Zmienny skok zaworu - Variable valve lift
Zmienny wznios zaworu ( VVL ) to technologia silników tłokowych stosowanych w samochodach , która zmienia wysokość otwarcia zaworu w celu poprawy osiągów, oszczędności paliwa lub emisji. Istnieją dwa główne typy VVL: dyskretny, który wykorzystuje stałe wartości wzniosu zaworu oraz ciągły, który może zmieniać wielkość wzniosu. Systemy ciągłego podnoszenia zaworów zazwyczaj pozwalają na wyeliminowanie zaworu dławiącego .
W połączeniu ze zmiennymi fazami rozrządu (VVT), zmienny skok zaworów może potencjalnie zapewnić nieograniczoną kontrolę nad fazami rozrządu zaworów dolotowych i wydechowych.
Historia
W 1958 roku Porsche złożyło wniosek o niemiecki patent, który również został zgłoszony i opublikowany jako brytyjski patent GB861369 w 1959 roku. Patent Porsche wykorzystywał oscylującą krzywkę, aby zwiększyć skok zaworu i czas jego trwania. Desmodromic krzywki napędzane poprzez popychacz / ciągnącej od ekscentrycznego wału lub tarczy sterującej . Nie wiadomo, czy kiedykolwiek powstał jakikolwiek działający prototyp.
Fiat był pierwszym producentem samochodów, który opatentował funkcjonalny samochodowy układ zmiennych faz rozrządu, który obejmował zmienny skok. Opracowany przez Giovanniego Torazzę pod koniec lat 60. system wykorzystywał ciśnienie hydrauliczne do zmiany punktu podparcia popychaczy krzywkowych (patent USA 3,641,988). Ciśnienie hydrauliczne zmieniało się w zależności od prędkości obrotowej silnika i ciśnienia wlotowego. Typowa zmienność otwarcia wynosiła 37%.
We wrześniu 1975 r. General Motors (GM) opatentował system przeznaczony do zmiany skoku zaworu. Firma GM była zainteresowana dławieniem zaworów dolotowych w celu zmniejszenia emisji. Dokonano tego poprzez zminimalizowanie wielkości podnoszenia przy niskim obciążeniu, aby utrzymać wyższą prędkość wlotową, a tym samym rozpylić ładunek wlotowy. GM napotkał problemy z działaniem przy bardzo niskim wzniesieniu i zrezygnował z projektu.
Oddzielny
Honda
W 1989 roku Honda wypuściła swój system zmiennego rozrządu zaworów i elektronicznego sterowania podnoszeniem ( VTEC ). Który przełącza się na oddzielny profil krzywki przy wysokich prędkościach obrotowych silnika, aby poprawić moc szczytową. Późniejsze wersje dodały VVT, a także 3-stopniowy wznios zaworu.
Nissan
Nissan wprowadził jego Nissan Ekologia Oriented Zmienny skok zaworu i harmonogram na jego Vvl Zawierała dwuetapowy skoku zaworu.
Toyota
Pierwszym systemem VVL Toyoty był VVTL-i , dwustopniowy system podnoszenia zaworów, który zawiera również zmienne fazy rozrządu. Podobnie jak VTEC ma normalny i „dziki” profil na tym samym wałku rozrządu. Ten system był używany tylko w silniku 2ZZ-GE .
Ogólne silniki
General Motors (GM) wprowadził sterowanie podnoszeniem zaworu dolotowego ( IVLC ) w silniku Ecotec trzeciej generacji . System zapewnia dwustopniowy zmienny skok zaworu oprócz ciągłego zmiennego rozrządu. Nieustannie sterowane przez jednostkę sterującą silnika, ramię zaworowe przełącza się między profilami wysokiego wzniosu i niskiego wzniosu na wałku rozrządu, uruchamiane przez zawór kontroli oleju przez stacjonarny hydrauliczny regulator luzu z dwoma podajnikami, umożliwiający podniesienie 4,0 lub 10,5 mm.
Fiat Chrysler Samochody
Fiat Chrysler Automobiles dodał dwustopniowy wznios zaworów (VVL) do aktualizacji swojego silnika Pentastar w 2016 roku wraz z ulepszeniami systemu zmiennych faz rozrządu (VVT).
Porsche
Porsche wprowadziło VarioCam Plus, który dodał dwustopniowy skok zaworu dolotowego do swojego systemu VarioCam .
Subaru
Subaru wprowadził i-Active Valve Lift System ( i-AVLS ) w EJ25 drugiej generacji (EJ253), który posiada dwustopniowy podnośnik dolotowy, jednak jest on używany tylko w jednym z dwóch zaworów dolotowych. EZ30 drugiej generacji wykorzystuje dwustopniowe podkładki do podnoszenia, łyżkę, na wszystkich zaworach wlotowych. W EZ36D został zastąpiony przez D- AVCS , Dual VVT na krzywkach wlotu/wydechu.
Mitsubishi
Mitsubishi wprowadziło Mitsubishi Innowacyjne sterowanie rozrządu i podnoszeniem zaworów ( MIVEC ) w 1992 roku, wyposażone było w dwustopniowy wznios zaworów.
Ciągły
BMW
W 2001 roku BMW wprowadziło system Valvetronic . System Valvetronic może w sposób ciągły i precyzyjny zmieniać skok zaworu dolotowego, a ponadto niezależny system Double VANOS może jednocześnie zmieniać rozrząd zarówno zaworów dolotowych, jak i wydechowych. Precyzyjna kontrola, jaką system ma nad zaworami wlotowymi, pozwala na całkowitą kontrolę ładunku wlotowego przez zawory wlotowe, eliminując potrzebę stosowania zaworu dławiącego i znacznie zmniejszając straty pompowania. Sama ta ostatnia może zwiększyć zarówno moc, jak i zużycie paliwa o 10-15%. Ponadto oba systemy można również połączyć z systemem BMW DIVA (zróżnicowany dolot powietrza o zmiennej długości), który jest pierwszym na świecie kolektorem dolotowym o bezstopniowej długości. Od 2017 r. BMW jest jedyną firmą, która może wdrożyć wszystkie trzy zmienne fazy rozrządu, podnoszenie i kolektor dolotowy w formie ciągłej regulacji w samochodzie produkcyjnym.
Honda
Zaawansowany system VTEC Hondy , który od 2018 roku nie pojawia się w żadnym z produkowanych przez nią pojazdów, pozwala na ciągłe VVL w porównaniu z poprzednimi systemami VTEC , które miały dyskretne ustawienia podnoszenia. Chociaż spekulowano, że po raz pierwszy zostanie zastosowany w Hondzie Accord w 2008 roku, pojazd wykorzystuje istniejący system i-VTEC.
Mitsubishi
W 2005 roku Mitsubishi wprowadziło bezstopniowy skok zaworu pod istniejącą nazwą MIVEC . System wykorzystuje pośrednią, oscylującą krzywkę do zmiany punktu podparcia wahacza.
Nissan
Nissan wprowadził system Variable Valve Event and Lift (VVEL) w 2007 roku jako drugi na świecie system CVVL. Pierwsze zastosowanie dotyczyło silnika VQ37VHR V6 Skyline Coupe (Infiniti G37). System Nissana jest bardziej kompaktowy niż BMW, obejmuje mniej części i mniejsze straty energii, dzięki czemu można go lepiej dostosować do silników o wysokich osiągach. VVEL nie wykorzystuje konwencjonalnego wałka rozrządu zaworów dolotowych. Każdy zawór jest uruchamiany przez krzywkę, która jest obracana na wałku rozrządu, ale nie jest do niego przymocowana. Podczas gdy konwencjonalne wałki rozrządu mają stałe obracające się krzywki, krzywka w VVEL obraca się w górę iw dół; dlatego nie wymaga profilu symetrycznego. Jego ruch jest napędzany przez wałek rozrządu za pośrednictwem szeregu komponentów. VVEL zmienia skok zaworu za pomocą mimośrodowego wałka sterującego wewnątrz wahacza. Obracając mimośrodowy wałek sterujący, zmienia się położenie wahacza, zmieniając kąt wychylenia krzywki. Kąt wychylenia krzywki określa stopień wzniosu zaworu.
Toyota
Toyota wprowadziła technologię Valvematic w 2008 roku. Valvematic wykorzystuje wałek pośredni, aby uzyskać ciągły, zmienny skok zaworu. Wał pośredni ma człon uruchamiający dla każdego cylindra. Każdy człon uruchamiający składa się z dwóch popychaczy palcowych po obu stronach członu łożyska wałeczkowego. Popychacze mogą obracać się względem członu rolkowego za pomocą wewnętrznego gwintu przekładni i silnika elektrycznego przymocowanego do końca wału pośredniego. Gwinty kół zębatych członu rolkowego i popychaczy palcowych są w przeciwnych kierunkach. Oznacza to, że gdy wałek obraca się, człon rolkowy i popychacze palcowe będą poruszać się w przeciwnych kierunkach, oddalając się lub zbliżając do siebie. W ten sposób kąt osi między nimi może być płynnie zmieniany przez silnik elektryczny. Zawór ssący jest uruchamiany przez wałek rozrządu za pośrednictwem wału pośredniego. W szczególności wałek rozrządu działa na element rolkowy wału pośredniego, przenosząc ruch na oba popychacze, następnie na wahacze rolkowe i ostatecznie na zawory wlotowe. Gdy kąt popychaczy palcowych jest wąski w stosunku do członu rolkowego, skok zaworu jest niski. Wraz ze wzrostem kąta podnosi się zawór. W ten sposób Valvematic może zmieniać skok zaworu, regulując kąt popychaczy palcowych w stosunku do elementu łożyska wałeczkowego.
Fiat Chrysler Samochody
Technologia Fiata Multiair , która umożliwia nie tylko zmienne fazy rozrządu (VVT) i zmienny skok zaworów (VVL), ale także zmienny profil krzywki.