Motori vvt toyota. Vvti Toyota: che tipo di bestia è questa? Valvola autoriparante

VVTI è un sistema di fasatura variabile delle valvole sviluppato da Toyota. Se traduciamo questa abbreviazione da in inglese, allora questo sistema è responsabile dello sfasamento intelligente. Ora sul moderno motori giapponesi installato la seconda generazione di meccanismi. E per la prima volta, VVTI ha iniziato a essere installato sulle auto dal 1996. Il sistema è costituito da un giunto e da una speciale valvola VVTI. Quest'ultimo funge da sensore.

Dispositivo valvola Toyota VVTI

L'elemento è costituito da un corpo. Il solenoide di comando si trova nella parte esterna. È responsabile del movimento della valvola. Il dispositivo ha anche O-ring e connettore per il collegamento del sensore.

Principio generale del sistema

Il principale dispositivo di controllo in questo sistema di fasatura delle valvole è la frizione VVTI. Di default, i progettisti del motore hanno progettato le fasi di apertura delle valvole per ottenere una buona trazione a bassi regimi del motore. All'aumentare del numero di giri, aumenta anche la pressione dell'olio, a causa della quale si apre la valvola VVTI. Toyota Camry e il suo motore da 2,4 litri funzionano secondo lo stesso principio.

Dopo l'apertura di questa valvola, l'albero a camme ruoterà in una certa posizione rispetto alla puleggia. Le camme sull'albero hanno una forma speciale e le valvole di aspirazione si apriranno leggermente prima mentre l'elemento ruota. Di conseguenza, chiudi più tardi. Questo dovrebbe più nel modo migliore influenzare la potenza e la coppia del motore alti regimi.

Descrizione dettagliata del lavoro

Il meccanismo di controllo principale del sistema (e questa è la frizione) è montato sulla puleggia dell'albero a camme del motore. Il suo corpo è collegato alla stella o il rotore è collegato direttamente ad essa albero a camme. L'olio viene fornito da uno o entrambi i lati a ciascun petalo del rotore sulla frizione, provocando così la rotazione dell'albero a camme. Quando il motore non è in funzione, il sistema imposta automaticamente gli angoli di ritardo massimi. Corrispondono all'ultima apertura e chiusura valvole di aspirazione. Quando il motore si avvia, la pressione dell'olio non è abbastanza forte per aprire la valvola VVTI. Per evitare urti nel sistema, il rotore è collegato all'alloggiamento della frizione con un perno che, con un aumento della pressione di lubrificazione, verrà espulso dall'olio stesso.

Il funzionamento del sistema è controllato da una valvola speciale. Su un segnale dalla ECU, un magnete elettrico che utilizza uno stantuffo inizierà a muovere la bobina, facendo così passare l'olio in una direzione o nell'altra. Quando il motore è fermo, questa bobina si sposta per effetto della molla in modo da assestarsi angolo massimo ritardi. Per ruotare l'albero a camme di una certa angolazione, l'olio sotto alta pressione attraverso la bobina viene portato a uno dei lati dei petali sul rotore. Allo stesso tempo, una speciale cavità si apre per drenare. Si trova dall'altra parte del petalo. Dopo che l'ECU capisce che l'albero a camme è rivolto a angolo desiderato, i canali della puleggia si sovrappongono e continuerà a essere tenuto in questa posizione.

Sintomi tipici di un problema del sistema VVTI

Pertanto, il sistema deve modificare le fasi di funzionamento: in caso di problemi, l'auto non sarà in grado di funzionare normalmente in una o più modalità operative. Esistono diversi sintomi che possono indicare malfunzionamenti.

Quindi, l'auto non rimane ferma allo stesso livello. Questo indica che la valvola VVTI non funziona come dovrebbe. Inoltre, la "frenata" del motore parlerà di vari problemi nel sistema. Spesso, a causa di problemi con questo meccanismo di cambio di fase, non è possibile che il motore funzioni a basse velocità. Un altro problema con la valvola può essere indicato dall'errore P1349. Se al caldo alimentatore minimo alto, l'auto non marcia affatto.

Possibili cause di guasto della valvola

Non ci sono così tante cause principali di malfunzionamenti delle valvole. Ce ne sono due particolarmente comuni. Pertanto, la valvola VVTI potrebbe guastarsi a causa del fatto che ci sono rotture nella bobina. IN questo caso l'elemento non sarà in grado di rispondere correttamente ai trasferimenti di tensione. La risoluzione dei problemi è facilmente eseguibile controllando la misurazione della resistenza dell'avvolgimento della bobina del sensore.

Il secondo motivo per cui la valvola VVTI (Toyota) non funziona correttamente o non funziona affatto è bloccata nello stelo. La causa di tale inceppamento potrebbe essere lo sporco banale che si è accumulato nel tempo nel canale. È anche possibile che la gomma di tenuta all'interno della valvola sia deformata. In questo caso, ripristinare il meccanismo è molto semplice: basta pulire lo sporco da lì. Questo può essere fatto immergendo o immergendo l'elemento in liquidi speciali.

Come pulire la valvola?

Molti malfunzionamenti possono essere curati pulendo il sensore. Per prima cosa devi trovare la valvola VVTI. Dove si trova questo elemento può essere visto nella foto qui sotto. È cerchiato nella foto.

La pulizia può essere effettuata con detergenti per carburatori. Per pulire completamente il sistema, rimuovere il filtro. Questo elemento si trova sotto la valvola: è un tappo in cui è presente un foro per l'esagono. Anche il filtro deve essere pulito con questo liquido. Dopo tutte le operazioni, non resta che assemblare tutto nell'ordine inverso, quindi installarlo senza appoggiarsi alla valvola stessa.

Come controllare la valvola VVTI?

Controllare se la valvola funziona è molto semplice. Per fare ciò, ai contatti del sensore viene applicata una tensione di 12 V. Va ricordato che è impossibile mantenere l'elemento sotto tensione per lungo tempo, poiché non può funzionare in tali modalità per così tanto tempo. Quando viene applicata la tensione, l'asta si ritrae verso l'interno. E quando la catena si spezza, tornerà indietro.

Se lo stelo si muove facilmente, la valvola è perfettamente funzionante. Ha solo bisogno di essere lavato, lubrificato e può essere utilizzato. Se non funziona come dovrebbe, la riparazione o la sostituzione della valvola VVTI aiuterà.

Valvola autoriparante

Innanzitutto, la barra di controllo del generatore viene smantellata. Quindi rimuovere gli elementi di fissaggio del fermo del cofano. Questo darà accesso al bullone dell'asse dell'alternatore. Successivamente, svitare il bullone che fissa la valvola stessa e rimuoverlo. Quindi rimuovere il filtro. Se l'ultimo elemento e la valvola sono sporchi, queste parti vengono pulite. La riparazione è un controllo e lubrificazione. È inoltre possibile sostituire l'anello di tenuta. Non sono possibili riparazioni più serie. Se una parte non funziona, è più semplice ed economico sostituirla con una nuova.

Autosostituzione della valvola VVTI

Spesso la pulizia e la lubrificazione non forniscono il risultato desiderato, quindi sorge la domanda sostituzione completa dettagli. Inoltre, dopo la sostituzione, molti proprietari di auto affermano che l'auto ha iniziato a funzionare molto meglio e il consumo di carburante è diminuito.

Per prima cosa, rimuovi la barra di controllo del generatore. Quindi rimuovere i dispositivi di fissaggio e ottenere l'accesso al bullone del generatore. Apri il chiavistello che trattiene valvola desiderata. Il vecchio elemento può essere estratto e gettato via e ne viene inserito uno nuovo al posto di quello vecchio. Quindi il bullone viene serrato e l'auto può essere azionata.

Conclusione

Le auto moderne sono sia buone che cattive allo stesso tempo. Sono cattivi perché non tutte le operazioni relative alla riparazione e alla manutenzione possono essere eseguite in modo indipendente. Ma puoi sostituire questa valvola con le tue mani, e questo è un grande vantaggio per il produttore giapponese.

Sistema di fasatura variabile delle valvole (nome internazionale comune Fasatura variabile delle valvole, VVT) è progettato per regolare i parametri del meccanismo di distribuzione del gas, a seconda delle modalità di funzionamento del motore. L'uso di questo sistema fornisce un aumento della potenza e della coppia del motore, l'efficienza del carburante e una riduzione delle emissioni nocive.

I parametri regolabili del meccanismo di distribuzione del gas includono:

  • momento di apertura (chiusura) delle valvole;
  • durata dell'apertura della valvola;
  • alzata valvola.

Insieme, questi parametri costituiscono la fasatura delle valvole, la durata delle corse di aspirazione e scarico, espressa dall'angolo di rotazione dell'albero motore rispetto ai punti "morti". La fasatura della valvola è determinata dalla forma del lobo dell'albero a camme che agisce sulla valvola.

SU diverse modalità il funzionamento del motore richiede una diversa fasatura delle valvole. Pertanto, a bassi regimi del motore, la fasatura delle valvole dovrebbe avere una durata minima (fasi "strette"). Alle alte velocità, al contrario, la fasatura delle valvole dovrebbe essere la più ampia possibile e allo stesso tempo garantire la sovrapposizione delle fasi di aspirazione e scarico (ricircolo naturale dei gas di scarico).

La camma dell'albero a camme ha una certa forma e non può fornire contemporaneamente una fasatura della valvola stretta e larga. In pratica, la forma della camma è un compromesso tra coppia elevata a basso numero di giri e ad alta potenza ad alte velocità albero motore. Questa contraddizione è esattamente ciò che risolve il sistema per modificare la fasatura delle valvole.

A seconda dei parametri regolabili del meccanismo di distribuzione del gas, si distinguono i seguenti metodi di fasatura variabile delle valvole:

  • rotazione dell'albero a camme;
  • l'uso di camme con profili diversi;
  • variazione dell'alzata delle valvole.

I più comuni sono i sistemi di fasatura variabile delle valvole che utilizzano la rotazione dell'albero a camme:

  • VANOS (Doppio VANOS) di BMW;
  • VVT-i(Dual VVT-i), fasatura variabile delle valvole con intelligenza di Toyota;
  • VVT Fasatura variabile delle valvole Volkswage N;
  • VTC, Controllo della fasatura variabile di Honda;
  • CVVT, Fasatura variabile continua delle valvole di Hyundai, Kia, Volvo, Motori generali;
  • VCP, Fasi a camme variabili di Renault.

Il principio di funzionamento di questi sistemi si basa sulla rotazione dell'albero a camme nel senso di rotazione, che consente un'apertura anticipata delle valvole rispetto alla posizione iniziale.

Il design del sistema di fasatura variabile delle valvole di questo tipo include una frizione a comando idraulico e un sistema di controllo per questa frizione.

frizione idraulica(nome comune sfasatore) ruota direttamente l'albero a camme. La frizione è costituita da un rotore collegato all'albero a camme e da un alloggiamento, che è la puleggia motrice dell'albero a camme. Ci sono cavità tra il rotore e l'alloggiamento, a cui olio motore. Riempire l'una o l'altra cavità con olio garantisce la rotazione del rotore rispetto all'alloggiamento e, di conseguenza, la rotazione dell'albero a camme di un certo angolo.

Per la maggior parte, una frizione a comando idraulico è installata sull'albero a camme di aspirazione. Per espandere i parametri di controllo in alcuni progetti, i giunti sono installati sugli alberi a camme di aspirazione e di scarico.

Il sistema di controllo fornisce il controllo automatico del funzionamento della frizione a comando idraulico. Strutturalmente, include sensori di ingresso, l'unità elettronica comandi e attuatori. Il sistema di controllo utilizza sensori Hall che valutano le posizioni alberi a camme, così come altri sensori del sistema di gestione del motore: velocità dell'albero motore, temperatura del liquido di raffreddamento, flussometro dell'aria. L'unità di controllo del motore riceve segnali dai sensori e genera azioni di controllo su dispositivo esecutivo– distributore elettroidraulico. Il distributore è valvola solenoide e fornisce l'alimentazione dell'olio alla frizione controllata idraulicamente e la rimozione da essa, a seconda delle modalità di funzionamento del motore.

Il sistema di fasatura variabile delle valvole prevede il funzionamento, di norma, nelle seguenti modalità:

  • al minimo ( velocità minima dell'albero motore);
  • massima potenza;
  • coppia massima.

Un altro tipo di sistema di fasatura variabile delle valvole si basa sull'uso di camme varie forme, che ottiene una variazione graduale della durata dell'apertura e dell'altezza delle valvole. Tali sistemi noti sono:

  • VTEC, fasatura variabile delle valvole e controllo elettronico dell'ascensore di Honda;
  • VVTL-i, fasatura variabile delle valvole e sollevamento con intelligenza da Toyota;
  • MIVEC, Mitsubishi Innovativo controllo elettronico della fasatura delle valvole di Mitsubishi;
  • Sistema di sollevamento valvole dell'Audi.

Questi sistemi hanno sostanzialmente lo stesso design e funzionamento, ad eccezione del sistema Valvelift. Ad esempio, uno dei sistemi VTEC più famosi include un set di camme profilo diverso e sistema di controllo.

L'albero a camme ha due camme piccole e una grande. Piccole camme attraverso i corrispondenti bilancieri (bilancieri) sono collegate a una coppia di valvole di aspirazione. La grande camma muove il bilanciere libero.

Il sistema di controllo fornisce il passaggio da una modalità di funzionamento all'altra azionando il meccanismo di blocco. Il meccanismo di bloccaggio è azionato idraulicamente. Ai bassi regimi del motore (basso carico), le valvole di aspirazione funzionano da piccole camme, mentre la fasatura delle valvole è caratterizzata da una breve durata. Quando la velocità del motore raggiunge un certo valore, il sistema di controllo attiva il meccanismo di bloccaggio. I bilancieri delle camme piccole e grandi sono collegati con un perno di bloccaggio in un unico pezzo, mentre la forza sulle valvole di aspirazione viene trasmessa dalla camma grande.

Altra modifica Sistemi VTEC ha tre modalità di controllo, determinate dal funzionamento di una camma piccola (apertura di una valvola di aspirazione, bassa velocità del motore), due camme piccole (apertura di due valvole di aspirazione, velocità media) e una camma grande (alta velocità).

Il moderno sistema di fasatura variabile delle valvole Honda è il sistema I-VTEC, che combina i sistemi VTEC e VTC. Questa combinazione espande notevolmente i parametri di controllo del motore.

Da un punto di vista strutturale, la versione più avanzata del sistema di fasatura variabile delle valvole si basa sulla regolazione dell'altezza dell'alzata delle valvole. Questo sistema consente di abbandonare l'acceleratore nella maggior parte delle modalità di funzionamento del motore. Il pioniere in questo campo è azienda Bmw e il suo sistema Valvetronic. Un principio simile è utilizzato in altri sistemi:

  • valvematic dalla Toyota;
  • VEL, Evento valvola variabile e sistema di sollevamento di Nissan;
  • Multiaria dalla Fiat;
  • VTI, valvola variabile e iniezione temporizzata da Peugeot.

Nel sistema Valvetronic, la modifica dell'alzata della valvola è fornita da un complesso schema cinematico in cui la tradizionale connessione cam-bilanciere-valvola è integrata da un albero eccentrico e una leva intermedia. L'albero eccentrico riceve la rotazione dal motore elettrico attraverso ingranaggio a vite senza fine. La rotazione dell'albero eccentrico cambia la posizione della leva intermedia, che a sua volta imposta un certo movimento del bilanciere e il corrispondente movimento della valvola. La modifica dell'alzata della valvola viene eseguita continuamente a seconda delle modalità di funzionamento del motore.

Il sistema Valvetronic è installato solo sulle valvole di aspirazione.

La valvola Vvt-i è un sistema di fasatura variabile delle valvole motore dell'auto combustione interna dal produttore Toyota.

Questo articolo contiene le risposte a domande abbastanza comuni:

  • Cos'è una valvola Vvt-i?
  • dispositivo vti;
  • Qual è il principio di funzionamento di vvti?
  • Come pulire correttamente vvti?
  • Come riparare una valvola?
  • Come avviene la sostituzione?

Dispositivo Vvt-i

Il meccanismo principale si trova nella puleggia dell'albero a camme. L'alloggiamento è collegato tra loro con una puleggia dentata e il rotore con un albero a camme. L'olio lubrificante viene erogato al meccanismo della valvola da entrambi i lati di ciascun rotore a petalo. Così la valvola e l'albero a camme iniziano a ruotare. In quel momento, quando il motore dell'auto è in uno stato ovattato, viene impostato l'angolo massimo di detenzione. Ciò significa che viene determinato un angolo che corrisponde al prodotto più recente dell'apertura e della chiusura delle valvole di aspirazione. A causa del fatto che il rotore è collegato all'alloggiamento tramite un perno di bloccaggio subito dopo l'avvio, quando la pressione della linea dell'olio non è sufficiente per controllare efficacemente la valvola, non possono verificarsi urti nel meccanismo della valvola. Successivamente, il perno di bloccaggio si apre con l'aiuto della pressione che l'olio esercita su di esso.

Qual è il principio azioni Vvt-i? Vvt-i offre la possibilità di modificare agevolmente le fasi di distribuzione del gas, corrispondenti a tutte le condizioni per il funzionamento di un motore automobilistico. Questa funzione è assicurata ruotando l'albero a camme di aspirazione rispetto agli alberi delle valvole di uscita, lungo l'angolo di rotazione dell'albero motore da quaranta a sessanta gradi. Di conseguenza, vi è un cambiamento nel momento dell'apertura iniziale della valvola di aspirazione, nonché la quantità di tempo in cui le valvole di scarico sono in posizione chiusa e le valvole di scarico sono aperte. Il controllo del tipo di valvola presentato è dovuto al segnale che proviene dalla centralina. Dopo aver ricevuto un segnale, un magnete elettronico sposta la bobina principale lungo lo stantuffo, facendo passare l'olio in qualsiasi direzione.

Nel momento in cui il motore dell'auto non funziona, la bobina si sposta con l'aiuto di una molla in modo da individuare l'angolo di ritardo massimo.

Per produrre un albero a camme, l'olio sotto una certa pressione viene spostato su un lato del rotore con l'aiuto di una bobina. Nello stesso momento si apre una cavità sull'altro lato dei petali per drenare l'olio. Dopo che l'unità di controllo ha determinato la posizione dell'albero a camme, tutti i canali della puleggia vengono chiusi, quindi viene mantenuto in una posizione fissa. Il funzionamento del meccanismo di questa valvola è effettuato da diverse condizioni per il funzionamento di un motore automobilistico con diverse modalità.

In totale, ci sono sette modalità di funzionamento di un motore automobilistico, ed ecco un elenco di esse:

  1. Movimento al minimo;
  2. Movimento a basso carico;
  3. Movimento con un carico medio;
  4. Alta corsa di carico e basso livello velocità di rotazione;
  5. Alta corsa di carico e alto livello velocità di rotazione;
  6. Viaggiare con bassa temperatura del liquido di raffreddamento;
  7. Durante l'avvio e l'arresto del motore.

Procedura di autopulizia a Vvt-i

La disfunzione è solitamente accompagnata da molti segni, quindi è più logico guardare prima questi segni.

Quindi, i principali segni di una violazione del normale funzionamento sono i seguenti:

  • L'auto si ferma bruscamente;
  • Il veicolo non può mantenere lo slancio;
  • Il pedale del freno si irrigidisce notevolmente;
  • Non tira il pedale del freno.

Ora possiamo procedere a considerare il processo di purificazione di Vvti. Effettueremo la purificazione di Vvti passo dopo passo.

Quindi, l'algoritmo per la pulizia di Vvti:

  1. Rimuovere la copertura in plastica del motore dell'auto;
  2. Svitiamo i bulloni e i dadi;
  3. Rimuoviamo la copertura in ferro, il cui compito principale è riparare il generatore della macchina;
  4. Rimuoviamo il connettore dal Vvti;
  5. Svitiamo il bullone di dieci. Non aver paura, non potrai sbagliare, perché ce n'è solo uno.
  6. Rimuoviamo Vvti. In nessun caso non tirare il connettore, perché si adatta abbastanza saldamente ad esso e su di esso è posizionato un anello di tenuta.
  7. Puliamo Vvti con qualsiasi detergente progettato per pulire il carburatore;
  8. Per pulire completamente Vvti, rimuovere il filtro Sistemi Vvti. Il filtro presentato si trova sotto la valvola e ha la forma di un tappo con un foro per l'esagono, ma questo articolo è opzionale.
  9. La pulizia è completa, devi solo montare tutto in ordine inverso e stringere la cintura senza appoggiarti a Vvti.

Riparazione automatica Vvt-i

Molto spesso diventa necessario riparare la valvola, poiché la semplice pulizia non è sempre efficace.

Quindi, per prima cosa, diamo un'occhiata ai principali segni della necessità di riparazioni:

  • Il motore dell'auto non tiene il minimo;
  • Frena il motore;
  • È impossibile muovere l'auto a bassa velocità;
  • Nessun servofreno;
  • Cambi di marcia scadenti.

Diamo un'occhiata alle principali cause di guasto della valvola:

  • La bobina si è rotta. In questo caso la valvola non sarà in grado di rispondere correttamente al trasferimento di tensione. Definire questa violazione può essere fatto misurando la resistenza dell'avvolgimento.
  • Sequestra il titolo. La causa dell'incollaggio dello stelo può essere l'accumulo di sporco nel foro dello stelo o la deformazione della gomma che si trova all'interno dello stelo. Lo sporco può essere rimosso dai canali mediante immersione o ammollo.

Algoritmo di riparazione della valvola:

  1. Rimuoviamo la barra di regolazione del generatore dell'auto;
  2. Rimuoviamo gli elementi di fissaggio della serratura del cofano dell'auto, grazie a questo è possibile accedere al bullone assiale del generatore;
  3. Rimuoviamo la valvola. In nessun caso non tirare il connettore, perché si adatta abbastanza saldamente ad esso e su di esso è posizionato un anello di tenuta.
  4. Rimuoviamo il filtro del sistema Vvti. Il filtro presentato si trova sotto la valvola e ha la forma di un tappo con un foro per l'esagono.
  5. Se la valvola e il filtro sono molto sporchi, li puliamo con liquido speciale pulire il carburatore;
  6. Controlliamo l'operatività della valvola, utilizzando una breve alimentazione di dodici volt ai contatti. Se sei soddisfatto di come funziona, puoi fermarti in questa fase, in caso contrario, segui questi passaggi.
  7. Mettiamo dei segni sulla valvola per evitare errori durante la reinstallazione;
  8. Utilizzando un piccolo cacciavite, smontare la valvola da due lati;
  9. Tiriamo fuori lo stock;

  1. Laviamo e puliamo la valvola;
  2. Se l'anello della valvola è deformato, sostituirlo con uno nuovo;
  3. Arrotolare dentro valvola. Questo può essere fatto con l'aiuto di un panno, premendo sull'asta, per pressare il nuovo anello di tenuta;
  4. Cambia l'olio che è nella bobina;
  5. Sostituiamo l'anello, che si trova all'esterno;
  6. Arrotolare il lato esterno della valvola per premere l'anello esterno;
  7. La riparazione della valvola è completata e devi solo montare tutto nell'ordine inverso.
Procedura auto sostituzione valvola Vvt-i

Spesso pulire e riparare la valvola non dà molti risultati, e quindi diventa necessario sostituirla completamente. Inoltre, molti automobilisti affermano che dopo aver sostituito la valvola veicolo funzionerà molto meglio e il consumo di carburante scenderà a una decina di litri.

Pertanto, sorge la domanda: come sostituire correttamente la valvola? Sostituiremo la valvola passo dopo passo.

Quindi, l'algoritmo di sostituzione della valvola:

  1. Rimuovere la barra di comando dell'alternatore dell'auto;
  2. Rimuovi gli elementi di fissaggio della serratura del cofano dell'auto, grazie a questo potrai accedere al bullone assiale del generatore;
  3. Svitiamo il bullone che fissa la valvola;
  4. Tiriamo fuori la vecchia valvola;
  5. Installiamo una nuova valvola al posto di quella vecchia;
  6. Giriamo il bullone che fissa la valvola;
  7. La sostituzione della valvola è completa e devi solo montare tutto nell'ordine inverso.

Non proprio

L'efficienza di un motore a combustione interna dipende spesso dal processo di scambio di gas, ovvero dal riempimento miscela aria-carburante e rimozione dei gas di scarico. Come già sappiamo, la temporizzazione (meccanismo di distribuzione del gas) è impegnata in questo, se la si regola correttamente e "finemente" a determinate velocità, si possono ottenere ottimi risultati in termini di efficienza. Gli ingegneri hanno lottato a lungo con questo problema, può essere risolto diversi modi, ad esempio agendo sulle valvole stesse o ruotando gli alberi a camme...


Affinché le valvole del motore a combustione interna funzionassero sempre correttamente e non fossero soggette ad usura, dapprima sono apparsi dei semplici "spingitori", poi, ma questo si è rivelato non sufficiente, quindi i produttori hanno iniziato a introdurre i cosiddetti "fasatori" sugli alberi a camme.

Perché sono necessari gli sfasatori?

Per capire cosa sono gli sfasatori e perché sono necessari, leggi prima informazioni utili. Il fatto è che il motore non funziona allo stesso modo a velocità diverse. Per i giri al minimo e non alti, le "fasi strette" saranno l'ideale, e per i giri alti, "larghi".

fasi strette - Se albero motore ruota "lentamente" (al minimo), anche il volume e la velocità dei gas di scarico sono piccoli. È qui che è ideale utilizzare fasi "strette", nonché una "sovrapposizione" minima (il tempo di apertura simultanea delle valvole di aspirazione e scarico) - la nuova miscela non viene spinta in un collettore di scarico, attraverso aperto Valvola di scarico, ma anche, di conseguenza, i gas di scarico (quasi) non passano nell'aspirazione. È la combinazione perfetta. Se, tuttavia, la "fasatura" viene allargata, proprio a basse rotazioni dell'albero motore, allora "l'allenamento" può mescolarsi con nuovi gas in arrivo, riducendo così i suoi indicatori di qualità, che ridurranno sicuramente la potenza (il motore diventerà instabile o addirittura stalla).

Fasi larghe - quando la velocità aumenta, il volume e la velocità dei gas pompati aumentano di conseguenza. Qui è già importante spegnere i cilindri più velocemente (dall'estrazione mineraria) e guidare rapidamente la miscela in arrivo al loro interno, le fasi dovrebbero essere "ampie".

Naturalmente, il solito albero a camme guida le scoperte, vale a dire le sue "camme" (una specie di eccentrici), ha due estremità: una è come se fosse affilata, risalta, l'altra è semplicemente realizzata a semicerchio. Se l'estremità è affilata, si verifica la massima apertura, se è arrotondata (d'altra parte), la massima chiusura.

MA i normali alberi a camme NON hanno regolazione di fase, ovvero non possono espandersi o restringersi, tuttavia gli ingegneri stabiliscono indicatori medi, qualcosa tra potenza ed efficienza. Se riempi i pozzi in uno dei lati, allora efficienza o economia il motore cadrà. Le fasi "strette" non consentiranno al motore a combustione interna di sviluppare la massima potenza, ma le fasi "larghe" non funzioneranno normalmente a basse velocità.

Sarebbe regolato a seconda della velocità! Questo è stato inventato - in effetti, questo è il sistema di controllo di fase, SIMPLY - PHASE SHIFTER.

Principio di funzionamento

Ora non andremo in profondità, il nostro compito è capire come funzionano. In realtà, un albero a camme convenzionale all'estremità ha un ingranaggio di distribuzione, a cui a sua volta è collegato.

L'albero a camme con un cambio di fase all'estremità ha un design leggermente diverso e modificato. Qui ci sono due frizioni "idro" oa comando elettrico, che da un lato sono anche innestate con la trasmissione della distribuzione e dall'altro con gli alberi. Sotto l'influenza dell'idraulica o dell'elettronica (esistono meccanismi speciali), all'interno di questa frizione possono verificarsi spostamenti, quindi può ruotare leggermente, modificando così l'apertura o la chiusura delle valvole.

Va notato che il cambio di fase non è sempre installato su due alberi a camme contemporaneamente, capita che uno sia sull'aspirazione o sullo scarico e sul secondo sia solo un normale ingranaggio.

Come al solito, viene gestito il processo, che raccoglie dati da vari, come la posizione dell'albero motore, la sala, la velocità del motore, la velocità, ecc.

Ora ti suggerisco di considerare i progetti di base di tali meccanismi (penso che questo ti schiarirà maggiormente le idee).

VVT (fasatura variabile delle valvole), KIA-Hyundai (CVVT), Toyota (VVT-i), Honda (VTC)

Uno dei primi a suggerire di ruotare l'albero motore (rispetto alla posizione iniziale), Volkswagen, con il suo Sistema VVT(molti altri produttori hanno costruito i loro sistemi sulla base)

Cosa include:

Spostatori di fase (idraulici), montati sugli alberi di aspirazione e di scarico. Sono collegati al sistema di lubrificazione del motore (in realtà, questo olio viene pompato al loro interno).

Se si smonta la frizione, all'interno è presente uno speciale pignone della cassa esterna, che è collegato in modo fisso all'albero del rotore. L'alloggiamento e il rotore possono muoversi l'uno rispetto all'altro durante il pompaggio dell'olio.

Il meccanismo è fissato nella testata del blocco, presenta canali per l'alimentazione dell'olio ad entrambe le frizioni, i flussi sono controllati da due distributori elettroidraulici. A proposito, sono anche fissati sull'alloggiamento della testa del blocco.

Oltre a questi distributori, nel sistema sono presenti molti sensori: frequenza dell'albero motore, carico del motore, temperatura del liquido di raffreddamento, posizione degli alberi a camme e degli alberi motore. Quando è necessario girare per correggere le fasi (ad esempio, alto o basso numero di giri), la centralina, leggendo i dati, ordina ai distributori di fornire olio agli innesti, questi si aprono e la pressione dell'olio inizia a pompare i variatori di fase (quindi girano nel verso giusto).

Inattivo - la rotazione avviene in modo tale che l'albero a camme "aspirazione" fornisca una successiva apertura e successiva chiusura delle valvole, e lo "scarico" giri in modo che la valvola si chiuda molto prima che il pistone si avvicini al punto morto superiore.

Si scopre che la quantità della miscela utilizzata è ridotta quasi al minimo, e praticamente non interferisce con la corsa di aspirazione, questo influisce favorevolmente sul funzionamento del motore acceso inattivo, la sua stabilità e uniformità.

Regime medio e alto - qui il compito è erogare la massima potenza, quindi la "rotazione" avviene in modo tale da ritardare l'apertura delle valvole di scarico. Pertanto, la pressione del gas rimane sulla corsa della corsa. L'ingresso, a sua volta, si apre dopo aver raggiunto il pistone alto morto punti (TDC) e chiudere dopo BDC. Quindi, in un certo senso otteniamo effetto dinamico"ricarica" ​​​​dei cilindri del motore, che comporta un aumento di potenza.

Coppia massima - come diventa chiaro, dobbiamo riempire il più possibile i cilindri. Per fare ciò è necessario aprire molto prima e, di conseguenza, chiudere molto più tardi le valvole di aspirazione, salvare la miscela all'interno ed evitare che ritorni nel serbatoio collettore di aspirazione. Le "graduazioni", a loro volta, vengono chiuse con un po' di piombo al PMS in modo da lasciare una leggera pressione nel cilindro. Penso che questo sia comprensibile.

Pertanto, attualmente sono operativi molti sistemi simili, di cui i più comuni sono Renault (VCP), BMW (VANOS / Double VANOS), KIA-Hyundai (CVVT), Toyota (VVT-i), Honda (VTC).

MA neanche questi sono ideali, possono solo spostare le fasi in una direzione o nell'altra, ma non possono davvero "restringerle" o "espanderle". Pertanto, ora stanno iniziando a comparire sistemi più avanzati.

Honda (VTEC), Toyota (VVTL-i), Mitsubishi (MIVEC), Kia (CVVL)

Sono stati creati sistemi ancora più avanzati per controllare ulteriormente l'alzata della valvola, ma l'antenato lo era società HONDA, con motore proprio VTEC(Fasatura variabile delle valvole e controllo elettronico dell'alzata). La conclusione è che oltre a cambiare le fasi, questo sistema può alzare maggiormente le valvole, migliorando così il riempimento dei cilindri o l'evacuazione dei gas di scarico. HONDA sta ora utilizzando la terza generazione di tali motori, che hanno assorbito contemporaneamente sia i sistemi VTC (spostatori di fase) che VTEC (sollevamento della valvola), e ora si chiama - DOHC io- VTEC .

Il sistema è ancora più complesso, ha alberi a camme avanzati che hanno camme combinate. Due convenzionali sui bordi che premono i bilancieri in modalità normale e una camma centrale più estesa (profilo alto) che si accende e preme le valvole dopo, diciamo, 5500 giri/min. Questo design è disponibile per ogni coppia di valvole e bilancieri.

Come funziona VTEC? Fino a circa 5500 rpm il motore funziona normalmente, utilizzando solo il sistema VTC (ovvero fa girare gli sfasatori). La camma centrale, per così dire, non è chiusa con le altre due ai bordi, ruota semplicemente in una vuota. E quando vengono raggiunte velocità elevate, la centralina dà l'ordine di accendere il sistema VTEC, inizia a pompare olio e viene spinto in avanti uno speciale perno, questo consente di chiudere tutte e tre le "camme" contemporaneamente, la più alto profilo- ora è lui che preme un paio di valvole per le quali il gruppo è progettato. Pertanto, la valvola viene abbassata molto di più, il che consente un ulteriore riempimento dei cilindri con nuovi miscela di lavoro e allocare una quantità maggiore di "allenamento".

Vale la pena notare che il VTEC è presente sia sull'albero di aspirazione che su quello di scarico, questo offre un vantaggio reale e un aumento della potenza alle alte velocità. Un aumento di circa il 5-7% è un ottimo indicatore.

Vale la pena notare, sebbene HONDA sia stata la prima, ora sistemi simili sono utilizzati su molte auto, come Toyota (VVTL-i), Mitsubishi (MIVEC), Kia (CVVL). A volte, come ad esempio nei motori Kia G4NA, viene utilizzata un'alzata valvola su un solo albero a camme (qui solo sull'aspirazione).

MA questo design ha anche i suoi svantaggi, e il più importante è l'inclusione graduale nel lavoro, cioè mangia fino a 5000 - 5500 e poi senti (il quinto punto) l'inclusione, a volte come una spinta, cioè lì non è scorrevolezza, ma mi piacerebbe!

Soft start o Fiat (MultiAir), BMW (Valvetronic), Nissan (VVEL), Toyota (Valvematic)

Se vuoi la fluidità, per favore, e qui la prima azienda in fase di sviluppo è stata (rullo di tamburi) - FIAT. Chi avrebbe pensato di essere stato il primo a creare il sistema MultiAir, è ancora più complesso, ma più preciso.

Il "funzionamento regolare" viene applicato qui sulle valvole di aspirazione e qui non è presente alcun albero a camme. È stato conservato solo sulla parte di scarico, ma ha anche un effetto sull'aspirazione (probabilmente confuso, ma cercherò di spiegare).

Principio di funzionamento. Come ho detto, qui c'è un albero che controlla sia la valvola di aspirazione che quella di scarico. TUTTAVIA, se influisce meccanicamente sullo "scarico" (ovvero è banale attraverso le camme), l'effetto di aspirazione viene trasmesso attraverso uno speciale sistema elettroidraulico. Sull'albero (per l'aspirazione) c'è qualcosa come "camme" che non premono le valvole stesse, ma i pistoni, e trasmettono ordini attraverso l'elettrovalvola ai cilindri idraulici funzionanti per l'apertura o la chiusura. Pertanto, è possibile raggiungere apertura desiderata entro un certo periodo di tempo e fatturato. A basse velocità, fasi strette, ad alta - ampia, e la valvola si estende all'altezza desiderata, perché qui tutto è controllato da segnali idraulici o elettrici.

Ciò consente di effettuare un avvio regolare a seconda della velocità del motore. Ora molti produttori hanno anche tali sviluppi, come BMW (Valvetronic), Nissan (VVEL), Toyota (Valvematic). Ma questi sistemi non sono perfetti fino in fondo, cosa c'è di nuovo che non va? In realtà, anche qui c'è una trasmissione della distribuzione (che richiede circa il 5% della potenza), c'è un albero a camme e valvola a farfalla, questo richiede ancora molta energia, rispettivamente, ruba l'efficienza, se solo potessero essere abbandonati.

10.07.2006

Considera qui il principio di funzionamento Sistemi VVT-i la seconda generazione, che ora viene utilizzata sulla maggior parte dei motori Toyota.

Il sistema VVT-i (Variable Valve Timing intelligent - fasatura variabile delle valvole) consente di modificare agevolmente la fasatura delle valvole in base alle condizioni operative del motore. Ciò si ottiene ruotando l'albero a camme di aspirazione rispetto all'albero di scarico nell'intervallo 40-60 ° (dall'angolo di rotazione dell'albero motore). Di conseguenza, il momento in cui le valvole di aspirazione iniziano ad aprirsi e il valore del tempo di "sovrapposizione" (ovvero il tempo in cui la valvola di scarico non è ancora chiusa e la valvola di aspirazione è già aperta) cambiano.

1. Progettazione

L'attuatore VVT-i si trova nella puleggia dell'albero a camme: l'alloggiamento della trasmissione è collegato al pignone o puleggia dentata, rotore - con albero a camme.
L'olio viene fornito da un lato o dall'altro di ciascuno dei petali del rotore, provocando la rotazione di esso e dell'albero stesso. Se il motore è spento, viene impostato l'angolo di ritardo massimo (ovvero l'angolo corrispondente all'ultima apertura e chiusura delle valvole di aspirazione). In modo che subito dopo l'avvio, quando la pressione nella linea dell'olio è ancora insufficiente per gestione efficace VVT-i, non ci sono stati urti nel meccanismo, il rotore è collegato al corpo con un perno di bloccaggio (quindi il perno viene spinto fuori dalla pressione dell'olio).

2. Funzionamento

Per far girare l'albero a camme, l'olio pressurizzato viene diretto su un lato dei petali del rotore con l'aiuto di una bobina, mentre la cavità sull'altro lato del petalo si apre per drenare. Dopo che l'unità di controllo ha determinato che l'albero a camme ha assunto la posizione desiderata, entrambi i canali della puleggia si sovrappongono e questa viene mantenuta in una posizione fissa.



Modalità

Fasi

Funzioni

Effetto

Inattivo

L'angolo di rotazione dell'albero a camme è impostato in corrispondenza dell'ultimo inizio di apertura delle valvole di aspirazione (angolo di ritardo massimo). La "sovrapposizione" delle valvole è minima, il flusso inverso di gas verso l'ingresso è minimo. Il motore gira al minimo più stabile, il consumo di carburante è ridotto

La sovrapposizione delle valvole è ridotta per ridurre al minimo il riflusso dei gas verso l'aspirazione. Maggiore stabilità del motore

La sovrapposizione delle valvole aumenta, mentre le perdite di "pompaggio" si riducono e parte dei gas di scarico entra nell'aspirazione Migliorare risparmio di carburante, le emissioni di NOx sono ridotte

Alto carico, velocità sotto la media

Fornisce la chiusura anticipata delle valvole di aspirazione per migliorare il riempimento del cilindro Aumento della coppia a basse e medie velocità

Fornisce la chiusura ritardata delle valvole di aspirazione per un migliore riempimento ad alte velocità Potenza massima aumentata

Bassa temperatura del liquido di raffreddamento

-

La sovrapposizione minima è impostata per evitare lo spreco di carburante L'aumento del regime minimo è stabilizzato, l'efficienza è migliorata

All'avvio e all'arresto

-

Viene impostata una sovrapposizione minima per evitare che i gas di scarico entrino nell'aspirazione Migliore avviamento del motore

3. Variazioni

Il suddetto rotore a 4 pale consente di cambiare le fasi entro 40° (come, ad esempio, sui motori delle serie ZZ e AZ), ma se si vuole aumentare l'angolo di rotazione (fino a 60° per SZ), se ne utilizza uno a 3 lame o si espandono le cavità di lavoro.

Il principio di funzionamento e le modalità di funzionamento di questi meccanismi sono assolutamente simili, tranne per il fatto che grazie all'ampio campo di regolazione diventa possibile eliminare completamente la sovrapposizione delle valvole al minimo, a basse temperature o all'avvio.