Předměty:
- Variabilní časování ventilů
- MultiAir
Variabilní časování ventilů:
Výkon motoru do značné míry závisí na vačková hřídel. Pokud má očka, která jsou dlouhá a oválná, ventily být otevřen déle. To znamená, že do motoru může vstupovat a opouštět více vzduchu, což produkuje větší výkon. Pokud jsou vačky kratší a špičatější, ventil se bude méně otevírat a zavírat dříve, což umožňuje méně vzduchu dovnitř a ven, takže také produkuje méně energie. Výhodou je, že to Spotřeba paliva lze snížit.
Nízké otáčky motoru s nízkým zatížením vyžadují:
- Sací ventily se otevírají pozdě a zavírají brzy.
- Výfukové ventily se otevírají pozdě a zavírají brzy.
Vysoké otáčky motoru s vysokým zatížením vyžadují:
- Sací ventily otevřete brzy a zavřete pozdě.
- Otvírejte výfukové ventily brzy a zavírejte pozdě.
Výrobci automobilů vždy hledají střední cestu. Variabilní časování ventilů nastavuje vačkový hřídel do požadované polohy při otáčkách, ve kterých motor běží. Obrázek ukazuje dvě schémata ventilů.
Levý ventilový diagram ukazuje „normální“ stav bez seřízení, pravý po seřízení sacího i výfukového vačkového hřídele. Je vidět, že při seřizování se vstupní ventil otevírá o 4° dříve a zavírá o 4° později. Výfukový ventil se také otevírá o 4° dříve a zavírá o 4° později.
Seřízení vačkových hřídelů:
S touto formou proměnného časování ventilů se vačkový hřídel otáčí vzhledem k ozubenému kolu poháněnému vačkovým hřídelem rozvodový řemen of rozvodový řetěz je poháněný (viz obrázek níže). Tento systém zajišťuje, že se ventily otevřou dříve nebo později, ale nemůže regulovat, aby ventily zůstaly otevřené déle, protože tvar vačkového hřídele zůstává stejný. Níže uvedený systém funguje hydraulicky. Motor včetně řetězového kola vačkového hřídele se otáčí ve směru hodinových ručiček. V řetězovém kole vačkového hřídele na obrázku níže jsou vyznačeny 2 polohy, kde se bude nacházet vačkový hřídel vzhledem k řetězovému kolu v klidu (růžová) a při plném zatížení (fialová). Na samotných vačkách jsou vyznačeny i polohy předčasného otevření při plné zátěži (fialová) a neutrální poloha (růžová).
V situaci tiché jízdy, tedy nízkých otáček s malým zatížením, se ventily otevřou později. Poté se použijí růžové značky. Fialová část platí při akceleraci na plný plyn a prudké akceleraci. Olej je poté čerpán do seřizovacího bodu v řetězovém kole vačkového hřídele, přičemž se vnitřní část otáčí doprava. Vačkový hřídel se poté otočí vzhledem k ozubenému kolu, takže vačky budou tlačit ventily na otevírání a zavírání rychleji.
Obrázek ukazuje olejové komory v nastavitelných ozubených kolech vačkového hřídele. Naplněním prostoru olejem se seřídí vačkový hřídel. Rozvodová kola jsou natočena vzhledem k uložení vačkového hřídele.
Obrázek ukazuje dvě nastavitelná řetězová kola vačkového hřídele s olejovými kanály. Olejové kanály jsou zbarveny žlutě.
Olejové čerpadlo v olejové vaně zásobuje solenoidové ventily tlakem oleje. Když jsou solenoidové ventily řízeny řídicí jednotkou motoru (ECU), přenášejí tlak oleje na ozubená kola vačkových hřídelů. Elektromagnetické ventily zajišťují seřízení ozubených kol vačkového hřídele.
Mezi možné poruchy ve výše uvedeném systému patří:
- Elektromagnetické ventily, které již nedodávají tlak oleje na ozubená kola vačkového hřídele. Často je to důsledek znečištění. V takovém případě může být síto v elektromagnetickém ventilu ucpané černým kalem nebo jinými částicemi nečistot. Řešení často nabízí čištění.
- Řetězová kola vačkového hřídele, která se již správně nenastavují. Často je to také důsledek znečištění.
Ke kontaminaci obvykle dochází v důsledku příliš dlouhé jízdy se starým motorovým olejem.
MultiAir:
MuliAir je plně elektronicky řízený systém pro individuální ovládání otevírání a zavírání sacích ventilů pomocí elektronicko-hydraulického ovládání. MultiAir řídí jak zdvih ventilů, tak časování sacích ventilů. MultiAir se používá u benzínových i naftových motorů. Nastavitelný vačkový hřídel již není nutný.
U MultiAir je hydraulické spojení mezi vačkovým hřídelem a sacím ventilem. Vačkový hřídel pohání píst vysokotlakého válce MultiAir prostřednictvím válečkového vahadla. Píst v tomto vysokotlakém válci tlačí olej do elektronicky řízeného ventilu; také nazývaný solenoid nebo solenoidový ventil. Objem oleje přenášeného do olejové komory nad sacími ventily je měněn elektronicky řízeným ventilem. Menší objem oleje znamená, že sací ventil se otevírá méně široce. Tento elektronicky řízený ventil je přesně řízen řídicí jednotkou motoru (ECU). To umožňuje přesné nastavení jak časování, tak výšky zdvihu podle vzduchových potřeb motoru.
Když je vyžadován výkon motoru, například při jízdě vyšší rychlostí a vyšším zatížením motoru, sací ventil se plně otevře.
Při startování a volnoběhu motoru se později otevře sací ventil. Ve spalovací komoře bude velký podtlak, který způsobí zvýšení rychlosti vzduchu při otevření sacího ventilu. To zajišťuje lepší tvorbu směsi a lepší spalování.
Při středních otáčkách a částečném zatížení motoru se sací ventil uzavře dříve. To zabraňuje interferenci v sacím potrubí a snižuje ztráty při výměně plynu, což má v konečném důsledku za následek vyšší točivý moment motoru.
Existuje také „multilift“ ve středních otáčkách a částečném zatížení motoru. U multiliftu se výfukové ventily otevírají několikrát za pracovní zdvih, což prospívá kvalitě spalování.
MultiAir také umožňuje krátce otevřít sací ventily na konci výfukového zdvihu; to přidává malou část výfukových plynů do nasávaného vzduchu a vytváří vnitřní EGR.
Související stránky:
