Vvt tôi làm thế nào nó hoạt động. Hệ thống hẹn giờ VVT-i của Toyota Corporation

Hệ thống điều chỉnh thời gian van biến thiên đã cách mạng hóa động cơ đốt trong và họ trở nên phổ biến nhờ Mô hình Nhật Bản Những năm 90. Nhưng làm thế nào để các hệ thống nổi tiếng nhất khác với nhau trong hoạt động?

Động cơ đốt trong đã không hoạt động hiệu quả nhất có thể kể từ khi ra đời. Hiệu suất trung bình của những động cơ như vậy là 33% - tất cả phần năng lượng còn lại được tạo ra bởi hỗn hợp nhiên liệu không khí đốt cháy đều bị lãng phí. Do đó, bất kỳ cách nào để làm cho động cơ đốt trong tiết kiệm năng lượng hơn đều là nhu cầu, và hệ thống điều phối van biến thiên đã trở thành một trong những giải pháp thành công nhất.

Hệ thống thay đổi thời gian của van (thời điểm mà mỗi van mở và đóng trong chu kỳ hoạt động), thời gian của chúng (thời điểm van mở) và nâng (van có thể mở bao nhiêu).

Như bạn đã biết, van nạp trong động cơ đưa hỗn hợp nhiên liệu / không khí vào xi lanh, sau đó được nén, đốt cháy và đẩy vào van xả đang mở. Các van này được điều khiển bởi các tappets được điều khiển bởi trục cam bằng cách sử dụng một bộ cam để có tỷ lệ đóng và mở hoàn hảo.

Thật không may, trục cam thông thường được chế tạo theo cách mà chỉ có thể điều khiển việc mở van. Đây là vấn đề, vì các van phải mở và đóng khác nhau ở các tốc độ động cơ khác nhau để đạt hiệu quả tối đa.

Ví dụ, trên tốc độ cao Khi động cơ đang hoạt động, van nạp phải mở sớm hơn một chút do piston chuyển động quá nhanh không cho đủ không khí vào bên trong. Nếu van được mở sớm hơn một chút, thì nó sẽ đi vào xi lanh nhiều không khí hơn, điều này sẽ làm tăng hiệu quả đốt cháy.

Do đó, thay vì sự thỏa hiệp giữa các trục cam để có số vòng quay cao và thấp, một hệ thống điều phối van biến thiên đã xuất hiện, được công nhận là một trong những hệ thống hiệu quả nhất trong lĩnh vực này. Các công ty khác nhau chúng tôi đã diễn giải công nghệ này theo nhiều cách khác nhau, vì vậy hãy cùng xem những cách phổ biến nhất.

Vanos (hay Variable Nockenwellensteuerung) là nỗ lực của BMW nhằm tạo ra một hệ thống điều phối van biến thiên, và nó lần đầu tiên được sử dụng trên động cơ M50 lắp trên 5-series vào những năm 90 của thế kỷ trước. Nó cũng sử dụng nguyên tắc trì hoãn hoặc tiến lên tương tác của các cơ cấu thời gian, nhưng sử dụng một bánh răng bên trong puli trục cam, chuyển động cùng nhau hoặc ngược lại với trục cam, thay đổi các giai đoạn hoạt động. Quá trình này được kiểm soát đơn vị điện tửđiều khiển sử dụng áp suất dầu để di chuyển hộp số tiến hoặc lùi.

Như với phần còn lại của hệ thống, Hộp số tiến về phía trước để mở các van sớm hơn một chút, làm tăng lượng không khí đi vào xi lanh và tăng công suất của động cơ. Trên thực tế, BMW lần đầu tiên giới thiệu một chiếc Vanos duy nhất chỉ hoạt động trên trục cam nạp ở một số chế độ nhất định ở các tốc độ động cơ khác nhau. Công ty Đức sau đó đã phát triển một hệ thống với hai Vanos, được coi là tiên tiến hơn, vì nó ảnh hưởng đến cả hai trục cam, và cũng điều chỉnh vị trí của van tiết lưu. Twin Vanos được tạo ra cho S50B32, được lắp trên BMW M3 ở phía sau E36 ,.

Bây giờ hầu hết mọi người đều có nhà sản xuất lớn có tên riêng cho hệ thống điều phối van biến thiên - Rover có VVC, Nissan có VVL, và Ford đã phát triển VCT. Và điều này không có gì đáng ngạc nhiên, vì đây là một trong những phát hiện thành công nhất đối với động cơ đốt trong. Nhờ cô ấy, các nhà sản xuất đã có thể vừa giảm tiêu thụ vừa tăng sức mạnh cho động cơ của họ.

Nhưng với sự ra đời của điều khiển van khí nén, các hệ thống này sẽ nghỉ hưu. Tuy nhiên, bây giờ chỉ là thời gian của họ.

VVTi Toyota nó là gì và nó hoạt động như thế nào? VVT-i - được gọi là nhà thiết kế của mối quan tâm ô tô Hệ thống Toyotađiều khiển thời gian van, đã đưa ra hệ thống riêng để tăng hiệu suất của động cơ đốt trong.

Điều này không có nghĩa là chỉ Toyota có các cơ chế như vậy, nhưng chúng tôi sẽ xem xét nguyên tắc này bằng cách sử dụng ví dụ của nó.

Hãy bắt đầu với việc giải mã.

Chữ viết tắt VVT-i trong ngôn ngữ gốc là Variable Valve Timing thông minh, chúng tôi dịch là điều chỉnh van biến thiên thông minh.

Lần đầu tiên trên thị trường, công nghệ này được trình làng bởi Toyota mười năm trước, vào năm 1996. Tất cả các mối quan tâm về ô tô và các thương hiệu đều có các hệ thống tương tự nhau, điều này nói lên lợi ích của chúng. Tuy nhiên, chúng được gọi là khác nhau, gây nhầm lẫn cho những người lái xe bình thường.

VVT-i đã mang lại gì cho ngành công nghiệp động cơ? Trước hết là sự gia tăng sức mạnh, đồng đều trong toàn bộ dải vòng tua. Động cơ đã trở nên kinh tế hơn và do đó hiệu quả hơn.

Điều khiển thời gian van hoặc điều khiển thời điểm nâng và hạ van xảy ra bằng cách bật góc mong muốn.

Nó được thực hiện về mặt kỹ thuật như thế nào, chúng tôi sẽ xem xét thêm.

Vvti toyota là gì hay phân phối khí VVT-i hoạt động như thế nào?

Hệ thống Toyota VVT-i là gì và nó dùng để làm gì, chúng ta đã hiểu. Đã đến lúc đi sâu vào nội tâm của cô ấy.

Các yếu tố chính của kiệt tác kỹ thuật này:

  • Ly hợp VVT-i;
  • van điện từ(OCV - Van điều khiển dầu);
  • Khối điều khiển.

Thuật toán cho hoạt động của toàn bộ cấu trúc này rất đơn giản. Ly hợp, là một ròng rọc có các khoang bên trong và một rôto được gắn cố định vào trục cam, được đổ đầy dầu dưới áp suất.

Có một số khoang và van VVT-i (OCV) chịu trách nhiệm cho việc lấp đầy này, hoạt động theo lệnh của bộ điều khiển.

Dưới áp lực của dầu, rôto cùng với trục có thể quay theo một góc nhất định và trục sẽ xác định thời điểm các van tăng và hạ.

Ở vị trí bắt đầu, vị trí của trục cam nạp cung cấp lực đẩy tối đa cho vòng quay thấpđộng cơ.

Khi tốc độ tăng, hệ thống quay trục cam để các van mở sớm hơn và đóng muộn hơn - điều này giúp tăng công suất ở vòng tua cao.

Như bạn có thể thấy, công nghệ VVT-i, nguyên lý hoạt động của nó, được coi là khá đơn giản, nhưng, tuy nhiên, hiệu quả.

Phát triển công nghệ VVT-i: Người Nhật đã nghĩ ra điều gì nữa?

Có nhiều loại khác của công nghệ này. Vì vậy, ví dụ, Dual VVT-i kiểm soát hoạt động của không chỉ trục cam nạp mà còn cả ống xả.

Điều này giúp nó có thể đạt được các thông số động cơ cao hơn nữa. Sự phát triển thêm của ý tưởng được đặt tên là VVT-iE.

Ở đây, các kỹ sư Toyota đã hoàn toàn từ bỏ phương pháp điều khiển vị trí trục cam bằng thủy lực vốn có một số hạn chế, vì để quay trục, cần áp suất dầu phải tăng đến một mức nhất định.

Có thể loại bỏ nhược điểm này nhờ các động cơ điện - giờ đây chúng làm quay các trục. À chính nó đấy.

Cảm ơn bạn đã chú ý theo dõi, bây giờ bạn có thể tự mình trả lời câu hỏi "VVT-i Toyota là gì và nó hoạt động như thế nào" cho bất kỳ ai.

Đừng quên đăng ký blog của chúng tôi và hẹn gặp lại bạn trong thời gian sớm nhất!

Bánh răng tách, cho phép bạn điều chỉnh các giai đoạn đóng / mở van, trước đây chỉ được coi là một phụ kiện ô tô thể thao... Trong nhiều động cơ hiện đại hệ thống điều chỉnh van biến thiên được sử dụng thường xuyên và hoạt động không chỉ vì lợi ích của việc tăng công suất mà còn để giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và khí thải các chất độc hại v môi trường... Xem xét cách hoạt động của Định giờ van biến thiên (tên quốc tế của loại hệ thống này), cũng như một số tính năng của thiết bị VVT trên Ô tô BMW, Toyota, Honda.

Các pha cố định

Thông thường gọi thời gian của van là thời điểm đóng và mở của van nạp và van xả, được biểu thị bằng độ quay. trục khuỷu liên quan đến BDC và TDC. Về mặt đồ họa, khoảng thời gian mở và đóng cửa thường được thể hiện bằng biểu đồ.

Nếu chúng ta đang nói về các giai đoạn, thì các thay đổi có thể được thực hiện:

  • thời điểm van nạp và van xả bắt đầu mở;
  • thời gian ở trạng thái mở;
  • chiều cao nâng (lượng mà van được hạ xuống).

Phần lớn các động cơ có thời gian van cố định. Điều này có nghĩa là các thông số được mô tả ở trên chỉ được xác định bởi hình dạng của cam. trục cam... Nhược điểm của giải pháp xây dựng như vậy là hình dạng của các cam được các nhà thiết kế tính toán cho hoạt động của động cơ sẽ chỉ tối ưu trong phạm vi vòng quay hẹp. Động cơ dân dụng được thiết kế theo cách mà thời gian van tương ứng với điều kiện vận hành bình thường của xe. Rốt cuộc, nếu bạn tạo ra một động cơ sẽ truyền động rất tốt "từ dưới lên", thì ở vòng tua trên trung bình, mô-men xoắn, cũng như công suất cực đại, sẽ quá thấp. Đó là vấn đề mà hệ thống điều phối van biến thiên giải quyết.

VVT hoạt động như thế nào

Bản chất của hệ thống VVT là điều chỉnh các pha mở van theo thời gian thực, tập trung vào chế độ vận hành của động cơ. Tùy thuộc vào tính năng thiết kế mỗi hệ thống, điều này được thực hiện theo một số cách:

  • bằng cách quay trục cam so với bánh răng trục cam;
  • bao gồm các cam ở tốc độ nhất định, hình dạng của cam phù hợp với các chế độ công suất;
  • bằng cách thay đổi độ nâng của van.

Các hệ thống phổ biến nhất là những hệ thống trong đó các pha được điều chỉnh bằng cách thay đổi vị trí góc của trục cam so với bánh răng. Mặc dù thực tế rằng trong công việc các hệ thống khác nhau một nguyên tắc tương tự được đặt ra, nhiều mối quan tâm về ô tô sử dụng các ký hiệu riêng.

  • Renault Cẩm Phả biến (VCP).
  • BMW - VANOS. Giống như hầu hết các hãng xe khác, ban đầu chỉ có trục cam nạp được trang bị hệ thống như vậy. Hệ thống, trong đó các khớp nối chất lỏng để thay đổi thời gian van được lắp trên trục cam xả, được gọi là Double VANOS.
  • Toyota - Định thời van biến thiên với trí thông minh (VVT-i). Như trong trường hợp của BMW, sự hiện diện của một hệ thống trên trục cam nạp và xả được gọi là Dual VVT.
  • Honda - Kiểm soát thời gian thay đổi (VTC).
  • Volkswagen trong trường hợp này đã hành động một cách thận trọng hơn và chọn một cái tên quốc tế - Variable Valve Timing (VVT).
  • Hyundai, Kia, Volvo, GM - Định thời gian van biến thiên liên tục (CVVT).

Các pha ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất động cơ

Ở số vòng quay thấp, việc nạp đầy tối đa các xi lanh sẽ tạo ra sự mở muộn van xả và đóng cửa tiếp nhận sớm. Trong trường hợp này, sự chồng chéo của van (vị trí mà van xả và van nạp đồng thời mở) là tối thiểu, do đó, khả năng đẩy phần còn lại trong xi lanh ra ngoài bị loại trừ. khí thải trở lại đầu vào. Đó là vì pha rộng ("cưỡi") trục cam trên động cơ cưỡng bức thường phải lắp tăng số vòng quay di chuyển nhàn rỗi.

Ở số vòng quay cao, để tận dụng tối đa động cơ, các pha phải càng rộng càng tốt, vì các piston sẽ bơm nhiều không khí hơn trên một đơn vị thời gian. Trong trường hợp này, sự chồng lên của van sẽ có tác động tích cực đến quá trình tẩy xylanh (giải phóng khí thải còn lại) và việc nạp đầy sau đó.

Đó là lý do tại sao việc lắp đặt một hệ thống cho phép bạn điều chỉnh thời gian van, và trong một số hệ thống, van nâng chuyển sang chế độ vận hành của động cơ, giúp động cơ hoạt động linh hoạt, mạnh mẽ, tiết kiệm và đồng thời thân thiện với môi trường hơn.

Thiết bị, nguyên lý hoạt động của VVT

Bộ dịch pha chịu trách nhiệm về sự dịch chuyển góc của trục cam, là một khớp nối chất lỏng, hoạt động của nó được điều khiển bởi ECU động cơ.

Về mặt cấu tạo, bộ dịch pha bao gồm một rôto, được nối với trục cam và một vỏ, phần bên ngoài của nó là một bánh răng trục cam. Có các khoang giữa vỏ của ly hợp thủy lực và rôto, việc đổ đầy dầu sẽ dẫn đến chuyển động của rôto, và do đó, sự dịch chuyển của trục cam so với bánh răng. Trong khoang, dầu được cung cấp thông qua các kênh đặc biệt. Lượng dầu đi vào qua các kênh được kiểm soát bởi bộ phân phối điện - thủy lực. Bộ phân phối là một van điện từ thông thường được điều khiển bởi ECU thông qua tín hiệu PWM. Đó là tín hiệu PWM giúp bạn có thể thay đổi thời gian van một cách trơn tru.

Hệ thống điều khiển, ở dạng ECU động cơ, sử dụng các tín hiệu của các cảm biến sau:

  • DPKV (tốc độ trục khuỷu được tính toán);
  • DPRV;
  • DPDZ;
  • DMRV;
  • DTOZH.


Hệ thống với các hình dạng cam khác nhau

Do thiết kế phức tạp hơn, hệ thống thay đổi thời gian van bằng cách tác động lên cánh tay đòn của các cam có hình dạng khác nhau đã trở nên ít phổ biến hơn. Như trường hợp của Van biến thiên thời gian, các nhà sản xuất ô tô sử dụng các ký hiệu khác nhau để chỉ các hệ thống giống nhau về nguyên tắc hoạt động.

  • Honda - Điều khiển điện tử thang máy và hẹn giờ van biến thiên (VTEC). Nếu cả VTEC và VVT được sử dụng trên động cơ cùng một lúc, thì hệ thống như vậy được viết tắt là i-VTEC.
  • Hệ thống BMW - Valvelift.
  • Hệ thống Audi - Valvelift.
  • Toyota - Van Biến thiên Thời gian và Nâng cấp với sự thông minh của Toyota (VVTL-i).
  • Mitsubishi - Điều khiển điện tử điều khiển thời gian van cải tiến của Mitsubishi (MIVEC).

Nguyên lý hoạt động

Hệ thống VTEC của Honda có lẽ là một trong những hệ thống nổi tiếng nhất, nhưng các hệ thống khác cũng hoạt động theo cách tương tự.

Như bạn có thể thấy từ sơ đồ, ở chế độ tốc độ thấp, lực tới van thông qua các cánh tay đòn được truyền bởi sự đi tới của hai cam ngoài. Trong trường hợp này, rocker ở giữa di chuyển "không hoạt động". Khi chuyển sang chế độ vòng quay caoáp suất dầu mở rộng thanh khóa (cơ cấu khóa), chuyển đổi 3 tay quay thành một cơ cấu duy nhất. Việc tăng hành trình của van đạt được là do tay gạt ở giữa tương ứng với trục cam có biên dạng lớn nhất.

Một biến thể của hệ thống VTEC là một thiết kế trong đó các tay quay và cam khác nhau tương ứng với các chế độ: vòng quay thấp, trung bình và cao. Ở vòng tua thấp, chỉ có một van mở với một cam nhỏ hơn, ở vòng tua trung bình, hai cam nhỏ hơn mở 2 van và ở vòng tua cao, cam lớn nhất mở cả hai van.

Vòng phát triển cực đoan

Việc thay đổi từng bước thời gian mở và chiều cao nâng của van không chỉ cho phép thay đổi thời điểm của van mà còn loại bỏ gần như hoàn toàn chức năng điều tiết tải động cơ khỏi van tiết lưu. Đây chủ yếu là về hệ thống Valvetronic của BMW. Chính các chuyên gia của BMW là những người đầu tiên đạt được kết quả như vậy. Bây giờ những phát triển tương tự có: Toyota (Valvematic), Nissan (VVEL), Fiat (MultiAir), Peugeot (VTI).

Mở ở một góc nhỏ ga tạo ra một sự đối lập đáng kể đối với sự chuyển động của các dòng khí. Kết quả là, một phần nhận được từ quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí năng lượng được sử dụng để khắc phục tổn thất bơm, điều này ảnh hưởng tiêu cực đến sức mạnh và tính kinh tế của ô tô.

Trong hệ thống Valvetronic, lượng không khí đi vào xi lanh được điều khiển bởi mức độ nâng và thời gian mở van. Điều này đã được thực hiện bằng cách đưa một trục lệch tâm và một đòn bẩy trung gian vào thiết kế. Cần được kết nối bằng một bánh răng sâu với một bộ truyền động servo, được điều khiển bởi ECU. Những thay đổi về vị trí của cần gạt trung gian làm thay đổi tác động của tay gạt theo hướng mở nhiều hay ít van. Nguyên lý hoạt động được trình bày chi tiết hơn trong video.

Bộ chia số, cho phép bạn điều chỉnh các pha đóng / mở van, trước đây được coi là phụ kiện chỉ dành cho các dòng xe thể thao. Trong nhiều động cơ hiện đại, hệ thống điều phối van biến thiên được sử dụng thường xuyên và không chỉ có tác dụng tăng công suất mà còn giảm tiêu hao nhiên liệu và thải các chất độc hại ra môi trường. Chúng ta hãy xem xét cách thức hoạt động của Van biến thiên (tên quốc tế của loại hệ thống này), cũng như một số tính năng của thiết bị VVT trên xe BMW, Toyota, Honda.

Các pha cố định

Thời điểm đóng và mở các van nạp và van xả, được biểu thị bằng độ quay của trục khuỷu so với BDC và TDC, thường được gọi là thời điểm van. Về mặt đồ họa, khoảng thời gian mở và đóng cửa thường được thể hiện bằng biểu đồ.

Nếu chúng ta đang nói về các giai đoạn, thì các thay đổi có thể được thực hiện:

  • thời điểm van nạp và van xả bắt đầu mở;
  • thời gian ở trạng thái mở;
  • chiều cao nâng (lượng mà van được hạ xuống).

Phần lớn các động cơ có thời gian van cố định. Điều này có nghĩa là các thông số mô tả ở trên chỉ được xác định bởi hình dạng của trục cam. Nhược điểm của giải pháp xây dựng như vậy là hình dạng của các cam được các nhà thiết kế tính toán cho hoạt động của động cơ sẽ chỉ tối ưu trong phạm vi vòng quay hẹp. Động cơ dân dụng được thiết kế theo cách mà thời gian van tương ứng với điều kiện vận hành bình thường của xe. Rốt cuộc, nếu bạn tạo ra một động cơ sẽ truyền động rất tốt "từ dưới lên", thì ở vòng tua trên trung bình, mô-men xoắn, cũng như công suất cực đại, sẽ quá thấp. Đó là vấn đề mà hệ thống điều phối van biến thiên giải quyết.

VVT hoạt động như thế nào

Bản chất của hệ thống VVT là điều chỉnh các pha mở van theo thời gian thực, tập trung vào chế độ vận hành của động cơ. Tùy thuộc vào các tính năng thiết kế của từng hệ thống, điều này được thực hiện theo một số cách:

  • bằng cách quay trục cam so với bánh răng trục cam;
  • bao gồm các cam ở tốc độ nhất định, hình dạng của cam phù hợp với các chế độ công suất;
  • bằng cách thay đổi độ nâng của van.

Các hệ thống phổ biến nhất là những hệ thống trong đó các pha được điều chỉnh bằng cách thay đổi vị trí góc của trục cam so với bánh răng. Mặc dù thực tế là một nguyên tắc tương tự được đặt ra trong hoạt động của các hệ thống khác nhau, nhiều mối quan tâm về ô tô sử dụng các ký hiệu riêng lẻ.

  • Renault Cẩm Phả biến (VCP).
  • BMW - VANOS. Giống như hầu hết các hãng xe khác, ban đầu chỉ có trục cam nạp được trang bị hệ thống như vậy. Hệ thống, trong đó các khớp nối chất lỏng để thay đổi thời gian van được lắp trên trục cam xả, được gọi là Double VANOS.
  • Toyota - Định thời van biến thiên với trí thông minh (VVT-i). Như trong trường hợp của BMW, sự hiện diện của một hệ thống trên trục cam nạp và xả được gọi là Dual VVT.
  • Honda - Kiểm soát thời gian thay đổi (VTC).
  • Volkswagen trong trường hợp này đã hành động một cách thận trọng hơn và chọn một cái tên quốc tế - Variable Valve Timing (VVT).
  • Hyundai, Kia, Volvo, GM - Định thời gian van biến thiên liên tục (CVVT).

Các pha ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất động cơ

Ở số vòng quay thấp, việc nạp đầy xi lanh tối đa sẽ đảm bảo van xả mở muộn và van nạp đóng sớm. Trong trường hợp này, sự chồng chéo của van (vị trí mà van xả và van nạp mở cùng lúc) được giảm thiểu để các khí xả còn lại trong xi lanh không thể bị đẩy ngược vào đường nạp. Đó là do trục cam pha rộng ("trên cùng") trên động cơ cưỡng bức nên thường phải đặt tốc độ không tải tăng lên.

Ở số vòng quay cao, để tận dụng tối đa động cơ, các pha phải càng rộng càng tốt, vì các piston sẽ bơm nhiều không khí hơn trên một đơn vị thời gian. Trong trường hợp này, sự chồng lên của van sẽ có tác động tích cực đến quá trình tẩy xylanh (giải phóng khí thải còn lại) và việc nạp đầy sau đó.

Đó là lý do tại sao việc lắp đặt một hệ thống cho phép bạn điều chỉnh thời gian van, và trong một số hệ thống, van nâng chuyển sang chế độ vận hành của động cơ, giúp động cơ hoạt động linh hoạt, mạnh mẽ, tiết kiệm và đồng thời thân thiện với môi trường hơn.

Thiết bị, nguyên lý hoạt động của VVT

Bộ dịch pha chịu trách nhiệm về sự dịch chuyển góc của trục cam, là một khớp nối chất lỏng, hoạt động của nó được điều khiển bởi ECU động cơ.

Về mặt cấu tạo, bộ dịch pha bao gồm một rôto, được nối với trục cam và một vỏ, phần bên ngoài của nó là một bánh răng trục cam. Có các khoang giữa vỏ của ly hợp thủy lực và rôto, việc đổ đầy dầu sẽ dẫn đến chuyển động của rôto, và do đó, sự dịch chuyển của trục cam so với bánh răng. Trong khoang, dầu được cung cấp thông qua các kênh đặc biệt. Lượng dầu đi vào qua các kênh được kiểm soát bởi bộ phân phối điện - thủy lực. Bộ phân phối là một van điện từ thông thường được điều khiển bởi ECU thông qua tín hiệu PWM. Đó là tín hiệu PWM giúp bạn có thể thay đổi thời gian van một cách trơn tru.

Hệ thống điều khiển, ở dạng ECU động cơ, sử dụng các tín hiệu của các cảm biến sau:

  • DPKV (tốc độ trục khuỷu được tính toán);
  • DPRV;
  • DPDZ;
  • DMRV;
  • DTOZH.

Hệ thống với các hình dạng cam khác nhau

Do thiết kế phức tạp hơn, hệ thống thay đổi thời gian van bằng cách tác động lên cánh tay đòn của các cam có hình dạng khác nhau đã trở nên ít phổ biến hơn. Như trường hợp của Van biến thiên thời gian, các nhà sản xuất ô tô sử dụng các ký hiệu khác nhau để chỉ các hệ thống giống nhau về nguyên tắc hoạt động.

  • Honda - Điều khiển điện tử thang máy và hẹn giờ van biến thiên (VTEC). Nếu cả VTEC và VVT được sử dụng trên động cơ cùng một lúc, thì hệ thống như vậy được viết tắt là i-VTEC.
  • Hệ thống BMW - Valvelift.
  • Hệ thống Audi - Valvelift.
  • Toyota - Van Biến thiên Thời gian và Nâng cấp với sự thông minh của Toyota (VVTL-i).
  • Mitsubishi - Điều khiển điện tử điều khiển thời gian van cải tiến của Mitsubishi (MIVEC).

Nguyên lý hoạt động

Hệ thống VTEC của Honda có lẽ là một trong những hệ thống nổi tiếng nhất, nhưng các hệ thống khác cũng hoạt động theo cách tương tự.

Như bạn có thể thấy từ sơ đồ, ở chế độ tốc độ thấp, lực tới van thông qua các cánh tay đòn được truyền bởi sự đi tới của hai cam ngoài. Trong trường hợp này, rocker ở giữa di chuyển "không hoạt động". Khi chuyển sang chế độ tốc độ cao, áp suất dầu mở rộng thanh khóa (cơ cấu khóa), biến 3 tay gạt thành một cơ cấu duy nhất. Việc tăng hành trình của van đạt được là do tay gạt ở giữa tương ứng với trục cam có biên dạng lớn nhất.

Một biến thể của hệ thống VTEC là một thiết kế trong đó các tay quay và cam khác nhau tương ứng với các chế độ: vòng quay thấp, trung bình và cao. Ở vòng tua thấp, chỉ có một van mở với một cam nhỏ hơn, ở vòng tua trung bình, hai cam nhỏ hơn mở 2 van và ở vòng tua cao, cam lớn nhất mở cả hai van.

Vòng phát triển cực đoan

Việc thay đổi từng bước thời gian mở và chiều cao nâng của van không chỉ cho phép thay đổi thời điểm của van mà còn loại bỏ gần như hoàn toàn chức năng điều tiết tải động cơ khỏi van tiết lưu. Đây chủ yếu là về hệ thống Valvetronic của BMW. Chính các chuyên gia của BMW là những người đầu tiên đạt được kết quả như vậy. Bây giờ những phát triển tương tự có: Toyota (Valvematic), Nissan (VVEL), Fiat (MultiAir), Peugeot (VTI).

Van tiết lưu mở một góc nhỏ tạo ra lực cản đáng kể đối với sự chuyển động của các dòng khí. Kết quả là, một phần năng lượng thu được từ quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí được sử dụng để khắc phục tổn thất bơm, điều này ảnh hưởng tiêu cực đến sức mạnh và tính kinh tế của ô tô.

Trong hệ thống Valvetronic, lượng không khí đi vào xi lanh được điều khiển bởi mức độ nâng và thời gian mở van. Điều này đã được thực hiện bằng cách đưa một trục lệch tâm và một đòn bẩy trung gian vào thiết kế. Cần được kết nối bằng một bánh răng sâu với một bộ truyền động servo, được điều khiển bởi ECU. Những thay đổi về vị trí của cần gạt trung gian làm thay đổi tác động của tay gạt theo hướng mở nhiều hay ít van. Nguyên lý hoạt động được trình bày chi tiết hơn trong video.

VVTI là hệ thống điều phối van biến thiên do Toyota phát triển. Nếu chúng tôi dịch từ viết tắt này từ ngôn ngữ tiếng anh, sau đó hệ thống này chịu trách nhiệm chuyển pha thông minh. Bây giờ trên hiện đại Động cơ Nhật Bản thế hệ thứ hai của cơ chế đã được cài đặt. Và lần đầu tiên VVTI bắt đầu được lắp đặt trên ô tô là từ năm 1996. Hệ thống này là một ly hợp và một van VVTI đặc biệt. Cái sau hoạt động như một cảm biến.

Các thiết bị của hệ thống van VVTI của xe ô tô Toyota

Phần tử bao gồm một phần thân. Ở phần bên ngoài có một điện từ điều khiển. Anh ta chịu trách nhiệm về sự chuyển động của van. Thiết bị cũng có các vòng chữ O và một đầu nối cảm biến.

Nguyên lý chung của hệ thống

Thiết bị điều khiển chính trong hệ thống điều phối van biến thiên này là ly hợp VVTI. Theo mặc định, các nhà thiết kế động cơ đã thiết kế các giai đoạn mở van để có được lực kéo tốtở tốc độ động cơ thấp. Khi tốc độ tăng, áp suất dầu cũng tăng, do đó van VVTI mở ra. Toyota Camry và động cơ 2,4 lít của nó hoạt động trên cùng một nguyên tắc.

Sau khi van này mở, trục cam sẽ quay đến một vị trí nhất định so với puli. Các cam trên trục có hình dạng đặc biệt, trong quá trình quay của phần tử, các van nạp sẽ mở sớm hơn một chút. Theo đó, đóng sau. Điều này sẽ ảnh hưởng tốt nhất đến công suất và mô-men xoắn của động cơ ở vòng tua cao.

Mô tả công việc chi tiết

Cơ cấu điều khiển chính của hệ thống (và đây là ly hợp) được lắp trên puli trục cam của động cơ. Thân của nó được nối với một ngôi sao hoặc rôto được nối trực tiếp với trục cam. Dầu được cung cấp từ một hoặc cả hai bên tới từng cánh rôto trên ly hợp, do đó làm quay trục cam. Khi động cơ không chạy, hệ thống sẽ tự động đặt góc dừng tối đa. Chúng tương ứng với lần đóng mở mới nhất của các van nạp. Khi động cơ khởi động, áp suất dầu không đủ mạnh để mở van VVTI. Để tránh bất kỳ cú sốc nào trong hệ thống, rôto được kết nối với vỏ ly hợp bằng một chốt, chốt này sẽ được ép ra bằng chính dầu khi áp suất chất bôi trơn tăng lên.

Hệ thống được điều khiển bởi một van đặc biệt. Khi có tín hiệu từ ECU, một nam châm điện với sự hỗ trợ của pít tông sẽ bắt đầu di chuyển ống chỉ, do đó dầu sẽ truyền theo hướng này hoặc hướng khác. Khi động cơ dừng lại, ống chỉ này được di chuyển bằng lò xo để lộ ra góc tối đa sự chậm trễ. Để quay trục cam theo một góc nhất định, tra dầu dưới áp suất cao bằng một ống chỉ, nó được đưa đến một trong các mặt của cánh hoa trên rôto. Đồng thời, một khoang đặc biệt mở ra để thoát nước. Nó nằm ở phía bên kia của cánh hoa. Sau khi ECU nhận ra rằng trục cam được quay theo góc mong muốn, các kênh ròng rọc chồng lên nhau và nó sẽ được giữ ở vị trí này tiếp tục.

Các triệu chứng điển hình của sự cố hệ thống VVTI

Vì vậy, hệ thống phải thay đổi các giai đoạn hoạt động, nếu có vấn đề gì xảy ra với nó thì xe sẽ không thể hoạt động bình thường ở một hoặc một số chế độ vận hành. Có một số triệu chứng cho thấy trục trặc.

Vì vậy, xe không giữ tốc độ nhàn rỗi ngang hàng. Điều này cho thấy van VVTI không hoạt động như mong đợi. Ngoài ra, "phanh" của động cơ sẽ cho biết về các trục trặc khác nhau trong hệ thống. Thông thường, với các vấn đề với cơ chế thay đổi pha này, động cơ không thể hoạt động ở tốc độ thấp. Mã P1349 cũng có thể cho biết van có vấn đề. Nếu trên một ấm áp đơn vị năng lượng tốc độ không tải cao, xe không đánh lái.

Nguyên nhân có thể gây ra hỏng van

Không có quá nhiều lý do chính cho sự cố van. Có hai điều đặc biệt phổ biến. Vì vậy, van VVTI có thể bị hỏng do thực tế là có các vết đứt trong cuộn dây. Trong trường hợp này, phần tử sẽ không thể đáp ứng chính xác việc truyền điện áp. Chẩn đoán lỗi dễ dàng được thực hiện bằng cách kiểm tra phép đo điện trở của cuộn dây cuộn dây của cảm biến.

Nguyên nhân thứ hai khiến van VVTI (Toyota) hoạt động không chính xác hoặc hoàn toàn không hoạt động là do bị kẹt ở cuống. Lý do của những cơn co giật như vậy có thể là chất bẩn thông thường đã tích tụ trong kênh theo thời gian. Cũng có thể do kẹo cao su làm kín bên trong van bị biến dạng. Trong trường hợp này, rất đơn giản để khôi phục lại cơ chế - chỉ cần làm sạch bụi bẩn từ đó là đủ. Điều này có thể được thực hiện bằng cách ngâm hoặc ngâm phần tử trong chất lỏng đặc biệt.

Làm thế nào để làm sạch van?

Nhiều lỗi có thể được sửa chữa bằng cách làm sạch cảm biến. Đầu tiên bạn cần tìm van VVTI. Vị trí của phần tử này có thể được nhìn thấy trong bức ảnh bên dưới. Nó được khoanh trong hình.

Có thể vệ sinh bằng dung dịch vệ sinh bộ chế hòa khí. Để làm sạch hoàn toàn hệ thống, bộ lọc cũng được loại bỏ. Phần tử này nằm dưới van - nó là một phích cắm có lỗ cho hình lục giác. Bộ lọc cũng phải được làm sạch bằng chất lỏng này. Sau tất cả các hoạt động, nó vẫn chỉ để thu thập mọi thứ trong thứ tự ngược lại, và sau đó lắp đặt mà không cần nghỉ ngơi trên van.

Làm thế nào để kiểm tra van VVTI?

Rất dễ dàng để kiểm tra xem van có hoạt động hay không. Để làm điều này, một điện áp 12 V. Tại thời điểm cung cấp năng lượng, thân cây sẽ được kéo vào trong. Và khi đứt mạch, anh ta sẽ quay lại.

Nếu thân cây di chuyển dễ dàng, van đã hoạt động đầy đủ. Nó chỉ cần được rửa sạch, bôi trơn và có thể hoạt động. Nếu nó không hoạt động như bình thường, thì sửa chữa hoặc thay thế van VVTI sẽ giúp ích.

Tự sửa chữa van

Đầu tiên, hãy tháo dỡ thanh điều khiển máy phát điện. Sau đó tháo các chốt khóa nắp ca-pô. Điều này sẽ cung cấp quyền truy cập vào bu lông trục máy phát. Tiếp theo, tháo chốt giữ van và tháo nó ra. Sau đó, loại bỏ bộ lọc. Nếu bộ phận cuối cùng và van bị bẩn, thì các bộ phận này được làm sạch. Sửa chữa là kiểm tra và bôi trơn. Bạn cũng có thể thay thế O-ring. Cải tạo nghiêm trọng hơn là không thể. Nếu một bộ phận nào đó không hoạt động, việc thay thế nó bằng một bộ phận mới sẽ dễ dàng và rẻ hơn.

Tự thay thế van VVTI

Thông thường, làm sạch và bôi trơn không mang lại kết quả mong muốn, và sau đó câu hỏi đặt ra thay thế hoàn toàn thông tin chi tiết. Ngoài ra, sau khi thay thế, nhiều chủ xe cho rằng xe bắt đầu hoạt động tốt hơn rất nhiều và mức tiêu hao nhiên liệu đã giảm xuống.

Để bắt đầu, hãy tháo thanh điều chỉnh của máy phát điện. Sau đó, tháo các chốt và truy cập vào bu lông của máy phát điện. Cắt bu lông giữ van mong muốn... Phần tử cũ có thể được kéo ra và loại bỏ, và phần tử mới được đặt vào vị trí của phần tử cũ. Sau đó, bu lông được siết chặt và xe có thể được vận hành.

Phần kết luận

Những chiếc xe hiện đại đồng thời có cả tốt và xấu. Chúng tệ ở chỗ không phải mọi hoạt động liên quan đến sửa chữa và bảo dưỡng đều có thể được thực hiện độc lập. Nhưng bạn có thể tự tay thay van này, và đây là một điểm cộng lớn của nhà sản xuất Nhật Bản.