РАСПРЕДВАЛ — НА ПЕНСИЮ?
РАСПРЕДВАЛ — НА ПЕНСИЮ?
ТЕХНИКА
БЛИЗКОЕ на следующий день
РАСПРЕДВАЛ — НА ПЕНСИЮ?
Совокупность газораспределения — одна из более быстро изменяющихся в современном движке.
Анатолий ФОМИН, Алексей ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ
Сначала распределительный вал "переехал" в головку цилиндров, позднее показались многоклапанные моторы, и вот уже наступила пора изменяемых фаз газораспределения. Вобщем, от распределительного вала до тех пор пока некуда не убежать. До тех пор пока…
Для чего нужны все эти ухищрения? Ответ несложен: требования к экономичности, токсичности, приспособляемости моторов с каждым годом вырастают. Удовлетворить запросы не легко, так что замудренные технические ответы — осознанная необходимость. Уже очевидно, что будущее — за движками с конкретным впрыском горючего, как дизельными, в чьих возможностях не достаточно кто колеблется, так и бензиновыми, эра которых лишь началась. Меж тем, задачка совокупности газораспределения не поменялась — снабжать лучшее заполнение цилиндра, продувку камеры сгорания и высочайший вращающий момент в широком спектре оборотов.
Последнего удалось достигнуть регулированием фаз — либо поворотом распределительного вала, либо при помощи дополнительных кулачков с модифицированным профилем. Но кроме того такие сложные совокупности действенны в достаточно узеньких границах. Согласитесь, что мысль об личном приводе каждого клапана легко должна была придти кому-нибудь в голову.
"ВРЕДНАЯ" ДРОССЕЛЬНАЯ ЗАСЛОНКА
Одной из самых идеальных конструкций газораспределительного механизма признана совокупность Double VANOS, применяемая компанией БМВ на рядных шестицилиндровых моторах автомобилей новейшей третьей серии и кожный покров М3. Тут оба распределительных вала, управляющие соответственно впускными и выпускными клапанами, смогут поворачиваться довольно исходного положения, изменяя моменты выпуска и начала впуска (протяженность фаз, определяемая профилем вала, постоянна), кроме этого продолжительность перекрытия клапанов (фаза, в то время, когда впускной и выпускной клапаны открыты сходу). Но кроме того она делает рациональные условия работы мотора только на полном дросселе.
В других режимах поток воздуха ограничивает дроссельная заслонка — конкретно она определяет количество воздуха, поступающее в движок, на основании которого электроника управления зажиганием и впрыском рассчитывает другие характеристики и количество бензина.
При работе мотора на режимах частичной нагрузки от дроссельной заслонки один убыток — она делает во впускном трубопроводе разрежение, которое усугубляет заполнение цилиндров. Безукоризненным вариантом было бы открывать впускной клапан только на время, необходимое, чтобы достигнуть подходящего заполнения цилиндра горючей консистенцией.
В итоге показалась механическая совокупность управления не только только фазами, да и подъемом впускных клапанов. К уже стандартному Double VANOS добавился механизм, изменяющий высоту подъема впускных клапанов (рис. 1). Меж распределительным валом 1 и каждой парой впускных клапанов 4 расположили дополнительный рычаг 3: зависимо от положения его оси вращения изменяется закон перемещения клапанов.
Положение оси, со своей стороны, задается при вращении эксцентрикового вала 2. Таким макаром, и высота подъема клапанов, и продолжительность фазы впуска изменяются зависимо от нажатия на педаль акселератора и дроссельная заслонка делается ненадобной.
Совершённые тесты показали, что средний расход горючего движком без дроссельной заслонки, измеренный по методике EU 93/116, ниже на 10% по сопоставлению с обыденным мотором, снаряженным лишь Double VANOS. В случае если в настоящей эксплуатации громадна толика режимов с частично открытой дроссельной заслонкой, то экономия может быть около кроме того 18%.
По утверждению специалистов компании, схожая совокупность — возможный предел усовершенствования двигателя внутреннего сгорания с впрыском во впускной трубопровод. Грядущее увеличение эффективности возможно лишь при помощи весьма экзотичных конструкций, изменяющих, казалось бы, незыблемое — рабочий и степень сжатия количество мотора.
ОТ МЕХАНИЧЕСКОГО К Электрическому
Возможно ли сделать лучше заполнение цилиндров, не увеличивая размер и число клапанов, не удлиняя фазу впуска и не увеличивая подъем? Возможно — в случае если приводить клапаны не при помощи кулачков, а электрическим или гидравлическим приводом. При тех же времени открытия и высоте подъема определяющий параметр "время-сечение" будет больше, поскольку клапан раскрывается и запирается значительно резвее.
Лишь именно поэтому возможно прирастить вращающий момент мотора примерно на 5%.
Умелый эталон четырехцилиндрового мотора БМВ с конкретным впрыском и электрическими клапанами бензина уже испытывают на щитах в Мюнхене. Привод клапанов смотрится последующим образом: подпружиненный клапан помещен меж 2-мя электромагнитами, каковые задерживают его в последних положениях: закрытом или стопроцентно открытом. Особенный датчик выдает блоку управления данные о текущем положении клапана.
Это необходимо, чтобы понизить до малой его скорость в момент касания седла. Количество воздуха, поступающего в цилиндр, определяется длительностью открытия клапана — высота подъема не регулируется.
Способности совокупности практически ничем не ограничены: достаточно поменять программку управления клапанами, чтобы мотор с 4-мя клапанами на цилиндр в толики секунды стал двух- или трехклапанным; возможно выборочно отключать цилиндры, превосходно тормозить движком при всех оборотах, на ходу изменять рабочий процесс и превращать четырехтактный мотор в двухтактный или шести-, кроме того в восьмитактный (на режимах с частичной нагрузкой) — такового шикарного инструмента для самых разных исследовательских работ у двигателистов еще не было.
"ДАЙМЛЕР-БЕНЦ" ИГРАЕТСЯ НА ДИЗЕЛЕ
Ведет исследования личного управления клапанами и компания "Даймлер-Бенц". Движок в лаборатории Ульриха Летше оборудован гидравлическим приводом клапанов (рис. 2). "Но многие сперва некорректно понимают его работу, — гласит господин Летше. — Они уверены в том, что клапаны приводятся лишь гидравлически".
По сути привод припоминает пружинный маятник — гидравлика помогает лишь "спусковым крючком", по окончании которого перемещением клапана руководит пружина. Для дизельного мотора необходимы усилие привода и большая мощность, поскольку в момент открытия выпускного клапана в цилиндре еще громадное давление.
Умелый движок Летше — одноцилиндровый, рабочим количеством около 2 л — собран на базе поршневой группы мотора "Мерседес-Бенц-Актрос". Наибольшее число оборотов не превосходит 2000 об/мин, но преимущества нового газораспределительного механизма явны. Фазы открытия впускных и выпускных клапанов оптимальны во всем спектре нагрузок и частот вращения, что разрешает сберегать до 10% горючего и примерно на столько же уменьшить токсичность выброса.
И не смотря на то, что для дизельных движков грузовиков высочайшие обороты не нужны, гидропривод сохраняет работоспособность до 6000 об/мин, что делает возможным его использование и на автомобилях .
В особенности красивым для грузовиков смотрится управление процессом торможения движком за счет варьирования ширины фазы выпуска, кроме этого конфигурации рабочего количества многоцилиндровых моторов способом отключения цилиндров.
Далековато ЛИ ДО РЫНКА?
Разумеется, на данный вопрос никто из специалистов не дал прямого ответа — подобные сведения постоянно держат в тайне до последнего денька. В случае если идет обращение о моторе с электрическим приводом клапанов, то поклонников баварской компании возможно огорчить: не смотря на то, что экспериментальный движок снаружи весьма похож на серийный, до начала производства, по самым оптимистичным прогнозам, не меньше 5 лет. Другое дело мотор без дроссельной заслонки с механическим управлением подъемом клапанов — он может показаться на конвейере уже через пара лет.
"Мерседесовский" мотор — еще пока только лабораторная "морская свинка", но в случае если улучшение экономических черт оправдает усложнение конструкции, то ожидать придется не так длительно.
Но самое основное в первых рядах — варьирование линия поршневых моторов в неописуемо широких границах делается легкодоступным человеку с компом, а экипаж XXI века совсем преобразуется в ЭВМ на колесах. А отечественный старенькый привычный — распределительный вал… уходит на пенсию, да несколько, а совместно с дроссельной заслонкой.
Рис. 1. Разрез головки блока мотора БМВ без дроссельной заслонки с изменяемым подъемом впускных клапанов: 1 — распредвал; 2 — эксцентриковый вал; 3 — дополнительный рычаг;
4 — впускной клапан.
Сообщение о движке БМВ с бесступенчатым регулированием в первоначальный раз было произведено на научной конференции компании.
Рис. 2. Гидравлические импульсы лишь запускают процессы открытия (а) и закрытия (б) клапана в движке Летше, а потом трудятся массивные пружины.
Электрический привод клапана.
Просматривайте кроме этого:
- Меж КОЛЕСОМ и КУЗОВОМ
- Легенда о будущем
- ДАНИИЛ БЕРНУЛЛИ ЗНАЛ ЭТО 200 Годов назад
- БОДАЛСЯ КОЗЕЛ С БОБРОМ
- ЛОБСТЕР
- ДОРОГА В НИКУДА — ДОРОГА В на следующий день
- Муниципальные кроссоверы Kia Soul против Fiat Sedici
Восьмерка корбюратор на компрессоре.
Подобранные как раз для Вас, статьи, с учетом ваших заинтересованностей:
-
На неестественном дыхании Вобщем, всецело настоящая: тесты «компрессорного» VAZ 2110 идут не 1-ый месяц. ПАТЕНТ № 2196251Принцип деяния русского компрессора тот же, что и у «Рутса», но он…
-
ВАЗ: НОВИНКИ ПОД КАПОТОМ ТЕХНИКА ВАЗ: НОВИНКИ ПОД КАПОТОМ О том, что засидевшийся в подготовке производства VAZ 2110 стал наконец поступать в продажу, знают, точно, уже все автолюбители…
-
«Матик» заместо «Троника» На схеме, размещенной «Тойотой», видно лишь, что добавился некий механизм управления подъемом впускных клапанов. Принцип его работы сохраняется в секрете. Элементы…
-
«Копейка» евро сберегает За последние 10 лет авто БМВ снизили потребление горючего примерно на третья часть. Аэродинамика автомобиля, шины с пониженным сопротивлением качению и экономия…
-
ВОЗДУХА, БОЛЬШЕ ВОЗДУХА! ОБОЗРЕНИЕ ЗР ВОЗДУХА, БОЛЬШЕ ВОЗДУХА! СОВОКУПНОСТИ НАДДУВА Аркадий АЛЕКСЕЕВ Автолюбители сегодняшнего поколения — далековато не 1-ые, кого гипнотизирует мистика цифр…
