Soggetti:
- Fasatura variabile delle valvole
- Multiaria
Fasatura variabile delle valvole:
La potenza del motore dipende in gran parte da albero a camme. Se ha alette lunghe e ovali, il valvole essere aperto più a lungo. Ciò significa che più aria può entrare ed uscire dal motore, producendo più potenza. Se le camme sono più corte e più appuntite, la valvola si aprirà di meno e si chiuderà prima, consentendo l'ingresso e l'uscita di meno aria, quindi producendo anche meno potenza. Il vantaggio è che Consumo di carburante può essere ridotto.
I bassi regimi del motore con carichi bassi richiedono:
- Le valvole di aspirazione si aprono tardi e si chiudono presto.
- Le valvole di scarico si aprono tardi e si chiudono presto.
Gli alti regimi del motore con carichi elevati richiedono:
- Aprire le valvole di aspirazione presto e chiuderle tardi.
- Aprire presto le valvole di scarico e chiuderle tardi.
Le case automobilistiche cercano sempre una via di mezzo. La fasatura variabile della valvola regola l'albero a camme nella posizione richiesta alla velocità di funzionamento del motore. La figura mostra due schemi di valvole.
Lo schema della valvola di sinistra mostra la situazione “normale” senza regolazione, quello di destra dopo aver regolato sia l'albero a camme di aspirazione che quello di scarico. Si può notare che durante la regolazione la valvola di ingresso si apre 4° prima e si chiude 4° dopo. Anche la valvola di scarico si apre 4° prima e si chiude 4° dopo.
Regolazione degli alberi a camme:
Con questa forma di fasatura variabile delle valvole, l'albero a camme ruota rispetto all'ingranaggio azionato dall'albero a camme cinghia di distribuzione of catena temporale è guidato (vedi immagine sotto). Questo sistema garantisce che le valvole si aprano prima o dopo, ma non può regolare se le valvole rimangono aperte più a lungo, perché la forma dell'albero a camme rimane la stessa. Il sistema mostrato di seguito funziona idraulicamente. Il motore, compreso il pignone dell'albero a camme, ruota in senso orario. Nel pignone dell'albero a camme nell'immagine seguente, sono contrassegnate 2 posizioni in cui si troverà l'albero a camme rispetto al pignone a riposo (rosa) e a pieno carico (viola). Sulle camme stesse sono inoltre marcate le posizioni di apertura anticipata a pieno carico (viola) e di posizione neutra (rosa).
In situazioni di guida silenziosa, cioè a basse velocità con carichi ridotti, le valvole si apriranno più tardi. Successivamente si applicano i segni rosa. La parte viola si applica quando si accelera a tutto gas e si accelera con forza. L'olio viene quindi pompato nel punto di regolazione nel pignone dell'albero a camme, ruotando la parte interna verso destra. L'albero a camme viene quindi ruotato rispetto all'ingranaggio, in modo che le camme spingano le valvole ad aprirsi e chiudersi più rapidamente.
La figura mostra le camere dell'olio negli ingranaggi regolabili dell'albero a camme. Riempiendo lo spazio con olio, l'albero a camme viene regolato. Gli ingranaggi della distribuzione sono ruotati rispetto al supporto dell'albero a camme.
L'immagine mostra le due ruote dentate regolabili dell'albero a camme con i canali dell'olio. I canali dell'olio sono colorati di giallo.
La pompa dell'olio nella coppa dell'olio fornisce pressione dell'olio alle elettrovalvole. Quando le elettrovalvole sono controllate dalla centralina del motore (ECU), trasferiscono la pressione dell'olio alle ruote dentate dell'albero a camme. Le elettrovalvole assicurano la regolazione dei pignoni dell'albero a camme.
Possibili malfunzionamenti nel sistema di cui sopra includono:
- Elettrovalvole che non forniscono più pressione dell'olio agli ingranaggi dell'albero a camme. Questo è spesso il risultato dell’inquinamento. In questo caso il filtro dell'elettrovalvola potrebbe essere intasato da fanghi neri o altre particelle di sporco. La pulizia spesso offre la soluzione.
- Pignoni dell'albero a camme che non si regolano più correttamente. Spesso questo è anche il risultato dell’inquinamento.
La contaminazione di solito si verifica a causa della guida troppo lunga con olio motore vecchio.
MultiAir:
MuliAir è un sistema completamente controllato elettronicamente per controllare separatamente l'apertura e la chiusura delle valvole di aspirazione tramite un controllo elettronico-idraulico. MultiAir controlla sia l'alzata che la fasatura delle valvole di aspirazione. MultiAir è utilizzato sia su motori a benzina che diesel. Non è più necessario un albero a camme regolabile.
Con MultiAir c'è un collegamento idraulico tra l'albero a camme e la valvola di aspirazione. L'albero a camme aziona il pistone del cilindro ad alta pressione MultiAir tramite un bilanciere a rulli. Il pistone di questo cilindro ad alta pressione forza l'olio verso la valvola controllata elettronicamente; chiamato anche solenoide o elettrovalvola. Il volume dell'olio trasmesso alla camera dell'olio sopra le valvole di aspirazione viene variato dalla valvola a controllo elettronico. Un volume inferiore di olio significa che la valvola di aspirazione si apre meno ampiamente. Questa valvola a controllo elettronico è controllata con precisione dalla centralina del motore (ECU). Ciò consente di regolare con precisione sia la fasatura che l'altezza di sollevamento in base al fabbisogno d'aria del motore.
Quando è richiesta la potenza del motore, ad esempio durante la guida a velocità più elevate e carichi del motore più elevati, la valvola di aspirazione si aprirà completamente.
Durante l'avviamento e il funzionamento al minimo del motore, la valvola di aspirazione si aprirà più tardi. Si creerà una forte depressione nella camera di combustione, che farà aumentare la velocità dell'aria quando la valvola di ingresso viene aperta. Ciò garantisce una migliore formazione della miscela e una migliore combustione.
A velocità medie e carico parziale del motore, la valvola di aspirazione si chiuderà prima. Ciò impedisce interferenze nel collettore di aspirazione e riduce le perdite nello scambio di gas, risultando in definitiva in un livello più elevato coppia del motore.
È disponibile anche il “multilift” a velocità medie e carico parziale del motore. Con il Multilift le valvole di scarico vengono aperte più volte durante la corsa di potenza, a tutto vantaggio della qualità della combustione.
MultiAir consente inoltre di aprire brevemente le valvole di aspirazione al termine della corsa di scarico; questo aggiunge una piccola parte dei gas di scarico all'aria aspirata e crea un EGR interno.
