תזמון שסתומים משתנה. מה הם היתרונות? מה נשבר?

תזמון שסתומים קבוע על פני כל טווח מהירות המנוע הוא פתרון זול אך לא יעיל. לשינוי שלב יש יתרונות רבים.

בחיפוש אחר הזדמנויות לשיפור מנועי הבעירה הפנימית של בוכנה וארבע פעימות, מעצבים מציגים באופן עקבי פתרונות חדשים לשיפור הדינמיקה, הרחבת טווח המהירות השימושי, הפחתת צריכת הדלק והפחתת פליטת פליטות. במאבק לייעל את תהליכי שריפת הדלק, המהנדסים השתמשו פעם בתזמון שסתומים משתנה כדי לפתח מנועים יעילים וידידותיים יותר לסביבה. בקרות התזמון, ששיפרו מאוד את תהליך מילוי וניקוי החלל מעל הבוכנות, התגלו כבעלי ברית מצוינים של מעצבים ופתחו בפניהם אפשרויות חדשות לחלוטין. 

בפתרונות קלאסיים ללא שינוי בתזמון השסתומים, שסתומים של מנוע ארבע פעימות נפתחים ונסגרים לפי מחזור מסוים. מחזור זה חוזר על עצמו באותו אופן כל עוד המנוע פועל. בכל טווח המהירות, לא המיקום של גל הזיזים, לא המיקום, הצורה ומספר הזיזים על גל הזיזים, ולא המיקום והצורה של זרועות הנדנדה (אם מותקנות). כתוצאה מכך, זמני פתיחה ותנועת שסתומים אידיאליים מופיעים רק בטווח סל"ד צר מאוד. בנוסף, הם אינם תואמים את הערכים האופטימליים והמנוע פועל פחות ביעילות. לפיכך, תזמון השסתומים שהוגדר במפעל הוא פשרה מרחיקת לכת כאשר המנוע פועל כשורה אך אינו יכול להראות את יכולותיו האמיתיות מבחינת דינמיקה, גמישות, צריכת דלק ופליטת פליטה.

אם יוכנסו למערכת הקבועה והפשרנית אלמנטים המאפשרים לשנות את פרמטרי הזמן, אזי המצב ישתנה באופן דרמטי. הפחתת תזמון השסתומים והרמת השסתומים בטווח המהירויות הנמוכות והבינוניות, הארכת תזמון השסתומים והגדלת הרמת השסתומים בטווח המהירות הגבוהה, כמו גם "קיצור" חוזר ונשנה של תזמון השסתומים במהירויות הקרובות למקסימום, יכולים להרחיב משמעותית את טווח מהירות שבו פרמטרי תזמון השסתומים אופטימליים. בפועל, המשמעות היא יותר מומנט בסיבובים נמוכים יותר (גמישות מנוע טובה יותר, האצה קלה יותר ללא הורדת הילוך), וכן השגת מומנט מרבי בטווח סל"ד רחב. לכן, בעבר, במפרט הטכני, המומנט המרבי היה קשור למהירויות מנוע ספציפיות, וכיום הוא נמצא לרוב בטווח מהירויות מסוים.

התאמת התזמון מתבצעת בדרכים שונות. התקדמות המערכת נקבעת לפי תכנון הווריאטור, כלומר. גורם ביצועי האחראי על שינוי פרמטרים. בפתרונות המורכבים ביותר, המערכת כולה נשלטת על ידי מחשב תוך התחשבות בגורמים רבים ושונים. הכל תלוי אם אתה צריך לשנות רק את זמן הפתיחה של השסתומים או מהלך שלהם. חשוב גם אם השינויים הם פתאומיים או הדרגתיים.

במערכת הפשוטה ביותר (VVT), הווריאטור, כלומר. האלמנט שמבצע את העקירה הזוויתית של גל הזיזים מותקן על גלגלת ההנעה של גל הזיזים. בהשפעת לחץ השמן ובזכות תאים שתוכננו במיוחד בתוך הגלגל, המנגנון יכול לסובב את הרכזת עם גל הזיזים המותקן בה ביחס לבית הגלגל, שעליו פועל אלמנט הנעת התזמון (שרשרת או רצועת שיניים). בשל הפשטות שלה, מערכת כזו היא זולה מאוד, אך לא יעילה. הם שימשו, בין היתר, את פיאט, PSA, פורד, רנו וטויוטה בחלק מהדגמים. המערכת של הונדה (VTEC) מספקת תוצאות טובות בהרבה. עד לסל"ד מסוים, השסתומים נפתחים על ידי מצלמות עם פרופילים המקדמים נהיגה חלקה וחסכונית. עם חריגה ממהירות מסוימת, מערך המצלמות עובר והמנופים לוחצים על המצלמות, מה שתורם לנהיגה ספורטיבית דינמית. המעבר מתבצע על ידי מערכת הידראולית, האות ניתן על ידי בקר אלקטרוני. ההידראוליקה אחראית גם לוודא שבשלב הראשון פועלים רק שני שסתומים לכל צילינדר, וכל ארבעת השסתומים לצילינדר בשלב השני. במקרה זה, לא רק זמני הפתיחה של השסתומים משתנים, אלא גם שבץ שלהם. פתרון דומה של הונדה, אך עם שינוי חלק בתזמון השסתומים נקרא i-VTEC. ניתן למצוא פתרונות בהשראת הונדה במיצובישי (MIVEC) ובניסאן (VVL).

טוב לדעת: הצעות מזויפות. יש רמאים באינטרנט! מקור: TVN Turbo/x-news