VVT-i - описание работы системы
Описание VVT-i
(Variable Valve Timing intelligent - изменение фар газораспределения) позволяет плавно изменять фазы впуска или выпуска (в зависимости на каких распределительных валах двигателя она установлена, возможен вариант и установки на двух валах сразу) в соответствии с условиями работы двигателя. Это достигается путем поворота распределительного вала впускных клапанов относительно вала выпускных в диапазоне 40-60 градусов (по углу поворота коленчатого вала).
В результате изменяется момент начала открытия впускных клапанов и величина "времени перекрытия" (то есть времени, когда выпускной клапан еще не закрыт, а впускной - уже открыт). При повороте распределительного вала в сторону более раннего открытия клапанов.
При повороте распределительного вала в сторону более позднего открытия клапанов.
В режиме удержания.
Конструкция.
Исполнительный механизм VVT-i установлен на распределительном валу впускных клапанов - корпус привода соединен с ведомой звездочкой вала впускных клапанов, ротор - с впускным валом.Масло подводится с одной или другой стороны каждого из лепестков ротора. заставляя его и сам вал поворачиваться.
Если двигатель заглушен, то устанавливается максимальный угол задержки (то есть угол, соответствующий наиболее позднему открытию и закрытию впускных клапанов - в данном режиме достигается оптимальная работа двигателя на малых оборотах, то есть на холостом ходу. Это достигается за счет отсутствия "времени перекрытия" клапанов и благодаря позднему закрытию клапанов в впускной коллектор двигателя.
Чтобы сразу после запуска, когда давление в масляной магистрали еще недостаточно для эффективного управления VVT-i, не возникало ударов механизме, ротор соединяется с корпусом стопорным штифтом (затем штифт отжимается давление масла). Управление осуществляется при помощи клапана VVT-i (OCV - Oil Control Valve). По сигналу блока управления электромагнит через плунжер перемещает основной золотник , перепуская масло в том или ином направлении. Когда двигатель заглушен, золотник перемещается пружиной таким образом, чтобы установился максимальный угол задержки. 1. - Пружина
2. - Слив масла
3. - подвод масла
4. - золотник
5. - разъем клапана
6. - плунжер
7. - обмотка клапана
8. - выход масла к шкиву (выход задержки)
9. - выход масла к шкиву (выход опережения)
Функционирование
Для поворота распределительного вала масло под давлением при помощи золотника направляется к одной из сторон лепестков ротора, одновременно открывается на слив полость с другой стороны лепестка. После того, как блок управления определяет что распредвал занял требуемое положение , оба канала к шкивам перекрываются и он удерживается в фиксированном положении.Функционирование системы VVT-i определяется условиями работы двигателя на различных режимах (смотрите таблицу "Функционирование на различных режимах" и рисунок ниже) 1. - холостой ход
2. - низкая нагрузка
3. - средняя нагрузка
4. - высокая нагрузка - частота вращения ниже средней
5. - высокая нагрузка - высокая частота вращения
Таблица функционирования на различных режимах | ||||
---|---|---|---|---|
Режим | № | Фазы | Функционал | Эффект |
Холостой ход | 1 | Установлен угол поворота распределительного вала, соответствующий самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный уго задержки). "Перекрытие" клапанов минимально, обратное поступления газов на впуск минимально | Двигатель стабильнее работает на холостом ходу, снижается расход топлива | |
Низкая нагрузка | 2 | Перекрытие клапанов уменьшается для минимизации обратного поступления газов на впуск | Повышается стабильность работы двигателя | |
Средняя нагрузка | 3 | Перекрытие клапанов увеличивается, при этом снижаются "насосные" потери и часть отработавших газов поступает на впуск | Улучшается топливная экономичность, снижается эмиссия NOх | |
Высокая нагрузка, частота вращения ниже средней | 4 | Обеспечивается раннее закрытие впускных клапанов для улучшения наполнения цилиндров | Возрастает крутящий момент на низких и средних оборотах | |
Высокая нагрузка, высокая частота вращения | 5 | Обеспечивается позднее закрытие впускных клапанов для улучшения наполнения на высоких оборотах | Увеличивается максимальная мощность | |
При низкой температуре охлаждающей жидкости | - | Устанавливается минимальное перекрытие для предотвращения потерь топлива | Стабилизируется повышенная частота вращения холостого хода, улучшается экономичность | |
При запуске и остановке | - | Устанавливается минимальное перекрытие для предотвращения попадания отработавших газов на впуск | Улучшается запуск двигателя | |
Проверка системы VVT-i
1. Установите распределительный вал в тиски и убедитесь, что шестерня заблокирована.2. Заклейте изолентой масляные каналы шейки распределительного вала, как показано на рисунке. А - Задержка, В - Опережение
1 - изолента, 2 - резиновая пробка.
Примечание: заткните один из масляных каналов со стороны опережения резиновой пробкой.
3. Проткните изоленту со стороны опережения и задержки (см. рисунок). 5. Убедитесь, что при подаче давления шестерня привода вращается в направлении, указанном на рисунке: Примечание: в результате фиксации должен освободить механизм, установлены на угол поворота, соответствующий самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный угол задержки). В зависимости от подведенного давления, поворот шестерни механизма осуществляется без приложения дополнительных усилий (без подворачивания его рукой) или наоборот, с чрезмерным усилием. Однако при наличии утечек воздуха фиксатор может на срабатывать правильно.
Снятие
1. Выполните операции проверки элементов.2. Отверните центральный болт крепления и снимите шестерню привода распределительного вала в сборе.
Примечание: не отворачивайте четыре болта крепления звездочки к механизму системы VVT
Установка
1. Наденьте шкив системы VVT на коленчатый вал, совместив штифт распределительного вала с отверстием в шкиве. Зафиксируйте шкив в этом положении.2. Поверните шкив системы VVT по ходу часовой стрелки (как показано на рисунке), немного надавливая на нег в направлении распределительного вала. При совмещении штифта и шпоночной канавки окончательно установите шкив на распределительный вал.
Примечание: не поворачивайте шкив против часовой стрелки. 3. Убедитесь в отсутствии зазора между фланцем распределительного вала и шкивом VVT.
4. Не допуская проворачивания шкива, затяните установочный болт.
Момент затяжки: 54 Н.м
5. После установки поверните шкив по часовой стрелке и убедитесь, что шкив заблокирован.