Что такое MIVEC? Фазовращатель в ДВС. Что это такое и основной принцип работы. Разберем VVT, VVT-i, CVVT, VTC, VANOS, VTEC и прочие Как работает mivec

(Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system) – электронная система управления подъемом клапанов. Этот двигатель разработала компания Мицубиси и впервые была использована в 1992 году на автомобилях и .

Технология сразу же заняла лидерские позиции в рейтингах экономичных машин, при том, что мотор не потерял своей мощности. Амбиции водителей часто расходятся с экономией топлива и снижением выбросов в атмосферу, но система MIVEC дает возможность достичь этих целей.

Принцип работы MIVEC

Система MIVEC работает с клапанами двигателя в самых разных режимах. Она изменяет их положение в зависимости от количества оборотов. Технология мивек работает по следующему смыслу:

  • Когда у двигателя низкие обороты, горение смеси становится более стабильным, потому как поднимаются клапаны, что и увеличивает крутящий момент;
  • Когда силовой агрегат набирает высокие обороты, тратится больше энергии для открытия клапанов. Это сильно увеличивает объем выпуска и впуска топливной системы;

Для чего нужен MIVEC

Сначала японцы создавали двигатель MIVEC для того, чтобы увеличить мощность каждого из следующих эффектов:

  • Увеличение рабочего объема на 1,0%;
  • Ускорение горючей смеси при подаче на 2,5%;
  • Снижение выпускного сопротивления на 1,5%;
  • Регулировка высоты подъема клапанов на 8,0%;

В результате мощность увеличилась на 13%. Потом инженеры выяснили, что такая система позволяет хорошо , что сделало работу двигателя более стабильной.

Когда мотор набирает низкие обороты, снижается расход топлива благодаря тому, что происходит рецеркуляция отработанных газов. Маркетологи говорят, что MIVEC способствует обеднению смеси по отношению топлива к воздуху до 18,5%.

При холодном пуске система обеспечивает позднее зажигание и обедненную смесь, в результате чего быстрее прогревается катализатор. Чтобы снизить потери, используется двойной выпускной коллектор. Это позволяет снизить выборы до 75% в соответствии с японскими стандартами.

Система МИВЕК видео

В видео ниже посмотрите, как работает двигатель MIVEC . Видео записано на английском языке, поэтому можете включит субтитры и выбрать русский язык.

На данную тему начну свои рассуждения конечно с Хондовской электронной системы изменения фаз газораспределения, именуемой VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control ), дабы варазить своё почтение и восхищение Хондовским инженерам и их детещу, которое и по сей день широко применяется, модефицируется и совершенствуется!

Интегрировать систему VTEC начали ещё в далёком 1989 году, чем и было ознаменовано появление на внутреннем японском рынке моторчика (да-да, именно моторчика т.к. благодаря этой системе максимальный КПД от двигателя достигался при минимальном его объёме) B16A - 1.6 литра, мощностью 163 л.с., а для того время - это прорыв!)

Данная модификация двигателя имеет преписку DOHC VTEC - это говорит нам о том, что двигатель имеет два распредвала, для впускных и выпускных клапонов соотвественно, по 4 клапана на цилиндр.

Каждая пара клапанов работает с группой из трёх кулачков, что является особой конструкцией. Следовательно каждая группа, из трёх кулачков занимается отдельной парой кулачков. И т.к. мы обсуждаем 4-х цилиндровый, 16-ти клаппаный мотор, то таких групп будет 8.

Два кулачка расположены на внешних сторонах группы - отвечают за действие клапанов на низких оборотах.

Два кулачка расположены на внутренних сторонах группы - непосредсвенно контактируют с клапанами и опускаю их при помощи рокеров (коромысел).

Средний кулачок (одна из особенностей VTEC ) - на низких оборотах, хотя правильнее будет сказать, до определённого момента, вращается в холостую и также в холостою давид на своё коромысло.

Что мы получаем в итоге:

Пара впускных и выпускных клапанов, которая открывается соответствующими кулачками, обеспечивает экономичный режим работы двигателя на малых оборотах коленчатого вала.

Но что же наш средний кулачок, зачем же он нужен?))

А вот средний кулачок начинает действовать при увиличении оборотов распределительного вала (у хонды обычно этот момент наступает тогда, когда обороты коленчатого вала превышают 5000 Rpm ).

Во всех трёх коромыслах (по коромыслу на пару клапанов+ спец. коромысло не задействованное на малых оборотах) предусмотрены специальные отверстия, в которые посредством высокого давления масла загоняется металический стержень. Доступ масла к стержню осуществляется путём открытия электрического клапана, который в свою очередь открывается по команде компьютера, сведетельствующей о достаточном давлении масла))) Во загнул). Короче.. вступает в работу ранее отдыхавший (на малых оборотах) средний кулачок, который в свою очередь имеет более продолговатую форму и замкнутый загнанным стрежнем заставляет все три коромысла, а значит и все клапана (4) опускаться ниже и на больший промежуток времени оставаться открытыми.

Для понимания - двигатель начинает лучше душать, получает более обогащённую смесь и таким образом свободнее развивает, поддерживает высокий крутящий момент и хорошую мощность, при достижении определённого высокого числа оборотов!)

Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control sistem - как видно из названия данная система электронного управления газораспределения и подъёмом клапанов, принадлежит не менее богатой инжинерными наследиями компании Mitsubishi и является инновационной.

Система MIVEC обеспечивает два режима работы клапанов:

1. Низкоскоростной - два клапана одной группы имеют разный подъём, что способствует стабилизации сгорания, уменьшению расхода топлива, уменьшению эмиссии и повышению вращающего момента.

2. Высокоскоростной - увелечение времени открытия клапанов и высоты их подъёма, тем самым увеличивается объём впуска и выпуска топливно-воздушной смеси.

Отличительные конструктивные особенности:

Для каждого цилиндра существует определённый механизм клапана, который включает в себя:

1. Низкопрофильный кулачок и соответствующий рокер коромысла для одного клапана.

2. Кулачок среднего профиля и соответствующий рокер коромысла для другого клапана.

3. Высокопрофильный кулачок, расположен между средним и низким кулачком (как у VTEC но...).

4. Т-образный рычаг, который является единым целым с высокопрофильным кулачком.

Определённая схожесть VTEC и MIVEC заключается в том, что имеются элементы, которые являются незадействованными до определённого момента. В случае с MIVEC это Т-образный рычаг, который двигается без какого-либо воздействия на рокеры, на относительно низкой скорости двигателя. При достижении предопределённого количества оборотов коленвала (3500 rpm ) и как следствие повышение давления масла в системе, которое в свою очередь начинает гидравлически воздействовать, на расположенные в коромыслах поршни. Таким образом замыкается Т-образный рычаг, который начинает давить на все коромысла и как результат мы получаем, управление клапанами высокопрофильным кулачком (т.к. Т-образный рычаг является одним целым с Высокопрофильным кулачком).

Отличительной чертой системы MIVEC является то, что в диапозоне работы низкоскоростных кулачков, подача в цилиндры топливно-воздушной смеси обеспечивается высокая стабильность сгорания оной.+ рецеркуляция отработанных газов также способствует понижению расхода топлива.

Ещё одной отличительной особенностью является поочерёдное включение профилей высокоскоростных режимов, т.к. в системе MIVEC отсутствуют механизмы временного переключения профилей кулачков, а это в свою очередь обеспечивает всю систему хорошей износостойкостью.

ИМХО:

В итоге получается, что система MIVEC может похвастаться своей экологичностью, эконимичностью (в обширном диапозоне оборотов) и при этом табун, даже скромных по объёму моторчиков, особых потерь не несёт!))

Хондовская VTEC имеет гораздо более простую конструкцию, а значит, как и всё гениальное, обладает более высокой износостойкостью и способна выдавать более высокий КПД , что в свою очередь выражается, например, в более высокой динамике разгона, т.к. при достижении 5000 оборотов , в двигателе просыпается, в это время спящая, половина табуна)). + нельзя упускать то факт, что, когда вы не привышаете пятитысячный борьер оборотов, то моторчик потребляет горючки, как обычный стандартный 1.6)))

Вывод:

Таким критериям, как Больше "спорта", при сравнительной экономии, обе системы отвечают.

Режим Эффект Мощность Экономия Экология (холодный старт)
Низкие обороты Повышение стабильности горения посредством снижения внутреннего EGR + + +
Повышение стабильности горения посредством ускоренного впрыска + +
Минимизация трения посредством малого подъема клапанов +
Повышение отдачи от объема посредством улучшения распыления смеси +
Высокие обороты Повышения отдачи от объема посредством эффекта динамического разрежения +
Повышение отдачи от объема посредством высокого подъема клапанов +

Конструкция системы MIVEC

Ниже рассматривается двигатель с одним распредвалом (SOHC), конструкция MIVEC для которого сложнее, чем для двигателя с двумя распредвалами (DOHC), поскольку для управления клапанами используются промежуточные валы (коромысла) mikedVSmiked.

Механизм клапана для каждого цилиндра включает:

  • «низкопрофильный кулачок» (low-lift) и соответствующий рокер коромысла для одного клапана;
  • «кулачок среднего профиля» (medium-lift) и соответствующий рокер коромысла для другого клапана;
  • «высокопрофильный кулачок» (high-lift), который центрально расположен между низким и средним кулачком;
  • Т-образный рычаг, который является единым целым с «высокопрофильным кулачком».

На низких оборотах крыло Т-образного рычага двигается без какого-либо воздействия на рокеры; впускные клапана соответственно управляются низко- и среднепрофильными кулачками. При достижении 3500 об/мин поршни в коромыслах сдвигаются гидравликой (давлением масла) так, что Т-образный рычаг начинает давить на оба рокера и оба клапана таким образом управляются высокопрофильным кулачком.

Как это работает

На японском, но предельно наглядно. Принцип работы рокера MIVEC MD, отличается от обычного 2-хконтурным рокером с возможностью вообще отключать управляющие лапки, тем самым появляется возможность без MIVEC ехать на 2-х цилиндрах. Сделано это для экономии топлива и работает только тогда, когда MIVEC выключен и дроссель открыт не сильно. Последний MIVEC MD сошел с конвейера в 1996 году и ставился только на кузова CK.

По отзывам владельцев в России, MIVEC достаточно капризен к качеству масла и бензина, не любит износ ШПГ (разумеется).

Для чего нужен MIVEC

Изначально MIVEC создавался для повышения удельной мощности двигателя за счет следующих эффектов:

  • снижение сопротивления выпуска = 1,5%;
  • ускорение подачи смеси = 2,5%;
  • увеличение рабочего объема = 1,0%;
  • управление высотой подъема клапанов = 8,0%

Итого повышение мощности должно составлять около 13%. Но внезапно выяснилось, что также MIVEC позволяет экономить топливо, улучшает экологические показатели и стабильность работы двигателя:

  • На низких оборотах расход топлива снижается за счет низкообогащенной смеси и рециркуляции отработанных газов (EGR). При этом, по утверждению маркетологов Mitsubishi, MIVEC позволяет обеднить смесь по соотношению воздух/топливо еще на единицу (до 18,5) при лучших показателях эффективности.
  • При холодном пуске система обеспечивает обедненную смесь и позднее зажигание, быстрее прогревает катализатор.
  • Для снижения потерь на низких оборотах, вызванных сопротивлением системы выпуска, применен двойной выпускной коллектор, включающий передний катализатор. Это позволило достичь снижения выбросов до 75% по японским стандартам.

Технология MIVEC задействована по меньшей мере в следующих двигателях MMC: 3A91, 3B20, 4A90, 4A91, 4A92, 4B10, 4B11, 4B12, 4G15, 4G69, 4J10, 4N13, 6B31, 6G75, 4G19, 4G92, 4G63T, 6A12, 6G72, 6G74.

Компания Мицубиси Моторс разработала совершенно новую моторную установку с улучшенной системой запуска и топливо-сберегающей технологией. Это двигатель 4j10 MIVEC, оборудованный инновационной системой электроуправления фазами ГРС.

Зарождение новой моторной установки

ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!

Супердвигатель собирают на заводе SPP. Его внедрение на модели автомобилей компании будет осуществляться последовательно. «Инновационные технологии - новые задачи», - так официально заявили в администрации компании, намекая на то, что вскоре большая часть новых автомобилей будет оснащаться двигателями подобного типа. А пока что 4j10 MIVEC предусмотрен только на Лансер и АСХ.

Эксплуатация показала, что автомобили стали расходовать на 12 процентов меньше горючего, чем прежде. Это большой успех.

Толчком для внедрения инновации стала специальная программа, являющаяся основной частью главного бизнес-плана корпорации под названием «Джамп 2013». Согласно ей компания ММ планирует достичь не только сокращения расхода топлива, но и экологического улучшения - до 25% уменьшения выбросов СО2. Однако и это не предел - идея развития Мицубиси Моторс к 2020 году подразумевает сокращение количества выбросов на 50%.

В рамках этих задач, компания активно занимается инновационными технологиями, внедряет их, тестирует. Процесс идёт постоянно. По мере возможности увеличивается количество автомашин, оснащённых чистым дизельным мотором. Усовершенствованиям подвергаются также бензиновые моторы. Одновременно компания ММ работает над внедрением электрокаров и гибридов.

Описание двигателя

Теперь по 4j10 MIVEC подробнее. Объём этого двигателя составляет 1.8 литров, он имеет цельно-алюминиевый блок из 4-х цилиндров. Клапанов у мотора 16, распредвал один - располагается в верхней части блока.

Моторная установка оснащается новым поколением ГРС системы, непрерывно регулирующим подъём клапана впуска, фазу и время его открытия. Благодаря этим нововведениям обеспечивается стабильное сгорание и уменьшение трения поршня об цилиндры. Кроме того, это отличный вариант экономии горючего без потери тяговых характеристик.

По новому двигателю 4j10 оставлено много отзывов владельцами автомобилей Лансер и АСХ. Рекомендуем изучить их перед тем, как делать выводы относительно преимуществ или недостатков нового мотора.

Объем двигателя, куб.см 1798
Максимальная мощность, л.с. 139
Выброс CO2, г/км 151 - 161
Диаметр цилиндра, мм 86
Доп. информация о двигателе Распределенный впрыск ECI-MULTI
Используемое топливо Бензин Regular (АИ-92, АИ-95)
Количество клапанов на цилиндр 4
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 139 (102) / 6000
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 172 (18) / 4200
Механизм изменения объёма цилиндров нет
Расход топлива, л/100 км 5.9 - 6.9
Система старт-стоп да
Степень сжатия 10.7
Тип двигателя 4-цилиндровый, SOHC
Ход поршня, мм 77.4

Технология MIVEC

Первый раз ММ устанавливала новую систему фаз ГРС с электроуправлением на двигатели в 1992 году. Это было сделано с намерением повысить отдачу функционирования ДВС на любой скорости. Нововведение было успешным - с тех пор компания стала внедрять систему MIVEC систематически. Что удалось достичь: реальной экономии горючего и уменьшения выброса СО2. Но не это главное. Мотор не растерял свою мощь, остался прежним.

Отметим, что до недавнего времени компания применяла две системы MIVEC:

  • система с возможностью увеличения параметра подъёма клапана и регулирования длительности открытия (это позволяет вести контроль согласно изменению скорости вращения ДВС);
  • система, ведущая контроль регулярно.

На двигателе 4j10 используется совершенно новый тип системы MIVEC, вобравший в себя преимущества обеих систем . Это общий механизм, дающий возможность изменять положение высоты клапана и длительность его открытия. При этом контроль ведётся регулярно, на всех этапах функционирования ДВС. В итоге достигается оптимальная возможность управления над работой клапанов, что автоматически снижает потери обычного насоса.

Новая усовершенствованная система может эффективно работать в моторах с одним верхним распредвалом, что позволяет снижать массу двигателя и его габариты. Количество сопутствующих деталей сокращается, что позволяет достичь компактности.

Auto Stop&Go

Это система автоматического отключения мотора во время непродолжительных остановок - когда машина стоит под светофорами. Что это даёт? Позволяет значительно экономить топливо. Сегодня такой функцией оснащены автомобили Лансер и АСХ - результат выше всех похвал.

Обе системы - Auto Stop&Go и MIVEC значительно повышают технические возможности двигателя. Он быстрее запускается, хорошо берёт старт, показывает удивительную плавность работы на всех режимах. Но самое главное, что уходит меньше горючего, как в обычных условиях езды, так и при манёврах, перезапусках, обгонах. В этом и есть заслуга инновационной технологии - сохраняется низкий подъём клапана при работе ДВС. Благодаря системе Auto Stop&Go контролируются тормозные усилия во время заглушения моторной установки, что позволяет останавливать машину на спусках, не беспокоясь о непроизвольном её скатывании.

Ложка дёгтя в бочке мёда

Японские двигатели, впрочем, как и немецкие, славятся высоким качеством и надёжностью. Они стали своеобразным эталоном, провозглашающим торжество передовых технологий. Внедрение нового 4j10, тому явное доказательство.

Популярностью пользуются не только новейшие установки, произведённые корпорацией ММ, но и востребованные старые. Это объясняется тем, что за пределами Японии концерн Митсубиси сотрудничает с лучшими фирмами по производству запчастей.

В большинстве своём моторы японского производителя отличаются компактностью. Это связано с приоритетным направлением деятельности компании, нацеленной на выпуск малогабаритных авто. Больше всего в линейке 4-х цилиндровых агрегатов.

Однако, к большому сожалению, конструкция автомобилей, оснащённых японскими двигателями, плохо приспосабливаются к качеству российского топлива (4j10 не исключение). Свою чёрную лепту вносят и разбитые дороги, имеющиеся ещё в большом количестве на просторах необъятной страны. К тому же, наши водители не отличаются аккуратностью вождения, привыкли экономить на хорошем (дорогом) топливе и масле. Всё это даёт о себе знать - уже через несколько лет эксплуатации возникает необходимость капитального ремонта двигателя, что нельзя назвать малозатратной процедурой.

Итак, что же мешает правильной эксплуатации японских моторных установок в первую очередь.

  • Залив в систему недорогого масла низкого качества убивает двигатель, как пуля, выпущенная из автомата. Привлекательная на первый взгляд экономия оказывает губительное влияние на технические характеристики моторов. В первую очередь некачественная смазка портит гидротолкатели клапанов, которые быстро засоряются продуктами отработки.
  • Свечи зажигания. Для бесперебойного функционирования двигателя необходимо комплектовать его исключительно оригинальными элементами. Использование дешёвых аналогов легко приводит к возникновению пробою бронепроводов. Поэтому регулярное обновление проводки оригинальными комплектующими - обязательное условие.
  • Засорение форсунок тоже вызывается использованием некачественного топлива.

Если вы владелец автомобиля Мицубиси, оснащённого двигателем 4j10, будьте начеку! Своевременно проводите технический осмотр, используйте только оригинальные и качественные расходники.

Эффективность двигателя внутреннего сгорания зачастую зависит от процесса газообмена, то есть наполнения воздушно-топливной смеси и отвода уже отработанных газов. Как мы уже с вами знаем, этим занимается ГРМ (газораспределительный механизм), если правильно и «тонко» настроить его под определенные обороты, можно добиться очень не плохих результатов в КПД. Инженеры давно бьются над этой проблемой, решать ее можно различными способами, например воздействием на сами клапана или же поворотом распределительных валов …


Чтобы клапана ДВС работали всегда правильно и не были подвержены износу, вначале появились просто «толкатели», затем , но этого оказалось мало, поэтому производители начали внедрение так называемых «фазовращателей» на распределительные валы.

Зачем вообще нужны фазовращатели?

Чтобы это понять что такое фазовращатели и зачем они нужны, прочтите для начала полезную информацию. Все дело в том, что двигатель работает не одинаково на различных оборотах. Для холостых и не высоких оборотов идеальными будут «узкие фазы», а для высоких – «широкие».

Узкие фазы – если коленчатый вал вращается «медленно» (холостой ход), то объем и скорость отвода отработанных газов также невелики. Именно здесь идеально применять «узкие» фазы, а также минимальное «перекрытие» (время одновременного открытия впускных и выпускных клапанов) – новая смесь не проталкивается в выпускной коллектор, через открытый выпускной клапан, но и соответственно отработанные газы (почти) не проходят во впускной. Это идеальное сочетание. Если же сделать «фазирование» — шире, именно при невысоких вращениях коленчатого вала, то «отработка» может смешаться с поступающими новыми газами, снизив тем самым ее качественные показатели, что однозначно снизит мощность (мотор станет неустойчиво работать или даже заглохнет).

Широкие фазы – когда обороты растут, соответственно растет и объем и скорость перекачиваемых газов. Здесь уже важно быстрее продувать цилиндры (от отработки) и быстрее загонять в них поступающую смесь, фазы должны быть «широкими».

Конечно же руководит открытиями обычный распределительный вал, а именно его «кулачки» (своеобразные эксцентрики), у него есть два конца – один как бы острый, он выделяется, другой просто сделан полукругом. Если конец острый — то происходит максимальное открытие, если округлый (с другой стороны) – максимальное закрытие.

НО у штатных распределительных валов – НЕТ регулировки фаз, то есть они их не могут расширить или сделать уже, все же инженеры задают усредненные показатели – что-то среднее между мощностью и экономичностью. Если завалить валы в одну из сторон, то эффективность, либо экономичность двигателя упадет. «Узкие» фазы, не дадут ДВС развивать максимальную мощность, а вот «широкие» — не буде нормально работать на малых оборотах.

Вот бы регулировать в зависимости от оборотов! Это и было изобретено – по сути это и есть система регулирования фаз, ПОПРОСТОМУ — ФАЗОВРАЩАТЕЛИ.

Принцип работы

Сейчас не будем лезть вглубь, наша задача понять, как они работают. Собственно обычный распредвал на конце имеет распределительную шестерню, которая в свою очередь соединяется с .

Распредвал с фазовращателем на конце имеет немного другую, измененную конструкцию. Здесь располагаются две «гидро» или электроуправляемые муфты, которые с одной стороны также зацепляются за привод ГРМ, а с другой стороны с валами. Под воздействием гидравлики или электроники (есть специальные механизмы) внутри этой муфты могут происходить сдвиги, таким образом, она может немного поворачиваться, тем самым меняя открытие или закрытие клапанов.

Нужно отметить, что не всегда фазовращатель устанавливается на два распредвала сразу, бывает что один находится на впускном или на выпускном, а на втором просто обычная шестерня.

Как обычно процессом руководит , которая собирает данные с различных , таких как положения коленчатого вала, холла, частота вращения двигателя, скорости и т.д.

Сейчас я вам предлагаю рассмотреть основные конструкции, таких механизмов (думаю так у вас больше проясниться в голове).

VVT (Variable Valve Timing), KIA-Hyundai (CVVT), Toyota (VVT-i), Honda (VTC)

Одними из первых предложили поворачивать коленвал (относительно начального положения), компания Volkswagen, со своей системой VVT (на ее основе построили свои системы много других производителей)

Что в нее входит:

Фазовращатели (гидравлические), установлены на впускном и выпускном валу. Они подключены к системе смазки мотора (собственно это масло и закачивается в них).

Если разобрать муфту то внутри есть специальная звездочка наружного корпуса, которая неподвижно соединена с валом ротора. Корпус и ротор при накачивании масла могут смещаться относительно друг друга.

Механизм закрепляется в головке блока, в ней есть каналы для подводки масла к обеим муфтам, контролируются потоки двумя электрогидравлическими распределителями. Они кстати также закрепляются на корпусе головки блока.

Помимо этих распределителей в системе много датчиков – частоты коленчатого вала, нагрузки на двигатель, температуре охлаждающей жидкости, положения распред и колен валов. Когда нужно повернуть откорректировать фазы (например — высокие или низкие обороты), ЭБУ считывая данные дает приказания распределителям подавать масла в муфты, они открываются и давление масла начинает накачивать фазовращатели (тем самым они поворачиваются в нужную сторону).

Холостой ход – поворачивание происходит таким образом, чтобы «впускной» распредвал обеспечил более позднее открытие и позднее закрытие клапанов, а «выпускной» разворачивается так — чтобы клапан закрывался намного раньше до подхода поршня в верхнюю мертвую точку.

Получается, что количество отработанной смеси снижается почти до минимума, причем она практически не мешает на такте впуска, это благоприятно сказывается на работе мотора на холостых оборотах, его стабильности и равномерности.

Средние и высокие обороты – здесь задача выдать максимальную мощность, поэтому «поворачивание» происходит таким образом, чтобы задержать открытие выпускных клапанов. Таким образом, остается давление газов на такте рабочего хода. Впускные в свою очередь открываются после достижение поршня верхней мертвой точки (ВМТ), и закрываются после НМТ. Таким образом, мы как бы получаем динамический эффект «дозарядки» цилиндров двигателя, что несет за собой увеличение мощности.

Максимальный крутящий момент – как становится понятно, нам нужно как можно больше наполнять цилиндры. Для этого нужно намного раньше открывать и соответственно намного позже закрывать впускные клапана, сберечь смесь внутри и не допустить ее выхода обратно в впускной коллектор. «Выпускные» же в свою очередь, закрываются с некоторым опережением до ВМТ, чтобы оставить небольшое давление в цилиндре. Думаю это понятно.

Таким образом, сейчас работает много похожих систем, из них самые распространенные Renault (VCP), BMW (VANOS/Double VANOS), KIA-Hyundai (CVVT), Toyota (VVT-i), Honda (VTC).

НО и эти не идеальные, они могут только смещать фазы в одну или другую сторону, но не могут реально «сузить» или «расширить» их. Поэтому сейчас начинают появляться более совершенные системы.

Honda (VTEC), Toyota (VVTL-i), Mitsubishi (MIVEC), Kia (CVVL)

Чтобы дополнительно регулировать поднятие клапана, были созданы еще более продвинутые системы, но родоначальницей была компания HONDA, со своим мотором VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control ). Суть в том, что кроме изменения фаз, эта система может больше поднимать клапана, тем самым улучшая наполнение цилиндров или отвод отработанных газов. У HONDA сейчас используется уже третье поколение таких моторов, которые впитали в себя сразу обе системы VTC (фазовращатели) и VTEC (поднятие клапана), и сейчас она называется – DOHC i- VTEC .

Система еще более сложная, она имеет продвинутые распредвалы в которых есть совмещенные кулачки. Два обычных по краям, которые нажимают на коромысла в обычном режиме и средний более выдвинутый кулачок (высокопрофильный), который включается и нажимает клапана скажем после 5500 оборотов. Эта конструкция имеется на каждую пару клапанов и коромысел.

Как же работает VTEC? Примерно до 5500 об/мин мотор работает в штатном режиме, используя только систему VTC (то есть крутит фазовращатели). Средний кулачок как бы не замкнут с двумя другими по краям, он просто вращается в пустую. И вот при достижении высоких оборотов, ЭБУ дает приказание на включение системы VTEC, начинает закачиваться масло и специальный штифт выталкивается вперед, это позволяет замкнуть все три «кулачка» сразу, начинает работать самый высокий профиль – теперь именно он давит пару клапанов, на которые рассчитана группа. Таким образом, клапан опускается намного больше, что позволяет дополнительно наполнить цилиндры новой рабочей смесью и отвести больший объем «отработки».

Стоит отметить, что VTEC стоит и на впускном и выпускном валах, это дает реальное преимущество и прирост мощности на высоких оборотах. Прирост примерно в 5 – 7%, это очень хороший показатель.

Стоит отметить, хотя ХОНДА была первой, сейчас похожие системы используются на многих автомобилях, например Toyota (VVTL-i), Mitsubishi (MIVEC), Kia (CVVL). Иногда как например в моторах Kia G4NA, используется лифт клапанов только на одном распредвалу (здесь только на впускном).

НО и у этой конструкции есть свои недостатки, и самый главный это ступенчатое включение в работу, то есть едите до 5000 – 5500 и дальше чувствуете (пятой точкой) включение, иногда как толчок, то есть нет плавности, а хотелось бы!

Плавное включение или Fiat (MultiAir), BMW (Valvetronic), Nissan (VVEL), Toyota (Valvematic)

Хотите плавности пожалуйста, и тут первой в разработках была компания (барабанная дробь) – FIAT. Кто бы мог подумать, они первые создали систему MultiAir, она еще более сложная, но более точная.

«Плавная работа» здесь применена на впускных клапанах, причем распредвала здесь вообще нет. Он сохранился только на выпускной части, но он имеет воздействие и на впуск (наверное запутал, но постараюсь объяснить).

Принцип работы. Как я сказал, здесь есть один вал, и он руководит и впускными и выпускными клапанами. ОДНАКО если на «выпускные» он воздействует механически (то есть банально через кулачки), то вот на впускные воздействие передается через специальную электро-гидравлическую систему. На валу (для впуска) есть что-то типа «кулачков», которые нажимают не на сами клапана, а на поршни, а те передают приказания через электромагнитный клапан на рабочие гидроцилиндры открывать или закрывать. Таким образом, можно добиться нужного открытия в определенный период времени и оборотов. При малых оборотах, узкие фазы, при высоких – широкие, и клапан выдвигается на нужную высоту ведь здесь все управляется гидравликой или электрическими сигналами.

Это позволяет сделать плавное включение в зависимости от оборотов двигателя. Сейчас такие разработки есть также у многих производителей, таких как — BMW (Valvetronic), Nissan (VVEL), Toyota (Valvematic). Но и эти системы не идеальны до конца, что опять не так? Собственно здесь опять же есть привод ГРМ (который забирает на себя около 5% мощности), есть распредвал и дроссельная заслонка, это опять забирает много энергии, соответственно крадет КПД, вот бы от них отказаться.