспечения для заводской калибровки ЭБУ Ford.
Просмотреть все 11 фотоFord SOHC 3V Modular V-8 монтирует соленоиды контроля масла отдельно на головке блока цилиндров. Разъем проходит через клапанную крышку. Это соленоид на стороне пассажира. Есть еще один со стороны водителя, так как над каждым берегом есть кулачки.
Модульный 3-вольтовый ограничитель фазовращателя Ford 4.6L / 5.4L Comp Cams (номер по каталогу 5449) снижает угол поворота фазера до 20 градусов от стандартного 60-градусного диапазона. Контролируя синхронизацию кулачков, можно безопасно использовать более агрессивные профили, не повреждая проблемы с зазором между поршнем и клапаном.PN 5456 уменьшает перемещение с 50 до 20 градусов на двигателях GM VVT LS.
Посмотреть все 11 фотоУзел фазера Viper по-прежнему крепится болтами к передней части кулачка, а также служит верхней звездочкой цепи привода ГРМ. Но в отличие от других приложений, он вращает кулачок внутри кулачка.
Просмотреть все 11 фотоГлавный масляный регулирующий клапан Viper совмещен с соленоидом и крепится к верхней части блока. Обратите внимание на прорези для передачи масла и проходы для фазера в передней части блока и в задней части упорной пластины.
Просмотреть все 11 фотоКак насчет переменной подъемной силы и продолжительности? Система Honda VTEC, впервые использованная на ее классических двигателях DOHC, имеет три кулачка и три коромысла для каждой пары впускных и выпускных клапанов. На низких скоростях коромысла, совмещенные с двумя выступами наружных кулачков, открывают и закрывают клапаны; на высоких оборотах внешние коромысла соединяются и управляются средним лепестком и коромыслом на высоких оборотах.
Просмотреть все 11 фотографийVVT Viper использует запатентованную Mechadyne технологию двойного независимого концентрического распредвала.На самом деле в отверстии кулачка есть два вала, один внутри другого. Полый внешний вал включает в себя кулачковые шейки и имеет запрессованные выпускные выступы; твердый внутренний вал приводит в движение впускные лопасти.
Просмотреть все 11 фотоВыхлопные кулачки прижаты к наружной трубе распредвала. Узлы кулачков впускных клапанов имеют штифты, которые проходят через прорези в полом распределительном валу и вдавливаются в отверстия во внутреннем сплошном валу. Когда сплошной вал поворачивается, фазер может перемещать полый выпускной распределительный вал между положениями опережения и запаздывания по сравнению со сплошным распредвалом в пределах диапазона, допускаемого прорезями и сплошными штифтами, проходящими через них.
Регулируемая синхронизация клапанов становится реальностью
Система изменения фаз газораспределения — не новая идея. Идея увеличения крутящего момента двигателя на низких и высоких оборотах за счет автоматического опережения и замедления существует довольно давно.
В 1960-х годах вы могли получить механизм изменения фаз газораспределения с торсионной пружиной, которая замедляет фазу газораспределения в ответ на увеличенный крутящий момент, необходимый для поворота распределительного вала на более высоких оборотах двигателя.Теоретически вы могли бы пользоваться преимуществами крутящего момента на низких оборотах и лошадиных сил на высоких скоростях, но на практике это не сработало из-за зависимости от крутящего момента.
В настоящее время историческое обсуждение различных инженерных подходов к изменению фаз газораспределения может заполнить энциклопедию. Но компьютеризированные системы управления двигателем сделали изменение фаз газораспределения практической реальностью для большинства автомобилей.
Я оставлю более уникальные конструкции VVT на страницах истории, а электронные системы фаз газораспределения — на страницы будущего.А пока давайте рассмотрим основы того, как VVT влияет на производительность двигателя, как он может выйти из строя, а затем дадим несколько советов по устранению неполадок в подозрительных системах VVT.
Клапан против распредвала
Переменная фаза газораспределения, которую большинство из нас видит в наших магазинах, на самом деле представляет собой переменную фазу фаз газораспределения, которая улучшает крутящий момент на низких и высоких скоростях за счет опережения или замедления фаз газораспределения на одном верхнем распредвале ( SOHC) приложений двигателя.
Напротив, некоторые системы с двойным верхним распределительным валом (DOHC) выполняют те же функции, раздельно продвигая или замедляя впускной и выпускной распредвалы.
Полностью регулируемые фазы газораспределения могут быть достигнуты только с помощью управляемых компьютером соленоидов для точного управления событиями открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов. Хотя различные комбинации событий изменения фаз газораспределения теоретически бесконечны в системе с электронным управлением, ее применение ограничено из-за проблем со стоимостью и, в некоторых случаях, надежностью.
Теория….
Эффективная синхронизация клапанов очень зависит от скорости всасываемого воздуха, проходящего через впускные отверстия двигателя, и выхлопных газов, выходящих из выхлопных отверстий двигателя.
Когда всасываемый воздух движется медленно на более низких оборотах двигателя, впускной клапан должен закрываться раньше, чтобы поршень не выталкивал всасываемый воздух обратно во впускной канал и коллектор.
Но когда скорость всасываемого воздуха увеличивается вместе с частотой вращения двигателя, впускной клапан должен закрыться позже, чтобы помочь набрать больше воздуха в цилиндр. Теоретически, большинство конструкций VVT начинают изменять фазы впускных клапанов, когда скорость всасываемого воздуха начинает резко увеличиваться при 2500-3500 об / мин. Конечно, реальная стратегия работы PCM во многом зависит от конструкции двигателя и ограничений скорости двигателя.
Хотя фазы газораспределения выпускных клапанов не так критичны для характеристик двигателя, как фаза впускных клапанов, теоретически ее можно усовершенствовать в приложениях с DOHC для увеличения перекрытия фаз газораспределения на более высоких оборотах двигателя и замедлить, чтобы уменьшить перекрытие клапанов на более низких оборотах двигателя.
Перекрытие фаз газораспределения желательно при более высоких оборотах двигателя. Одновременное удерживание впускных и выпускных клапанов открытыми, когда двигатель переходит от выпуска к такту впуска, позволяет двигателю использовать небольшое отрицательное давление, создаваемое выхлопными газами, выходящими из выпускного отверстия, чтобы помочь втягивать всасываемый заряд в цилиндр.
Но при более низких оборотах двигателя и скоростях газа высокое перекрытие клапанов приводит к скачкообразному холостому ходу из-за того, что выхлопные газы возвращаются во впускной коллектор, а также снижает компрессию во время работы двигателя. Имейте в виду также, что изменение фаз газораспределения выпускных клапанов может создать эффект «рециркуляции отработавших газов», который помогает снизить выбросы оксида азота (NO) в некоторых областях применения.
Конструкция кулачка
Попутно полезно понять основы конструкции кулачка распредвала. Чтобы предотвратить чрезмерную нагрузку на клапанный механизм, кулачок должен быть спроектирован так, чтобы постепенно увеличивать массу подъемника, толкателя, коромысла и клапана.Конструкция верхнего распределительного вала снижает нагрузку на клапанный механизм за счет замены этих компонентов на простой толкатель кулачка.
К сожалению, для механических распределительных валов, изменение зазора клапана приведет к незначительным изменениям фаз газораспределения. Поскольку распределительные валы с гидравлической регулировкой не требуют люфта, фазы газораспределения остаются стабильными.
В любом случае выступ кулачка должен быть спроектирован так, чтобы постепенно замедлять работу клапанного механизма, чтобы предотвратить отскакивание клапанов от седел клапанов при пиковых оборотах двигателя.В то время как кулачки распределительного вала можно шлифовать для увеличения потока воздуха за счет увеличения подъема клапана, увеличение подъема клапана увеличивает нагрузку на клапанный механизм, а также увеличивает вероятность столкновения поршня с клапаном.
Phasers Ready
Изменение фаз газораспределения на ранних двигателях с одним верхним распределительным валом (SOHC) было достигнуто за счет использования «фазера» распредвала, состоящего из подпружиненного гидравлического поршня, заставляющего скошенную ведущую шестерню противодействовать аналогичной скошенной ведущей шестерне, установленной на двигателе. распредвал.
Точная синхронизация фаз газораспределения может быть достигнута с помощью модуля управления трансмиссией (PCM), который подает давление масла на поршень с помощью пульсации масляного регулирующего клапана. Поскольку поршень имеет отверстие для сброса давления масла, синхронизацию кулачка можно изменить, увеличив ширину импульса, подаваемого на масляный регулирующий клапан.
Если электроника выйдет из строя, возвратная пружина фазера толкнет поршень в исходное положение синхронизации. PCM также будет контролировать положение распределительного вала, сравнивая относительные положения датчика положения распределительного вала (CMP) и датчика положения коленчатого вала (CKP).Если эти позиции не соответствуют запрограммированным данным, PCM должен установить код неисправности серии P0010 или P0340.
Некоторые конструкции VVT также включают отдельный датчик фаз газораспределения (VTS) для обеспечения более точной обратной связи по фазе газораспределения с PCM. В то время как большинство современных конструкций VVT используют более компактные фазовращатели лопастного типа для регулировки фаз газораспределения, они по-прежнему используют ту же базовую компоновку датчиков и механизмов контроля давления масла, чтобы обеспечить компьютерное управление.
VVT Failures
Как вы, возможно, уже догадались, диагностика VVT очень зависит от приложения, поскольку она зависит не только от того, является ли двигатель рядным или V-образным блоком, конфигурацией SOHC или DOHC, но также и от конфигурация фазера и системной электроники.
Кроме того, существуют буквально десятки «глобальных» кодов неисправностей серий P0010 и P0340, не говоря уже о кодах серии P1000, зависящих от производителя, которые могут быть сохранены из-за проблемы с синхронизацией клапана.
Но, применяя основные принципы работы, можно диагностировать большинство отказов VVT, независимо от конфигурации.
Очевидно, что большинство отказов VVT приведет к потере крутящего момента двигателя на низких или высоких оборотах и повлияет на вакуум во впускном коллекторе. Когда распределительный вал не реагирует на положения, заданные PCM, PCM должен сохранить связанный с распределительным валом код ошибки синхронизации серии P0340.На двигателях с V-образным блоком ошибка синхронизации распредвала на одном ряду также может привести к кодам пропусков зажигания серии P0300 для всех цилиндров этого ряда.
Кроме того, помните, что фазы газораспределения и перекрытие клапанов влияют на компрессию цилиндра. При отказе одного банка двигателя с V-образным блоком сжатие при запуске от банка к банку должно отличаться, как и числа балансировки топлива между банками.
Кроме того, имейте в виду, что с повторным введением стальных цепей ГРМ одиночная свободная цепь или изношенное натяжное устройство или направляющая цепи на одном ряду могут замедлить синхронизацию кулачков и, возможно, повлиять на характеристики холодного пуска и управляемости.
Вязкость моторного масла, а также пропускная способность масляного фильтра могут определенно повлиять на способность фазовращателя кулачка управлять фазой газораспределения, равно как и на срок службы масла.
Во многих случаях масло, не одобренное производителем оригинального оборудования, в сочетании с масляным фильтром малой емкости может вызвать образование отложений или покрытий лаком, что приводит к застреванию фазовращателей в продвинутых или замедленных положениях.
Это также может привести к засорению масляных каналов в головке блока цилиндров, масляному регулирующему клапану и фазовращателям шламом или загрязнению металлической стружкой.Даже при использовании масел, одобренных оригинальным производителем или производителем, помните, что моторное масло необходимо заменять через рекомендуемые интервалы.