Vtec как работает: Пример на реальном двигателе Honda

VTEC (англ. Variable valve Timing and lift Electronic Control)

Система изменения фаз газораспределения с электронным управлением. Используется в двигателях внутреннего сгорания фирмы Honda. Система позволяет управлять наполнением топливно-воздушной смесью камер сгорания. На низких оборотах двигателя система обеспечивает экономичный режим работы, на средних — максимальный крутящий момент, на максимальных оборотах — максимальную мощность.

Введение в VTEC

В обычном четырёхтактном двигателе внутреннего сгорания впускные и выпускные клапаны управляются кулачками распредвала. Форма этих кулачков определяет момент, ход и продолжительность открытия клапана. Момент открытия (и закрытия) определяет момент открытия (или закрытия) клапана относительно процесса работы двигателя. Ход определяет высоту открытия клапана, а продолжительность открытия отвечает на вопрос «Как долго клапан был открыт». Из-за различного поведения газов (топливо-воздушной смеси) в цилиндре до и после зажигания на разных оборотах двигателя, требуются различные настройки работы клапанов. Так, оптимальное соотношение момента, хода и продолжительности клапана на низких оборотах, выльются в недостаточное наполнение цилиндров на высоких оборотах, что сильно уменьшит выходную мощность. И наоборот, оптимальные настройки для высоких оборотов приведут к неустойчивой работе на холостом ходу. В идеале двигатель должен уметь изменять эти установки в широких пределах, подстраиваясь под ситуацию.

На практике спроектировать и создать такой двигатель достаточно трудоёмко и нерентабельно. Предпринимались попытки использования соленоидов вместо обычных подпружиненных кулачков, но такие схемы не дошли до массового производства по причине дороговизны и сложности в исполнении.

VTEC — это попытка компромисса между производительностью двигателя на высоких оборотах и его стабильностью на низких.

Кроме того, в Японии существуют налоги на объём двигателя, заставляя производителей выпускать высокопроизводительные двигатели с относительно маленьким рабочим объёмом. В спортивных машинах, таких как Toyota Supra и Nissan 300ZX, мощность достигается турбонаддувом, Mazda RX-7 и RX-8 используют высокооборотистый роторный двигатель. VTEC — это ещё один подход к созданию мощного, малообъёмного двигателя.

SOHC VTEC

С ростом популярности и рыночного успеха, Honda выпустила упрощенную версию VTEC — SOHC VTEC. Поскольку в SOHC двигателях используется один, общий распредвал для впускных и выпускных клапанов, VTEC работает только на впускных клапанах. Причина лежит в свечах зажигания, которые расположены между двумя выпускными клапанами, делая невозможным размещение нескольких профилей кулачков.

SOHC VTEC-E

Следующая версия SOHC VTEC, VTEC-E была разработана не для повышения производительности на высоких оборотах, а для повышения экономии топлива на низких. Для этого, на низких оборотах открывался только один впускной клапан, впуская обедненную смесь и тем самым экономя топливо. При высоких оборотах, давление масла подключало второй клапан и повышало мощность.

3-stage SOHC VTEC

Также, Honda представила на некоторых рынках 3-stage SOHC VTEC. Эта система является комбинацией SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. На низких оборотах работает только один клапан, на средних оба клапана, а на высоких в действие вступают высокопроизводительные кулачки. Таким образом экономичность и мощность повышены по сравнению с предыдущими версиями.

i-VTEC

i-VTEC (i значит интеллектуальный (англ. intelligent)) представил непрерывно изменяемые фазы газораспределения на распредвале впускных клапанов в системе DOHC VTEC. Технология впервые применялась на хондовских четырёхцилиндровых двигателях серии К в 2001 году (в 2002 в США). Подъём и продолжительность открытия клапанов по-прежнему управлялся разными профилями кулачков, но впускной распредвал получил способность регулировать угол опережения от 25 до 50 градусов (в зависимости от двигателя). Фазы управляются компьютером, используя давление масла и изменяемой передачи распредвала. Регулирование фаз зависит от оборотов и нагрузки двигателя и могут варьироваться от отсутствия опережения на холостом ходу до максимального опережения под полным газом и низкими оборотами. Как следствие, увеличивается момент на низких и средних оборотах.

Для моторов серии К существуют две разновидности i-VTEC. Первая создана для мощных моторов, таких как в RSX Type-S, TSX, Odyssey Absolute, а вторая для экономичных моторов, таких как в CR-V, Odyssey или Accord. Оба мотора можно легко различить по выдаваемой мощности: производительные системы выдают около 206 л.с., а экономичные моторы не превышают 173 л.с.

См. также

Ссылки

Как работает VTEC — объяснение фаз газораспределения Honda Variable Valve Timing

Если вы автолюбитель, то наверняка слышали термин «VTEC» раньше, но, возможно, не знаете, что он означает. Если вы этого не сделаете, вот объяснение.

VTEC — это тип системы изменения фаз газораспределения, разработанный и используемый Honda. Это означает V ariable Valve T iming & Lift E lectronic C ontrol. Как и большинство других систем с изменяемыми фазами газораспределения, VTEC изменяет давление масла для переключения между различными профилями кулачка. На более высоких оборотах двигателя профиль кулачка обеспечивает больший подъем клапана, что позволяет большему количеству воздуха попадать в цилиндр. Это помогает генерировать больше лошадиных сил. С момента своего появления в конце 1980-х годов VTEC использовался во многих автомобилях Honda с лучшими характеристиками, включая NSX, Integra Type R, S2000 и Civic Type R.

Но способ переключения профилей кулачков VTEC совершенно другой. Большинство систем изменения фаз газораспределения используют повышенное давление масла для изменения фаз газораспределения, открывая клапаны раньше; VTEC использует совершенно другой набор кулачков на высоких оборотах.

Объяснение процесса одними словами не дает ему должного. Джейсон Фенске из Engineering Explained собрал видео, показывающее, как именно работает VTEC, с использованием реальных двигателей Honda и визуальных диаграмм. Если вы хотите знать, что происходит внутри двигателя, обязательно посмотрите этот клип.

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Как объясняет Фенске, двигатели с системой VTEC имеют два коромысла с собственными низкопрофильными кулачками для каждого цилиндра и центральный коромысел с собственным высокопрофильным кулачком, который не используется на низких оборотах. По мере увеличения оборотов двигателя поршень внутри коромысел находится под давлением масла, блокируя все три кулачка вместе, чтобы увеличить подъем клапана. Отсюда и характерный звук «VTEC работает».

Теперь, когда вы в следующий раз «войдете в VTEC» за рулем своей Honda, вы будете точно знать, что происходит внутри вашего двигателя.

Этот контент импортирован из {embed-name}. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Как работает VTEC / I-VTEC

Среди множества технологий Honda ни одна не является синонимом бренда, как VTEC.Уникальный динамически регулируемый клапанный механизм компании в значительной степени помог сделать Civics и Integra 90-х круче, чем Ford Aspires и Daewoo Lanoses. VTEC — сокращение от Variable Valve Timing and Lift Electronic Control — сложнее, чем можно было бы представить в интернет-мемах о том, что он «вступает в дело», и претерпел ряд изменений с момента его появления в 1989 году в Integra XSi и RSi B16A в Японии. Даже сегодня VTEC остается одним из наиболее важных решений для достижения баланса между низким уровнем выбросов и высокой производительностью, поскольку двигатель внутреннего сгорания был создан более 100 лет назад.

История VTEC начинается намного раньше, чем вы думаете — где-то в начале 1980-х годов — и почти не имеет ничего общего с вашим Civic с заменой K, а скорее с мотоциклетным подразделением Honda, где компания разработала то, что было известно ее инженерам. как REV или HYPER VTEC для всех остальных. REV позволил одному впускному или выпускному клапану для каждого цилиндра оставаться на холостом ходу до тех пор, пока не потребуется больше мощности. В 1984 году Honda запустила свой проект NCE (New Concept Engine), который еще раз убедил компанию в том, что разработка какого-то профиля с несколькими кулачками для ее автомобильных двигателей — хорошая идея.

America впервые столкнулась с VTEC под видом NSX, но это не было полностью оценено средними поклонниками Honda до появления Acura Integra GS-R 1992 года. Одновременно с этим компания Honda выпустила двигатель SOHC VTEC D-серии, но ничто так не изменило ситуацию с характеристиками малолитражных автомобилей, как двигатели VTEC с двумя распредвалами. К середине 1990-х у Honda был сегмент спортивных компактных автомобилей за счет своих гонад после добавления ее трио del Sol B16A3, Integra B18C1 и Prelude h32A1 VTEC. Пройдут годы, прежде чем другие производители последуют за ними, предложив своего рода технологию изменения фаз газораспределения в своих моделях.

Принципы VTEC практически не изменились. Простой, элегантный и почти полностью механический, VTEC позволяет двигателю переключаться между двумя различными профилями распределительного вала. В конфигурациях с двумя распредвалами каждый распределительный вал имеет по три выступа на цилиндр — два его первичных выступа и его более крупный вторичный выступ с более длительным сроком действия, — которые соответствуют трем соответствующим коромыслам.В нормальных условиях центральный коромысел, который соединен с большим центральным выступом распределительного вала VTEC, делает не более чем езду на том, что Honda называет своим Lost Motion Assembly. Однако все это меняется после включения VTEC. При заданной частоте вращения двигателя на основе ЭБУ сигнал 12 В отправляется на соленоид VTEC двигателя, который активирует процесс. Здесь давление масла заставляет ряд штифтов встать на место, вступая в контакт с центральным коромыслом, который реагирует на более крупные центральные кулачки распределительных валов, заставляя оба клапана работать под более высоким подъемом и более продолжительным профилем лепестка VTEC.В результате в камеры сгорания попадает больше воздуха и топлива, что означает большую мощность. Когда частота вращения двигателя снижается и сигнал VTEC прекращается, штифты втягиваются, расцепляя средний коромысел, позволяя двигателю работать нормально.

Что касается двигателей i-VTEC, то это еще не все, и это называется Variable Timing Control (VTC). Здесь специальная шестерня распределительного вала позволяет плавно изменять фазу впускного распредвала во всем диапазоне оборотов. Основываясь на всевозможных вещах, о которых вам не нужно беспокоиться, таких как положение распределительного вала, угол зажигания, содержание кислорода в выхлопных газах и положение дроссельной заслонки, возможен 50-градусный диапазон фазировки распределительного вала (25-градусный диапазон на K24A2). Как и VTEC, шестерня распределительного вала имеет электронное управление и гидравлический привод, что приводит к уменьшению фаз газораспределения на холостом ходу и улучшенному распределению времени на более высоких оборотах двигателя, что увеличивает перекрытие клапанов и мощность. Соответственно, «i» в i-VTEC означает «интеллектуальный», и вместе VTEC и VTC предлагают беспрецедентный баланс между производительностью и выбросами.Все это очень хорошие новости для всех, кроме производителей запчастей.

Honda сначала предложила два типа конфигураций i-VTEC, неофициально называемые i-VTEC производительностью и i-VTEC эконом-класса. Двигатели Performance i-VTEC работают так же, как и любой другой двигатель VTEC, но с добавлением VTC. Однако экономичные двигатели i-VTEC — чудаки. Подобно тому, как Honda VTEC-E середины 1990-х годов, заботящемуся о вредных выбросах, о которой вам наплевать, впечатляющие показатели мощности не были главной заботой во время разработки.В частности, их выпускные распредвалы лишены VTEC, а их впускные распредвалы имеют только два кулачка и два коромысла на цилиндр вместо трех. До использования VTEC в двигателях с экономичным режимом i-VTEC использовался только один впускной клапан на цилиндр, хотя на самом деле они имели 16-клапанные головки блока цилиндров. Оставшийся впускной клапан слегка приоткрывается — ровно настолько, чтобы несгоревшее топливо не скапливалось позади себя. Этот процесс, также известный как холостой ход клапана, позволяет двигателю откачивать топливо на более низких оборотах с улучшенной максимальной мощностью, когда оба клапана открываются и закрываются нормально.Даже VTC настроен по-другому, с учетом низкого уровня выбросов. В результате внутри камер сгорания возникает уникальный водоворот, а также чрезвычайно бедная топливно-воздушная смесь, что приводит к впечатляющему сгоранию и топливной эффективности, но не к большой мощности. При 2200 об / мин открывается вторичный впускной клапан, и в это время клапанный механизм работает, как и следовало ожидать. К сожалению, общая подъемная сила и продолжительность не увеличиваются, как у традиционных двигателей VTEC. К разочарованию поклонников Honda во всем мире, начиная с 2012 модельного года предлагаются только экономичные двигатели i-VTEC.

В последние годы Honda зарегистрировала патенты на многочисленные технологии, одна из которых — VTEC, которая, если она будет разработана, станет логическим преемником системы регулирования фаз газораспределения. Здесь подъем распределительного вала будет плавно изменяться, а не просто происходить при определенной частоте вращения двигателя, как предписывает блок управления двигателем. Объедините это с VTC, и вы получите все необходимое для самого динамичного на сегодняшний день клапанного механизма, что приведет к беспрецедентному балансу производительности, топливной эффективности и низкому уровню выбросов. Конструкция не сильно отличается от того, что могут предложить пневматические или электрические клапанные механизмы, в результате чего клапаны могут открываться или закрываться в любое время и оставаться открытыми столько, сколько они хотят. На данный момент кажется, что a-VTEC — или, как его еще называют, усовершенствованный VTEC — был приостановлен, но с появлением нового NSX, похоже, сейчас самое подходящее время для того, чтобы история Honda повторилась.

Если вы думаете о реализации своего первого проекта Honda или готовы нажать на курок при замене двигателя и не можете решить, какой двигатель вам подойдет, тогда ознакомьтесь с этим кратким базовым руководством по некоторым из доступны лучшие варианты.

Происхождение: 1989–1993 JDM Integra XSi, RSi; 1989–1991 JDM Civic / CRX SiR
Мощность / крутящий момент: 160 л. с. / 112 фунт-фут
Но почему ?: Это первый двигатель DOHC VTEC, который вы могли себе позволить.

Происхождение: 1997-2000 JDM Civic Type R
Мощность и крутящий момент: 185 л.с. удобное соотношение стержня / хода.

Происхождение: 1994-2001 Integra GS-R
Мощность / крутящий момент: 170 л.с. / 128 фунт-фут
Но почему ?: B18C1 был первым 1,8-литровым двигателем VTEC Honda и первым серийным двигателем с двойным двигателем. впускной коллектор.

Происхождение: 1995-2001 JDM Integra Type R
Мощность / крутящий момент: 200 л.с. / 137 фунт-футов
Но почему ?: Это самая мощная серия B от Honda. Что не нравится?

Происхождение: 2002-2005 JDM NSX-R
Мощность / крутящий момент: 290 л. с. / 224 фунт-фут
Но почему ?: Тщательно сбалансированная и спроектированная версия стандартного двигателя Honda NSX, Type R не просто дорого, также почти невозможно найти источник.

Происхождение: 2000-2005 S2000
Мощность / крутящий момент: 240 л.с. / 153 фунт-фут
Но почему ?: Многие считают F20C1 самым впечатляющим четырехцилиндровым двигателем Honda на сегодняшний день. без ущерба для средней мощности.

Происхождение: 1993-1996 Prelude VTEC
Мощность / крутящий момент: 190 л.с. / 158 фунт-фут
Но почему ?: Первый двигатель Honda с большим блоком, h32A1 помог завоевать ряд рекордов дрэг-рейсинга и продолжил свое существование. сделать историю Хонды.

Происхождение: 2009-2013 TL SH-AWD
Мощность / крутящий момент: 305 л. с. / 273 фунт-фут
Но почему ?: Это самый мощный серийный двигатель Honda на сегодняшний день. Что вы еще хотите?

Происхождение: 2001-2005 Civic Type R и Integra Type R
Мощность / крутящий момент: 212 л.с. / 149 фунт-фут
Но почему ?: При 212 л.с. это топовая серия K-серии для сменщиков двигателей.

Происхождение: 2004-2008 TSX
Мощность / крутящий момент: 205 л.4L K-серии с VTEC на обоих кулачках.

Как работает VTEC: почему у Honda такой внезапный всплеск скорости

Компания Honda разработала свою технологию электронного управления синхронизацией и подъемом клапана (VTEC), чтобы сделать свои автомобили более быстрыми, эффективными и более приятными в управлении. Частое появление этой технологии в фильмах «Форсаж» превратило ее в широко известный мем. Многие слышали фразу «VTEC только что заработал, йоу!» но мало кто знает, как это работает. Вот что вам нужно знать о системе.

Основные сведения о двигателе

Бензиновым двигателям для выработки мощности требуются четыре компонента: воздух, топливо, сжатие и искра. Для понимания системы VTEC мы сосредоточимся в основном на воздушной части этого уравнения. Часть двигателя, известная как распределительный вал, контролирует, когда и насколько клапаны открываются и закрываются, и, следовательно, сколько воздуха попадает в двигатель. На этом распределительном валу имеются выступы, известные как выступы, которые при вращении распределительного вала толкают клапаны, открывая, а затем закрывая их с помощью коромысел.Лепестки большего размера открывают клапаны дальше, чем меньшие.

Если вы не знакомы с внутренним устройством двигателя, вы могли немного запутаться в последнем абзаце, поэтому давайте определим, что такое распредвалы и клапаны, и проведем для вас ускоренный курс о том, как работает двигатель.

Если вам интересно узнать о причинах, по которым горит индикатор проверки двигателя, вы можете ознакомиться с созданным нами руководством.

В двигателе распределительный вал представляет собой длинный стержень, который обычно находится над цилиндром и поршнем и управляет клапанами, которые закупоривают как впускной, так и выпускной каналы.Один оборот открывает впускной канал, позволяя топливу и воздуху попадать в цилиндры двигателя. Свеча зажигания разряжается, позволяя топливу внутри сгореть, и еще одно вращение открывает выпускной канал, когда впускной канал закрывается, выталкивая выхлопные газы.

Во время этого процесса поршни перемещаются в цилиндрах вверх и вниз. В двигателях может использоваться один или два распредвала, и они приводятся в движение цепью ГРМ или ремнем ГРМ.

Видео ниже объясняет то, о чем мы только что говорили (начало примерно с 49 секунд).

Довольно много переменных определяют, как двигатель вырабатывает мощность, необходимую для движения автомобиля. Больше воздуха в двигатель означает большую мощность, поскольку процесс сгорания ускоряется, но его слишком много — не обязательно хорошо. Процесс открытия и закрытия клапанов, который мы только что описали, хорошо работает при низких оборотах в минуту (об / мин), но клапаны открываются и закрываются так быстро, когда двигатель набирает скорость, что в конечном итоге ухудшает производительность.

Чем отличается VTEC

Honda опубликовало видео ниже, чтобы объяснить, как работает его технология VTEC. Мы предлагаем вам посмотреть его, прежде чем читать остальную часть, потому что это поможет нашему объяснению сделать гораздо больше смысла.

В традиционном двигателе распределительный вал открывает и закрывает клапаны, а его лепестки имеют одинаковый размер. В двигателе Honda VTEC распредвал имеет два кулачка разных размеров: два наружных лепестка стандартного размера и центральный лепесток большего размера.На более низких оборотах только внешние лепестки управляют клапанами. По мере того, как двигатель начинает вращаться быстрее, центральный лепесток вступает во владение, и клапаны открываются раньше и ближе позже, что приводит к внезапному увеличению скорости и повышению производительности.

Это изменение также приводит к резкому изменению шага двигателя — это «срабатывает VTEC».

Действительно ли VTEC что-нибудь делает?

Да и нет; это зависит от того, как вы водите. Автомобили Honda, оснащенные технологией VTEC, как правило, более эффективны в более широком диапазоне оборотов, чем многие сопоставимые автомобили, и им доставляет удовольствие ездить в правильных условиях, но большинство автомобилистов не замечают, что их VTEC срабатывает.Он активен, когда двигатель работает на относительно высоких оборотах в диапазоне оборотов, и вы редко добиваетесь этого в нормальных условиях вождения, особенно если в вашем автомобиле установлена ​​автоматическая коробка передач. Но если вы предпочитаете переключать передачи и любите извилистые дороги, VTEC имеет заметное значение.

Рекомендации редакции

Что такое VTEC и как он работает?

Электронный контроль фаз газораспределения, более известный энтузиастам как VTEC.Мы много слышим о системе, но что это такое и как она работает?

Джейсон Фенске, идейный вдохновитель проекта YouTube Engineering Explained , затронул эту систему в одном из своих последних эпизодов. Как обычно, он разбирает вещи очень просто для понимания даже наименее механически склонных к пониманию.

Для начала хорошо знать, что бензиновому двигателю нужны четыре вещи: воздух, топливо, сжатие и искра. С учетом сказанного, VTEC работает с воздушной частью уравнения.

В двигателе, насколько открываются клапаны для впуска воздуха, зависит от распределительного вала, который вращается и открывает клапаны лепестками. Чем больше высота лепестка, тем больше поднимется клапан и позволит большему потоку воздуха войти. Итак, все сводится к чему-то довольно простому: если двигатель может всасывать больше воздуха, он также может использовать больше топлива, а это означает, что двигатель может развивать большую мощность.

Двигатель обрешетки Honda Civic Type R

VTEC использует отдельные профили распределительного вала, которые обеспечивают несколько высот кулачков.Джейсон смотрит на двигатель Honda Civic Type R, чтобы объяснить, что происходит при включении VTEC. Или, опять же, как могут сказать некоторые энтузиасты, «давай, давай».

На распредвале VTEC имеется один стандартный кулачок с более низким профилем и центральный кулачок с более высоким профилем. Более низкий профиль лучше всего подходит для ситуаций с низкими оборотами для более эффективного вождения. Когда водитель просто копошится, клапану не нужно всасывать больше воздуха, чем необходимо. Но когда приходит время для более энергичного вождения, лучше всего подходит более высокий профиль.Во время обычной повседневной езды внешний профиль, показанный на видео, отвечает за открытие и закрытие клапанов. Он работает за счет опускания внешних коромысел.

Центральный коромысел отсоединен от внешних рычагов, что соответствует центральному (более высокому) профилю. Более высокий профиль перемещает центральный рычаг вверх и вниз, но, поскольку он не подключен, он не имеет никакого влияния. Когда обороты начинают расти, давление масла заставляет поршень блокировать коромысла вместе, что дает более высокому профилю кулачка влияние, необходимое для впуска большего количества воздуха в двигатель.

И последняя информация: в Civic Type R система VTEC существует только на выхлопной стороне двигателя, поскольку горячий люк оснащен турбонагнетателем, чтобы нагнетать больше воздуха на впускной стороне. Но VTEC отлично работает и с выпускными клапанами.

Что делает система VTEC в двигателе Honda?

Если вы читали Как работают автомобильные двигатели, вы знаете о клапанах, которые пропускают воздух в двигатель и выпускают выхлопные газы из двигателя. Вы также знаете о распредвале , который управляет клапанами.В распределительном валу используются вращающиеся лепестки, которые прижимаются к клапанам, открывая и закрывая их. Ознакомьтесь с разделом «Как работают распределительные валы» для получения дополнительной информации.

Оказывается, существует значительная взаимосвязь между тем, как кулачки притираются к распределительному валу, и тем, как двигатель работает в различных диапазонах об / мин (оборотов в минуту). Чтобы понять, почему это так, представьте, что мы запускаем двигатель очень медленно — всего 10 или 20 оборотов в минуту, поэтому поршню требуется секунды, чтобы завершить цикл.Было бы невозможно запустить нормальный двигатель так медленно, но представьте, что мы могли бы. Мы хотели бы отшлифовать распределительный вал так, чтобы, как только поршень начинает двигаться вниз во время впускного такта, впускной клапан открывался. Впускной клапан закроется сразу после того, как поршень опустится до дна. Тогда выпускной клапан откроется сразу после того, как поршень опустится до дна в конце такта сгорания, и закроется, когда поршень завершит такт выпуска. Это отлично подойдет для двигателя, если он будет работать на очень низкой скорости.

Однако при увеличении частоты вращения эта конфигурация распределительного вала не работает. Если двигатель работает со скоростью 4000 об / мин, клапаны открываются и закрываются 2000 раз в минуту или от тридцати до сорока раз в секунду. Когда впускной клапан открывается прямо в верхней части такта впуска, оказывается, что поршень испытывает большие проблемы с перемещением воздуха в цилиндр за короткое время (доли секунды). Следовательно, в более высоких диапазонах оборотов вы хотите, чтобы впускной клапан открывался до такта впуска — фактически обратно в такт выпуска — так, чтобы к тому времени, когда поршень начал двигаться вниз во время такта впуска, клапан был открыт и воздух свободно перемещается в цилиндр в течение всего такта впуска.Это что-то вроде упрощения, но идею вы поняли. Для максимальной производительности двигателя на низких оборотах клапаны должны открываться и закрываться иначе, чем при более высоких оборотах двигателя. Если вы установите хороший низкооборотный распредвал, это ухудшит работу двигателя на высоких скоростях, а если вы установите хороший высокоскоростной распределительный вал, это ухудшит производительность двигателя на низких оборотах (а в крайних случаях может очень затруднить работу двигателя). запустить двигатель!).

VTEC (что означает Variable Valve Timing and Lift Electronic Control ) — это электронно-механическая система в некоторых двигателях Honda, которая позволяет двигателю эффективно иметь несколько распределительных валов.Когда двигатель переходит в разные диапазоны оборотов, компьютер двигателя может активировать чередующиеся кулачки на распределительном валу и изменять синхронизацию кулачка. Таким образом, двигатель обладает лучшими характеристиками низкооборотного и высокоскоростного распредвалов одного и того же двигателя. Некоторые из приведенных ниже ссылок относятся к реальной механике системы VTEC, если вам интересно.

Некоторые производители двигателей экспериментируют с системами, которые позволят бесконечную изменчивость фаз газораспределения. Например, представьте, что на каждом клапане есть соленоид, который может открывать и закрывать клапан под управлением компьютера, а не полагаться на распределительный вал.С этим типом системы вы получите максимальную производительность двигателя в любом диапазоне оборотов. Что-то, чего можно ожидать в будущем …

Первоначально опубликовано: 1 апреля 2000 г.

Объяснение системы VTEC компании Honda

Большинство редукторов знают название «VTEC», но многие не знают, как оно работает на самом деле. VTEC, система, реализованная во многих двигателях Honda, расшифровывается как Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. Этот механизм изменяет фазу газораспределения, продолжительность и высоту подъема, чтобы обеспечить оптимальную производительность при более высоких оборотах.

Первый двигатель, оснащенный системой VTEC, был на Honda Integra XSi 1989 года выпуска. Конструкция, предусматривающая два профиля кулачка на клапан, привела к самой высокой удельной мощности в лошадиных силах на литр в своем классе. В отличие от типичных фазовращателей, VTEC работает с итеративным методом переключения между несколькими профилями кулачков.

Многие автопроизводители стремились предоставить свои собственные интерпретации VTEC, вложив несколько лет в исследования и разработки, чтобы добиться этого.Давайте узнаем больше о механике VTEC и о том, как он обеспечивает повышенную эффективность и плавность хода.

Эволюция VTEC

Первой формой управления клапанами на продуктах Honda была система «REV», или управление клапанами с регулируемой частотой вращения. Эта система была замечена на спортбайке CBR400F 1983 года и использовала независимые впускные клапаны, которые не работали до тех пор, пока потребность в мощности не увеличилась.Honda выпустила проект New Concept Engine в 1984 году, положив начало VTEC.

Первый двигатель VTEC был установлен на Honda Integra XSi 1989 года выпуска. Этот автомобиль продавался только в Японии; Американские потребители будут помнить первый VTEC как Acura NSX 2000 года выпуска. В 1999 году Honda выпустила систему управления клапанами HYPER VTEC для 4-тактных двигателей мотоциклов. Наряду с повышением скоростных характеристик, он утверждал, что топливная экономичность увеличилась примерно на 6,6%. Эта система позволила двум клапанам работать изначально; когда требовалось больше мощности, включается дополнительный впускной и выпускной клапаны.

СВЯЗАННЫЙ: 10 фактов, которые вы точно не знали о Honda

Компоненты системы

Двигатель VTEC имеет индивидуальные профили для каждого распределительного вала. Два низкопрофильных кулачка расположены по обе стороны от высокопрофильного кулачка, каждый со своим коромыслом. Центральный кулачок большего размера поддерживается «сборкой потери движения». Узел потери движения представляет собой предварительно нагруженную пружину, которая обеспечивает натяжение кулачка, так что дребезжание не возникает во время нормальной работы.

Соленоид VTEC регулирует давление масла, подаваемое на стопорные штифты («каплеуловители VTEC»), которые входят в зацепление с центральным коромыслом или расцепляют его. Доступны модернизированные контакты для дальнейшего повышения производительности системы, например, сделанные из титана. Большинство систем VTEC использовались в двигателях DOHC (двигатели с двумя верхними распределительными валами), но также были использованы в двигателях SOHC.

Как это работает

Основная цель системы VTEC — повысить топливную эффективность при более низких оборотах и ​​повысить производительность при более высоких оборотах. Это означает подачу дополнительного топлива и воздуха в двигатель на более высоких оборотах. При достижении порога оборотов на соленоид VTEC подается сигнал 12 В.

Давление масла, передаваемое через систему, заставляет штифты двигаться, позволяя центральному кулачку работать. Активация высокоэффективного лепестка приводит к лучшему подъему и большей продолжительности работы.Когда скорость снижается, штифты снова втягиваются, чтобы расцепить центральный коромысло, позволяя двум низкопрофильным кулачкам работать самостоятельно. Помимо преимуществ, связанных с регулируемым управлением клапанами и синхронизацией, механика системы позволяет топливу вращаться таким образом, чтобы обеспечить максимальное сгорание.

СВЯЗАННЫЙ: Honda дразнит Civic Type R Pace Car в преддверии дебюта IndyCar

Версии системы VTEC

Многие автопроизводители выпустили какую-то систему регулируемого управления клапанами в годы после выпуска VTEC. Технология Honda уникальна тем, что работает как с синхронизацией, так и с подъемной силой как на впуске, так и на выпуске. Например, Toyota VVT-i приводит к изменению фаз газораспределения только на впуске.

Honda выпустила несколько различных типов системы VTEC, построенных по одному и тому же принципу. VTEC-E использует два кулачка разных размеров.В «3-ступенчатом VTEC» есть два соленоида VTEC; Высота подъема клапана, продолжительность, время и размер регулируются этой системой. Пример 3-ступенчатого VTEC можно увидеть в двигателе D15B SOHC на моделях, включая 92-95 Honda Civic VTi.

Как и в случае с любым двигателем, проблемы могут возникнуть из-за системы VTEC. К счастью, большинство из них относительно легко исправить. Определенные утечки масла и снижение производительности могут быть вызваны выходом из строя прокладки на соленоиде VTEC со временем.Поскольку с компонентами двигателя легко работать, замена прокладки или самого соленоида — это быстрая задача. Более того, большинство запчастей для Honda или Acura легко найти.

Совсем недавно Honda представила i-VTEC, или «интеллектуальный» VTEC, который включает компьютерное управление системой и гидравлический привод. VTC, или Variable Timing Control, также включен в эту систему. Фазирование распределительного вала в этой системе бесступенчато и позволяет изменять фазу в 50º в зависимости от потребности.

Honda опубликовала патент на усовершенствованную систему VTEC, которая еще не выпущена. Это усовершенствованная технология, позволяющая фазам реагировать на потребность в мощности независимо от частоты вращения двигателя. VTEC был и остается непревзойденной технологией с невероятным потенциалом для будущего.

Источники: Honda Global, Super Street Online, Civic EG.

СЛЕДУЮЩИЙ: Рейтинг 10 лучших японских двигателей 90-х годов

Подобрать дешевую машину 1990-х на рынке подержанных сегодня не так уж и сложно.Однако знать, будет ли он работать, — это другой вопрос.

Читать далее

Ариана — автомобильный журналист, страстно увлекающийся новейшими технологиями и элегантной инженерией.Ей нравится освещать множество тем, от классических маслкаров до военных машин и роскошных суперкаров. Когда она не пишет, вы можете увидеть, как она изучает новые технологии, изучает химию или работает над своим пикапом GMT-400.

Объяснение системы VTEC компании Honda — autoevolution

Решение было получено с помощью механизма остановки клапана REV (управление клапаном с регулируемым числом оборотов) . Перед системой стояла задача принудительно останавливать несколько клапанов, когда это необходимо, чтобы оптимизировать воздушный поток и добиться стабильного холостого хода и повышенной плавности хода при работе двигателя от низкого до среднего.Первым серийным мотоциклом, продаваемым с новой системой REV, был CBR400F в 1983 году.

На основе REV, используемого в двигателях мотоциклов, Honda разработала систему приведения в действие клапана VTEC для автомобилей, основываясь на идее иметь как регулируемое время открытия клапана, так и два распределительных вала. профили: для низких и средних оборотов двигателя, а также для средних и высоких оборотов двигателя. Первыми автомобилями Honda, получившими систему VTEC, были Integra и Civic CRX SiR 1989 года JDM, оснащенные двигателем B16A DOHC мощностью 160 л.с.Американский рынок получил систему VTEC в 1991 году с суперспортивным автомобилем Acura NSX, который использовал агрегат DOHC VTEC V6, который развивал 270 л.с. при 7100 об / мин. Итак, как работает VTEC?