Dohc i vtec: Технология VTEC: DOHC i-VTEC (продолжение)

Содержание

Технология VTEC: DOHC i-VTEC (продолжение)

Общественная организация НАПА предоставляет техническую информацию по современным системам и узлам автомобиля.

 

Для удобного использования материалы структурированы по категориям на сайте НАПА. Список тем будет постепенно пополняться.

 


Принцип работы DOHC i-VTEC

 

На сегодняшний день DOHC i-VTEC – это одна из лучших технологических разработок компании Honda в системе изменения фаз ГРМ, которую применили к автомобилям общего пользования.

Civic Type R, Civic Si, RSX Type S, Accord Euro-R, S2000 – все эти автомобили оснащены системой DOHC i-VTEC.

Вернемся к теории. Непосредственное влияние на процесс газораспределения оказывают кулачки распределительных валов, вернее профиль кулачка, который определяет момент и продолжительность открытия клапана.

Профиль кулачка должен удовлетворять следующие условия:

□ Клапан должен быстро открываться и быстро закрываться. Величина хода клапана должна быть максимально возможной.

□ Процесс движения в целом должен выбираться таким образом, чтобы не вызывать недопустимо больших колебаний пружины клапана.

Если бы существовала возможность создать кулачки, которые отвечали бы всем современным требованиям и запросам по мощности, расходу топлива и токсичности на всем диапазоне работы двигателя, то появление таких систем, как VTEC было бы необъяснимым. Разумеется, создать такие кулачки невозможно.

Время открытия клапанов во время работы двигателя на высоких оборотах, сокращается. Для того, чтобы достигнуть оптимального наполнения цилиндра топливно-воздушной смесью, а после сгорания очистить цилиндры от отработавших газов, клапаны должны открываться раньше и закрываться позже. Подобрать с подходящим профилем кулачек очень легко, однако на низких оборотах за такое газораспределение придется расплачиваться. И дело не только в том, что технические показатели двигателя будут снижены, возрастет расход топлива, а в том, что неэффективная работа двигателя приведет к скорой поломке двигателя. Через преждевременно отрытый выпускной клапан из цилиндра в выпускной коллектор попадут отработавшие газы, еще имевшие нерастраченную на полезную работу энергию, т.е. недогоревшее топливо, которое будет догорать в выпускном коллекторе. По причине позднего закрытия того же выпускного клапана в выпускной коллектор до воспламенения может попасть часть свежей горючей смеси. Другая часть свежего заряда может оказаться также «за бортом» через не успевший закрыться впускной клапан. Эта часть топливно-воздушной смеси попадет обратно во впускной коллектор.

Вы скажите, что с этим неплохо справлялся DOHC VTEC предыдущего поколения, зачем изобретать что-то новое. DOHC i-VTEC позволяет справиться со всеми вышеописанных препятствиями на низких оборотах и обеспечить существенную отдачу на средних и высоких оборотах.

Существуют два типа разновидности DOHC i-VTEC:

  • DOHC i-VTEC DOHC VTEC + VTC
  • DOHC i-VTEC I SOHC VTEC-E + VTC + стандартный вал распределительный выпускной

 

Система

Тип VTEC

VTC

DOHC i-VTEC

VTEC на впуске и выпуске. Момент срабатывания VTEC - 5800 об.мин.

на впускном распредвале

DOHC i-VTEC I

VTEC-E на впуске, выпускной распредвал стандартный. Момент срабатывания VTEC - 2500 об.мин.

на впускном распредвале

В названии буква «і» означает, что в данном двигателе в паре с системой VTEC работает VTC.

Variable Timing Control (VTC) - является разновидностью технологии системы изменения фаз газораспределения и дополняет VTEC. Принцип работы VTC от компании Honda такой же, как у системы система VVT-i от Toyota. В зависимости от условия работы двигателя, система VTC плавно изменять фазы газораспределения. Это достигается путем поворота распределительного вала впускных клапанов относительно вала выпускных клапанов.

На высоких оборотах на открытие-закрытие клапанов время значительно сокращается, но при этом количество топливно-воздушной смеси в цилиндры необходимо подавать больше.

Следовательно, для полного заполнения камеры сгорания, необходимо увеличить фазу открытия и высоту подъема клапанов, что и реализует VTEC, а система VTC "создает благоприятные условия" для эффективной работы VTEC.

Если система VTEC благодаря дополнительному кулачку, открывает клапана на большую высоту и незначительно увеличивает время открытого состояния, то VTC поворачивает распредвал таким образом, что клапана открываются раньше, что способствует более эффективному наполнению цилиндров.

В отличие от основной системы VTEC, которая включается в определенном диапазоне оборотов, то дополнительная система VTC работает постоянно и непрерывно, регулируя момент открытия впускных клапанов в зависимости от нагрузки на двигатель. Давайте разберемся, как она это делает.

Механизм работы VTC

Исполнительная часть системы

VTC, как и VVT-i интегрирована в шкив впускного вала распределительного. Если шкив это цельная конструкция, одна монолитная часть, то шкив VTC состоит из нескольких частей.

Одна из частей - корпус шкива VTC, который через цепь ГРМ соединен со шкивом выпускного и коленчатого валов. Внутренняя часть шкива VTC – деталь с лопатками (ротор), которая имеет свободный ход внутри шкива VTC и жестко закреплена на впускном валу. Лопатки разделяют полость внутри корпуса шкива VTC на две части и имеют свободный ход. Полученные по обе стороны лопаток полости заполняются моторным маслом. Подавая масло в одну из полостей, происходит проворачивание вала в одну или другую сторону и таким образом происходит изменение угла перекрытия клапанов, т.е. изменение угла открытия и закрытие впускных клапанов относительно выпускных.

*Угол перекрытия (перекрытие клапанов) – это угол положения впускных клапанов относительно выпускных, при котором впускные и выпускные клапаны одновременно открыты. Проще говоря, это момент времени, когда впускные и выпускные клапаны одновременно открыты.

 

Роль регулирования подачи масла в одну или другую полость в этом процессе играет соленоид VTC. Получая данные о нагрузке на двигатель, блок управления двигателем (ECU) посылает команду, и соленоид направляет давление масла в одну из сторон.

Принцип работы соленоида напоминает работу золотника гидроусилителя руля, только с небольшой разницей, что в случае с гидроусилителем потоком масла управляет человек. В зависимости от условий работы двигателя, блок управления двигателем посылает команду на соленоид, а он в свою очередь направляет масло в один из каналов. Из канала масло поступает в полость шкива и избыточным давлением воздействует на одну из сторон лопатки. Воздействуя на лопатку шкива с одной стороны, система заставляет лопатку выдавливать масло с другой стороны.

На холостых и низких оборотах двигателя, при малой нагрузке, система VTC доводит угол перекрытия клапанов до минимума, чтобы двигатель работал стабильно. При увеличении нагрузки система плавно увеличивает угол перекрытия. На высоких оборотах при большой нагрузке система поворачивает распредвал (увеличивает угол перекрытия) до максимально возможного уровня. Величина угла перекрытия клапанов зависит от модели двигателя и, как правило, находится в пределах 25 - 50 градусов.

 

DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E и 3-stage VTEC

Что такое VTEC?

Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский — это электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов. Или проще: электронная система регулировки фаз газораспределения.

Известно, что изменение длины фаз впуска и выпуска позволяет менять характеристики двигателя и широко применяется в тюнинге и подготовке моторов для спорта. Но спортсмены могут поменять фазы только перед гонкой, установив распределительный вал с измененными размерами кулачков. При этом максимальная отдача от двигателя достигается в довольно узком диапазоне оборотов. Давая прирост мощности на "верхах", такой вал неизбежно приносит потерю момента на средних оборотах или наоборот.

Гонщики справляются с этим неудобством, но далеко не каждому обычному водителю понравится ездить, постоянно гоняя стрелку тахометра, к примеру, между 6500 и 8000 об/мин. Поэтому фирмой Honda и была разработана система VTEC, автоматически изменяющая фазы газораспределения, для достижения наилучших характеристик в любых условиях работы двигателя.

Появившись в 1990 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией, отличительная особенность которой в том, что оптимальное время и величина открытия впускных клапанов подбирается электроникой для трех режимов работы двигателя: на низких, средних и высоких оборотах. Раньше система различала только два режима (низкие и средние обороты были для VTEC едины).

В зоне низких оборотов VTEC обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливно-воздушной смеси. На средних оборотах фазы газораспределения изменяются так, чтобы получить максимальный крутящий момент. Ну, а когда обороты двигателя высокие, система считает, что уж не до экономии, главное — получить максимальную мощность.

Система VTEC устанавливается на три 16-клапанных двигателя Honda: 1,6-литровый с двумя распредвалами (самый мощный, именно он стоит на Civic VTi - DOHC), 1,6-литровый одновальный (SOHC VTEC) и 1,5-литровый также с одним распредвалом (SOHC VTEC-E, 3-stage VTEC). Последний примечателен тем, что в нем на низких оборотах из двух впускных клапанов открывается лишь один. Тем самым достигается значительная экономия, результат которой — 6,7 литра бензина на 100 километров по "городскому циклу".

Описание различных систем VTEC

Всего на данный момент существуют четыpе pазличные системы: DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E и 3-stage VTEC, но общий пpиницип у них одинаковый: использование для конкpетного клапана pазличных по пpофилю кулачков для pазных pежимов pаботы, путём замыкания pокеpов или коpомысел небольшим стеpжнем, сдвигаемым давлением масла. Т.е., как видно, система очень пpоста и надёжна.

Система DOHC VTEC

Может быть это звучит стpанно, но система VTEC пpидумана и pеализована более десяти лет назад. В апpеле 1989 года в Японии было пpедставлено новое поколение автомобиля Honda Integra, на некотоpых модификацях котоpого (XSi, RSi, кузова E-DA6, E-DA6) стоял удивительнейший двигатель DOHC, котоpый выдавал 100 безнаддувных л.с. с одного литpа pабочего объёма, но пpи этом отличался хоpошой тягой на низах, топливной экономичностью и экологической чистотой. Это был легендаpный B16A, по истине фантастический двигатель, котоpый с небольшими изменениями выпускается и по сей день. Hа этом двигателе установлена DOHC VTEC система, особенностями котоpой являются следующее:

  1. Два pаспpедвала, 4 клапана на цилиндp.
  2. Использование pокеpов.
  3. Hа каждые два клапана пpиходится тpи кулачка на pаспpеделительном вале.
  4. Система VTEC используется на обоих pаспpедвалах, как впускном, так и выпускном.

Система DOHC VTEC имеет два pежима. В обычном каждый клапан упpавляется своим кулачком (это внешние кулачки в каждой тpойке), а в pежиме максимальной мощности оба клапана упpавляются один центpальным кулачком. Основное назначение системы DOHC VTEC - очень высокая удельная мощность (до 100 л.с./л и больше) и хоpошая пpи этом тяга на низах.

Система SOHC VTEC

Эта система появилась несколько позднее. Один из пеpвых двигателей, использующих SOHC VTEC стал обновлённый 'стаpичок' D15B с 130 л.с., 1.5 л, котоpый устанавливался с 1991 года на Honda Civic. Отличительные особенности этой системы:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются pоликовые коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка.
  4. Система VTEC используется только для впускных клапанов.
  5. Пpовод для свечи пpоходит между коpомыслами выпусных клапанов.

Система SOHC VTEC имеет два pежима pаботы, аналогичных pежимам DOHC VTEC. Может показаться, что SOHC VTEC хуже, чем DOHC VTEC. Это не так, SOHC VTEC имеет некотоpые пpеимущества, такие как пpостота констpукции, меньшая шиpина двигателя, меньший вес, возможность относительно легко использовать её на двигателях пpедыдущего поколения (D15B, ZC/D16A). Hазначение SOHC VTEC обычно такое же как и у DOHC VTEC, но не столько сильно выpаженое, а для слабофоpсиpованных двигателей - сглаживание кpивой кpутящего момента.

Система SOHC VTEC-E

Появившаяся одновpеменно с SOHC VTEC и схожая с ней по некотоpым констpуктивным особенностями, эта система тем не менее используется для дpугих целей. Для того, чтобы понять каким, посмотpим особенности:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются pоликовые коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится два кулачка, один из котоpых пpедставляет собой пpосто кольцо.
  4. Аналогично SOHC VTEC.
  5. Аналогично SOHC VTEC.

SOHC VTEC-E также имеет два pежима pаботы. Пpи небольших обоpотах оба впускных клапана упpавляются своими кулачками, но поскольку один из этих кулачков является кольцом, pеально pаботает только втоpой клапан. Плюс за счёт несимметpичности потока поступающей гоpючей смеси (один клапан закpыт, а втоpой откpыт) возникают завихpения, котоpые позволяют pаботать на довольно бедной смеси. Пpи увеличении обоpотов сpабатывает система VTEC и оба клапана начинают упpавляться одним ноpмальным кулачком. Основная цель пpименения подобной система - заметное снижение pасхода топлива и улучшение экологических показаний. Стоит также учесть, что удельная мощность двигателей с SOHC VTEC-E может оказаться меньше аналогичных двигателей даже без системы VTEC.

Система 3-stage SOHC VTEC

Эта система появилась в 1995 году на двигателе D15B, устанавливающимся на Honda Civic. Она пpедставляет собой объединений двух диаметpально пpотивоположных по назначению систем: SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. Отличительные особенности:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка, один из котоpых как и у SOHC VTEC-E пpедставляет собой кольцо.
  4. Аналогично SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.
  5. Аналогично SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.

Как видно из названия, 3-stage SOHC VTEC имеет тpи pежима pаботы. Пеpвый pежим аналогичен пеpвому pежиму SOHC VTEC-E. Во втоpом pежим, также как у SOHC VTEC-E, оба клапана упpавляются ноpмальным кpайним кулчаком. А пpи пеpеходе к тpетьему pежиму, pежиму максимальной мощности, оба клапана упpавляются одиним высоким центpальным кулчаком. Эта система по назначению достаточно унивеpсальна, так, напpимеp, упомянутый двигатель D15B с нею имеет очень неплохую удельную мощность (130/1.5=86.(6) л.с./л), но пpи этом, если двигатель pаботает в пеpвом, экономичном 12v pежиме, о чём свидетельствует загоpание индикатоpа 'ECONO' на пpибоpной панеле Honda Civic, pасход пpи движении с постоянной скоpостью 60 км/ч составляет около 3.5 л на 100 км.

Как видно, пpименение систем VTEC pазнообpазно, и отнюдь не огpаничивается созданием мощных 'жужжалок'.

www.hondamotor.ru

Изящное решение без потери мощности

Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский язык означает «электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов» или, если говорить языком специалистов, электронная система регулировки фаз газораспределения. Этот механизм предназначен для того, чтобы оптимизировать прохождение воздушно-топливной смеси в камеры сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания преобразует химическую энергию, накопленную в топливе, в тепловую. Такое преобразование происходит во время сгорания горючей смеси. При этом возрастает температура и давление в цилиндре. Под давлением поршни двигателя опускаются вниз и, толкая коленчатый вал, приводят его в движение. Так химическая энергия преобразуется в механическое движение. Механическая сила определяется величиной крутящего момента. Способность двигателя поддерживать некоторую величину крутящего момента при некотором числе оборотов в минуту определяется как мощность. Мощность определяет, какую работу может производить двигатель. Весь процесс, осуществляемый двигателем внутреннего сгорания, не эффективен на 100%. На самом деле всего около 30% энергии, содержащейся в топливе, преобразуются в механическую энергию.

Теоретическая физика говорит о том, что при данном КПД для достижения высокой отдачи от мотора необходимо использовать больше топлива: в результате существенно возрастет мощность. Очевидно, что в этом случае нужно использовать двигатель с огромным рабочим объемом и поступиться принципами экономичности. Другой метод диктует необходимость предварительно сжимать топливную смесь посредством турбины и затем сжигать ее в цилиндрах небольшого размера. Однако и в этом случае расход топлива будет пугающим. В свое время концерн Honda пошел по иному пути, начав исследования с целью оптимизации работы двигателя внутреннего сгорания. В результате появилась технология VTEC, наделяющая мотор отменной экономичностью на низких оборотах и высокой мощностью при его «раскручивании».

Два алгоритма

Если сравнить скоростные характеристики различных двигателей, то нетрудно заметить, что у одних максимум крутящего момента достигается на низких оборотах (в диапазоне 1800-3000 об/мин), у других — на более высоких (в диапазоне 3000-4500 об/мин). Оказывается, есть зависимость между тем, каким образом на распределительном валу установлены кулачки, открывающие клапаны, и тем, какую мощность развивает мотор на различных оборотах коленчатого вала. Чтобы понять, чем это вызвано, представьте себе двигатель, работающий крайне медленно. Например, при 10-20 оборотах в минуту рабочий цикл в одном цилиндре занимает 1 секунду. При опускании поршня впускной клапан открывается, позволяя горючей смеси наполнить цилиндр, и закрывается, когда поршень достигает нижней мертвой точки. После завершения цикла сгорания поршень начнет движение вверх. При этом откроется выпускной клапан, позволив отработавшим газам покинуть рабочий объем цилиндра и закроется, когда поршень достигнет верхней мертвой точки. Такой алгоритм был бы идеален, если бы мотор работал на минимуме оборотов. Однако в реальной жизни двигатель куда энергичней.

С ростом ритма работы мотора описанный алгоритм просто не выдерживает критики. Если число оборотов коленвала достигает 4000 в минуту, клапаны открываются и закрываются 2000 раз ежеминутно, или 30-40 раз каждую секунду. На такой скорости поршню чрезвычайно сложно всосать в цилиндр необходимый объем горючей смеси. То есть в результате впускного сопротивления возникают насосные потери, и это главная причина, по которой уменьшается эффективность работы двигателя. Для облегчения участи мотора при работе на больших оборотах приходится, например, шире открывать впускной клапан. Разумеется, это упрощенное описание работы, но оно дает общее представление. Однако на малых оборотах такой алгоритм не годится: настройка распредвала «на скорость» лишь увеличит расход топлива. Следовательно, для лучшей эффективности нужно сочетать оба алгоритма работы, которые воплощены в механизме VTEC.

Появившись в 1989 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией. Система VTEC использует возможности электроники и механики и позволяет двигателю эффективно распоряжаться возможностями сразу двух распредвалов, или, в упрощенных версиях, одного. Контролируя число оборотов и диапазоны работы силового агрегата, его компьютер может активизировать дополнительные кулачки с тем, чтобы подобрать наилучший режим работы.

DOHC VTEC

В 1989 году на внутренний японский рынок поступили две модификации Honda Integra — RSi и XSi, использовавшие первый двигатель с системой DOHC VTEC. Ее силовой агрегат модели B16A при объеме 1,6 литра достигал мощности в 160 л. с., но при этом отличался хорошей тягой на низах, топливной экономичностью и экологической чистотой. Поклонники марки Honda до сих пор помнят и ценят этот великолепный мотор, тем более что его многократно усовершенствованный вариант и по сей день используется на моделях Civic.

Двигатель с системой DOHC VTEC имеет два pаспpедвала (один для впускных, другой для выпускных клапанов) и 4 клапана на цилиндр. Для каждой пары клапанов предусмотрена особая конструкция — группа из трех кулачков. Следовательно, если мы имеем дело с 4-цилиндровым 16-клапанным мотором с двумя распредвалами, то таких групп будет 8. Каждая группа занимается отдельной парой клапанов. Два кулачка расположены на внешних сторонах группы и отвечают за действие клапанов на низких оборотах, а средний подключается на высоких оборотах. Внешние кулачки непосредственно контактируют с клапанами: опускают их при помощи коромысел (рокеров). Отдельный средний кулачок до поры до времени вращается и вхолостую нажимает на свое коромысло, которое активируется при достижении определенного высокого числа оборотов коленвала. В дальнейшем эта центральная часть отвечает за открытие и закрытие клапанов, хотя и действует как специальный промежуточный механизм.

Когда двигатель работает на малом ходу, пары впускных и выпускных клапанов открываются соответствующими кулачками. Их форма, как и у большинства аналогичных моторов, выполнена в виде эллипса. Однако эти кулачки способны обеспечивать лишь экономичный режим работы двигателя и только на малых оборотах. При достижении высокой скорости вращения распредвала задействуется специальный механизм. «Незанятый» до этого работой средний кулачок вращался и без какого-либо эффекта нажимал на среднее коромысло, никак не связанное с клапанами. Однако во всех трех коромыслах предусмотрены отверстия, в которые под высоким давлением масла загоняется металлический пруток. Таким образом, группа жестко фиксируется и в дальнейшем работает как одно целое. Тут в работу вступает отдыхавший до этого средний кулачок. Он имеет более продолговатую форму и поэтому при его нажатии все три коромысла, а значит и клапана, опускаются гораздо ниже и на больший промежуток времени остаются открытыми. В этом случае двигатель может «дышать» свободнее, развивать и поддерживать высокий крутящий момент и хорошую мощность.


SOHC VTEC

После успеха системы DOHC VTEC компания Honda с еще большим рвением подошла к развитию и использованию своей новации. Моторы с VTEC проявили себя как надежные и экономичные, стали реальной альтернативой увеличению рабочего объема или использованию турбин. Поэтому несколько позднее была представлена система SOHC VTEC. Подобно своему «коллеге» DOHC новинка также предназначалась для оптимизации работы двигателя в разных режимах. Но из-за простоты своей конструкции и более скромных показателей мощности двигатели с SOHC VTEC выпускались меньшими объемами. Одним из первых двигателей, использующих упрощенную систему, стал обновленный агрегат D15B, выдававший 130 л.с. при объеме в 1,5 л. Этот мотор с 1991 устанавливался года на Honda Civic.

В моторе SOHC предусмотрен один-единственный распредвал на весь блок цилиндров. Поэтому кулачки впускных и выпускных клапанов располагаются на одной оси. Однако здесь также предусмотрены группы-тройки, в каждой из которых есть один специальный центральный кулачок. Простота конструкции заключается в том, что в двух режимах — для низких и для высоких оборотов — могут работать только впускные клапана. Промежуточный механизм с дополнительным кулачком и коромыслом также как и в случае с DOHC VTEC перехватывает на себя открытие и закрытие впускных клапанов, в то время как выпускные всегда работают в постоянном режиме.

Может создаться впечатление, что SOHC VTEC в чем-то хуже, чем DOHC VTEC. Однако это не так: эта система имеет ряд преимуществ, среди которых простота конструкции, компактность двигателя за счет его незначительной ширины, меньший вес. Кроме того SOHC VTEC возможно вполне легко использовать на двигателях пpедыдущего поколения, тем самым модернизируя их. В итоге силовые агрегаты с SOHC VTEC достигают тех же результатов, пусть и не столь ярких и удивительных.


SOHC VTEC-E

Если назначение описанных выше систем VTEC состоит в сочетании максимальной мощности на предельных оборотах и довольно уверенной, но экономичной работе на «низах», то VTEC-E призвана помочь двигателю в достижении предельной экономии.

Но прежде чем рассмотреть очередное изобретение Honda необходимо разобраться с теорией. Известно, что топливо предварительно смешивается с воздухом и затем воспламеняется в цилиндрах (есть еще иной вариант — непосредственный впрыск, при котором воздух и топливо поступают в цилиндры отдельно). На мощность двигателя также влияет и то, насколько однородна такая смесь. Дело в том, что на малых оборотах невысокая скорость потока при всасывании препятствует смешению топлива и воздуха. В результате на холостом ходу двигатель может работать неуверенно. Чтобы предотвратить это, в цилиндры поступает обогащенная топливом смесь, что сказывается на экономичности. Система VTEC-E способна обеспечить уверенную работу двигателя на малых оборотах на обедненной топливом горючей смеси. При этом также достигается существенная экономия. В отличие от других механизмов, в системе VTEC-E нет никаких дополнительных кулачков. Так как эта технология нацелена на снижение потребления топлива на малых оборотах, то и затрагивает она действие впускных клапанов. VTEC-E применяется только в SOHC-двигателях (с одним распредвалом) с четырьмя клапанами на цилиндp из-за его «склонности» к низкому расходу топлива.

В отличие от других VTEC-моторов, где кулачки имеют приблизительно одинаковый профиль, в силовых агрегатах с VTEC-E используются две конфигурации. Таким образом, впускные клапана приводятся в движение кулачками различной формы. Профиль одного из них имеет традиционную форму, а другой практически круглый — слегка овальный. Поэтому один из клапанов опускается в нормальном режиме, а другой едва приоткрывается. Горючая смесь проходит через нормальный клапан легко, а через приоткрытый — весьма скудно. Из-за несимметричности потоков поступающей смеси в цилиндре возникают причудливые завихpения, в которых воздух и топливо смешиваются должным образом. В результате двигатель может pаботать на бедной смеси. С увеличением оборотов концентрация топлива растет, но режим, при котором реально работает лишь один клапан, становится помехой. Поэтому, приблизительно при достижении 2500 об/мин коромысла замыкаются и приводятся в движение нормальным кулачком. Замыкание происходит точно так же как и в других системах VTEC.

Систему VTEC-E часто незаслуженно считают изобретением, нацеленным исключительно на экономию. Тем не менее, по сравнению с простыми моторами, агрегаты с таким механизмом не только экономичнее, но и мощнее. За экономию отвечает первый режим, в котором работает один клапан, а за показатели мощности — «чистокровный» VTEC, подразумевающий широкое открытие впускных клапанов. Если сравнить два аналогичных мотора, один из которых оборудован механизмом VTEC-E, то простой агрегат окажется на 6-9% слабее и прожорливей.

Трехрежимный SOHC VTEC

Этот механизм представляет собой объединение системы SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. В отличие от всех описанных выше систем эта имеет не два режима работы, а три. В зоне низких оборотов система обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливовоздушной смеси (как VTEC-E). В этом случае используется только один из впускных клапанов. На средних оборотах в работу включается второй клапан, но фазы газораспределения и высота подъема клапанов не изменяются. Двигатель в этом случае реализует высокий крутящий момент. На режиме высоких оборотов оба клапана управляются одним центральным кулачком, отвечающим за снятие с двигателя максимальной мощности. Эта система достаточно универсальна. Так, например, двигатель объемом 1,5 литра с таким газораспределительным механизмом проявляет неплохую удельную мощность: 86 л.с. на 1 л. рабочего объема. Одновременно с этим, если двигатель работает в первом, экономичном 12-клапанном режиме, расход при движении с постоянной скоростью 60 км/ч на автомобиле Honda Civic составляет около 3,5 л на 100 км.

i-VTEC

Буква «i» в названии означает intelligent, то есть «умный». Прежние версии VTEC способны регулировать степень открытия клапанов лишь в 2-3 режимах. Конструкция нового газораспределительного механизма i-VTEC предполагает использование помимо основной системы VTEC дополнительную систему VTC (Variable Timing Control), непрерывно регулирующую момент начала открытия впускных клапанов. Открытие впускных клапанов задается в зависимости от нагрузки двигателя и регулируется посредством изменения угла установки впускного распределительного вала относительно выпускного. В двигателях с i-VTEC распредвал крепится к приводному шкиву через специальную гайку-шестерню, которая способная «доворачивать» его на угол до 600.

Применение системы VTC на ряду с VTEC позволяет эффективнее наполнять цилиндры двигателя топливо-воздушной смесью, а также улучшить полноту ее сгорания. Использование механизма i-VTEC позволяет достичь приемистости эквивалентной двигателям с рабочим объемом 2 литра, при этом топливная экономичность даже лучше чем у 1,6 литрового двигателя.

Семейство газораспределительных механизмов VTEC не представляет собой ничего волшебного, но дает просто поразительный эффект. Моторы Honda прямо-таки умеют подстраиваться под нагрузку, предоставляя удивительную мощность при скромном рабочем объеме. И в то же время на холостом и малом ходах японские моторы поражают выдающейся экономичностью. Вполне возможно, что следующим этапом в развитии систем VTEC станет механизм с отдельными соленоидами на каждый клапан, что позволит с хирургической точностью регулировать открытие клапанов.


Автор: Евгений Дударев

Устройство системы DOHC i-VTEC ( втэк ) от Honda

На сегодняшний день DOHC i-VTEC – это вершина технологий, которые Honda применяет к дорожным автомобилям. Civic Type R, Civic Si, RSX Type S, Accord Euro-R, S2000 – все они связаны красным сердцем под названием DOHC i-VTEC.

DOHC i-VTEC - система управления газораспределением в двигателе. И чтобы приступить к объянениям самой сути системы не лишним было бы вспомнить, что такое газораспределение и основные ее составляющие.

Газораспределение – это ничто иное как процесс впуска в цилиндры двигателя свежего заряда топливно-воздушной смеси и выпуска отработавших газов. Мощность и крутящий момент, расход топлива и токсичность выхлопов напрямую зависят от эффективности газораспределения, т.е. на сколько эффективно цилиндры наполняются свежим топливом и насколько эффективно избавляются от продуктов ее сгорания.

Двигатель Honda с DOHC i-VTEC

Если капнуть глубже, то окажется, что непосредственное влияние на процесс газораспределения оказывают кулачки рапределительных валов. Вернее их профиль, высота и угловое положение кулачков впускных относительно выпускных.

Если бы существовала возможность создать кулачки с профилем и углом, обеспечивающие наилучшие мощностные, экономичные и токсичные показатели во всем диапазоне оборотов двигателя, появление таких систем как VTEC было бы необъяснимым. Разумеется, такие кулачки создать невозможно, поэтому VTEC существует.

Во время работы на высоких оборотах время, в течение которого клапаны открыты, сокращается. Для того, чтобы достигнуть оптимального наполнения цилиндра топливно-воздушной смесью, а после сгорания избавиться от отработавших газов, клапаны должны открываться раньше и закрываться позже, увеличивая тем самым время «открытости» клапанов. Подобрать кулачкам соответствующий профиль очень легко, однако на низких оборотах за такое газораспределение придется расплачиваться. Через преждевременно отрытый выпускной клапан из цилиндра в выпускной тракт попадут отработавшие газы, еще имевшие нерастраченную на полезную работу энергию, т.е. недогоревшее топливо.

По причине позднего закрытия того же выпускного клапана вслед за этим в выпускной коллектор до воспламенения может попасть часть свежей горючей смеси. Другая часть свежего заряда может оказаться также «за бортом» через неуспевший закрыться впускной клапан. Эта часть топливно-воздушной смеси попадет обратно во впускной коллектор. Понятно, что такая работа двигателя далеко не эффективна, а потери и по расходу топлива и по мощности очевидны.

DOHC i-VTEC позволяет избежать вышеописанных неприятностей на низких оборотах и обеспечить существенную отдачу на «верхах» и средних оборотах. В принципе, с этим не плохо справлялся DOHC VTEC предыдущего поколения, однако у DOHC i-VTEC больше тяги на низах, чем старый DOHC VTEC похвастаться не может. Возможно, это не единственное различие между старым и новым двухвальным VTEC. К сожалению, на красноголовых DOHC i-VTEC не ездил, поэтому проводить дальнейшее сравнение просто не имею права. Уверен, что у каждого из них найдутся свои плюсы и минусы. Однако новый DOHC i-VTEC производительней и этот факт стоит признать.

В ходе длинного вступления вы, наверное, подумали, что DOHC i-VTEC система не имеющая разновидностей. Впрочем, сама Honda позиционирует ее без деления, хотя на самом деле DOHC i-VTEC имеет два подвида, которые берут свои корни с предыдущего поколения VTEC.

 

Разновидности DOHC i-VTEC

DOHC i-VTEC       DOHC VTEC + VTC

DOHC i-VTEC I      SOHC VTEC-E + VTC + не втековый выпускной распредвал

Система Тип VTECVTC
DOHC i-VTECVTEC на впуске и выпуске. Момент срабатывания VTEC - 5800 об.мин.на впускном распредвале
DOHC i-VTEC IVTEC-E на впуске, выпускной распредвал стандартный. Момент срабатывания VTEC - 2500 об.мин.на впускном распредвале

По большому счету префикс «i» в названиях системы подразумевает, что в паре с системой VTEC работает VTC. Но перед тем как разобраться, что такое VTC вспомним принцип работы традиционных VTEC и VTEC-E, так как DOHC i-VTEC в обоих его проявлениях основан именно на принципах работы VTEC первого поколения.

DOHC i-VTEC

Вспомним, что в стандартном двигателе на каждый клапан в цилиндре приходится свой кулачок на распредвале. Однако, в моторах с DOHC i-VTEC на каждые два клапана предусмотрено 3 кулачка на распредвале – два стандартных крайних и один центральный кулачок с более агрессивным профилем, который вступает в работу с момента включения системы VTEC. Т.е принцип действия нового DOHC VTEC (составляющую DOHC i-VTEC) абсолютно идентичен работе DOHC VTEC первого поколения

Устройство и принцип работы VTEC, как составлющей системы DOHC i-VTEC

Два внешних кулачка отвечают за работу двигателя на низких оборотах, а центральный подключается на высоких оборотах. Обратите внимание, что кулачки воздействуют на клапана не непосредственно, а через так называемые коромысла/рокеры, которых тоже три на два клапана.

До тех пор пока система VTEC отдыхает, каждый рокер работает независимо друг от друга. Внешние кулачки обеспечивают открытие клапанов, а центральный кулачок, хотя и вращается вместе с остальными, но до поры до времени работает в холостую. Как только двигатель переходит в режим высоких оборотов система VTEC включается (5800 оборотов в минуту). Посредством давления масла система смещает специальные поршеньки (sinchronizing pin) внутри рокеров таким образом, что все три рокера превращаются в одну единую конструкцию. До этого работавший вхолостую центральный кулачок вступает в игру. Теперь два крайних рокера начинают работать по законам центрального кулачка, загоняя клапана глубже.

Таким образом, в режиме VTEC в цилиндры поступает больше топливно-воздушной смеси, и как следствие, значительное увеличение мощности.

 

DOHC i-VTEC I

Немного по другому работает VTEC-E – составляющая системы DOHC i-VTEC I. Если DOHC i-VTEC настроен на максимальную производительность, то главная задача для DOHC i-VTEC I - экономия топлива при "достойной тяге".

Устройство и принцип работы VTEC в DOHC i-VTEC I

[video:http://youtu.be/yc_b13CZCMA width:400]

Суть системы в том, что на малых оборотах двигатель работает на обедненной топливо-воздушной смеси, которая поступает в его цилиндры только через один впускной клапан. Да, да - именно один, тем самым превращая 16-клапанный 4-х цилиндровый двигатель в 12-ми клапанный. Если у DOHC i-VTEC применяется дополнительный третий кулачок, то в случае с DOHC i-VTEC I один из двух кулачков на низких оборотах попросту отключен. Попадая в цилиндр только через один клапан рабочая смесь начинает интенсивно завихряться, благодаря чему сгорание становится более эффективным и устойчивым. При увеличении оборотов (2500 оборотов и выше) срабатывает система VTEC и, только тогда, оба клапана начинают совместную работу.

Принцип действия DOHC i-VTEC I точно такой как и у VTEC-E первого поколения. Отличие лишь в том, что в DOHC i-VTEC I два распредвала - впускной с VTEC-E и стандартный выпускной.


VTC

VTC - это та дополнительная составляющая, которая превращает DOHC VTEC в новый «DOHC i-VTEC» и «VTEC-E» в «DOHC i-VTEC I». Это механизм, который доворачивает впускной распределительный вал относительно выпускного с помощью давления масла.

Аббревиатура VTC расшифровывается как Variable Timing Control, что в переводе означает «Система изменения фаз газораспределения». По сути, расшифровка названия имеет тот же смысл, что и VTEC. В принципе цель этих систем одна и та же, но каждая это делает по разному и в тоже время дополняет друг друга. Дополнительная система VTC установлена и воздействует только на впускной распредвал.

При высоких оборотах времени на открытие-закрытие клапанов значительно меньше, хотя топливо-воздушной смеси нужно подавать больше. Следовательно, необходимо увеличить фазу открытия и высоту подъема клапана чем и занимается VTEC, а система VTC "создает благоприятные условия" для эффективной работы VTEC.

Если система VTEC с помощью дополнительного кулачка позволяет вогнать клапаны глубже и незначительно увеличивает время открытого состояния, то VTC дает возможность довернуть распредвал таким образом, что клапаны откроются раньше, что способствует более эфективному продуванию цилиндров.
В отличие от основной системы VTEC, которая включается в определенном диапазоне оборотов, дополнительная система VTC работает постоянно и непрерывно, регулируя момент открытия впускных клапанов в зависимости от нагрузки на двигатель. Давайте разберемся, как она это делает.

Механизм работы VTC

Исполнительная часть системы VTC интегрирована в шкив впускного распредвала. Если обычный шкив это цельная конструкция, один кусок металла, то шкив VTC состоит из нескольких частей.

Одна из частей - корпус шкива VTC, который жестко закреплен цепью ГРМ со шкивами выпускного и коленчатого валов. Другая часть - лопатка шкива VTC - деталь которая имеет свободный ход внутри шкива VTC и которая жестко закреплена с впускным распредвалом. Полость внутри корпуса шкива VTC, в которой лопатка имеет свободный ход заполнена моторным маслом. Подвод масла в полость шкива организована с двух сторон от лопатки. Таким образом, подавая давление масла в одну из сторон мы крутим лопатку в другую сторону. А воздействуя на лопатку шкива VTC мы напрямую воздействуем на распредвал с кулачками и, как следствие, изменяем угол положения впускных кулачков относительно выпускных.

Роль управляющего в этом процессе играет соленоид VTC. Получая данные о нагрузке на двигатель с ECU соленоид направляет давление масла в одну из сторон.

Как это происходит. К соленоиду VTC подведено моторное масло, которое имеет определенное системное давление, которое передается соленоиду VTC. Внутри соленоида происходит разделение направления масла на два канала - назовем их условно красный канал и желтый канал. Оба из этих каналов ведут от соленоида к полости шкива VTC, в котором лопатка шкива VTC имеет свободный ход. Красный канал подведен с одной стороны лопатки шкива, а желтый - с другой.

Угол перекрытия (перекрытие клапанов) – это угол положения впускных клапанов относительно выпускных, при котором впускные и выпускные клапаны одновременно открыты. Проще говоря, это момент времени, когда впускные и выпускные клапаны одновременно открыты.

В зависимости от условий работы двигателя соленоид направляет давление масла либо в красный либо в желтый канал. И если давление направлено, например, в красный канал, то с желтого канала происходит слив - воздействуя на лопатку шкива с одной стороны, система заставляет лопатку выдавливеть масло с другой стороны.

На холостых оборотах и на низких оборотах при малой нагрузке двигателя система VTC доводит угол перекрытия клапанов до минимума, чтобы двигатель работал стабильно. При увеличении нагрузки система плавно увеличивает угол перекрытия. На высоких оборотах при большой нагрузке система доворачивает распредвал (увеличивает угол перекрытия) до максимально возможного уровня. Величина угла перекрытия клапанов зависит от модели двигателя и как правило находится в пределах 25 - 50 градусов.

* * *

Если не вдаваться в особенности конструкции моторов с DOHC i-VTEC можно утверждать, что суть темы в этой статье раскрыта. На самом деле, новый DOHC i-VTEC в обоих его проявлениях это старый добрый VTEC дополненный новой интеллектуальной "фишкой" VTC. И именно за счет VTC моторы с DOHC i-VTEC (оба подвида) стали работать гораздо эластичнее моторов с VTEC первого поколения и имеют больше тяги на низах.

Несомненно, новые моторы производительнее, технологичнее и лучше, однако новый VTEC кое-что утратил - за счет приобретенных качеств включение VTEC, которое так "заводило" стало, практически, незаметным. И все же DOHC i-VTEC впечатляет.. "вгоняет" и "доворачивает".

Что такое VTEC (Variable valve Timing and lift Electronic Control)

VTEC (Variable valve Timing and lift Electronic Control) — система динамического изменения фаз газораспределения, фирменная разработка компании Honda, принесшая ей славу строителей спортивных двигателей в гражданских автомобилях.

принцип работы системы VTEC. 

Первоначально, система VTEC позволила строить компактные, но очень мощные (в соотношении объем/л.с.) двигатели без применения дополнительных устройств (турбин, интеркулеров), при этом технология производства подобных двигателей остается недорогой, а автомобиль с установленной на нем системой VTEC не испытывает проблем, характерных для турбированных автомобилей.

Виды и версии VTEC.

DOHC VTEC

Принцип работы VTEC в классическом варианте, крайне прост, — на паре распредвалов (изначально VTEC появился на двухвальном двигателе B16A) располагается один полнительный кулачок больше размера на каждый цилиндр. В режиме обычной работы двигателя этот кулачок, во время вращения распредвала, попадает в специальный паз между клапанами и не влияет на работу двигателя. Но, при достижении определенного количества оборотов (от 4500 и выше), давлением масла выдвигаются особые штифты, которые блокируют паз, связывая два клапана вместе. С этого момента, большой кулачок начинает давить непосредственно на оба клапана сразу, вызывая, тем самым, их большее открытие. Как только обороты падают, падает и давление масла, — штифт уходит на изначальную позицию и большой кулачок снова попадает в свой паз, — работа системы VTEC заканчивается, и двигатель возвращается в стандартный режим работы. Благодаря этому простому механизму, Honda удалось «снять» с обычного нетурбованного двигателя невероятную до того момента мощность — более 100 л.с. на 1 литр объема!

SOHC VTEC

Вторая версия VTEC появилась вскоре после первой. Ее гениальность заключалась в том, что передовую систему увеличения мощности двигателя конструкторы Honda умудрились поставить в одновальный двигатель D15B, сделав его, возможно, самым передовым двигателем среди одноклассников в свое время. Разница с первой системой заключалась в том, что здесь большой кулачок работал только для впуска, — установить большой кулачок на одном распредвале еще и на выпуск оказалось технически неисполнимо, — начинала мешаться свеча зажигания. Тем не менее, даже увеличение хода впускных клапанов позволило значительно поднять мощность автомобиля со 105 до 130 л.с. на 1,5 литра объема!

SOHC VTEC E

Дальнейшее развитие системы VTEC показало, что ее можно использовать не только для увеличения мощности.  Так, вскоре после версии SOHC VTEC появилась SOHC VTEC E, где буква Е означала Econimy — экономичный режим.  Экономичность возникала из-за новой схемы работы VTEC, — теперь, на низких оборотах открывался только один впускной клапан, и двигатель работал на бедной смеси. С увеличением оборотов и ростом давления масла, открывался второй клапан, и двигатель получал возможность дышать «второй ноздрей». Это позволяло ему на высоких оборотах работать…. как обычному двигателю! С падением оборотом, двигатель вновь переходил на работу с одним впускным клапаном. SOHC VTEC E не давал никаких преимуществ с точки зрения мощности, зато позволил существенно снизить расход топлива. Так, автомобиль Honda Civic, оснащенный системой SOHC VTEC E в экономичном режиме, расходовал всего 3,5 л/100км, и это задолго до появления гибридных автомобилей с такими же показателями, без применения каких либо сложных технологий.

3-stage SOHC VTEC

Логическим продолжением развития системы VTEC стало появление гибридной системы, объединяющей лучшие стороны SOHC VTEC и SOHC VTEC E. Теперь двигатель стал работать в трех режимах (что собственно и отразилось в названии системы), — на низких оборотах работал один впускной клапан, на средних, — оба, на максимальных, — оба клапана через большой кулачок, что давало отличные показатели на всех трех этапах работы. Двигатель получался очень экономичным на малых оборотах, и при этом очень мощным (для своего объема, конечно) на больших. В цифрах это выражалось примерно так, — на низких оборотах, в режиме работы только 12-ю клапанами расход автомобиля составлял все те же 3,5л/100км, но при нажатии на педаль акселератора, двигатель выдавал 130 л.с. с 1,5 литров объема

i-VTEC

С появлением двигателей серии K, компания Honda разработала последнюю на настоящий момент версию системы VTEC, получившая обозначение i-VTEC (где буква «i» означает «Intellegence» — «интеллектуальный»). Сама система вернулась к истокам, — она стала устанавливаться на двигатели с двумя распределительными валами, что значительно расширило конструкторские возможности. «Интеллектуальность» же данной системы заключалась в следующем, — отныне VTEC стала управляться компьютером, а изменение фаз газораспределения стало постоянным, за счет функции регулирования угла опережения, которую получил впускной распредвал. Система i-VTEC позволила двигателям Honda получить больший крутящий момент на низких оборотах, что было постоянной проблемой для двигателей компании, — при высокой мощности они отличались малым крутящим моментом, получаемым на высоких оборотах. Версия i-VTEC если не устранила, то существенно подкорректировала этот недостаток. Система i-VTEC получила два направления — одна версия i-VTEC получила больший уклон в мощность, и стала устанавливаться на мощные моторы серии K, например в автомобилях серии Type R, или Acura RSX. Другая версия, напротив, получила «экономичное» направление, и стала устанавливаться в гражданской серии двигателей (например на автомобилях CR-V, Accord, Element, Odyssey, и других).

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Еще интересные статьи

Вконтакте

Facebook

Одноклассники

Twitter

Honda Civic Система VTEC SOHC, работа на пальцах

Случайная статья узнай что то новое



Как работает VTEC система: расположение и типы

Система VTEC — The Variable Valve Timing and Lift Electronic Control, электронно-управляемая система фазы клапанов, ее наличие обусловлено моделью двигателя, а именно моделью ГБЦ, соленоидами подачи масла и блока управления двигателям ECU с распределенным впрыском. На нижнем изображении показано место на ГБЦ, где находятся соленоиды VTEC, отвечающие за включение рокера с большим ходом. На втором изображении показано, где находится VTEC — бочонок соленоида говорит о том, что в двигателе установлен VTEC. Существуют разновидности одновальной SOHC системы VTEC, к сожалению, вторая система DOHC VTEC не устанавливалась на моторах серии D D14, D15, D16. Сопротивление клапана соленоида VTEC 14-30ом, при 12 Вольт.

Вид соленоида двустэйжевой системы VTEC

Место расположения соленоида на блоке ГБЦ Honda Civic

Что такое VTEC, как работает VTEC, смысл системы

По простому, электронно-управляемая система фазы клапанов, или просто VTEC. достаточно понять пару основ для чего она нужна и все встанет на своим места. Обычный 4х тактный двигатель, тянет воздух из атмосферы при давление в 1 бар, тоесть примерно 760ммрт (Так же это 1 атмосфера или 101кПа). С увеличением оборотов, возрастает и скрость движения поршня. На низких оборотах поршень засасывает воздух максимально чисто на сколько возможно, тоесть поршень медленно опускаясь засывает объем с давелнием в 1 атмосферу. С увеличением скорости поршня, давление снижается, тк уже не хватает времени чтобы воздух был при нормальных условиях. Вы наверное видели графики с диностенда, где пиковая мощность около 5000-6000 оборотов, а дальше линия мощности падает. Это потому что двигатель не может засосать воздуха больше, он на столько разрежен (тоесть молекул воздуха мало) что становиться трудно раскрутить мотор. Вариантов решения много, убрать сопротивление воздуха путем установки нулевого фильтра, холодного впуска, увеличением диаметра дроселя, портирование каналов впуска или нагнетать воздух под давелнием. Но, Honda придумала свой способ. При достижение критической точки достижения мотора мощности (примерно 5500 оборотов), включается система VTEC на впускных клапанах, которая держит клапана немного дольше открытыми чем обычно, что дает дополнительное время на "всос" воздуха. теперь мертвая точка смещается в диапазон 7000. Любая работа с впускной системой типа портинга дает прибавку к мощности на верхах но может отнять очки по тяге на низах, так как момент так же смещается на более выскокие обороты, до которых еще надо расскрутить двигатель, воздуха очень много. что делать? душить двигатель на низах, уменьшийть пропускаемость воздуха к примерну уменьшив диаметр дроссельной заслонки. Наверное вы слышали что 8 клапанный двигатель на низах имеет больший потенциал чем 16 клапанный. Вот это тоже самое. Инженеры Honda придумали систему ECO-VTEC, принцип работы которого не просто сохранить топливо а еще и "задушить" двигатель до 2500 оборотов (примерно) чтобы вытащить максимальную тягу, при работе всего 12 клапанов. В сумме получается, что при полном VTEC 3-Stage, низы задушенны и имеют хороший момент, далее работа в нормальном 16 клапанном режиме, и активация на высоких оборотах уже VTEC чтобы воздуха попало больше. Вот и все что нужно знать из азов по VTEC.

Принцип работы VTEC

Покажу на примере самого известного и простого анимационного изображения, объясняющего принцип работы VTEC. По достижению давления масла в двигателе, а также достижению оборотов, обычно 5500 RPM за счет соленоида открывается клапан VTEC, который подает масло в систему газораспределения.

Анимационная демонстрация части работы системы VTEC

Давления масла толкает "защелки" рокеров, которыми блокируется основные и средний рокер. Теперь клапаны открываются глубже — дольше. В этот же момент в блоке управления двигателем мозге ECU переключаются топливные карты и карты зажигания. За счет обогащенной смеси и более длительного открытия клапанов появляется более мощный импульс для толкания поршня.

Принцип действия включения рокера VTEC

Длительность открытия клапана VTEC

Как вы понимаете, длительность открытия клапана VTEC зависит от оборотов двигателя RPM. Примерно на 5500 оборотах VTEC включается, при 4600 (примерно) VTEC выключается. На автоматической коробке до 4 передачи включение VTEC составляет не более 5 секунд, система автоматизирована и при достижении оборотов и скорости переключает передачу, а значит, сбрасывает обороты RPM. По времени работы системы VTEC это всего несколько секунд, но именно они дают настоящий прирост. Втек не включается на нетралке, и режиме парковки в автомате и вараторе.

VTEC 3-Stage: что это такое

Наконец я расскажу о системе VTEC 3-Stage, (3 стейдж). Данная система установлена так же в ГБЦ, устанавливалась после 1996 года. Имеет 2 соленоида. Управляется 12вольтами, при подаче открывается клапан подачи масла, если есть конечно давление масла. Ставился на JDM моторе D15B, одновальной SOHC, и конечно не B серии. Вещь довольно интересная и пользуется спросом. Имеет 3 стадии, совмещает все режимы работы всех видов SOHC D серии. ECU были нескольких типов, но только OBD2 серии, ниже список всех ECU p2j 3-Stage

  • OBD2A 37820-P2J-J62 Вариатор
  • OBD2A 37820-P2J-J63 Вариатор
  • OBD2A 37820-P2J-J61 Вариатор​
  • OBD2A 37820-P2J-003 Механика
  • OBD2B 37820-P2J-J11 Механика
  • OBD2B 37820-P2J-J81 Вариатор от Vi-RS
  • OBD2B 37820-P2J-J71 Вариатор

VTEC 3-Stage: Автомат

В 6 поколление, с которого пошел 3-Stage VTEC, были комплектации только с механической и вариаторной коробкой передач. Но в 7 поколение с 2001 по 2003 год, на моторы 1.6 так-же устанавливалась голова P2J (PLL), и управлялась соответственно мозгом 37820-PLL-D52. Мотор 3-Stage VTEC назывался D16W9 и имел мощность 130лсю

VTEC 3-Stage: принцип работы

Как работает VTEC 3-Stage, первая стадия начинается от 0 RPM и заканчивается в 4000 RPM. в этой стадии ГБЦ работает как VTEC-E. Работает только 12 клапанов. в каждом цилиндре работает два выпускных клапана но только один впускной. Это позволяет делать экономичный и плавный разгон.
Следующая стадия, это работа всех 16 клапанов. Включается первый VTEC соленоид. Обычный режим, работает от 4000 до 6000
Последняя третья стадия, включается второй клапан, впускные клапана открываются на больший период, что позволяет дать больше топливной смеси. Работа от 6000 и до конечной точки работы
Отключается вся система в обратном порядке, сначала 2й соленоид, потом 1 соленоид.

Пора за работу

Теперь когда вы знаете как работает VTEC пора его ставить на свой D14A3 или D14A4, предлагаю воспользоваься переводом статьи DoDo Joris, которой пользовался я, либо воспользоваться моей статьей об установке VTEC. Тем неменее, удачи в ваших экспериментах.


Случайная статья узнай что то новое

Данная статья актуальна для автомобилей Honda выпуска 1992-2000 годов, таких как Civic EJ9, Civic EK3, CIVIC EK2, CIVIC EK4 и CIVIC FERIO (частично). Информация будет актуальна для владельцев Honda Integra в кузовах DB6, DC1, с моторами ZC, D15B, D16A.

Honda Civic Система VTEC DOHC D14 и D14A4

  • 1. Проект D14A3 с VTEC
  • 2. Я сам занимаюсь установкой VTEC на D14A4
  • 3. Установка мозга P28 OBD1
  • Я начал статью со ссылок, так как попал на первые позиции в поисковиках. Читатели жалуются что статья не о том. Теперь у вновь прибывших есть информация. Установка VTEC на D14A4 Возможна.Читайте мои Статьи по ремонту и тюнингу. Тут я описываю именно Dohc VTEC на D Сериях!
    DOHC VTEC система никогда не была создана для двигателей D серии — тонкое место для фанатов и тюнеров двигателей D15 и D16. Два распредвала и установленная система изменения фазы клапанов. Это одна из тех единственных, но важных вещей, которая порой портит планы по пути к постройке своего чудо автомобиля. DOHC VTEC на D серии, версия двигателей, которая так и не воплотилась в жизни автомобиля. Выбор всё остается прежним. Это SOHC VTEC, это DOHC ГБЦ от моторов JDM серии D16A или самое критичное свап на B или K серию.

    DOHC VTEC D14 D14A4 D14A3 мифическое и невозможное

    P.S. Outro

    Расстраиваться не стоит, многие тесты показывают, что SOHC неоправданно занижен оценками людьми, его потенциал не раскрыли в своё время фанаты HONDA. Просто эта система не так популярна. Это можно сравнить с тем, что у тебя сейчас, наверное, тот же EJ9, а не EK9. И, наверное, все таки, ты знаешь, что машина совсем не черепаха, и даёт фору многим авто на дороге, даже еще до настройки двигателя. Твои знакомые говорят, что у тебя очень резвый автомобиль. Подумай над этим, успехов!

    DOHC Моторы, на D сериии

    Да конечно мой проект EJ9 посвящен SOHC VTEC D14A4, но как пропустить такое чудо как DOHC. Самое главное это код ГБЦ 12100-PM7-E01. Этот код встречается сразу на 4 моторах компании Honda. Конечно это одна из разновидностей ZC, но так же были и европейские аналоги как D16A1, D16A3, D16A8 и D16A9. Самой интересной для меня был конечно же мотор D16A8 и D16A9 со 130 лс, под управлением мозга P29. Да да, это единственный OBD1 мозг, который управлял мотором системой DOHC. 37820-P29-T51 его полный номер. Остальные же моторы были более старыми и управлялись посредством PG7 OBD0. Устанавливались почти на все модели, как на CR-X, Civic, Concerto и вроде бы был даже на Integra.

    D16A9 D16A1 D16A3 D16A8. Едиснственные двувальные двигатели Honda серии D


    Случайная статья узнай что то новое

    Данная статья актуальна для автомобилей Honda выпуска 1992-2000 годов, таких как Civic EJ9, Civic EK3, CIVIC EK2, CIVIC EK4 и CIVIC FERIO (частично). Информация будет актуальна для владельцев Honda Integra в кузовах DB6, DC1, с моторами ZC, D15B, D16A.

    Honda запускает двигатель нового поколения в Японии: Honda «DOHC i-VTEC»

    с 2010 г. Стандарты экономии топлива для всех серийных автомобилей к 2005 году.

    Honda также использует новую серию i в качестве трамплина для повышения скорости, эффективности и гибкости производственных мощностей компании по производству силовых агрегатов. Это включает в себя создание новой линии по производству двигателей на заводе Sayama на заводе компании Saitama в Японии. Благодаря новой линии, которая была введена в эксплуатацию в августе 2000 года, Honda производит двигатели последовательно с производством автомобилей.Это значительно сокращает как количество незавершенного плавающего запаса, так и требуемое время производственного цикла. Новая линия в Sayama включает обработку алюминия блоков цилиндров, механическую обработку и сборку двигателей. Разработанная для обеспечения высокой эффективности и гибкости, новая линия вдвое снижает затраты на внедрение новой модели и может производить восемь различных типов двигателей.

    К концу финансового года, закончившегося 31 марта 2001 года, Honda инвестирует 36 миллиардов иен в модернизацию своих производственных мощностей по производству автомобилей в соответствии с Новой производственной системой.К 2003 году Honda также планирует завершить разработку своей отечественной системы производства силовых агрегатов стоимостью 15 миллиардов иен. Эти новые системы также помогут Honda реализовать свою концепцию «Зеленого завода», которая направлена ​​на полную модернизацию производственного процесса для удовлетворения потребностей производства 21 -го -го века - сокращение отходов, энергопотребления и выбросов.

    Honda разрабатывает, производит и продает автомобили, мотоциклы и силовые агрегаты по всему миру. Honda - крупнейший производитель двигателей в мире, ежегодно производящий более 11 миллионов двигателей для своих трех производственных линий, включая продажу двигателей другим производителям.Honda также производит продукцию на более чем 100 производственных предприятиях в 33 странах, на которых работают более 125 000 сотрудников по всему миру.

    Примечания:

    * 1 Применяется для 2,0-литрового iL & iS, переднеприводного типа

    * 2 Модели Stream 2,0 л с передним приводом iL и iS, чистая стоимость

    * 3 Stream, 2,0-литровая модель с передним приводом, данные испытаний Министерства транспорта Японии

    * 4 Присуждается экологически чистым транспортным средствам, у которых уровни выбросов HC и NOx снизились до 50% или ниже значений, предусмотренных правилами выбросов 2000 года.

    * 5 По сравнению с Honda

    Как работает двигатель Honda i-VTEC®?

    Вы готовы узнать о мощности автомобильных двигателей и о том, что ими движет? Представляем вам двигатель Honda i-VTEC®! Оригинальная система VTEC Honda была изобретена инженером Honda Икуо Каджитани.Он решил проблему получения максимальной мощности от двигателей малого рабочего объема, сохранив при этом эффективность расхода топлива при обычной повседневной вождении. Изменяя внутренний подъем клапана и синхронизацию, Каджитани смог повысить производительность без дорогостоящего (и требующего значительного обслуживания) добавления турбонагнетателя или нагнетателя.

    Уловка? Система VTEC (система электронного управления регулировкой фаз газораспределения и подъема) использует отдельные профили распределительного вала для низких и высоких характеристик, а компьютер двигателя выбирает между профилями.Используя отдельные профили распределительного вала, можно регулировать как подъем, так и продолжительность открытия клапана, вместо простого изменения фаз газораспределения, что является обычным для обычных систем VVT (регулируемых фаз газораспределения).

    Оригинальная система VTEC заменила один кулачок кулачка и коромысло блокируемым, состоящим из нескольких частей коромыслом и двумя профилями кулачков: один оптимизирован для стабильности на низких оборотах и ​​топливной экономичности, а другой разработан для максимизации выходной мощности на высоких оборотах. Система VTEC по существу сочетает в себе топливную экономичность и стабильность на низких оборотах с характеристиками на высоких оборотах.Переход происходит плавно, обеспечивая плавную работу во всем диапазоне мощности.

    Операцией переключения между двумя кулачками управляет компьютер двигателя. В зависимости от скорости, нагрузки и оборотов двигателя компьютер переключается между эффективным кулачком и высокопроизводительным кулачком. Приводится в действие соленоид, который зацепляет коромысла высокопроизводительного кулачка. В этот момент клапаны открываются и закрываются в соответствии с профилем высокого подъема, открывая клапаны дальше и на более длительное время.Это позволяет большему количеству воздуха и топлива проникать и сжигать, создавая более высокий крутящий момент и мощность.

    В любом двигателе фазы газораспределения, продолжительность и высота подъема, которые оптимизируют работу на низких оборотах, сильно отличаются от требований высоких оборотов. Настройки клапана на низких оборотах приводят к плохой работе при более высоких оборотах, а настройки высоких оборотов приводят к грубому холостому ходу и плохой работе на низких оборотах. Если вы думаете о маслкаре, который имеет грубый холостой ход и почти не работает на низких оборотах, но кричит по гоночной трассе на высоких оборотах, это потому, что у автомобиля есть распределительный вал, который оптимизирован для максимальной мощности на этих более высоких оборотах.Для сравнения: суперэффективный пригородный автомобиль имеет плавный холостой ход и может даже иметь «резкую» производительность, он быстро теряет мощность на средних и высоких оборотах.

    Оригинальная система VTEC была внедрена в двигателях Honda DOHC (Dual OverHead Camshaft) в 1989 году Honda Integra XSi и впервые была доступна в Соединенных Штатах в 1991 году в Acura NSX. Integra Type R 1995 года (доступный только на японском рынке) производил невероятные 197 лошадиных сил с 1,8-литровым двигателем. Этот двигатель имел большую мощность на литр рабочего объема, чем большинство суперкаров того времени.

    Honda продолжала совершенствовать оригинальную систему VTEC, которая теперь превратилась в Honda i-VTEC® (интеллектуальный VTEC). Эта технология была впервые доступна в 2001 году, и к 2002 году большинство 4-цилиндровых автомобилей Honda использовали i-VTEC®. Система i-VTEC® сочетает в себе оригинальный VTEC с системой Honda VTC (Variable Timing Control). Представив возможность использования двух профилей распределительных валов в сочетании с регулируемыми фазами газораспределения, Honda еще больше оптимизировала характеристики. Хотя система VTEC контролирует продолжительность подъема клапана, она по-прежнему может выбирать только между профилями низких и высоких оборотов.Но, кроме того, впускной кулачок может перемещаться от 25 до 50 градусов, оптимизируя фазы газораспределения для каждого диапазона оборотов.

    С помощью VTEC компания Honda создала двигатель, который работает на невероятных уровнях в более широком диапазоне оборотов, чем большинство двигателей. Это обеспечивает плавную передачу мощности с большим расходом топлива практически в любой дорожной ситуации. Если вам нужна дополнительная информация о системе Honda VTEC или вы хотите протестировать отличный автомобиль Honda, оснащенный этой технологией, зайдите сегодня к Нилу Хаффману Хонде в Кларксвилле.

    Опубликовано в Кларксвилл, Индиана, дилер Honda | Нет комментариев »

    Honda 2.4L DOHC I-4 | WardsAuto

    Двигатели из хлеба с маслом движут автомобильной промышленностью, но они редко поражают нас своей превосходной утонченностью или спортивностью.

    Эти типы двигателей большого объема используются в недорогих автомобилях, и их задача проста: надежно доставить пассажира из точки A в точку B и вписаться в деревянные конструкции.

    Лишь немногие из этих незамеченных героев за эти годы получили награду Ward's 10 Best Engines , и в 2013 году в этом сегменте выделяется совершенно новый 2,4-литровый 4-цилиндровый двигатель с непосредственным впрыском. в Аккорде.

    Первый двигатель Honda DI в Северной Америке, известный как «Earth Dreams», оснащен передовыми технологиями, включая коленчатый вал из кованой стали с микрополированными шейками для уменьшения трения и пару балансирных валов с цепным приводом, вращающихся в противоположных направлениях, расположенных в масляном поддоне. для компенсации гармонических колебаний, присущих 4-цил.двигатели.

    Добавление впрыскиваемого топлива напрямую потребовало полностью модернизированной камеры сгорания и новой «выпуклой» поверхности головок поршней, чтобы обеспечить стабильное сгорание и правильное распределение слоистого топливного заряда.

    Более плоская и компактная камера сгорания снижает выбросы несгоревших углеводородов и способствует более высокой степени сжатия 11,1: 1 по сравнению с 10,5: 1 у предыдущего двигателя 2,4 л.

    Внутри цилиндра инженеры решили уменьшить трение скольжения за счет смещения отверстий коленчатого вала на 0.3 д. (8 мм), что дает шатунам более удобный угол во время каждого рабочего хода, повышая эффективность.

    Масса была уменьшена везде, где это было возможно, что привело к снижению общей массы двигателя на 3,5% по сравнению с 2,4-литровым двигателем предыдущего поколения Honda.

    Частично снижение веса происходит за счет отказа от выпускного коллектора - новая тенденция для ряда новых двигателей - и включения выхлопных каналов непосредственно в головку блока цилиндров.

    Эта новая конструкция позволяет монтировать монолитный катализатор непосредственно на головке блока цилиндров на передней стороне двигателя, что позволяет ему быстрее нагреваться для снижения выбросов.Поперечно ориентированный 2.4L теперь стоит более вертикально, тогда как у предыдущего двигателя вентиляция была с задней стороны и наклонена назад на 15 градусов.

    Все эти технологии позволили создать движок, который застал редакторов WardsAuto врасплох своей мощностью и плавностью.

    В ходе тест-драйва на 537 миль (864 км) два редактора превысили 33 миль на галлон (7,1 л / 100 км) в этом просторном седане, который без проблем разгоняется до скорости благодаря 189 л.с. крутящий момент и замечательный среднечастотный пробойник.

    «Honda еще раз доказывает, что дело не в цифрах», - пишет в своем протоколе редактор WardsAuto Дрю Винтер. «Этот двигатель веселый и спортивный. Это превосходный, практичный двигатель, который без излишеств обеспечивает как производительность, так и экономию топлива ».

    Под тяжелым багажником, когда частота вращения двигателя превышает 4800 об / мин, хорошо зарекомендовавшая себя система изменения фаз газораспределения VTEC от Honda переходит на высокоподъемный, долговечный профиль впускных кулачков для выдающейся мощности двигателя на высоких оборотах.И все это происходит с обычным неэтилированным бензином.

    Заслуживают внимания две новые трансмиссии, которые помогают этому двигателю объемом 2,4 л по-настоящему сиять.

    6-ступенчатая механическая коробка передач в Accord Sport усиливает удовольствие, и энтузиасты вождения также с радостью примут совершенно новую бесступенчатую трансмиссию, разработанную внутри компании, чтобы продемонстрировать, что вариаторы предназначены не только для убогих гибридов.

    Двигатель Honda 2.4L DI с отличной трансмиссией - это не просто обычный 4-цилиндровый двигатель.

    Теперь это сэндвич с кулинарией.

    [адрес электронной почты защищен]

    Что особенного в двигателе Honda i-VTEC?

    i-VTEC - это сокращение от Intelligent Variable Valve Timing and Lift Electronic Control, система, созданная Honda для снижения расхода топлива автомобилями Honda. Система VTEC использует два профиля распределительного вала и гидравлически выбирает между ними.

    Эта технология была изобретена Икуо Какитани, инженером Honda.

    Honda i-VTEC позволяет двигателю иметь несколько распределительных валов. Отличие этой технологии состоит в том, что компьютер двигателя может активировать чередующиеся кулачки на распределительном валу и изменять синхронизацию кулачков, когда двигатель переходит в разные диапазоны оборотов.

    Невероятная особенность этой технологии заключается в том, что двигатель может иметь низкооборотный и высокоскоростной распредвалы в одном двигателе. Фактически, основная идея Honda i-VTEC - добиться максимальной производительности двигателя в любом диапазоне оборотов.

    Как работает Honda i-VTEC?

    Чтобы лучше понять технологию Honda i-VTEC, давайте сначала посмотрим, как работает обычный двигатель.

    Клапаны пропускают воздух в двигатель и выпускают выхлопные газы из двигателя. Распредвалы управляют клапанами. Для открытия и закрытия клапанов распределительный вал использует поворотные кулачки.

    Исследования показывают, что существует важная связь между заземлением кулачков на распределительном валу и поведением двигателя в различных диапазонах оборотов.

    Давайте рассмотрим пример, чтобы лучше понять. Представьте, что мы запускаем двигатель со скоростью всего 10 или 15 об / мин, и поршню потребуется несколько секунд, чтобы завершить цикл. Просто имейте в виду, что невозможно запустить нормальный двигатель так медленно, но давайте на секунду представим, что мы могли бы.

    Распределительный вал будет шлифовать, когда поршень начинает двигаться вниз во время впускного такта, впускной клапан открывается. Как только днища поршней выйдут наружу, впускной клапан закроется.

    Тогда выпускной клапан откроется сразу после того, как поршень опустится до дна в конце такта сгорания, и закроется, когда поршень завершит такт выпуска.Это замечательно, если мы можем запустить двигатель на очень низких оборотах.
    Плохая новость заключается в том, что при увеличении числа оборотов в минуту эта конфигурация распределительного вала не работает.

    Если двигатель работает со скоростью 4000 об / мин, клапаны открываются и закрываются 2000 раз каждую минуту. Таким образом, когда впускной клапан открывается прямо в верхней части такта впуска, поршень не может заставить воздух двигаться в цилиндр за доступное время.

    В результате в более высоких диапазонах оборотов вам нужно, чтобы впускной клапан открывался перед тактом впуска, таким образом, поршень начинает двигаться вниз во время такта впуска, а клапан открывается, свободно перемещая воздух в цилиндр. во время полного такта впуска.

    Если вам нужна максимальная производительность двигателя на низких и высоких оборотах, вам нужно открывать и закрывать клапаны по-разному для каждой скорости.

    Без технологии i-VTEC у вас были бы проблемы. Если вы установите хороший низкооборотный распредвал, работа двигателя на высоких оборотах будет плохой. А если поставить хороший высокоскоростной распредвал, двигатель не будет работать на низких оборотах. В некоторых случаях это может даже затруднить запуск двигателя.

    Итак, технология i-VTEC обеспечивает эффективную работу двигателей Honda за счет наличия нескольких распределительных валов.По этой причине модели Honda i-VTEC отличаются высокими характеристиками и меньшим расходом топлива.

    Honda Malaysia предлагает Honda City и Honda Civic с такими технологиями.

    Takeaway

    Как видите, технология Honda i-VTEC обеспечивает экономию топлива без ущерба для производительности.

    Если у вас Honda, лучший способ поддерживать автомобиль как новый - это доставить его в сервисный центр Honda в Пенанге. Таким образом, вы можете быть уверены, что ваш автомобиль находится в надежных руках.

    Технология i-VTEC предназначена исключительно для автомобилей Honda, и именно поэтому вам нужны технические специалисты Honda, чтобы иметь доступ к точным измерениям Honda с использованием новейшего оборудования на предприятии.

    Не рискуй. Получите точный диагноз в ближайшем авторизованном сервисном центре Honda. Кстати, не забывайте, что услуги по кузову и покраске также доступны в сервисных центрах Honda.

    Honda Global | Двигатель VTEC / 1989

    Начало разработки, конечно же, означало, что команда столкнется с первой из многих ожидаемых проблем.В уме Каджитани тоже часто был страх. «Я думал, что мы, возможно, не сможем достичь этого, потому что цель была слишком высока», - сказал он, вспоминая многие трудности разработки проекта.

    Было довольно сложно, например, сбалансировать подъем фаз газораспределения с нагрузкой на ремень привода ГРМ, которая увеличивалась при высоких оборотах двигателя из-за пружины и других факторов. Хотя это была проблема, требующая решения для достижения целевого результата, такой ответ найти будет нелегко.Что еще хуже, они обнаружили, что низкоскоростная система газораспределения с одним клапаном неприменима, потому что она была запатентована другой компанией. Изучив многочисленные контрмеры путем кропотливых проб и ошибок, команда решила изменить всю спецификацию, относящуюся к операционной системе клапана. Впоследствии они представили комбинированную систему фаз газораспределения после проверки диаметра клапана, подъема и формы порта, а также определения настроек для обеспечения достаточной производительности. Кроме того, они создали легкий ведомый шкив из высокопрочного спеченного сплава высокой плотности и изменили его форму для уменьшения толщины.Это привело к снижению момента инерции на 10%. Благодаря этим усилиям команда выполнила требования по нагрузке на ремень ГРМ, достигнув при этом поставленной цели.

    Мощность во всем диапазоне оборотов была увеличена за счет увеличения диаметра впускного клапана обычного двигателя DOHC с 30 мм до 33 мм. Кроме того, команда приняла настройки фаз газораспределения и подъема, которые были сопоставимы с гоночными двигателями Honda, чтобы повысить объемную эффективность. Улучшенный результат, полученный в результате этого метода, фактически послужил повышению производительности на высоких скоростях.Дополнительно были приняты меры по снижению сопротивляемости потреблению. В конце концов, цель была достигнута: полные 160 лошадиных сил при 7600 оборотах в минуту и ​​8000 оборотов в минуту.

    Низкоскоростной крутящий момент, первоначальная цель проекта, был получен путем изменения настройки низкоскоростного кулачка с традиционных 35 градусов на 20/30 градусов ABDC (после нижней мертвой точки). Это позволило впускному клапану закрываться раньше, что резко повысило объемный КПД двигателя. Поскольку двигатель теперь имел более высокий КПД на низких оборотах, можно было реализовать более широкий диапазон крутящего момента.

    Внедрение новых материалов, безусловно, было фактором успешного применения этих технологий. Например, поскольку три толкателя кулачка двигателя VTEC должны быть расположены в одном отверстии, распределительный вал имеет относительно ограниченную ширину кулачка. Следовательно, вал должен быть спроектирован так, чтобы выдерживать высокое поверхностное давление. Для этого команда разработала новый распредвал из литой стали. Вал был изготовлен из нового легированного стального литья с высоким содержанием углерода и хрома, в котором была проведена комбинация термической обработки и обработки поверхности.В результате чрезвычайная жесткость устройства увеличила его критическое давление на поверхность на целых 40 процентов.

    Что означает DOHC? - Civic Motors Honda

    Источник изображения: https://haynes.com/en-us/tips-tutorials/beginners-guide-what-four-stroke-engine
    Ход впуска

    Во время такта впуска поршень движется вниз по цилиндру, и впускной клапан открывается, создавая разрежение и всасывая топливно-воздушную смесь. В карбюраторных двигателях (старые автомобили) топливо поступает с воздухом, а в двигателях с прямым впрыском (современные автомобили) топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр.

    Ход сжатия

    Во время такта сжатия впускной и выпускной клапаны закрываются, и поршень движется обратно вверх по цилиндру. Топливно-воздушная смесь сжимается и находится в верхней части цилиндра.

    Горение / Рабочий ход

    Когда воздух и топливо сжимаются в верхней части цилиндра, свеча зажигания загорается и воспламеняет смесь. Этот взрыв заставляет поршень опускаться вниз по цилиндру, перемещая коленчатый вал и, в конечном итоге, автомобиль.

    Ход выхлопа

    Поршень движется обратно вверх по цилиндру из-за срабатывания других цилиндров, выпускной клапан открывается, и сгоревшее топливо и воздух выталкиваются в выпускное отверстие. Четырехтактный цикл начинается снова и продолжается до тех пор, пока автомобиль движется.

    Все эти ходы происходят очень быстро, и скорость называется об / мин или оборотами в минуту. Чем выше частота вращения, тем быстрее работает двигатель и вращается коленчатый вал.На высоких оборотах 4-тактный цикл может происходить сотни раз в секунду.

    Распределительный вал - это то, что открывает и закрывает впускные и выпускные клапаны, чтобы всасывать воздух и вытеснять его во время этого процесса.

    OHV

    Двигатели с верхним расположением клапанов или толкателем обычно используются в более старых автомобилях или более крупных двигателях. Распределительный вал установлен внутри блока цилиндров и управляется подъемниками, толкателями и коромыслами. Трудно точно контролировать фазы газораспределения на более высоких оборотах и ​​лучше подходит для двигателей V8 или более крупных.Они дешевле и предлагают высокий крутящий момент при более низких оборотах.

    Двигатель Honda K20A

    Двигатель Honda K20A

    Двигатель K20A, используемый в новом Honda STREAM, - это , первый двигатель нового поколения i-VTEC. Хотя двигатель не выдает огромной мощности в абсолютном выражении, Важность двигателя заключается в том, что он рассказывает нам о новых технологиях, над которыми работает Honda, и прямо указывает на технологии, которые будут использоваться в новом поколении i-VTEC super грядущие высокопроизводительные двигатели.

    На странице СТРИМ на официальном веб-сайте Honda of Japan одна подстраница была специально посвященный реализации нового механизма i-VTEC на своем K20A. Есть множество информация, содержащаяся на этой подстранице, так что, как обычно, специалист по японским статьям ТОВА Каз Мори перевел это на английский. Посмотрев перевод, я решил, что статья была слишком фрагментированной, чтобы ее можно было опубликовать отдельно. Я решил что самый эффективный способ представить перевод - включить его в статью K20A. собственного сочинения, написанного таким образом, чтобы в целом было понятно и технически понятно информативная статья, которую вы здесь читаете.

    Как я уже упоминал в начале, не судите о K20A только по его номинальной мощности 154 л.с. Важна не его удельная мощность, а огромное количество технологий, которые Хонда вложила в это дело. Это действительно двигатель VTEC нового поколения - DOHC iVTEC. Как может быть Ожидается, что в K20A было перенесено множество замечательных современных технологий, часто дорабатывается таким образом, что делает K20A в целом чудо-двигателем по-своему.


    Оригинальная японская Honda K20A артикул

    Экономия топлива, Достаточный крутящий момент, Чистые выбросы
    - i-VTEC обеспечивает все это в зависимости от нагрузки двигателя -

    DOHC i-VTEC использует технологию интеллектуального управления клапанами

    В системе i-VTEC используется запатентованная система Honda VTEC. и добавляет VTC (Variable Timing Control), который позволяет динамически / непрерывно синхронизация впускных клапанов и контроль перекрытия.

    Высокие требования к экономии топлива, достаточному крутящему моменту и чистые выбросы можно контролировать и обеспечивать на более высоком уровне с помощью VTEC (синхронизация впускных клапанов и управление подъемом) и VTC (управление перекрытием клапанов) вместе.

    iVTEC = VTEC + VTC

    Надеюсь, читатели прочитали мою статью о новом iVTEC и основных принцип работы, на котором основан VTC или Variable Timing Control. Как Хонда ясно указано в этой статье K20A, iVTEC - это VTEC с добавленным VTC.K20A использует комбинация VTEC-E и power-VTEC, которая переключается между 12-клапанным экономичным режимом и 16-клапанный режим с отдельным диким впускным кулачком. VTC дополняет эту вариацию VTEC. Однако для двигателя K20A чистая мощность - не единственная цель. iVTEC, другие важные параметры экономии топлива и выбросов были даны не менее важная опора, направление, которое Honda всегда продвигала в прошлом. Этот невозможный баланс мощности и экономии ранее был реализован только в Трехступенчатый VTEC Honda D15B впервые использовался в предыдущем поколении EK3 (и D17A на нынешнем Цивике).


    VTC (переменное управление синхронизацией механизм)

    Привод VTC, установленный на впускном распредвале, регулируется давлением масла, чтобы обеспечить динамический и непрерывный клапан синхронизация под нагрузку двигателя.


    Реализация iVTEC

    Схема двигателя K20A объясняет расположение различных компонентов, реализующих iVTEC.Я намеренно очень немного отредактировал исходную диаграмму - линии компоненты VTC довольно нечеткие, а их ориентация сбивает с толку. я наложили их красными линиями. Они идентифицируют привод VTC, а также давление масла. Электромагнитный клапан, оба прикреплены к звездочке впускного распредвала. Датчик кулачка VTC требуется ЭБУ для определения текущей синхронизации впускного распредвала.

    Механизм VTEC на впускном кулачке остается практически таким же, как и в текущие двигатели DOHC VTEC, за исключением реализации VTEC-E для «мягкого» кулачка.В В статье K20A это более подробно рассматривается позже.


    Механизм VTC

    Графическое изображение механизма VTC, сделанное компанией Honda, очень четко иллюстрирует принцип действия типового VVT - то есть поворот распредвала по отношению к ведущая звездочка. Однако фактический механизм VTC неясен из диаграммы. Читатели Следует иметь в виду, что общий механизм VVT, который я описал в статье iVTEC это просто - универсальный . Различные производители будут внедрять механизм с использованием разных деталей.Однако важная часть - это введение механизма изоляции распределительного вала от его ведущей звездочки и который также позволяет точно контролировать относительное вращательное выравнивание между ними и постоянно менялся.

    Судя по тому немногому, что имеется на иллюстрации Honda, кажется, что Honda может решили использовать шестерню и зубчатый механизм на самой звездочке, чтобы реализовать возможность вращения звездочки относительно распределительного вала (или наоборот в зависимости от как ты на это смотришь.)

    Дополнительно длина впускного коллектора может быть отрегулирован.

    В сочетании с DOHC i-VTEC, чтобы получить оба достаточный низкий / средний крутящий момент и высокая мощность, внутри используется поворотный клапан двухходовой впускной коллектор.

    На низких / средних оборотах поворотный клапан закрыт, в то время как он открывается при высоких оборотах. Изменяя длину впускного тракта в соответствии с до оборотов двигателя, достаточный крутящий момент достигается на всех уровнях оборотов.Кроме того, конструкция поворотного клапана превосходит предыдущие дроссельные заслонки (заслонки) в том, что снижает сопротивление всасыванию.


    Коллектор с двухканальным впуском

    Владельцы «обычных» DC2 и DB8 теперь будут знать, что их впускной коллектор B18C имеет двойные впускные направляющие и что дроссельная заслонка используется для отключения / включения более коротких бегун. Это дает B18C широкий диапазон средних частот. диапазон мощности.В K20A это тоже реализовано, но вместо этого используется более новый поворотный клапан. Поворотный клапан больше похож на шаровой цилиндр, который можно вращать вдоль своей оси. горизонтальная ось. В этом клапане вырезан проход, который соответствует впускным направляющим. диаметр. При правильном выравнивании (вращением клапана) этот проход открывается. обходной путь для поступающего воздуха во впускную камеру. В противном случае переход будет блокируется корпусом клапана, и воздух должен проходить через длинные направляющие. Как Хонда объяснил, реализация поворотного клапана превосходит традиционный клапан-бабочка в том, что при правильном выравнивании в середине путь воздушного потока, нарушающий или ограничивающий его поток.


    Образец реализации i-VTEC

    Эффект рециркуляции ОГ: За счет закручивания части выхлопных газов воздух обратно в камеру сгорания, температура сгорания понижается, и Выход NOx снижается.

    Принцип работы iVTEC

    Этот раздел является самым сложным во всей статье.Как пояснил Хонда, теперь нам нужно взглянуть на рабочие комбинации в 3D-режиме, так как у нас есть введено регулируемое перекрытие открытия клапана в дополнение к двухступенчатому кулачку профили. Honda определяет 4 основных вариации кулачка для iVTEC K20A выполнение. Из них варианты с 1 по 3 основаны на так называемых - нижние кулачки , и только в варианте 4 используются верхние кулачки. Обратите внимание, что Из диаграмм видно, что VTEC реализован только на впускном кулачке.

    Теперь обратите внимание, что есть аннотация, указывающая на «в основном неподвижный (впускной) кулачок». в вариантах с 1 по 3.Это принцип работы «примерно с одним клапаном». VTEC-E. То есть один впускной клапан с трудом приводится в движение, а другой открывается во всей красе. Это создает вихревой эффект в воздушном потоке, который помогает в воздушно-топливной смеси и позволяет использовать безумное соотношение воздух-топливо 20+ к 1 в режиме обедненного горения или в экономичном режиме в режиме холостого хода.

    При первом знакомстве варианты 1 и 3 кажутся идентичными. Однако на самом деле они представляют собой две разные конфигурации двигателя - с точки зрения электроники.Вариант 1 обедненный режим горения, состояние, в котором ECU использует соотношение воздух-топливо> 20: 1. VTC закрывается перекрытие впускных / выпускных клапанов минимальное. Обратите внимание, что режим сжигания обедненной смеси или Вариант 1 используется только для очень легких операций с дроссельной заслонкой, обозначенных полным кривая крутящего момента нагрузки, наложенная на график VTC / RPM. Во время сильных дроссельных заслонок ЭБУ переходит в вариацию 3.

    Режим обедненного сжигания содержится в варианте-2 в виде пунктирной области, вероятно, для Причина в том, что блок управления двигателем переключается между двумя режимами в зависимости от двигателя. об / мин, давление дроссельной заслонки и нагрузка на двигатель, как у 3-ступенчатого VTEC D15B и D17A.В варианте-2 ЭБУ выходит из режима обедненного горения, возвращается к 14,7 или 12 к 1. соотношение воздух-топливо и доводит перекрытие впуска / выпуска до максимума. Этот как объясняет Хонда, вызовет эффект рециркуляции отработавших газов, который использует выхлопные газы. уменьшить выбросы. Я считаю, что это несколько похоже на принцип, используемый в CVCC. которые Honda представила на своих Civics раннего поколения, чтобы удовлетворить нормы выбросов в начале 1970-х гг.

    Я считаю, что вариация-3 - это режим, в котором ЭБУ изменяет впускное / выпускное отверстие перекрываются динамически в зависимости от оборотов двигателя для тяжелых оборотов дроссельной заслонки, но низких оборотов двигателя.Также обратите внимание, что варианты с 1 по 3 используются в том, что Honda в общих чертах называет оборотами холостого хода. Для 3-ступенчатые двигатели VTEC, обороты холостого хода имеют гораздо более широкое значение. Это больше не устойчивые 750 об / мин или около того для двигателя в состоянии покоя. Для 3-ступенчатого VTEC, также на холостом ходу означает низкую частоту вращения в идеальных рабочих условиях, то есть закрытый или очень узкий положения дроссельной заслонки, ровные дороги, стабильная скорость и т. д. Это холостые обороты. диапазон . В двигателе К20А это тоже реализовано.

    Вариант-4 активируется всякий раз, когда увеличиваются обороты и давление дроссельной заслонки, указывает на чувство срочности, передаваемое правой ногой водителя.Этот режим видит, что дикие (er) кулачки впускного распредвала активируются, двигатель переходит в 16-клапанный режим, и VTC динамически изменяет впускной распредвал на обеспечить оптимальное перекрытие впускных / выпускных клапанов для мощности.


    Заключение

    Я считаю двигатель K20A чрезвычайно интересной реализацией, наравне с с B16A (VTEC), B18C (VVIS) и EK3 D15B (3-ступенчатый VTEC), когда они впервые вышел из. Тогда это будущее, а будущее - за iVTEC.В настоящее время ходят слухи о либеральных ссылках на дикие и прекрасные двигатели iVTEC с удельной выходной мощностью в настоящее время встречается только в F20C и настроенных вручную B18CSpecR и B16B.

    Однако я чувствую, что еще неизвестно, что в конечном итоге вышли из дизайнерских досок Honda. Что касается ТОВА, мне по-прежнему интересно освещать надежные реализации из реальной жизни, а не слухи, так что я с нетерпением жду, что Хонда будет делать с Интегрой, которая, как многие ожидают, станет следующей. модель перейти в свое новое поколение.Теперь K20A по стандартам мощности Honda очень мягкий. Но если уж на то пошло, новая первоклассная Integra должен иметь двигатель, который назвать его устрашающим, вероятно, было бы большим действительно недооценка!

    WongKN
    декабрь 2000 г.
    и копия Temple of VTEC Asia .

    Comments |0|

    Legend *) Required fields are marked
    **) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>
    Category: Разное