Клапандық жүйе
Мазмұны
Бензин қозғалтқыштарындағы клапандарды басқару мәселесі ұзақ уақыт бойы жапондық қуат блоктарын өндірістегі әлемдік көшбасшылар арасында техникалық жабдықтар жарысында орташа жағдайға қойды. VVT-I және Dual VVT-I жүйелері автомобильдердің кейбір түрлеріне, атап айтқанда қуатты және көлемді қозғалтқыштарға ғана үміттерін ақтады.
1.6 жылы көлемі 2.0-дан 2007 литрге дейінгі ең танымал қондырғылар үшін Toyota инженерлері жаңа клапанды басқару жүйесін әзірледі - Valvematic. Жүйе ең танымал Toyota бензин қозғалтқыштарында кеңінен қолданылады.
Клапан жүйесін басқару принципі
Жаңа әзірлеме сапасыз отынды пайдалану мәселелерін ішінара шешеді. Valvematic жүргізу стиліне және басқа жағдайларға автоматты түрде реттеледі, бұл оған клапандардың тиімділігін ғана емес, сонымен қатар қозғалтқыштың қауіпсіздігін де бақылауға мүмкіндік береді.
Бұл не екенін және бүкіл жүйе қалай жұмыс істейтінін түсіну үшін оның жұмыс принципінің тезис сипаттамасы көмектеседі:
- клапанның жұмыс фазаларын қадамсыз өзгерту;
- клапанның көтерілуінің тиімді және бірегей өзгеруі (негізгі ерекшелігі);
- қажетті қозғалтқыш қуатын қамтамасыз ететін жылдамдық пен жүргізу жағдайларына бейімделу мүмкіндігі.
Клапанның көтерілуін басқарудың көмегімен жапондықтар қозғалтқыш жұмысында тамаша нәтижелерге қол жеткізді. Бірақ Valvematic 2 литрден асатын үлкен қозғалтқыштармен жұмыс істемейді. Қазіргі уақытта Toyota бұл технологияны 1.6, 1.8 және 2 литрлік бензинді қуат тізбегінде қолданады.
Жүйенің жұмыс істеу принципі қарапайым - жұмыс кезінде ішкі жану қозғалтқышына түсетін ауаның мөлшерін бақылайды. Бұл отын қоспасының байытылуын өзгертеді және әртүрлі жағдайларда қозғалтқыштың әлеуетін реттейді.
Технологияның артықшылықтары
Жаңа клапанды басқару жүйесін әзірлегеннен кейін Toyota өз қозғалтқыштарын жан-жақты ете алды. Барлық дерлік седандар мен хэтчбектердегі алдыңғы буын бензин қондырғылары қиын жағдайларда жұмыс істегенде, нашар отынды пайдалануда және т.б. елеулі проблемаларды көрсетті.
Valvematic қозғалтқышының келесі маңызды артықшылықтары бар:
- отын шығынын орта есеппен 10%-ға төмендету;
- қондырғының қуаты мен серпімділігін айтарлықтай арттыру;
- СО2 шығарындыларын 12%-ға азайту (1.6 литрлік іштен жану қозғалтқышының мысалын пайдалану).
Valvematic Toyota жүйесі сарапшылардан көптеген оң пікірлер алды, өйткені жапондық корпорацияның инженерлері олардың нақты отын шығынын азайта отырып, агрегаттардың тиімділігін айтарлықтай арттыра алды.
Қандай да бір кемшіліктер бар ма?
Кез келген технологиялық инновация сияқты, Valvematic де драйверлер мен сарапшылардан теріс пікірлерге ие. Мұндай шолулардың себептерінің бірі - қозғалтқыштағы бөгде дыбыс. Бұл дыбыс нашар бапталған клапандардың діріліне ұқсайды. Бірақ ол мотордың 10-15 мың шақырымынан кейін өтеді.
Жоғары жүгірісі бар автомобильдер үшін тағы бір мәселе жөндеуге келмейтін жүйелік контроллер болды. Оны ауыстыру үлкен ақшаны талап етеді, бірақ мұндай ақаулық 200 мың шақырымға дейінгі жүгірістегі автомобильдерге қауіп төндірмейді.
Мұндай кемшіліктер жүйенің артықшылықтарымен өтеледі.
Бәсекелестер және болашақ
2001 жылы неміс концерні BMW Valvetronic жүйесін енгізе бастады, ол сонымен қатар көлік жүргізу кезінде клапанның көтерілуін және қоспаны байытуды басқарды. Бірақ неміс технологиясының тиімділігі әлдеқайда төмен. Немістер жүйенің әлеуетін қозғалтқыштың ұзақ мерзімді жұмысын қамтамасыз етуге бағыттады.
Жақын болашақта жапондық инженерлер Valvematic-ті Toyota-ның неғұрлым көлемді қондырғыларында пайдалануды қамтамасыз етуді жоспарлап отыр. Бұл жүргізушілерге отынды 13-17% үнемдеуді және қозғалтқыштың максималды өнімділігін айтарлықтай арттыруды қамтамасыз ете алады.
