Vạn vật biến thiên. Những lợi ích là gì? Những gì phá vỡ?

Định thời van liên tục trên toàn bộ dải tốc độ động cơ là một giải pháp rẻ nhưng không hiệu quả. Thay đổi giai đoạn có nhiều lợi thế.

Để tìm kiếm cơ hội cải tiến động cơ đốt trong piston, bốn kỳ, các nhà thiết kế liên tục đưa ra các giải pháp mới để cải thiện động lực học, mở rộng dải tốc độ hữu ích, giảm tiêu hao nhiên liệu và giảm lượng khí thải. Trong cuộc chiến nhằm tối ưu hóa quá trình đốt cháy nhiên liệu, các kỹ sư đã từng sử dụng điều khiển van biến thiên để phát triển các động cơ hiệu quả hơn và thân thiện với môi trường. Điều khiển thời gian, giúp cải thiện đáng kể quá trình lấp đầy và làm sạch không gian phía trên các piston, được chứng minh là đồng minh tuyệt vời của các nhà thiết kế và mở ra những khả năng hoàn toàn mới cho chúng. 

Trong các giải pháp cổ điển mà không thay đổi thời gian van, các van của động cơ bốn kỳ đóng mở theo một chu kỳ nhất định. Chu kỳ này được lặp lại theo cách tương tự miễn là động cơ đang chạy. Trong toàn bộ dải tốc độ, vị trí của (các) trục cam, vị trí, hình dạng và số lượng cam trên trục cam, cũng không thay đổi vị trí và hình dạng của các tay gạt (nếu được lắp đặt). Do đó, thời gian mở và di chuyển van lý tưởng chỉ xuất hiện trong một phạm vi vòng tua rất hẹp. Ngoài ra, chúng không tương ứng với các giá trị tối ưu và động cơ chạy kém hiệu quả hơn. Vì vậy, việc điều chỉnh van do nhà máy đặt ra là một thỏa hiệp sâu xa khi động cơ hoạt động tốt nhưng không thể hiện được khả năng thực sự của nó về động lực học, tính linh hoạt, mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải.

Nếu các yếu tố được đưa vào hệ thống thỏa hiệp, cố định này cho phép thay đổi các thông số thời gian, thì tình hình sẽ thay đổi đáng kể. Giảm thời gian van và độ nâng của van ở phạm vi tốc độ thấp và trung bình, kéo dài thời gian van và tăng lực nâng của van ở phạm vi tốc độ cao, cũng như lặp lại "rút ngắn" thời gian van ở tốc độ gần tối đa, có thể mở rộng đáng kể phạm vi tốc độ mà tại đó các thông số thời gian của van là tối ưu. Trong thực tế, điều này có nghĩa là nhiều mô-men xoắn hơn ở số vòng quay thấp hơn (động cơ linh hoạt hơn, tăng tốc dễ dàng hơn mà không cần xuống số), cũng như đạt được mô-men xoắn cực đại trên dải vòng tua rộng. Vì vậy, trước đây, trong các thông số kỹ thuật, mô-men xoắn cực đại được liên kết với tốc độ động cơ cụ thể, và bây giờ nó thường được tìm thấy ở một dải tốc độ nhất định.

Điều chỉnh thời gian được thực hiện theo nhiều cách khác nhau. Sự tiến bộ của hệ thống được xác định bởi thiết kế của biến thể, tức là yếu tố điều hành chịu trách nhiệm thay đổi các tham số. Trong các giải pháp phức tạp nhất, đó là toàn bộ hệ thống được điều khiển bởi máy tính, có tính đến nhiều yếu tố khác nhau. Tất cả phụ thuộc vào việc bạn chỉ cần thay đổi thời gian mở của các van hoặc hành trình của chúng. Điều quan trọng nữa là liệu những thay đổi sẽ diễn ra đột ngột hay từ từ.

Trong hệ thống đơn giản nhất (VVT), biến thể, tức là phần tử thực hiện dịch chuyển góc của trục cam được lắp trên puli dẫn động trục cam. Dưới tác động của áp suất dầu và nhờ các khoang được thiết kế đặc biệt bên trong bánh xe, cơ cấu này có thể quay trục với trục cam được lắp trong đó so với vỏ bánh xe, được tác động bởi bộ phận truyền động thời gian (xích hoặc đai răng). Do tính đơn giản của nó, một hệ thống như vậy rất rẻ, nhưng không hiệu quả. Chúng đã được Fiat, PSA, Ford, Renault và Toyota sử dụng trong một số mẫu xe. Hệ thống (VTEC) của Honda mang lại kết quả tốt hơn nhiều. Lên đến một vòng tua máy nhất định, các van sẽ được mở bằng cam có cấu hình giúp thúc đẩy quá trình lái xe êm ái và tiết kiệm. Khi vượt quá một giới hạn tốc độ nhất định, bộ cam chuyển số và cần gạt ép vào cam, góp phần tạo nên cảm giác lái thể thao năng động. Việc chuyển mạch được thực hiện bởi một hệ thống thủy lực, tín hiệu được đưa ra bởi một bộ điều khiển điện tử. Hệ thống thủy lực cũng chịu trách nhiệm đảm bảo rằng chỉ có hai van trên mỗi xi lanh hoạt động trong giai đoạn đầu tiên và tất cả bốn van trên mỗi xi lanh trong giai đoạn thứ hai. Trong trường hợp này, không chỉ thời gian mở của các van thay đổi mà còn cả hành trình của chúng. Một giải pháp tương tự của Honda, nhưng với sự thay đổi nhịp nhàng trong thời gian van được gọi là i-VTEC. Các giải pháp lấy cảm hứng từ Honda có thể được tìm thấy ở Mitsubishi (MIVEC) và Nissan (VVL).

Điều cần biết: cung cấp giả mạo. Có những kẻ lừa đảo trực tuyến! Nguồn: TVN Turbo / x-news