Promjenjivo vrijeme ventila. Koje su prednosti? Što se lomi?
Konstantno vrijeme ventila u cijelom rasponu broja okretaja motora je jeftino, ali neučinkovito rješenje. Promjena faze ima mnoge prednosti.
U potrazi za mogućnostima poboljšanja klipnih, četverotaktnih motora s unutarnjim izgaranjem, dizajneri dosljedno uvode nova rješenja za poboljšanje dinamike, proširenje korisnog raspona brzina, smanjenje potrošnje goriva i smanjenje ispušnih plinova. U borbi za optimizaciju procesa izgaranja goriva, inženjeri su nekoć koristili promjenjivo vrijeme ventila kako bi razvili učinkovitije i ekološki prihvatljivije motore. Kontrole vremena, koje su uvelike unaprijedile proces punjenja i čišćenja prostora iznad klipova, pokazale su se izvrsnim saveznicima dizajnera i otvorile im potpuno nove mogućnosti.
U klasičnim rješenjima bez promjene razvoda ventila, ventili četverotaktnog motora se otvaraju i zatvaraju prema određenom ciklusu. Ovaj ciklus se ponavlja na isti način sve dok motor radi. U cijelom rasponu brzina ne mijenjaju se ni položaj bregastog(ih) vratila(a), niti položaj, oblik i broj bregastih osovina na bregastom vratilu, kao ni položaj i oblik klackalica (ako su ugrađene). Kao rezultat toga, idealna vremena otvaranja i hod ventila pojavljuju se samo u vrlo uskom rasponu okretaja. Osim toga, ne odgovaraju optimalnim vrijednostima i motor radi manje učinkovito. Prema tome, tvornički postavljeni vremenski razvod ventila je dalekosežan kompromis kada motor radi ispravno, ali ne može pokazati svoje prave mogućnosti u smislu dinamike, fleksibilnosti, potrošnje goriva i ispušnih plinova.
Ako se u ovaj fiksni, kompromisni sustav uvedu elementi koji omogućuju promjenu vremenskih parametara, onda će se situacija dramatično promijeniti. Smanjenje razvoda ventila i podizanja ventila u rasponu niskih i srednjih brzina, produljenje razvoda ventila i povećanje podizanja ventila u rasponu velikih brzina, kao i opetovano "skraćenje" vremena ventila pri brzinama blizu maksimalnih, mogu značajno povećati raspon brzine u kojem su parametri vremena ventila optimalni. U praksi to znači više okretnog momenta pri nižim okretajima (bolja fleksibilnost motora, lakše ubrzanje bez prebacivanja u nižu brzinu), kao i postizanje maksimalnog zakretnog momenta u širokom rasponu okretaja. Stoga je nekada u tehničkim specifikacijama maksimalni moment bio vezan uz određene brzine motora, a sada se najčešće nalazi u određenom rasponu brzina.
Podešavanje vremena provodi se na različite načine. Napredovanje sustava određeno je dizajnom varijatora, t.j. izvršni element odgovoran za promjenu parametara. U najsloženijim rješenjima cijeli sustav upravlja računalom, uzimajući u obzir mnogo različitih čimbenika. Sve ovisi o tome trebate li promijeniti samo vrijeme otvaranja ventila ili njihov hod. Također je važno jesu li promjene nagle ili postupne.
U najjednostavnijem sustavu (VVT) varijator, t.j. element koji vrši kutni pomak bregastog vratila montiran je na pogonsku remenicu bregastog vratila. Pod utjecajem tlaka ulja i zahvaljujući posebno dizajniranim komorama unutar kotača, mehanizam može zakrenuti glavčinu s ugrađenom bregastom osovinom u odnosu na kućište kotača, na što djeluje razvodni pogonski element (lanac ili zupčasti remen). Zbog svoje jednostavnosti takav je sustav vrlo jeftin, ali neučinkovit. Koristili su ih, između ostalih, Fiat, PSA, Ford, Renault i Toyota u nekim modelima. Hondin (VTEC) sustav daje puno bolje rezultate. Do određenog broja okretaja ventili se otvaraju bregovima s profilima koji pospješuju glatku i ekonomičnu vožnju. Kada se prekorači određeno ograničenje brzine, set bregova se pomiče i poluge pritišću bregove, što pridonosi dinamičnoj sportskoj vožnji. Prebacivanje se provodi hidrauličkim sustavom, signal daje elektronički kontroler. Hidraulika je također odgovorna za to da samo dva ventila po cilindru rade u prvoj fazi, a sva četiri ventila u drugoj fazi. U tom se slučaju mijenjaju ne samo vremena otvaranja ventila, već i njihov hod. Slično rješenje iz Honde, ali s glatkom promjenom vremena ventila naziva se i-VTEC. Rješenja inspirirana Hondom mogu se pronaći u Mitsubishiju (MIVEC) i Nissanu (VVL).
Dobro je znati: lažne ponude. Postoje prevaranti na internetu! Izvor: TVN Turbo / x-news
