Változtatható szelep időzítés. Milyen előnyökkel jár? Mi törik?
Az állandó szelepvezérlés a teljes motorfordulatszám-tartományban olcsó, de nem hatékony megoldás. A fázisváltásnak számos előnye van.
A dugattyús, négyütemű belső égésű motorok fejlesztésének lehetőségeit keresve a tervezők folyamatosan új megoldásokat vezetnek be a dinamika javítására, a hasznos fordulatszám-tartomány kiterjesztésére, az üzemanyag-fogyasztás és a kipufogógáz-kibocsátás csökkentésére. Az üzemanyag-égési folyamatok optimalizálásáért folytatott küzdelemben a mérnökök egykor változó szelepvezérlést alkalmaztak hatékonyabb és környezetbarátabb motorok kifejlesztésére. Az időzítő vezérlések, amelyek nagymértékben javították a dugattyúk feletti tér feltöltésének és tisztításának folyamatát, kiváló szövetségesnek bizonyultak a tervezők számára, és teljesen új lehetőségeket nyitottak meg előttük.
A klasszikus megoldásokban a szelepvezérlés megváltoztatása nélkül a négyütemű motor szelepei egy bizonyos ciklus szerint nyílnak és zárnak. Ez a ciklus ugyanúgy megismétlődik, amíg a motor jár. A teljes fordulatszám-tartományban nem változik sem a vezérműtengely(ek) helyzete, sem a vezérműtengelyen lévő bütykök helyzete, alakja és száma, sem a lengőkarok helyzete és alakja (ha van). Ennek eredményeként az ideális nyitási idők és a szelep mozgása csak nagyon szűk fordulatszám-tartományban jelenik meg. Ezenkívül nem felelnek meg az optimális értékeknek, és a motor kevésbé hatékonyan működik. Így a gyárilag beállított szelepvezérlés messzemenő kompromisszumot jelent, ha a motor megfelelően működik, de nem tudja megmutatni valódi képességeit dinamika, rugalmasság, üzemanyag-fogyasztás és kipufogógáz-kibocsátás terén.
Ha ebbe a rögzített, kompromisszumos rendszerbe olyan elemek kerülnek be, amelyek lehetővé teszik az időparaméterek megváltoztatását, akkor a helyzet drámaian megváltozik. A szelepvezérlés és a szelepemelés csökkentése alacsony és közepes fordulatszám tartományban, a szelepidő meghosszabbítása és a szelepemelés növelése a nagy fordulatszám tartományban, valamint a szelep időzítésének ismételt "rövidítése" a maximumhoz közeli fordulatszámon jelentősen megnövelheti a az a fordulatszám-tartomány, amelynél a szelep időzítési paraméterei optimálisak. Ez a gyakorlatban nagyobb nyomatékot jelent alacsonyabb fordulatszámon (jobb motorrugalmasság, könnyebb gyorsulás lefelé váltás nélkül), valamint a maximális nyomaték elérését széles fordulatszám-tartományban. Ezért a múltban a műszaki előírásokban a maximális nyomatékot meghatározott motorfordulatszámokhoz kötötték, most pedig leggyakrabban egy bizonyos fordulatszám-tartományban található meg.
Az időzítés beállítása többféleképpen történik. A rendszer előrehaladását a variátor kialakítása határozza meg, pl. a paraméterek megváltoztatásáért felelős végrehajtó elem. A legösszetettebb megoldásoknál a teljes rendszert számítógép vezérli, sokféle tényező figyelembevételével. Minden attól függ, hogy csak a szelepek nyitási idejét vagy a löketüket kell megváltoztatni. Az is fontos, hogy a változások hirtelen vagy fokozatosak-e.
A legegyszerűbb rendszerben (VVT) a variátor, i.e. a vezérműtengely szögeltolását végző elem a vezérműtengely hajtótárcsájára van felszerelve. Az olajnyomás hatására és a kerék belsejében található speciálisan kialakított kamráknak köszönhetően a mechanizmus el tudja forgatni a kerékagyat a benne szerelt vezérműtengellyel a kerékházhoz képest, amelyre a vezérmű hajtóelem (lánc vagy fogasszíj) hat. Egy ilyen rendszer egyszerűsége miatt nagyon olcsó, de hatástalan. Ezeket többek között a Fiat, a PSA, a Ford, a Renault és a Toyota használta egyes modellekben. A Honda (VTEC) rendszere sokkal jobb eredményeket biztosít. Egy bizonyos fordulatszámig a szelepeket a gördülékeny és gazdaságos vezetést elősegítő profilú bütykök nyitják. Egy bizonyos sebességhatár túllépése esetén a bütykös készlet eltolódik, és a karok nekinyomódnak a bütyköknek, ami hozzájárul a dinamikus sportvezetéshez. A kapcsolást hidraulikus rendszer végzi, a jelet elektronikus vezérlő adja. A hidraulika felelős azért is, hogy az első fázisban hengerenként csak két szelep működjön, a második fázisban pedig mind a négy szelep. Ilyenkor nemcsak a szelepek nyitási ideje változik, hanem a löketük is. A Honda hasonló megoldását, de a szelepvezérlés zökkenőmentes megváltoztatásával i-VTEC-nek hívják. A Honda által ihletett megoldások megtalálhatók a Mitsubishiben (MIVEC) és a Nissanban (VVL).
Jó tudni: hamis ajánlatok. Vannak csalók a neten! Forrás: TV Turbo / x-news
