فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:15
چکیده:
انواع سازوکار زمانبندی متغیر سوپاپها
VVT
۱. سازوکار تغییر زاویه بادامک
زمانبندی متغیر سوپاپ از نوع تغییر زاویه بادامک سادهترین، ارزانترین، و متداولترین سازوکاری استکه درحال حاضر مورد استفاده قرار می گیرد. اساسا این سازوکار زمانبندی سوپاپها را با تغییر دادن زاویه زمانبندی میل بادامک تغییر میدهد. به عنوان مثال در سرعت زیاد میل بادامک تنفس به اندازه 30 درجه چرخانده میشود تا سوپاپ هوا زودتر بازشود. این حرکت با استفاده از عملگر هیدرولیکی اعمال شده و مقدار جابجایی موردنیاز توسط سیستم کنترل الکترونیک موتور مراقبت و تنظیم میشود.
توجه داشته باشید که سازوکار تغییر زاویه بادامک نمیتواند زاویه بازبودن سوپاپ را تغییر دهد و فقط دیر یا زود باز شدن سوپاپ تنفس را تغییر میدهد. در نتیجه اگر سوپاپ هوا زود باز شود، زود هم بسته میشود و اگر دیر باز شود، دیرهم بسته میشود. همچنین نمیتواند کورس بازشدن سوپاپ را نیز تغییر دهد. با این وجود سادهترین، و ارزانترین شکل سازوکار زمانبندی متغیر سوپاپ محسوب میشود. زیرا برخلاف سایر سازوکارها که برای هر سیلندر یک عملگر مستقل نیاز دارد، این سازوکار برای هر میل بادامک تنها به یک عملگر هیدرولیکی نیاز دارد.
تغییر پیوسته یا گسسته زاویه میلبادامک
سادهترین سازوکار تغییر زاویه بادامک فقط 2 یا 3 نقطه ثابت برای تغییر زاویه دارد، مثلا زاویه 0 و 30 درجه. سیستم بهتر سازوکار تغییر پیوسته زاویه بادامک میباشد که هر زاویهای بین 0 تا 30 درجه را برحسب سرعت پوشش میدهد. واضح استکه بدین ترتیب زمانبندی بهنیه برای هرسرعتی قابل تنظیم است، ضمن آنکه تغییرات نیز با پیوستگی صورت میگیرد که مزیت مهمی است. برخی طراحیها مانند سیستم:
BMW: VANOS (VAriable NOckenwellenspreizung, Variable Camshaft Lobe Separation)
برروی هر دو میل بادامک تنفس و تخلیه سازوکار تغییر پیوسته زاویه بادامک قرار دارد و موجب میشود تا قیچی سوپاپ یا همپوشانی بیشتری بدست آمده و بازدهی بیشتری حاصل شود. به همین دلیل است که خودروی M3 3.2 از نمونه قبلی خود M3 3.0که فقط روی میل بادامک تنفس عملگر تغییر پیوسته زاویه بادامک دارد، بازدهی بیشتری داشته و قدرت 100 اسب بخار در هر لیتر تولید میکند.در سری E46این سازوکار برروی میل بادامک تنفس 40 درجه و بروی میل بادامک دود 25 درجه تغییر زاویه ایجاد میکند.
فهرست انواع خودروها با سازوکار زمانبندی متغییر سوپاپها
Advantage: Cheap and simple, continuous VVT improves torque delivery across the whole rev range.
Disadvantage: Lack of variable lift and variable valve opening duration, thus less top end power than cam-changing VVT.
Who use it ? Most car makers, such as:
• Audi 2.0-litre - continuous inlet
• Audi 3.0 V6 - continuous inlet, 2-stage exhaust
• Audi V8 - inlet, 2-stage discrete
• BMW Double Vanos - inlet and exhaust, continuous
• Ferrari 360 Modena - exhaust, 2-stage discrete
• Fiat (Alfa) SUPER FIRE - inlet, 2-stage discrete
• Ford Puma 1.7 Zetec SE - inlet, 2-stage discrete
• Ford Falcon XR6's VCT - inlet, 2-stage discrete
• Jaguar AJ-V6 and updated AJ-V8 - inlet, continuous
• Lamborghini Diablo V12 since SV - inlet, 2-stage discrete
• Mazda MX-5's S-VT - continuous inlet
• Mercedes V6 and V8 - inlet, 2-stage ?
• Nissan QR four-pot and V8 - continuous inlet
• Nissan VQ V6 - inlet, continuous?
• Nissan VQ V6 since Skyline V35 - inlet, electromagnetic
• Porsche Variocam - inlet, 3-stage discrete
• PSA / Renault 3.0 V6 - inlet, 2-stage
• Renault 2.0-litre - inlet, 2-stage discrete
• Subaru AVCS - inlet, 2-stage ?
• Toyota VVT-i - continuous, mostly inlet but some also exhaust
• Volvo 4 / 5 / 6-cylinder modular engines - inlet, continuous
• Volkswagen VR6 - inlet, continuous ?
• Volkswagen (Audi) W8 and W12 - continuous inlet, 2-stage exhaust
مثال ۱
BMW's Vanos
(VAriable NOckenwellenspreizung, Variable Camshaft Lobe Separation)
همانطوریکه در شکل دیده می شود، کارکرد این مجموعه بسیار آسان است. به انتهای میل بادامک یک چرخدنده هلیکال متصل شده است. این چرخدنده هلیکال در درون یک فنجانی قرار داشته و میتواند در امتداد محور میل بادامک حرکت خطی داشته باشد. از انجائیکه چرخدنده هلیکال دارای دندانههای مایل مییاشد، در اثر حرکت خطی فنجانی زاویه میل بادامک نسبت به چرخدنـده تایمینــگ اختـلاف فـاز پیـــــدا میکند و موجب تقدم یا تاخیر در باز و بسته شدن سوپاپها میشود و به همین ترتیب عقب رفتن فنجانی اختلاف فاز در جهت معکوس ایجاد میکند. مقدار جابجایی فنجانی بستگی به اختلاف فشار هیدرولیک دارد. به این ترتیب که در کنار فنجانی دو حفره برای روغن قرار داشته و یک پیستون نازک در وسط آن دو حرکت میکند. جریان روغن بوسیله یک شیر الکترومغناطیس کنترل شده و روغن به میزان لازم وارد حفره موردنظر در سمت جلو یا عقب پیستون میشود. سپس حرکت پیستون توسط یک محور به فنجانی منتقل و سبب جلو یا عقب رفتن آن شده و در نتیجه مقدار پیش افتادن یا تاخیر در زاویه میل بادامک تنظیم میشود. به عبارت دیگر اگر مطابق شکل سامانه مدیریت موتور فرمان ورود روغن به حفره سبز رنگ را صادر کند، پیستون به طرف میل بادامک حرکت کرده و فنجانی را هم به طرف میل بادامک میراند. در نتیجه موجب پیش افتادگی در زاویه باز و بسته شدن سوپاپها خواهد شد. به این ترتیب تغییر پیوسته زمانبندی سوپاپها براساس موقعیت قرارگیری فنجانی بدست میآید.