Spremenljiv krmiljenje ventilov. Kakšne so prednosti? Kaj se zlomi?
Konstantno krmiljenje ventilov v celotnem območju vrtljajev motorja je poceni, a neučinkovita rešitev. Sprememba faze ima številne prednosti.
V iskanju priložnosti za izboljšanje batnih, štiritaktnih motorjev z notranjim zgorevanjem, oblikovalci dosledno uvajajo nove rešitve za izboljšanje dinamike, razširitev uporabnega območja hitrosti, zmanjšanje porabe goriva in zmanjšanje emisij izpušnih plinov. V boju za optimizacijo procesov zgorevanja goriva so inženirji nekoč uporabili spremenljivo krmiljenje ventilov za razvoj učinkovitejših in okolju prijaznejših motorjev. Krmilniki časov, ki so močno izboljšali proces polnjenja in čiščenja prostora nad bati, so se izkazali kot odlični zavezniki oblikovalcev in jim odprli povsem nove možnosti.
V klasičnih rešitvah brez spreminjanja krmiljenja ventilov se ventili štiritaktnega motorja odpirajo in zapirajo po določenem ciklu. Ta cikel se ponavlja na enak način, dokler motor deluje. V celotnem območju hitrosti se ne spremenijo niti položaj odmične gredi (odmičnih gredi), niti položaj, oblika in število odmikačev na odmični gredi, niti položaj in oblika nihalnih ročic (če so nameščene). Posledično se idealni odpiralni časi in hod ventila pojavijo le v zelo ozkem območju vrtljajev. Poleg tega ne ustrezajo optimalnim vrednostim in motor deluje manj učinkovito. Tako je tovarniško krmiljenje ventilov daljnosežen kompromis, ko motor deluje pravilno, vendar ne more pokazati svojih resničnih zmogljivosti v smislu dinamike, prilagodljivosti, porabe goriva in emisij izpušnih plinov.
Če se v ta fiksni, kompromisni sistem vnesejo elementi, ki omogočajo spreminjanje časovnih parametrov, se bo situacija dramatično spremenila. Zmanjšanje krmiljenja ventilov in dviga ventilov pri nizkih in srednjih hitrostih, podaljšanje krmiljenja ventilov in povečanje dviga ventilov v območju visokih hitrosti ter večkratno "skrajšanje" krmiljenja ventilov pri hitrostih, ki so blizu največji, lahko znatno povečajo območje hitrosti, pri katerem so parametri krmiljenja ventilov optimalni. V praksi to pomeni več navora pri nižjih vrtljajih (boljša prožnost motorja, lažje pospeševanje brez prestavljanja navzdol), pa tudi doseganje največjega navora v širokem območju vrtljajev. Zato je bil v preteklosti v tehničnih specifikacijah največji navor vezan na določene vrtilne frekvence motorja, zdaj pa ga najpogosteje najdemo v določenem območju vrtljajev.
Časovna prilagoditev se izvaja na različne načine. Napredek sistema je določen z zasnovo variatorja, t.j. izvršilni element, ki je odgovoren za spreminjanje parametrov. Pri najkompleksnejših rešitvah je celoten sistem, ki ga upravlja računalnik, ob upoštevanju številnih različnih dejavnikov. Vse je odvisno od tega, ali morate spremeniti samo čas odpiranja ventilov ali njihov hod. Pomembno je tudi, ali bodo spremembe nenadne ali postopne.
V najpreprostejšem sistemu (VVT) je variator, t.j. element, ki izvaja kotni premik odmične gredi, je nameščen na pogonski jermenici odmične gredi. Pod vplivom tlaka olja in zahvaljujoč posebej zasnovanim komoram znotraj kolesa lahko mehanizem vrti pesto z odmično gredjo, nameščeno v njem, glede na ohišje kolesa, na kar deluje krmilni pogonski element (veriga ali zobati jermen). Zaradi svoje preprostosti je tak sistem zelo poceni, vendar neučinkovit. V nekaterih modelih so jih med drugim uporabljali Fiat, PSA, Ford, Renault in Toyota. Hondin (VTEC) sistem prinaša veliko boljše rezultate. Do določenega števila vrtljajev ventile odpirajo odmikači s profili, ki spodbujajo gladko in varčno vožnjo. Ob prekoračitvi določene omejitve hitrosti se sklop odmikačev premakne in ročice pritisnejo na odmike, kar prispeva k dinamični športni vožnji. Preklapljanje izvaja hidravlični sistem, signal daje elektronski krmilnik. Hidravlika je tudi odgovorna za to, da v prvi fazi delujeta samo dva ventila na valj, v drugi fazi pa vsi štirje ventili na cilinder. V tem primeru se ne spreminjajo samo odpiralni časi ventilov, temveč tudi njihov hod. Podobna rešitev Honde, vendar z gladko spremembo krmiljenja ventilov, se imenuje i-VTEC. Rešitve, ki jih je navdihnila Honda, lahko najdete pri Mitsubishiju (MIVEC) in Nissanu (VVL).
Dobro je vedeti: lažne ponudbe. Na spletu so prevaranti! Vir: TVN Turbo / x-news
