Двигатели Honda VTEC: характеристики, плюсы и минусы
Autoremonty.ru

АВТОМОБИЛЬНЫЙ ПОРТАЛ

Двигатели Honda VTEC: характеристики, плюсы и минусы

Двигатели Хонда ВТЕК (Honda VTEC): особенности, характеристики, плюсы и минусы

Практически каждый автолюбитель хоть бы раз в жизни встречал символы под капотом той или иной машины в виде аббревиатур — VTEC или I-VTEC. Но что означает данная маркировка, знает не каждый любитель автомобилей. Сокращенное понятие VTEC расшифровывается, как «Variable Valve Timing and Lift Electronic Control», что переводится, как электронная система изменения фаз газораспределения и высоты подъема клапанов в силовой установке. Основным предназначением электронной системы регулировки фаз газораспределения является оптимизация прохождения топливно-воздушной смеси в камеры сгорания двигателя.

Впервые электронная система изменения фаз газораспределения появилась в 1989 году и дойдя до нашего времени успела уже 2 раза серьезно усовершенствоваться. Поэтому сегодня мы можем видеть на некоторых новых машинах 3-е поколение системы. Сама по себе технология VTEC использует в своей работе возможности электроники и механики, что дает силовой установке очень эффективно управлять возможностями одновременно 2-ух распределительных валов, а в упрощенных двигателях формата SOHC — одним распредвалом. Система осуществляет контроль числа оборотов с диапазонами мотора таким образом, что компьютер автомобиля может активировать и подключить к работе дополнительные кулачки. Делается это для того, чтобы подобрать наиболее оптимальный режим работы.

1. ОРГАНИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И РАБОТА ДВИГАТЕЛЕЙ С СИСТЕМАМИ VTEC

Двигатели V TEC достигают максимального крутящего момента на низких оборотах, в отличие от обычных силовых агрегатов. Если взять характеристики различных двигателей, то можно четко увидеть, что одни двигатели достигают максимального крутящего момента на более низких оборотах в диапазоне от 1800 до 3000, а другие — на более высоких, например, в диапазоне от 3500 до 4500 об/мин.

Существует несколько причин, по которым двигатели различаются по максимальным оборотам, в том числе и то, что более эффективная подача топлива позволяет получить высокий крутящий момент на низких оборотах за счет лучшего заполнения камер сгорания топливом. Получение высокого крутящего момента также зависит от конструкции выпускного тракта и тех или иных настроек механизма ГРМ автомобиля. Другими словами, эффективность силового агрегата напрямую определяется фазами газораспределения. В качестве справки, касательно этих фаз, следует отметить, что их образование обусловлено особым профилем распределительного вала.

Читайте так же:
Пежо 2008 (Peugeot 2008) 2021/2022 EB 1. 2 T-GDI 100 л. с и EB2DTS 1. 2 T-GDI 130/150 л. с – конкурент Хендай Крета по цене Митсубиси АСХ

Двигатель VTEC работает следующим образом: рассмотрим пример двигателя, который работает на скорости 20 об/мин, что означает, что впускные и выпускные клапаны агрегата срабатывают 10 раз в минуту, что является довольно редким явлением. Чтобы получить максимальный крутящий момент на таких оборотах, впускной клапан должен открываться практически в начале такта впуска, то есть когда поршень начинает свое движение от верхней мертвой точки, а затем закрываться в момент возвращения поршня в нижнюю мертвую точку. Выпускной клапан функционирует точно так же, а это значит, что в клапанном механизме не должно быть задержки опережения, иначе крутящий момент будет снижен.

Именно при соблюдении всего вышеописанного алгоритма работы происходит оптимальное заполнение камер сгорания цилиндров топливно-воздушной смесью и эффект от работы двигателя наиболее высок. В этой ситуации и работает система VTEC.

Цифры, которые мы привели выше для примера, являются лишь притворством, в реальности обороты двигателя могут возрастать до 3500-4000 об/мин, а впускной с выпускным клапаном в этом варианте открываются и затем закрываются уже со скоростью 1800-2000 раз в минуту или около 30-35 раз в 1 секунду, что считается довольно часто. Из-за размеров двигателя поршню остается очень мало времени для поглощения новой порции заряда.

Вот поэтому только к моменту, когда поршень силовой установки достигает нижней мертвой точки, скорость подачи топлива, а следовательно и ее расход через проходное сечение выпускных клапанов достигают максимальных значений. В этот момент впускной клапан закрывается и основная доля порции свежего топлива, больше не может проникнуть в камеры сгорания, так как она просто на просто натыкается на закрытый клапан, который преждевременно захлопывается. В этом случае мотор начинает, как бы глохнуть, в результате чего мощность временно незначительно снижается, а максимальные обороты уменьшаются. Вся эта схема работы — заслуга фаз газораспределения системы VTEC.

Читайте так же:
Белый дым их выхлопной трубы: возможные проблемы и причины появления

Двигатели, работающие на системе VTEC последнего 3-го поколения, имеют усредненные регулировки фаз газораспределения распредвала, которые предназначены для адаптации к различным условиям. При усредненных настройках фаз газораспределения используется специальный профиль кулачков распределительного вала. Кроме того, конструкторы и инженеры точно настроили механизм изменения фаз газораспределения, чтобы двигатель работал в оптимальных условиях на разных скоростях.

При использовании этой системы распределительный вал имеет разные кулачки, как для низких, так и для высоких оборотов коленчатого вала. В зависимости от момента открытия и закрытия кулачков можно добиться высокой мощности при более высоких оборотах двигателя.

2. КАКИЕ ДВИГАТЕЛИ ОСНАЩЕНЫ СИСТЕМОЙ VTEC? Особенности и поколения систем VTEC

Первым двигателем, работающим по технологии VTEC, был двигатель SOHC, имеющий один распределительный вал в механизме ГРМ и применяющий только впускные клапаны. По сравнению с DOHC VTEC этот двигатель и его система VTEC несколько менее эффективны. Однако его конструкция и ремонтопригодность намного проще, что также повлияло на компактные размеры и вес силового агрегата.

Двигатель SOHC со временем эволюционировал и стал оснащаться усовершенствованной системой VTEC-E, которая позволяет максимально снизить расход топлива, в результате чего автомобиль становится более экологичным. Этот двигатель работает на низких оборотах с обедненной смесью, которая поступает в камеры цилиндров через один впускной клапан. Когда топливно-воздушная смесь попадает в камеры, она закручивается и обеспечивается устойчивое сгорание. Система VTEC-E работает за счет автоматического перекрытия впускных и выпускных клапанов при увеличении оборотов двигателя. В этом случае двигатель и система экономии топлива начинают работать вместе.

Затем через определенное количество времени японские инженеры с компании Honda, на автомобили которой в основном и устанавливается система VTEC, разработали газораспределительный механизм SOHC 3-stage. В паре с этим двигателем и начала действовать технология VTEC. Силовая установка SOHC 3-stage имеет 3 режима работы, в отличие от обычного «СОХСа», который имеет только 2 режима. Заметим, что в зоне низких оборотов, система VTEC в тандеме с таким мотором обеспечивает экономичный режим функционирования двигателя на обедненной смеси и в этом случае применяется только одни единственных впускной клапан.

Читайте так же:
Опель Грандленд Х (Opel Grandland X) 2021/2022 EP6FDTM 1. 6 THP 150 л. с – конкурент Шкода Кодиак по цене Пежо 3008

На средних оборотах включается 2-й клапан, но фазы газораспределения и высота подъема клапанов не изменяются. Кроме того, благодаря такому алгоритму силовая установка достигает высокого крутящего момента. Что касается высокооборотистого режима, то двумя клапанами управляет 1-й центральный кулачок, который отвечает за снятие максимальной мощности с двигателя.

После этого появилась силовая установка с 2 распредвалами и обозначением DOHC, известная практически каждому автолюбителю. Автомобили Honda использовали этот же двигатель в сочетании с технологией VTEC. Четырехклапанный механизм ГРМ, широко используемый в автомобильной промышленности, лег в основу конструкции этого двигателя. Двигатели DOHC VTEC имеют отдельные распределительные валы для каждого ряда клапанов, как впускных, так и выпускных.

Далее на распределительном валу устанавливаются три кулачка на каждые два клапана двигателя. С помощью боковых кулачков силовые установки работают на низких и средних оборотах, а с помощью центрального кулачка — на высоких. Помимо кулачков, на каждые два клапана приходится 3 единицы рокеров, которые отвечают за воздействие на клапаны.

Дополнительные коромысла, оснащенные гидравлическими поршнями, соединяют механизмы вместе при определенных воздействиях на коромысла. В дополнение к среднему коромыслу на нем используется специальная пружина. Эта пружина обеспечивает систематический контакт кулачка с коромыслом как на низких, так и на средних скоростях.

В качестве примечания: когда силовая установка DOHC VTEC работает на низких оборотах, рокеры находятся в незаблокированном состоянии, и каждый из них производит независимое движение, соответствующее траектории движения кулачка. Что касается среднего кулачка, то он вращается вместе с другими компонентами, но не участвует в процессе синхронизации.

После того как двигатель переходит на повышенную передачу, электронный компьютер автомобиля дает команду своему исполнительному блоку увеличить давление масла, чтобы привести в движение маленькие поршни системы, расположенные в коромыслах, для перемещения последних. Это приводит к тому, что рокеры полностью блокируются. Какова цель всего этого? Идея заключается в том, что после очень простого действия вся группа элементов перейдет под контроль центрального кулачка. Таким образом, центральный кулачок теперь может независимо управлять обоими клапанами системы одновременно.

Читайте так же:
Пежо 408 - всё про технические характеристики, двигатели, коробки, особенности и недостатки

V TC — это следующая технология, которая была добавлена к двигателям с изменяемой фазой газораспределения и подъемом клапанов, которая непрерывно регулировала время открытия клапанов во время открытия впускного клапана. Эта конструкция называется i-VTEC и основана на проверенном временем двигателе DOHS (DOHS i-VTEC). В силовых агрегатах, оснащенных этой системой, фазы открытия впускных клапанов устанавливаются в зависимости от нагрузки на двигатель и регулируются путем изменения угла наклона впускного распределительного вала относительно выпускного распределительного вала.

Благодаря VTEC камеры сгорания двигателя более эффективно заполняются топливно-воздушной смесью. Это отражается на увеличении конечной мощности двигателя, которая возрастает в среднем на 20-25 процентов, а крутящий момент — примерно на 10-15 процентов. Кроме того, данная система оптимизирует расход топлива и дополнительно снижает его в среднем на 15-20%, что является довольно значительной величиной.

В сочетании с технологией VTEC вышеупомянутые двигатели в принципе не являются вечными или сверхъестественными моторами, но они дают невероятный эффект в работе. Являясь фундаментальной частью модельного ряда японской Honda, силовые агрегаты VTEC способны адаптироваться к различным нагрузкам, обеспечивая максимальную мощность на небольшом объеме топлива. Кроме того, как мы уже говорили, эти двигатели всегда поражали нас своей эффективностью, даже на холостом ходу и низких оборотах.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector