См. также
- Изменяемые фазы газораспределения
- Транспорт
- Транспортное средство
-
- ↑ Wu, B. (2007). A simulation-based approach for developing optimal calibrations for engines with variable valve actuation. Oil and Gas Science and Technology, 62(4), 539—553.
- ↑ Hong, H. (2004). Review and analysis of variable valve timing strategies — eight ways to approach. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 218(10), 1179—1200.
- . Practical Machinist. Дата обращения 4 апреля 2010.
- Arthur W., Gardiner (PDF). Langley Research Center/Langley Aeronautical Laboratory (25 February 1927).
- Coomber, Ian. Vauxhall: Britain’s Oldest Car Maker. — Fonthill Media, 5 December 2021. — P. 46. — ISBN 978-1781556405.
- . freepatentsonline.com . Дата обращения 12 января 2011.
- . freepatentsonline.com . Дата обращения 12 января 2011.
- (PDF). alfaspiderfaq.org . Дата обращения 29 ноября 2008.
- Rees, Chris. Original Alfa Romeo Spider. — MBI Publishing 2001. — P. 102. — ISBN 0-7603-1162-5.
- . www.marineenginedigest.com . Дата обращения 27 октября 2012.
- . Дата обращения 17 января 2012.
- . Дата обращения 17 января 2012.
- Lumley, John L. Engines — An Introduction. — Cambridge UK : Cambridge University Press, 1999. — P. 63–64. — ISBN 0-521-64277-9.
- . Дата обращения 17 января 2012.
- . Дата обращения 17 января 2012.
- . Дата обращения 17 января 2012.
- . Дата обращения 17 января 2012.
- . Дата обращения 17 января 2012.
Система Старт-стоп что это и как работает
9. Система CVVT
Общий вид
Модификация с бензиновым двигателем объемом 1,4 л (MPI)
- Звездочка распределительного вала выпускных клапанов.
- Система CVVT впускных клапанов.
Модификация с бензиновым двигателем объемом 1,6 л (MPI)
- Звездочка распределительного вала выпускных клапанов.
- Система CVVT впускных клапанов.
Описание
Система плавного изменением фаз газораспределения (CVVT), которая установлена на распределительном валу выпускных клапанов, контролирует время открывания и закрывания впускных клапанов для повышения рабочих характеристик двигателя.
Система CVVT оптимизирует управление изменением фаз газораспределения впускных клапанов в зависимости от числа оборотов двигателя.
Данная система повышает эффективность использования топлива и снижает содержание оксидов азота в отработавших газах на всех уровнях числа оборотов двигателя, скорости автомобиля и нагрузки двигателя путем применения эффекта рециркуляции отработавших газов (EGR) благодаря оптимизации перекрытия клапанов.
Для изменения фазы распределительного вала впускных клапанов система CVVT использует давление масла.
Система плавно изменяет фазы газораспределения впускных клапанов.
Принцип действия
Система плавного изменения фаз газораспределения (CVVT) осуществляет непрерывное изменение фаз газораспределения впускных клапанов в зависимости от рабочего режима.
Оптимизация изменения фаз газораспределения впускных клапанов обеспечивает достижение максимальной мощности двигателя.
Алгоритм проведения ремонта клапана:
- Снимаем регулирующую планку генератора автомобиля;
- Снимаем крепеж замочка капота машины, благодаря этому вы сможете получить доступ к осевому болтику генератора;
- Откручиваем болтик, который закрепляет клапан;
- Снимаем клапан. Только ни в коем случае не тяните за разъем, потому как он достаточно плотно прилегает к нему и на нем размещено уплотняющее кольцо.
- Снимаем фильтр системы Vvti. Представленный фильтр располагается под клапаном и имеет вид заглушки с отверстием для шестигранника.
- Если клапан и фильтр сильно загрязнены, то очищаем их при помощи специальной жидкости для очищения карбюратора;
- Проверяем работоспособность клапана, при помощи кратковременной подачи двенадцати вольт на контакты. Если вас устраивает, как он функционирует, то можете остановиться на этом этапе, если же нет, то выполняйте следующие действия.
- Ставим пометки на клапане, для того чтобы не допустить ошибку во время обратной установки;
- С помощью маленькой отвертки разбираем клапан с двух сторон;
- Достаем шток;
- Промываем и очищаем клапан;
- Если кольцо клапана деформировано, то заменяем его на новое;
- Завальцуйте внутреннюю сторону клапана. Сделать это можно при помощи полотка, надавливаниями на шток, для прижатия нового уплотняющего кольца;
- Смените масло, которое находится в катушке;
- Заменяем кольцо, которое располагается с внешней стороны;
- Завальцуйте внешнюю сторону клапана, для прижатия внешнего кольца;
- Ремонт клапана завершен и вам остается только собрать все в обратном порядке.
Процедура самостоятельной замены клапана Vvt-i
Нередко очищение и ремонт клапана не дает особы результатов и тогда возникает необходимость полной его замены. К тому же, многие автолюбители утверждают, что после проведения замены клапана транспортное средство станет работать намного лучше и затраты топлива снизятся приблизительно до десяти литров.
Следовательно, возникает вопрос: Как правильно нужно заменять клапан? Проводить замену клапана мы будем пошагово.
Итак, алгоритм замены клапана:
- Снимите регулирующую планку генератора автомобиля;
- Снимите крепеж замочка капота машины, благодаря этому вы сможете получить доступ к осевому болтику генератора;
- Откручиваем болтик, который закрепляет клапан;
- Вытаскиваем старый клапан;
- Устанавливаем новый клапан на место старого;
- Закручиваем болтик, закрепляющий клапан;
- Замена клапана завершена и вам остается только собрать все в обратном порядке.
ФИКСИРОВАННЫЕ ФАЗЫ
Фазами газораспределения принято называть моменты открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, выраженные в градусах поворота коленчатого вала относительно ВМТ и НМТ.
В графическом выражении период открытия и закрытия принято показывать диаграммой.
Если мы говорим о фазах, то изменению могут поддаваться:
-
- момент начала открытия впускных и выпускных клапанов;
- продолжительность нахождения в открытом состоянии;
- высота подъема (величина, на которую опускается клапан).
Пока ещё большинство двигателей имеют фиксированные фазы газораспределения (но тенденция стремительно меняется). Это значит, что описанные выше параметры определяются лишь формой кулачка распределительного вала. Недостаток такого конструктивного решения в том, что рассчитанная конструкторами форма кулачков для работы двигателя будет оптимальной только в узком диапазоне оборотов. Гражданские двигатели проектируются таким образом, чтобы фазы газораспределения соответствовали обычным условиям эксплуатации автомобиля. Ведь если сделать двигатель, который очень хорошо будет ехать «с низов», то на оборотах выше средних крутящий момент, как и пиковая мощность, будет слишком низким. Именно эту проблему решает система изменения фаз газораспределения.
Тюнинг моторов КИА G4GC и G4FC
Существует несколько способов увеличить мощность силового агрегата G4GC:
- Калибровка (перепрошивка ЭБУ) двигателя. При этом специалисты обещают увеличение мощности до 150 л. с.
- Для того чтобы поднять мощность мотора G4GC до 160 л. с. необходимо выполнить ряд доработок: внедрить прямоточный выхлоп, установив «паук» 4-2-1; установить распределительные валы с фазой 268/264 и большим подъемом клапанов.
- Кроме того можно попробовать увеличить мощность моторов G4GC до 180 л. с. Однако это требует специально изготовленных на заказ распределительных валов с фазой 270 и большим подъемом клапанов. Кроме того необходимо сварить оригинальный турбоколлектор и обеспечить маслоподачу на турбину TD04L. Также понадобятся интеркуллер, пайпинги, форсунки 440 сс, выхлопная труба диаметром 51 или 63 мм. Собранная воедино, такая система при правильной настройке способна обеспечить мощность G4GC до 180 л. с. Однако на сколько хватит его ресурса неизвестно.
Двигатель G4FC также поддается тюнингу:
Поднять его мощность до 160 л. с. можно путем установки компрессора РК-23-1 (РК-23-е) и небольшой турбины.
Кроме того необходимо:
- установить выхлоп на трубе диаметром 51 мм;
- расточить впускные и выпускные каналы ГРМ;
- применить большие клапана.
Кроме того, для того чтобы сохранить ресурс двигателя КИА Рио в обязательном порядке придется поставить кованую поршневую группу под степень сжатия 8,5. Если этого не сделать, то двигатель, рассчитанный на степень сжатия 11, попросту развалится.
DOHC является аббревиатурой. Перевод на русский язык дает понять, что имеется в виду под этим словом — это наличие двух распределительных валов. Иногда пользуются русской аббревиатурой DOHC — ДВРВ, чаще ДОШЦ. Произошел двигатель DOHC в результате креативного мышления, опытной езды и стремительности «банды четырех». Такое название дали группе изобретателей, которые представили миру двигатель DOHC.
Описание
Система смазки двигателя
Клапаны в двигателях внутреннего сгорания используются для управления потоками газов, втекающих и истекающих из камеры сгорания. Момент смены состояния клапана (открытие или закрытие), продолжительность нахождения в одном состоянии и высота подъема этих клапанов в высокой степени оказывают влияние на эффективность двигателя. Без установки системы изменения фаз газораспределения или системы изменения высоты подъема клапанов момент смены состояния этих клапанов будет независим от скорости и условий работы двигателя, что предполагает усредненную настройку таких параметров. Система изменения фаз газораспределения позволяет избавиться от этого ограничения, позволяя улучшить эффективность во всем рабочем диапазоне двигателя.
В поршневых двигателях обычно клапаны приводятся в действие посредством распределительного вала. Кулачки открывают (поднимают
) клапана на определенный промежуток времени (длительность ) во время каждого цикла впуска и выпуска.Момент открытия и закрытия клапанов важен и зависит от положения коленчатого вала. Распределительный вал приводится в движение от коленчатого вала посредством приводного ремня, цепи или зубчатой передачи.
Для работы на высоких скоростях двигателю требуется большой объем воздуха. Однако в таком случае впускные клапана могут закрыться раньше, прежде чем в камеру сгорания поступит необходимое количество воздуха, что снижает эффективность. С другой стороны, при оборудовании двигателя распределительным валом, позволяющим клапанам дольше оставаться открытыми, например, при установке спортивных модификаций кулачков, двигатель будет испытывать проблемы при работе на низких скоростях. Открытие впускных клапанов до закрытия выпускных может приводить к выбросу не сгоревшего топлива из двигателя, что снижает эффективность двигателя и увеличивает токсичность.
Ранние системы изменения фаз газораспределения имели дискретный (ступенчатый) принцип действия. Например, одна настройка момента открытия и закрытия клапанов при работе двигателя на скорости ниже 3500 мин−1, вторая настройка — при работе двигателя на скорости выше 3500 мин−1. Более современные системы производят плавную (бесступенчатую) регулировку момента открытия и закрытия клапанов. Такие системы позволяют производить оптимальную настройку механизма газораспределения для любых скоростей и условий работы двигателя.
Одной из простейших реализаций системы изменения фаз газораспределения является система сдвига фаз, при которой распределительный вал может быть повернут на некоторый угол вперед или назад относительно положения коленчатого вала. При этом клапана закрываются и открываются раньше или позже, однако высота подъема клапанов и длительность открытия и закрытия остаются неизменны. Для возможности регулировки длительности в системе изменения фаз газораспределения требуется внедрение более сложных механизмов, включающих, например, несколько кулачковых профилей или колеблющиеся кулачки.
Что такое VVT-i на Toyota
Для начала вспомним, как работает газораспределение на обычных двигателях. На фазе впуска цилиндр через открывшийся впускной клапан наполняется воздушно-топливной смесью, после чего наступает фаза её сжатия поршнем. В фазе рабочего хода смесь воспламеняется, в фазе выпуска — удаляется из цилиндра через открывшийся выпускной клапан. В теории — довольно просто, но на практике возникает ряд проблем.Так, автомобилисты хотят больше мощности, экономичности и экологичности одновременно, но эти желания противоречат друг другу. Ведь для наращивания мощности нужно дольше держать открытым впускной клапан, чтобы цилиндр получил больше топливной смеси. При этом закономерно падает экономичность и чистота выхлопа. Найти золотую середину очень трудно из-за того, что условия работы двигателя постоянно меняются.
Есть и более прозаическая проблема — фазы газораспределения отрабатывают не мгновенно, а с некоторой задержкой. Например, между открытием впускного клапана и впуском топливной смеси проходит некоторое, хоть и довольно малое, время. И задержки эти меняются в зависимости от оборотов и прочих факторов. Сделать в таких условиях фиксированную высокоэффективную настройку газораспределения практически невозможно.
Поэтому Toyota в 1996 году внедрила в свои двигатели VVT-i — интеллектуальную систему газораспределения, которая регулирует настройки фаз на ходу, в зависимости от текущих условий работы двигателя. VVT-i первого поколения позволил добиться ощутимых улучшений:
- мощность и крутящий момент выросли на 10% в среднем;
- расход топлива в городском цикле снизился на 6-8 процентов;
- концентрация оксида азота в выхлопе упала на 40%;
- улучшилось поведение автомобиля на низких оборотах;
- более эффективное использование турбонаддува.
Система плавнорегулируемого газораспределения (CVVT) — описание работы и замена узла
Система плавнорегулируемого газораспределения (CVVT) изменяет синхронизацию открытия впускных и выпускных клапанов в сторону опережения или запаздывания по сигналу управления от ЭБУД, формируемому с учетом частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. Система CVVT позволяет, путем изменения степени перекрытия клапанов, сокращать расход топлива и выбросы (NOx, HC) и улучшать характеристики двигателя за счет уменьшения насосных потерь, внутренней рециркуляции отработавших газов, улучшения стабильности сгорания, а также повышения работы расширения и объемного КПД двигателя.
• | регулятора масла (OCV), подающего моторное масло на исполнительный механизм поворота распределительного вала или от этого механизма в соответствии с ШИМ-сигналом от ЭБУД; |
• | датчика температуры моторного масла (OTS) и |
• | исполнительного механизма поворота распределительного вала, использующего гидравлическую силу моторного масла. |
Выходящее из регулятора масла системы CVVT моторное масло изменяет угол поворота распределительного вала в направлении вращения коленчатого вала (опережение впускных клапанов/запаздывание выпускных клапанов) или в противоположном направлении (запаздывание впускных клапанов/опережение выпускных клапанов) путем поворота ротора, соединенного с распределительным валом внутри исполнительного механизма поворота распределительного вала.Принцип работы В системе CVVT имеется механизм, поворачивающий лопасть ротора за счет гидравлического усилия, создаваемого моторным маслом в камере опережения или запаздывания, выбираемой регулятором масла.
(Режим системы CVVT) |
(1) Малые обороты / Низкая нагрузка (2) Частичная нагрузка | |
(3) Малые обороты / Высокая нагрузка | (4) Большие обороты / Высокая нагрузка |
Привод Состояние | Выпускной клапан | Впускной клапан | ||
Клапан Синхронизация | Результат | Клапан Синхронизация | Результат | |
(1) Малые обороты /Низкая нагрузка | Максимальное опережение | * Отрицательное перекрытие клапанов * Улучшение стабильности сгорания | Максимальное Запаздывание | * Отрицательное перекрытие клапанов * Улучшение стабильности сгорания |
(2) Частичная нагрузка | Запаздывание | * Увеличение работы расширения * Уменьшение насосных потерь * Уменьшение содержания углеводородов в отработавших газах | Запаздывание | * Уменьшение насосных потерь |
(3) Малые обороты /Высокая нагрузка | Запаздывание | * Увеличение работы расширения | опережение | * Предупреждения обратного потока во впускной коллектор (повышение объемного КПД двигателя) |
(4) Большие обороты /Высокая нагрузка | опережение | * Уменьшение насосных потерь | Запаздывание | * Повышение объемного КПД двигателя |
Снятие 1. Снимите крышку головки блока цилиндров. 2. Снимите крышку цепи привода ГРМ 3. Снимите цепь привода ГРМ 4. Снимите узел впускного CVVT (A) и узел выпускного CVVT (В).
При выворачивании болта крепления CVVT удерживайте распределительный вал с помощью ключа в положении A во избежание его вращения. |
Модуль плавнорегулируемого газораспределения CVVT в сборе |
1. Проверьте модуль плавнорегулируемого газораспределения (CVVT) в сборе
(1) Зафиксируйте модуль плавнорегулируемого газораспределения (CVVT) с распределительным валом в тисках. |
(2) убедитесь, что модуль CVVT в сборе не вращается. Если модуль не вращается, он исправен. |
(3) Нанесите виниловую ленту на все части, кроме одного отверстия. |
(4) С помощью воздушного пистолета, вставленного в отверстие, создайте давление 147,10 кПа (1,5 кг/см², 21,33 фунтов/кв. дюйм). Таким образом стопорный штифт будет находиться в максимально высвобожденном состоянии.
Установка 1. Установите узел впускного CVVT (A) и узел выпускного CVVT (В). 73,5 Н·м |
При затягивании болта крепления CVVT удерживайте распределительный вал с помощью ключа в положении A во избежание его вращения. |
2. Установите цепь привода ГРМ 3. Установите крышку цепи привода ГРМ 4. Установите крышку головки блока цилиндров.
Описание
Система смазки двигателя
Клапаны в двигателях внутреннего сгорания используются для управления потоками газов, втекающих и истекающих из камеры сгорания. Момент смены состояния клапана (открытие или закрытие), продолжительность нахождения в одном состоянии и высота подъема этих клапанов в высокой степени оказывают влияние на эффективность двигателя. Без установки системы изменения фаз газораспределения или системы изменения высоты подъема клапанов момент смены состояния этих клапанов будет независим от скорости и условий работы двигателя, что предполагает усредненную настройку таких параметров. Система изменения фаз газораспределения позволяет избавиться от этого ограничения, позволяя улучшить эффективность во всем рабочем диапазоне двигателя.
В поршневых двигателях обычно клапаны приводятся в действие посредством распределительного вала. Кулачки открывают (поднимают
) клапана на определенный промежуток времени (длительность ) во время каждого цикла впуска и выпуска.Момент открытия и закрытия клапанов важен и зависит от положения коленчатого вала. Распределительный вал приводится в движение от коленчатого вала посредством приводного ремня, цепи или зубчатой передачи.
Для работы на высоких скоростях двигателю требуется большой объем воздуха. Однако в таком случае впускные клапана могут закрыться раньше, прежде чем в камеру сгорания поступит необходимое количество воздуха, что снижает эффективность. С другой стороны, при оборудовании двигателя распределительным валом, позволяющим клапанам дольше оставаться открытыми, например, при установке спортивных модификаций кулачков, двигатель будет испытывать проблемы при работе на низких скоростях. Открытие впускных клапанов до закрытия выпускных может приводить к выбросу не сгоревшего топлива из двигателя, что снижает эффективность двигателя и увеличивает токсичность.
Ранние системы изменения фаз газораспределения имели дискретный (ступенчатый) принцип действия. Например, одна настройка момента открытия и закрытия клапанов при работе двигателя на скорости ниже 3500 мин−1, вторая настройка — при работе двигателя на скорости выше 3500 мин−1. Более современные системы производят плавную (бесступенчатую) регулировку момента открытия и закрытия клапанов. Такие системы позволяют производить оптимальную настройку механизма газораспределения для любых скоростей и условий работы двигателя.
Одной из простейших реализаций системы изменения фаз газораспределения является система сдвига фаз, при которой распределительный вал может быть повернут на некоторый угол вперед или назад относительно положения коленчатого вала. При этом клапана закрываются и открываются раньше или позже, однако высота подъема клапанов и длительность открытия и закрытия остаются неизменны. Для возможности регулировки длительности в системе изменения фаз газораспределения требуется внедрение более сложных механизмов, включающих, например, несколько кулачковых профилей или колеблющиеся кулачки.
Как проверить фазорегулятор
Существует один простой метод, как можно проверить, работает фазорегулятор в двигателе или нет. Для этого необходимы лишь два тонких провода длиной около полутора метров. Суть проверки заключается в следующем:
Электромагнитный клапан фазорегулятора необходимо проверять по следующему алгоритму:
Измерение сопротивления можно выполнить и без демонтажа, однако нужно проверить и механическую составляющую клапана. Для этого понадобится:
Ошибка фазорегулятора
В случае, если на Рено Меган 2 в блоке управления сформировалась ошибка DF080 (цепь изменения характеристики распределительного вала, обрыв цепи), то нужно в первую очередь проверить клапан по приведенному выше алгоритму. Если он работает нормально, то в таком случае необходимо «прозвонить» по цепи провода от фишки клапана до электронного блока управления.
Чаще всего проблемы возникают в двух местах. Первое — в жгуте проводов, которые идут с самого двигателя на блок управления двигателем. Второе — в самом разъеме. Если проводка целая, то смотрите разъем. Со временем пины на них разжимаются. Чтобы их поджать нужно выполнить следующие действия:
Что такое двигатели с муфтой CVVT
Если коротко, то мотор, оснащенный механизмом cvvt, это силовой агрегат, в котором фазы ГРМ меняются в зависимости от нагрузок на мотор и частотой вращения коленвала. Данная система стала набирать популярность еще в 90-х гг. прошлого столетия. Газораспределительный механизм все большего числа ДВС получал дополнительное устройство, которое корректировало угол положения распредвала, и благодаря этому могло обеспечивать запаздывание/опережение срабатывания фаз впуска/выпуска.
Первая разработка подобного механизма тестировалась на моделях Alfa Romeo 1983 года выпуска. Впоследствии многие ведущие автопроизводители переняли эту идею. Каждый из них применял разный привод фазовращателя. Это могла быть механическая модификация, аналог с гидравлическим приводом, электрически управляемый вариант или пневматический аналог.
Обычно система cvvt используется на ДВС из семейства DOHC (в них механизм газораспределения имеет два распределительных вала, каждый из которых предназначен для своей группы клапанов – впускной или выпускной систем). В зависимости от модификации привода фазовращатель корректирует работу либо только впускной, либо выпускной клапанной группы, либо для обеих групп.