Mūsdienu dzinējus uzskata par inženierijas brīnumu, kas ar mazāku patēriņu sasniedz lielāku rezultātu. Viens no tehnoloģiskajiem sasniegumiem, kas to padarījis iespējamu, ir mainīgais vārstu fāžu regulējums, vai VVT. Šī gudrā sistēma reāllaikā spēj mainīt dzinēja raksturu, lai ikdienas lietošanā tas būtu taupīgs, bet nepieciešamības gadījumā spētu nodrošināt augstu jaudu. Mēs aplūkosim, kā VVT panāk šo izcilni divdabību.
Kas ir mainīgais vārstu fāžu regulējums un kā tas darbojas
Dzinējs būtībā ir sūknis, kas sūknē gaisu. Tam ir ieeļļošana ar gaisu un degvielu un izplūdes izgrūšana. Šo elpošanas procesu kontrolē cilindru galvas vārsti, kas veido vārtus. To atvēršanās un aizvēršanās brīži ir izšķiroši.
Standarta dzinējos šie vārstu notikumi ir iepriekš noteikti. To fiksē sadales vārpsta, un to nevar mainīt. Tas ir kompromiss — konstrukcija, kas ir efektīva augstos apgriezienos, zemos apgriezienos ir neefektīva, un otrādi.
Mainīgais vārstu fāžu regulējums (VVT) novērš šo kompromisu. Šis sistēma dinamiski pielāgo attiecības starp dzinēja vārpstu un sadales vārpsvu, izmantojot sarežģītu hidraulisku vai elektronisku piedziņu. Vienkārši sakot, tā var paātrināt vai palēnināt vārstu atvēršanos un aizvēršanos, kamēr dzinējs darbojas. Tas ļauj dzinēja datoram nepārtraukti pielāgot vārstu darbību atbilstoši aktuālajiem braukšanas apstākļiem, lai dzinējs vienmēr strādātu pēc iespējas efektīvāk.
Degvielas ekonomijas priekšrocības ar VVT ikdienas braukšanā
Lielāko daļu vadītāju vislielākais efekts palielinātās degvielas efektivitātē ir pamanāms jo īpaši pilsētas satiksmē ar biežām apstāšanās un kustības situācijām. VVT šeit ienes būtisku ieguldījumu vairākos aspektos.
VVT ir spējīgs maksimizēt vārstu pārklāšanos zemās dzinēja apgriezienos, piemēram, tukšgaitā vai vieglas paātrināšanas laikā. Tas ir īss periods, kurā ieplūdes un izplūdes vārsti ir atvērti. Precīzi regulējot šo pārklāšanos, dzinējs spēj minimizēt sūknēšanas zudumus — enerģiju, kas tiek izšķiesta, velkot gaisu cilindrā. Tas ļauj dzinējam strādāt mazāk, tieši taupot degvielu.
Turklāt optimizēta vārstu fāzēšana uzlabo sadegšanas stabilitāti zemās apgriezienos. Tas ļauj inženieriem izmantot efektīvākas metodes, piemēram, bagātinātā gaisa-degvielas maisījuma lietošanu vieglā slodzē, kas vēl vairāk optimizē degvielas patēriņu. VVT nodrošina rūpīgu kontroli pār sadegšanas procesu, nodrošinot, ka dzinējs ievilktu tikai nepieciešamo gaisa daudzumu konkrētajā brīdī, rezultātā samazinot veltīgi izšķiesto gaisu un maksimizējot degvielas izmantošanu.
Veiktspējas uzlabojumi Kā VVT optimizē jaudu visā apgriezienu diapazonā
Lai gan tas ir ekonomisks zemās ātrumos, VVT tiešām ļauj dzinējam izmantot savu potenciālu tad, kad tas ir nepieciešams. Tas risina tradicionālo veiktspējas dilemmu — kā vienam un tam pašam dzinējam nodrošināt augstu galējo momentu un augstu jaudu augstos apgriezienos.
Augstos apgriezienos dzinējam ir jādara dziļi ātri elpi. Šādā gadījumā VVT var regulēt ieplūdes vārstu atvēršanas un aizvēršanas laiku. Tas ļauj iepumpot vairāk gaisa un degvielas cilindros augstos apgriezienos, kas tiek saukts par tilpumefektivitāti. Rezultātā tiek sasniegts liels pieaugums augstfrekvences jaudā, kas ļauj dzinējam vieglāk uzskriet apgriezienos un radīt vairāk jaudas.
No otras puses, lai sasniegtu augstu zemo un vidējo apgriezienu reakciju, sistēma izmanto fāzēšanu, lai maksimizētu griezes momentu. Tā arī uzlabo gaisa-degvielas maisījuma virmošanu, regulējot vārstu darbības brīžus, lai samazinātu apgriezienus minūtē un nodrošinātu pilnīgāku sadegšanu jau brīdī, kad vadītājs atlaiž akseleratoru. Tas novērš iepriekš redzamo plakanos vietas vai kavēšanos, kas raksturīga vecākiem dzinējiem, nodrošinot gludu, reaģētspējīgu un spēcīgu vilkmi visā apgriezienu diapazonā.