Sistemi VTEC për motorin e makinës

Motorët e djegies së brendshme të automobilave po përmirësohen vazhdimisht, inxhinierët po përpiqen të "shtrydhin" fuqinë dhe çift rrotullues maksimal, veçanërisht pa iu drejtuar rritjes së vëllimit të cilindrave. Inxhinierët japonezë të makinave u bënë të famshëm për faktin se motorët e tyre atmosferikë, në vitet '90 të shekullit të kaluar, morën 1000 kuaj fuqi nga një vëllim prej 100 cm³. Ne po flasim për makinat Honda, të cilat njihen për motorët e tyre të mbytjes, veçanërisht falë sistemit VTEC.

Pra, në artikull do të hedhim një vështrim më të afërt se çfarë është VTEC, si funksionon, parimi i funksionimit dhe tiparet e dizajnit.

Çfarë është sistemi VTEC

Koha e ndryshueshme e valvulave dhe kontrolli elektronik i ngritjes, i cili është përkthyer në rusisht, si një sistem elektronik për kontrollimin e kohës së hapjes dhe ngritjes së valvulës së mekanizmit të shpërndarjes së gazit. Me fjalë të thjeshta, ky është një sistem për ndryshimin e kohës së kohës. Ky mekanizëm u shpik për një arsye.

Dihet që një motor me djegie të brendshme me frymëmarrje natyrale ka aftësi jashtëzakonisht të kufizuara të daljes maksimale të energjisë dhe i ashtuquajturi "raft" i çift rrotullues është aq i shkurtër sa motori funksionon me efikasitet vetëm në një interval të caktuar të shpejtësisë. Sigurisht, instalimi i një turbine zgjidh tërësisht këtë problem, por ne jemi të interesuar për një motor atmosferik, i cili është më i lirë për t’u prodhuar dhe më i lehtë për t’u përdorur.

Kthehu në vitet '80 të shekullit të kaluar, inxhinierët japonezë në Honda filluan të mendojnë se si të bëjnë që një motor nën-kompakt të funksionojë me efikasitet në të gjitha mënyrat, të eleminojë "takimin" e valvulës në cilindër dhe të rrisë shpejtësinë e funksionimit në 8000-9000 rpm.

Sot, automjetet Honda janë të pajisura me sistemin e Serisë 3 VTEC, i cili karakterizohet nga prania e elektronikës së sofistikuar përgjegjëse për sasinë e ngritjes dhe kohës së hapjes së valvulës për tre mënyra funksionimi (shpejtësi të ulët, të mesme dhe të lartë).

Me shpejtësi boshe dhe të ulëta, sistemi siguron efikasitet të karburantit për shkak të një përzierjeje të dobët, dhe arritjen e shpejtësive mesatare dhe të larta - fuqi maksimale.

Nga rruga, brezi i ri "VTECH" lejon të hapë një nga dy valvulat e marrjes, gjë që lejon të kurseni ndjeshëm karburantin në mënyrën e qytetit.

Parimet themelore të punës

Kur motori funksionon me shpejtësi të ulët dhe të mesme, njësia e kontrollit elektronik të motorit me djegie të brendshme e mban mbyllur valvulën solenoide, nuk ka presion vaji në lëkundësit dhe valvulat funksionojnë normalisht nga rrotullimi i shufrave kryesore të boshtit të shufrave me gumga.

Me të arritur revolucione të caktuara, në të cilat kërkohet kthimi maksimal, ECU dërgon një sinjal në solenoid, i cili, kur hapet, kalon vaj nën presion në zgavrën e lëkundësve dhe lëviz kunjat, duke detyruar të njëjtat kamera të funksionojnë, të cilat ndryshojnë lartësinë e ngritjes së valvulës dhe kohën e hapjes së tyre. 

Në të njëjtën kohë, ECM rregullon raportin e karburantit në ajër duke injektuar një përzierje të pasur në cilindra për çift rrotullues maksimal.

Sapo bie shpejtësia e motorit, solenoidi mbyll kanalin e vajit, kunjat kthehen në pozicionin e tyre origjinal dhe valvulat veprojnë nga kamxhikët anësorë.

Kështu, funksionimi i sistemit siguron efektin e një turbine të vogël.

Varietetet e VTEC

Për më shumë se 30 vjet të aplikimit të sistemit, ekzistojnë katër lloje të VTEC:

•  DOHC VTEC;
•  SOHC VTEC;
•  i-VTEC;
•  SOHC VTEC-E.

Pavarësisht nga varietetet e sistemit të kontrollit të kohës dhe goditjes së valvulës, parimi i funksionimit është i njëjtë, vetëm skema e dizajnit dhe kontrollit ndryshojnë.

Sistemi DOHC VTEC

Në 1989, dy modifikime të Honda Integra u lëshuan për tregun vendas japonez - XSi dhe RSi. Motori 1.6 litra ishte i pajisur me VTEC, dhe fuqia maksimale ishte 160 kf. Vlen të përmendet se motori me shpejtësi të ulët karakterizohet nga reagimi i mirë i mbytjes, efikasiteti i karburantit dhe mirëdashësi mjedisore. Nga rruga, ky motor prodhohet ende, vetëm në një version të modernizuar.

Strukturisht, motori DOHC është i pajisur me dy boshte shiritash dhe katër valvola për cilindër. Secila palë valvulash është e pajisur me tre kamera të formës speciale, dy prej të cilave funksionojnë me shpejtësi të ulët dhe të mesme, dhe ajo qendrore është "e lidhur" me shpejtësi të lartë.

Dy kamotat e jashtme komunikojnë drejtpërdrejt me valvulat përmes lëkundësit, ndërsa kamerja qendrore funksionon boshe derisa të arrihet një shpejtësi e caktuar.

Bateritë anësore të boshtit shufër janë standarde elipsoide, por sigurojnë vetëm efikasitet të karburantit në rpm të ulët. Kur rritet shpejtësia, kamera e mesme, nën ndikimin e presionit të vajit, aktivizohet dhe për shkak të formës së saj më të rrumbullakosur dhe më të madhe, ajo hap valvulën në momentin e kërkuar dhe në një lartësi më të madhe. Për shkak të kësaj, ndodh mbushja e përmirësuar e cilindrave, sigurohet pastrimi i nevojshëm dhe përzierja e karburantit-ajrit digjet me efikasitetin maksimal.

Sistemi SOHC VTEC

Zbatimi i VTEC përmbushi pritjet e inxhinierëve japonezë dhe ata vendosën të vazhdojnë të zhvillojnë inovacionin. Tani motorë të tillë janë konkurrentë të drejtpërdrejtë të njësive me një turbinë, dhe e para është strukturisht më e thjeshtë dhe më e lirë për të funksionuar.

Në 1991, VTEC u instalua gjithashtu në motorin D15B me një sistem të shpërndarjes së gazit SOHC, dhe me një vëllim modest prej 1,5 litra, motori "prodhoi" 130 kf. Dizajni i njësisë së energjisë parashikon një bosht të vetëm shufër me gumga. Prandaj, kamet janë në të njëjtin aks.

Parimi i funksionimit të dizajnit të thjeshtuar nuk ndryshon shumë nga të tjerët: ai gjithashtu përdor tre kamerë për një palë valvola, dhe sistemi punon vetëm për valvulat e marrjes, ndërsa valvulat e shkarkimit, pavarësisht nga shpejtësia, funksionojnë në mënyrën standarde gjeometrike dhe kohore.

Dizajni i thjeshtuar ka avantazhet e tij në atë që një motor i tillë është më kompakt dhe më i lehtë, gjë që është e rëndësishme për performancën dinamike të makinës dhe paraqitjen e makinës në tërësi. 

Sistemi I-VTEC

Me siguri ju njihni vetura të tilla si gjenerata e 7-të dhe 8-të Honda Accord, si dhe crossover CR-V, të cilat janë të pajisura me motorë me sistemin i-VTEC. Në këtë rast, shkronja "i" qëndron për fjalën inteligjent, domethënë "i zgjuar". Krahasuar me serinë e mëparshme, një brez i ri, falë prezantimit të një funksioni shtesë VTC, i cili punon vazhdimisht, duke kontrolluar plotësisht momentin kur valvulat fillojnë të hapen.

Këtu, valvulat e marrjes jo vetëm që hapen më herët ose më vonë dhe në një lartësi të caktuar, por boshti i shufrës mund të rrotullohet edhe për një kënd të caktuar falë arrës së ingranazhit që siguron të njëjtin bosht me shufër. Në përgjithësi, sistemi eliminon "zhytjet" e momentit rrotullues, siguron nxitim të mirë, si dhe konsum të moderuar të karburantit.

Sistemi SOHC VTEC-E

Gjenerata e ardhshme e "VTECH" fokusohet në arritjen e ekonomisë maksimale të karburantit. Për të kuptuar funksionimin e VTEC-E, le t'i drejtohemi teorisë së motorit me ciklin Otto. Pra, përzierja ajër-karburant fitohet duke përzier ajrin dhe benzinën në kolektorin e marrjes ose direkt në cilindër. Ndër të tjera, një faktor i rëndësishëm në efikasitetin e djegies së përzierjes është uniformiteti i saj.

Në shpejtësi të ulët, shkalla e marrjes së ajrit është e ulët, që do të thotë se përzierja e karburantit me ajrin është joefektive, që do të thotë se kemi të bëjmë me funksionim të paqëndrueshëm të motorit. Për të siguruar funksionimin e qetë të njësisë së energjisë, një përzierje e pasuruar hyn në cilindra.

Sistemi VTEC-E nuk ka kamera shtesë në dizajn, sepse synon ekskluzivisht ekonominë e karburantit dhe pajtueshmërinë me standardet e larta mjedisore. 

Gjithashtu, një tipar dallues i VTEC-E është përdorimi i kamerave të formave të ndryshme, njëra prej të cilave është një formë standarde, dhe e dyta është ovale. Kështu, një valvul hyrëse hapet në intervalin normal, dhe e dyta mezi hapet. Përmes njërës valvul, përzierja karburant-ajër hyn plotësisht, ndërsa valvula e dytë, për shkak të xhiros së ulët, jep një efekt rrotullues, që do të thotë se përzierja do të digjet me efikasitet të plotë. Pas 2500 rpm fillon të funksionojë edhe valvula e dytë, si e para, duke mbyllur kamerën në të njëjtën mënyrë si në sistemet e përshkruara më sipër.

Nga rruga, VTEC-E synon jo vetëm ekonominë, por edhe 6-10% më të fuqishëm se motorët e thjeshtë atmosferikë, për shkak të një game të gjerë çift rrotullues. Prandaj, nuk është e kotë, në një kohë, VTEC u bë konkurrencë serioze për motorët me turbo.

Sistemi SOHC VTEC me 3 faza

Një tipar dallues i 3-fazave është se sistemi synon funksionimin e VTEC në tre mënyra, me fjalë të thjeshta - inxhinierët kombinuan tre gjenerata të VTEC në një. Tre mënyrat e funksionimit janë si më poshtë:

• me shpejtësi të ulët të motorit, funksionimi i VTEC-E kopjohet plotësisht, ku hapet plotësisht vetëm një nga dy valvulat;
• me shpejtësi mesatare, dy valvola hapen plotësisht;
• në rrotullime të larta, kamera qendrore angazhohet, duke hapur valvulën në lartësinë e saj maksimale.

Një solenoid shtesë është krijuar për funksionimin në tre mënyra.

Beenshtë vërtetuar se një motor i tillë, me një shpejtësi konstante prej 60 km / orë, tregoi një konsum të karburantit prej 3.6 litra për 100 km.

Bazuar në përshkrimin e VTEC, ky sistem synon të konsiderohet i besueshëm, pasi që disa pjesë shoqëruese përdoren në dizajn. Importantshtë e rëndësishme të kuptohet se mbajtja e funksionimit të plotë të një motori të tillë duhet të vazhdojë nga mirëmbajtja në kohë, si dhe përdorimi i vajit të motorit me një viskozitet të caktuar dhe një paketë shtesë. Gjithashtu, disa pronarë nuk nënkuptojnë që VTEC ka filtrat e vet të rrjetës që mbrojnë gjithashtu solenoidët dhe kamat nga vaji i ndotur, dhe këto ekrane duhet të ndryshohen çdo 100 km.

Pyetje dhe Përgjigje:

Çfarë është i VTEC dhe si funksionon? Është një sistem elektronik që ndryshon kohën dhe lartësinë e kohës së valvulës. Është një modifikim i një sistemi të ngjashëm VTEC të zhvilluar nga Honda.

Cilat janë tiparet e projektimit dhe si funksionon sistemi VTEC? Dy valvola mbështeten nga tre kamera (jo dy). Në varësi të modelit të kohës, kamerat e jashtme kontaktojnë valvulat përmes lëkundësve, krahëve rrotullues ose shtytësve. Në një sistem të tillë, ekzistojnë dy mënyra të funksionimit të kohës së valvulës.