VTEC სისტემა მანქანის ძრავისთვის

საავტომობილო შიდა წვის ძრავები მუდმივად უმჯობესდება, ინჟინრები ცდილობენ "გამოწურონ" მაქსიმალური სიმძლავრე და ბრუნვის მომენტი, განსაკუთრებით ცილინდრების მოცულობის გაზრდის გარეშე. იაპონელი ავტომობილების ინჟინრები ცნობილი გახდა იმით, რომ მათი ატმოსფერული ძრავები, გასული საუკუნის 90 -იან წლებში, იღებდნენ 1000 ცხენის ძალას 100 სმ³ მოცულობიდან. ჩვენ ვსაუბრობთ Honda– ს მანქანებზე, რომლებიც ცნობილია მათი ძრავით, განსაკუთრებით VTEC სისტემის წყალობით.

ამრიგად, სტატიაში უკეთ გავეცნობით რა არის VTEC, როგორ მუშაობს, მუშაობის პრინციპი და დიზაინის მახასიათებლები.

რა არის VTEC სისტემა

ცვლადი სარქვლის დრო და ლიფტის ელექტრონული კონტროლი, რომელიც თარგმნილია რუსულად, როგორც ელექტრონული სისტემა გაზის განაწილების მექანიზმის გახსნის დროისა და სარქვლის აწევის კონტროლისთვის. მარტივი სიტყვებით, ეს არის დროის შეცვლის სისტემა. ეს მექანიზმი მიზეზით გამოიგონეს.

ცნობილია, რომ ბუნებრივ ასპირაციულ შიდა წვის ძრავას აქვს ძალზე შეზღუდული მაქსიმალური სიმძლავრის გამომავალი შესაძლებლობები და ე.წ. ბრუნვის ”შელფი” იმდენად მოკლეა, რომ ძრავა მხოლოდ გარკვეულ სიჩქარეში მუშაობს ეფექტურად. რა თქმა უნდა, ტურბინის დაყენება ამ პრობლემას მთლიანად წყვეტს, მაგრამ ჩვენ დაინტერესებული ვართ ატმოსფერული ძრავით, რომლის წარმოებაც იაფია და უფრო ადვილია მუშაობა.

გასული საუკუნის 80-იან წლებში, ჰონდაში იაპონელმა ინჟინრებმა დაიწყეს ფიქრი იმაზე, თუ როგორ უნდა შექმნან სუბკომპაქტური ძრავა ეფექტურად ყველა რეჟიმში, გამორიცხონ სარქველი ცილინდრთან "შეხვედრა" და გაზარდონ სამუშაო სიჩქარე 8000-9000 წ / წთ-მდე.

დღეს Honda მანქანები აღჭურვილია 3 სერიის VTEC სისტემით, რაც ხასიათდება დახვეწილი ელექტრონიკის არსებობით, რომელიც პასუხისმგებელია ლიფტისა და სარქვლის გახსნის დროის ოდენობაზე სამი სამუშაო რეჟიმისთვის (დაბალი, საშუალო და მაღალი rpm).

უსაქმურ და დაბალ სიჩქარეზე სისტემა უზრუნველყოფს საწვავის ეფექტურობას მჭლე ნარევის გამო, ხოლო საშუალო და მაღალი სიჩქარის მიღწევა - მაქსიმალური სიმძლავრე.

სხვათა შორის, ახალი თაობის "VTECH" საშუალებას გაძლევთ გახსნათ ორი შესასვლელი სარქველიდან ერთი, რაც საშუალებას გაძლევთ მნიშვნელოვნად დაზოგოთ საწვავი ქალაქის რეჟიმში.

სამუშაოების ძირითადი პრინციპები

როდესაც ძრავა მუშაობს დაბალი და საშუალო სიჩქარით, შიდა წვის ძრავის ელექტრონული განყოფილება ინახავს სოლენოიდის სარქველს დახურულ მდგომარეობაში, როკერებში არ არის ნავთობის წნევა, ხოლო სარქველები მუშაობენ ძირითადი camshaft cams ბრუნვისგან.

გარკვეული რევოლუციების მიღწევისთანავე, როდესაც საჭიროა მაქსიმალური გამომავალი, ECU აგზავნის სიგნალს სოლენოიდში, რომელიც გახსნისას, ზეწოლის ქვეშ ატარებს ზეთს ქვაბულის ღრუში და მოძრაობს ქინძისთავებით, აიძულებს იმავე კამერებს იმუშაოს, რომლებიც ცვლის სარქვლის აწევის სიმაღლეს და მათი გახსნის დროს. 

ამავე დროს, ECM არეგულირებს საწვავისა და ჰაერის თანაფარდობას ცილინდრებში მდიდარი ნარევის ინექციით მაქსიმალური ბრუნვისთვის.

როგორც კი ძრავის სიჩქარე დაეცემა, სოლენოიდი ხურავს ზეთის არხს, ქინძისთავები უბრუნდება თავდაპირველ მდგომარეობას, ხოლო სარქველები მუშაობენ გვერდითი კამერებიდან.

ამრიგად, სისტემის ფუნქციონირება უზრუნველყოფს მცირე ტურბინის ეფექტს.

VTEC ჯიშები

სისტემის 30 წელზე მეტი ხნის გამოყენებისათვის არსებობს VTEC– ის ოთხი ტიპი:

•  DOHC VTEC;
•  SOHC VTEC;
•  i-VTEC;
•  SOHC VTEC-E.

მიუხედავად მრავალფეროვანი დროისა და სარქვლის ინსულტის მართვის სისტემებისა, მუშაობის პრინციპი იგივეა, მხოლოდ დიზაინისა და მართვის სქემა განსხვავდება.

DOHC VTEC სისტემა

1989 წელს გამოვიდა Honda Integra-ს ორი მოდიფიკაცია შიდა იაპონური ბაზრისთვის - XSi და RSi. 1.6 ლიტრიანი ძრავა აღჭურვილი იყო VTEC-ით, მაქსიმალური სიმძლავრე კი 160 ცხ.ძ. საყურადღებოა, რომ დაბალ სიჩქარეზე ძრავი ხასიათდება დროსლის კარგი რეაქციით, საწვავის ეფექტურობით და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობით. სხვათა შორის, ეს ძრავა ჯერ კიდევ იწარმოება, მხოლოდ მოდერნიზებული ვერსიით.

სტრუქტურულად, DOHC ძრავა აღჭურვილია ორი ბილიკის ლილვით და თითო ცილინდრში ოთხი სარქველით. თითოეული წყვილი სარქველი აღჭურვილია სამი სპეციალურად ფორმის კამერით, რომელთაგან ორი მუშაობს დაბალი და საშუალო სიჩქარით, ხოლო ცენტრალური "უკავშირდება" მაღალ სიჩქარეზე.

გარე ორი კამერა უშუალოდ მოძრაობს სარქველთან როკერის საშუალებით, ხოლო ცენტრალური კამერა მუშაობს უმოქმედოდ, სანამ გარკვეული სიჩქარე არ მიიღწევა.

გვერდითი camshaft cams სტანდარტული ელიფსოდია, მაგრამ მხოლოდ უზრუნველყოფს საწვავის ეფექტურობას დაბალი rpm- ით. როდესაც სიჩქარე იზრდება, შუა კამერა, ზეთის წნევის ზემოქმედებით, გააქტიურებულია და მისი უფრო მომრგვალო და უფრო დიდი ფორმის გამო, ხსნის სარქველს საჭირო მომენტში და უფრო დიდ სიმაღლეზე. ამის გამო, ცილინდრის შევსება გაუმჯობესებულია, უზრუნველყოფილია საჭირო გასუფთავება და საწვავის საჰაერო ნარევი იწვის მაქსიმალური ეფექტურობით.

SOHC VTEC სისტემა

VTEC– ის გამოყენებამ დააკმაყოფილა იაპონელი ინჟინრების მოლოდინები და მათ გადაწყვიტეს განაგრძონ ინოვაციების განვითარება. ახლა ასეთი ძრავები ტურბინის მქონე ერთეულების პირდაპირი კონკურენტია და პირველი სტრუქტურულად უფრო მარტივი და იაფია მუშაობისთვის.

1991 წელს VTEC დაინსტალირდა D15B ძრავაზე SOHC გაზის განაწილების სისტემით, ხოლო ზომიერი 1,5 ლიტრი მოცულობით, ძრავამ 130 ცხენის ძალა შექმნა. ენერგეტიკული დანადგარის დიზაინი ითვალისწინებს ერთ ამობრუნებას. შესაბამისად, კამერები ერთ ღერძზე არიან.

გამარტივებული დიზაინის მუშაობის პრინციპი დიდად არ განსხვავდება სხვებისგან: იგი ასევე იყენებს სამ კამერს წყვილი სარქველებისათვის და სისტემა მუშაობს მხოლოდ ჩამდენ ვენტილებზე, ხოლო გამოსაბოლქვი ვენტილები, სიჩქარის მიუხედავად, მუშაობენ სტანდარტულ გეომეტრიულ და დროის რეჟიმში.

გამარტივებულ დიზაინს აქვს თავისი უპირატესობა იმაში, რომ ასეთი ძრავა უფრო კომპაქტური და მსუბუქია, რაც მნიშვნელოვანია მანქანის დინამიური მუშაობისთვის და მთლიანად მანქანის განლაგებისათვის. 

I-VTEC სისტემა

რა თქმა უნდა, თქვენ იცით მანქანები, როგორიცაა მე -7 და მე -8 თაობის Honda Accord, ასევე CR-V კროსოვერი, რომლებიც აღჭურვილია ძრავებით i-VTEC სისტემით. ამ შემთხვევაში, ასო "ი" ნიშნავს სიტყვას ინტელექტუალური, ანუ "ჭკვიანი". წინა სერიასთან შედარებით, ახალი თაობა, დამატებითი ფუნქციის VTC დანერგვის წყალობით, რომელიც მუდმივად მუშაობს, სრულად აკონტროლებს მომენტში, როდესაც ვენტილები იწყებენ გახსნას.

აქ, მიმღები ვენტილები არა მხოლოდ ადრე თუ გვიან და გარკვეულ სიმაღლემდე იხსნება, არამედ camshaft შეიძლება იქცეს გარკვეულ კუთხეს იმავე camshaft გადაცემათა კოლოფის წყალობით. ზოგადად, სისტემა გამორიცხავს ბრუნვის "ჩამონგრევას", უზრუნველყოფს კარგ აჩქარებას, ასევე საშუალო საწვავის მოხმარებას.

SOHC VTEC-E სისტემა

„VTECH“-ის შემდეგი თაობა ორიენტირებულია საწვავის მაქსიმალური ეკონომიის მიღწევაზე. VTEC-E-ის მუშაობის გასაგებად, მოდით მივმართოთ ძრავის თეორიას Otto ციკლით. ასე რომ, ჰაერი-საწვავის ნარევი მიიღება ჰაერისა და ბენზინის შერევით შემშვებ კოლექტორში ან პირდაპირ ცილინდრში. სხვა საკითხებთან ერთად, ნარევის წვის ეფექტურობის მნიშვნელოვანი ფაქტორია მისი ერთგვაროვნება.

დაბალი სიჩქარით, ჰაერის მიღების ხარისხი დაბალია, რაც ნიშნავს, რომ საწვავის შერევა ჰაერთან არაეფექტურია, რაც იმას ნიშნავს, რომ საქმე გვაქვს ძრავის არასტაბილურ მუშაობასთან. ენერგორესურსების გლუვი მუშაობის უზრუნველსაყოფად, ცილინდრებში შედის გამდიდრებული ნარევი.

VTEC-E სისტემას არ გააჩნია დამატებითი კამერები დიზაინში, რადგან ის მიზნად ისახავს მხოლოდ საწვავის ეკონომიას და მაღალი ეკოლოგიური სტანდარტების დაცვას. 

ასევე, VTEC-E-ის გამორჩეული თვისებაა სხვადასხვა ფორმის კამერების გამოყენება, რომელთაგან ერთი სტანდარტული ფორმისაა, მეორე კი ოვალური. ამრიგად, ერთი შესასვლელი სარქველი იხსნება ნორმალურ დიაპაზონში, ხოლო მეორე ძლივს იხსნება. ერთი სარქვლის მეშვეობით საწვავი-ჰაერის ნარევი სრულად შედის, მეორე სარქველი კი დაბალი გამტარუნარიანობის გამო იძლევა მორევის ეფექტს, რაც ნიშნავს, რომ ნარევი სრული ეფექტურობით დაიწვება. 2500 rpm-ის შემდეგ მეორე სარქველიც იწყებს მუშაობას, ისევე როგორც პირველი, კამერის დახურვით ისე, როგორც ზემოთ აღწერილ სისტემებში.

სხვათა შორის, VTEC-E მიზნად ისახავს არა მხოლოდ ეკონომიას, არამედ 6-10% -ით უფრო მძლავრი, ვიდრე უბრალო ატმოსფერული ძრავები, ბრუნვის ფართო სპექტრის გამო. ამიტომ, ეს არ არის უშედეგოდ, ერთ დროს, VTEC გახდა ტურბო ძრავების სერიოზული კონკურენტი.

3 ეტაპიანი SOHC VTEC სისტემა

3 ეტაპის გამორჩეული თვისება ის არის, რომ სისტემა მიზნად ისახავს VTEC მუშაობას სამ რეჟიმში, მარტივი სიტყვებით - ინჟინრებმა გააერთიანეს VTEC-ის სამი თაობა ერთში. მუშაობის სამი რეჟიმი შემდეგია:

• დაბალი ძრავის სიჩქარით, VTEC-E- ის ოპერაცია მთლიანად კოპირებულია, სადაც ორიდან მხოლოდ ერთი სარქველი სრულად იხსნება;
• საშუალო სიჩქარით, ორი სარქველი სრულად იხსნება;
• მაღალ წვერებზე ცენტრალური კამერა ირთვება და ხსნის სარქველს მაქსიმალურ სიმაღლეზე.

სამ რეჟიმში მუშაობისთვის, სტრუქტურულად არის გათვალისწინებული დამატებითი სოლენოიდი.

დადასტურებულია, რომ ასეთმა ძრავამ, მუდმივი სიჩქარით 60 კმ / სთ, აჩვენა საწვავის ხარჯი 3.6 ლიტრზე 100 კმ-ზე.

VTEC– ის აღწერიდან გამომდინარე, ეს სისტემა ითვლება საიმედოდ, რადგან დიზაინში გამოყენებულია რამდენიმე თანმხლები ნაწილი. მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ასეთი ძრავის სრული მუშაობის შენარჩუნება უნდა გაგრძელდეს დროული მოვლიდან, აგრეთვე ძრავის ზეთის გამოყენებიდან გარკვეული სიბლანტისა და დანამატის შეფუთვით. ასევე, ზოგიერთი მფლობელი არ გულისხმობს, რომ VTEC– ს აქვს საკუთარი ქსელის ფილტრები, რომლებიც დამატებით იცავს სოლენოიდებს და კამერებს ბინძური ზეთისგან და ეს ეკრანები უნდა შეიცვალოს ყოველ 100 კმ – ზე.

კითხვები და პასუხები:

რა არის i VTEC და როგორ მუშაობს იგი? ეს არის ელექტრონული სისტემა, რომელიც ცვლის სარქვლის ქრონოლოგიის დროსა და სიმაღლეს. ეს არის მსგავსი VTEC სისტემის მოდიფიკაცია, რომელიც შემუშავებულია Honda-ს მიერ.

რა არის დიზაინის მახასიათებლები და როგორ მუშაობს VTEC სისტემა? ორი სარქველი მხარს უჭერს სამი კამერით (არა ორი). დროის დიზაინიდან გამომდინარე, გარე კამერები აკავშირებენ სარქველებს როკერების, საქანელების მკლავების ან ბიძგების მეშვეობით. ასეთ სისტემაში არსებობს სარქვლის დროის მუშაობის ორი რეჟიმი.