Variabel ventiltiming. Hva er fordelene? Hva går i stykker?

Konstant ventiltiming over hele motorturtallsområdet er en billig, men ineffektiv løsning. Faseendringer har mange fordeler.

På jakt etter muligheter for å forbedre stempel-, firetakts forbrenningsmotorer, introduserer designere konsekvent nye løsninger for å forbedre dynamikken, utvide det nyttige hastighetsområdet, redusere drivstofforbruket og redusere eksosutslippene. I kampen for å optimalisere drivstoffforbrenningsprosessene brukte ingeniører en gang variabel ventiltid for å utvikle mer effektive og miljøvennlige motorer. Tidskontroller, som i stor grad forbedret prosessen med å fylle og rense plassen over stemplene, viste seg å være utmerkede allierte av designere og åpnet helt nye muligheter for dem. 

I klassiske løsninger uten å endre ventiltimingen, åpnes og lukkes ventilene til en firetaktsmotor i henhold til en viss syklus. Denne syklusen gjentas på samme måte så lenge motoren går. I hele hastighetsområdet endres verken posisjonen til kamakselen(e), eller posisjonen, formen og antallet kammene på kamakselen, eller posisjonen og formen til vippearmene (hvis montert). Som et resultat vil ideelle åpningstider og ventilvandring kun vises over et svært smalt turtallsområde. I tillegg samsvarer de ikke med de optimale verdiene og motoren går mindre effektivt. Dermed er fabrikkinnstilt ventiltiming et vidtrekkende kompromiss når motoren fungerer som den skal, men den kan ikke vise sine sanne evner når det gjelder dynamikk, fleksibilitet, drivstofforbruk og eksosutslipp.

Hvis elementer blir introdusert i dette faste kompromisssystemet som tillater endring av tidsparametere, vil situasjonen endre seg dramatisk. Redusering av ventiltiming og ventilløft i lav- og middelhastighetsområdet, forlengelse av ventiltiming og økning av ventilløft i høyhastighetsområdet, samt gjentatt "forkorting" av ventiltidspunktet ved hastigheter nær maksimum, kan utvide hastighetsområde der ventiltidsparametrene er optimale. I praksis betyr dette mer dreiemoment ved lavere turtall (bedre motorfleksibilitet, lettere akselerasjon uten nedgiring), samt oppnåelse av maksimalt dreiemoment over et bredt turtallsområde. Derfor, i det siste, i de tekniske spesifikasjonene, var det maksimale dreiemomentet knyttet til spesifikke motorhastigheter, og nå finnes det oftest i et bestemt hastighetsområde.

Tidsjustering utføres på ulike måter. Fremdriften til systemet bestemmes av utformingen av variatoren, dvs. executive element ansvarlig for å endre parametere. I de mest komplekse løsningene er det hele systemet som styres av en datamaskin, tatt i betraktning mange ulike faktorer. Alt avhenger av om du bare trenger å endre åpningstiden til ventilene eller deres slag. Det er også viktig om endringene er brå eller gradvis.

I det enkleste systemet (VVT) er variatoren, dvs. elementet som utfører vinkelforskyvningen av kamakselen er montert på kamakselens drivremskive. Under påvirkning av oljetrykk og takket være spesialdesignede kamre inne i hjulet, kan mekanismen rotere navet med kamakselen installert i det i forhold til hjulhuset, som påvirkes av timing-drivelementet (kjede eller tannreim). På grunn av sin enkelhet er et slikt system veldig billig, men ineffektivt. De ble brukt av blant annet Fiat, PSA, Ford, Renault og Toyota i enkelte modeller. Hondas (VTEC) system gir mye bedre resultater. Opp til et visst turtall åpnes ventilene av kammer med profiler som fremmer jevn og økonomisk kjøring. Når en viss fartsgrense overskrides, skifter kammene og spakene presser mot kammene, noe som bidrar til en dynamisk sportskjøring. Bytting utføres av et hydraulisk system, signalet er gitt av en elektronisk kontroller. Hydraulikken er også ansvarlig for å sikre at kun to ventiler per sylinder fungerer i første fase, og alle fire ventiler per sylinder i andre fase. I dette tilfellet endres ikke bare åpningstidene til ventilene, men også deres slag. En lignende løsning fra Honda, men med jevn endring i ventiltimingen kalles i-VTEC. Honda-inspirerte løsninger finnes i Mitsubishi (MIVEC) og Nissan (VVL).

Godt å vite: falske tilbud. Det er svindlere på nettet! Kilde: TVN Turbo / x-news