Przeznaczenie układu CVVT w silniku

Nowoczesne przepisy dotyczące ochrony środowiska obligują producentów samochodów do opracowywania lepszych silników, poprawy ich wydajności i redukcji emisji szkodliwych substancji w spalinach. Projektanci uczą się kontrolować wcześniej zaakceptowane procesy za pomocą średnich parametrów kompromisowych. Jednym z takich rozwiązań jest system Variable Valve Timing (CVVT).

Projekt układu CVVT

CVVT (Continuous Variable Valve Timing) to system z ciągłymi zmiennymi fazami rozrządu, który pozwala na wydajniejsze napełnianie butli świeżym ładunkiem. Osiąga się to poprzez zmianę czasów otwierania i zamykania zaworu wlotowego.

System zawiera obwód hydrauliczny składający się z:

• Elektrozawór sterujący;
• filtr zaworowy;
• Napęd to sprzęgło hydrauliczne.

Wszystkie elementy systemu są zamontowane w głowicy cylindrów silnika. Filtr należy okresowo czyścić lub wymieniać.

Sprzęgła hydrauliczne CVVT można instalować zarówno na wlocie, jak i na obu wałach silnika spalinowego.

Jeśli przesuwniki fazowe są zainstalowane na wałkach rozrządu zaworów dolotowych i wydechowych, ten system rozrządu będzie nazywany DVVT (Dual Variable Valve Timing).

Dodatkowe elementy systemu obejmują również czujniki:

• Pozycja i prędkość wału korbowego;
• Pozycje wałka rozrządu.

Elementy te wysyłają sygnał do ECU silnika (jednostki sterującej). Ten ostatni przetwarza informacje i wysyła sygnał do elektrozaworu, który reguluje dopływ oleju do sprzęgła CVVT.

Urządzenie sprzęgła CVVT

Sprzęgło hydrauliczne (przesuwnik faz) ma na korpusie gwiazdkę. Jest napędzany paskiem rozrządu lub łańcuchem. Wałek rozrządu jest sztywno połączony z wirnikiem sprzęgła hydraulicznego. Komory olejowe znajdują się między wirnikiem a obudową sprzęgła. Ze względu na ciśnienie oleju wytwarzane przez pompę olejową wirnik i skrzynia korbowa mogą poruszać się względem siebie.

Sprzęgło składa się z:

• wirnik;
• stojan;
• szpilka zatrzymania.

Kołek blokujący jest niezbędny do pracy przesuwników fazowych w trybie awaryjnym. Na przykład, gdy ciśnienie oleju spada. Przesuwa się do przodu, umożliwiając zablokowanie obudowy sprzęgła hydraulicznego i wirnika w pozycji środkowej.

Działanie elektrozaworu sterującego VVT

Ten mechanizm służy do regulacji dopływu oleju w celu opóźnienia i przyspieszenia otwarcia zaworów. Urządzenie składa się z następujących elementów:

• Tłok nurnikowy;
• złącze;
• Wiosna;
• Obudowa;
• Zawór;
• Otwory do doprowadzania, doprowadzania i odprowadzania oleju;
• Meandrowy.

Sterownik silnika wydaje sygnał, po którym elektromagnes przesuwa szpulę przez tłok. Pozwala to na przepływ oleju w różnych kierunkach.

Jak działa system CVVT

Zasada działania układu polega na zmianie położenia wałków rozrządu względem koła pasowego wału korbowego.

System ma dwa obszary działania:

• wyprzedzenie otwarcia zaworu;
• Opóźnienie otwarcia zaworu.

Postępy

Pompa olejowa podczas pracy silnika spalinowego wytwarza ciśnienie, które jest przykładane do zaworu elektromagnetycznego CVVT. ECU wykorzystuje modulację szerokości impulsu (PWM) do sterowania położeniem zaworu VVT. Gdy siłownik musi być ustawiony na maksymalny kąt posuwu, zawór porusza się i otwiera kanał oleju do komory posuwu sprzęgła hydraulicznego CVVT. W takim przypadku ciecz zaczyna spływać z komory opóźnienia. Umożliwia to przesuwanie wirnika wraz z wałkiem rozrządu względem obudowy w kierunku przeciwnym do obrotu wału korbowego.

Na przykład kąt sprzęgła CVVT na biegu jałowym wynosi 8 stopni. A ponieważ mechaniczny kąt otwarcia zaworu silnika spalinowego wynosi 5 stopni, w rzeczywistości otwiera się 13.

Opóźnienie

Zasada działania jest podobna do opisanej powyżej, jednak elektrozawór z maksymalnym opóźnieniem otwiera kanał olejowy prowadzący do komory opóźniającej. . W tym momencie wirnik CVVT porusza się w kierunku obrotu wału korbowego.

Logika CVVT

Układ CVVT działa w całym zakresie prędkości obrotowych silnika. W zależności od producenta logika pracy może się różnić, ale średnio wygląda to tak:

• Na biegu jałowym. Zadaniem systemu jest obrócenie wału ssącego tak, aby zawory ssące otworzyły się później. Ta pozycja zwiększa stabilność silnika.
• Średnia prędkość obrotowa silnika. System tworzy pośrednie położenie wałka rozrządu, co zmniejsza zużycie paliwa i emisję szkodliwych substancji wraz ze spalinami.
• Wysoka prędkość obrotowa silnika. System pracuje nad generowaniem maksymalnej mocy. Aby to zrobić, wałek wlotowy obraca się, aby umożliwić wczesne otwarcie zaworów. Dzięki temu system zapewnia lepsze wypełnienie cylindrów, co poprawia osiągi silnika spalinowego.

Jak utrzymać system?

Ponieważ w systemie znajduje się filtr, zaleca się jego okresową wymianę. To średnio 30 000 kilometrów. Możesz również wyczyścić stary filtr. Entuzjasta samochodów poradzi sobie z tą procedurą samodzielnie. Główną trudnością w tym przypadku będzie znalezienie samego filtra. Większość projektantów umieszcza go w przewodzie olejowym od pompy do elektrozaworu. Po zdemontowaniu i dokładnym oczyszczeniu filtra CVVT należy go sprawdzić. Głównym warunkiem jest integralność siatki i ciała.

Należy pamiętać, że filtr jest dość delikatny.

Bez wątpienia system CVVT ma na celu poprawę osiągów silnika we wszystkich trybach pracy. Dzięki obecności systemu przyspieszania i opóźniania otwarcia zaworów dolotowych silnik jest bardziej ekonomiczny i zmniejsza emisję szkodliwych substancji. Pozwala również zminimalizować prędkość biegu jałowego bez uszczerbku dla stabilności. Dlatego z tego systemu korzystają bez wyjątku wszyscy liczący się producenci samochodów.