С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Cvvt что это такое

Cvvt что это такое


Двигатель: система регулирования фаз CVVT

Принцип работы системы VVT

Система регулирования фаз предназначена для изменения фаз газораспределения клапанов. Воздух, всасываемый в цилиндры при работе двигателя имеет инерцию, и после окончания такта сжатия продолжает поступать в цилиндр. Если в этот момент задержать закрытие впускного клапана, то в цилиндр поступит больше воздуха, и его наполнение будет более эффективным.

В продолжение статьи об устройстве двигателя джили эмгранд рассмотрим остальные системы и узлы движков 4G15 и 4G18.

CVVT

CVVT-Система непрерывного регулирования фаз газораспределения.

Принцип работы системы VVT

Система регулирования фаз предназначена для изменения фаз газораспределения клапанов. Воздух, всасываемый в цилиндры при работе двигателя имеет инерцию, и после окончания такта сжатия продолжает поступать в цилиндр. Если в этот момент задержать закрытие впускного клапана, то в цилиндр поступит больше воздуха, и его наполнение будет более эффективным.

Соответственно, чем больше задержка впускного клапана, тем лучше будут характеристики двигателя на высоких оборотах, когда важна именно скорость и количественная составляющая наполнения цилиндров.

Напротив, при более раннем закрытии впускного клапана улучшаются характеристики на низких оборотах.

Процесс опережения

 1. Камера запаздывания

 2. Стопорный штифт

 3. Камера опережения

 4. Лопасть ротора

 5. Кронштейн

При нормальных условиях работы масляный насос создает давление моторного масла, подаваемого к электромагнитному клапану системы CVVT. Блок управления управляет клапаном VVT, используя широтно-импульсную модуляцию (ШИМ).

Если ECM требуется отрегулировать механизм CVVT на максимальный угол опережения открытия впускных клапанов, то электромагнитный клапан системы открывается на 100%. В этот момент масло под давлением поступает в камеру опережения, лопасти ротора VVT перемещаются в направлении,противоположном направлению вращения коленчатого вала, и остаются в положении максимального опережения.

На холостом ходу положение механизма VVT остается под углом около 8°. А поскольку угол механического открытия впускного клапана равен 5°, то при работе на холостом ходу впускной клапан фактически открывается на угол 13°.

Процесс запаздывания

Аналогично процессу опережения. Только при максимальном запаздывании электромагнитный клапан открывается на 0%. В этот момент масло под давлением поступает в камеру запаздывания, лопасти ротора VVT перемещаются в направлении вращения коленчатого вала, и остаются в положении максимального запаздывания.

Компоненты системы CVVT

1. Привод CVVT

2. Управляющий клапан-соленоид

3. Фильтр управляющего клапана

Логика работы CVVT

Режим работы двигателя Режим работы CVVT Цель смещения фазы
Низкая нагрузка и холостой ход Задержка закрытия впускных клапанов Устойчивость работы
Высокая нагрузка, высокая скорость Задержка закрытия впускных клапанов Повышение мощности
Высокая нагрузка, малая скорость Опережение закрытия впускных клапанов Повышение крутящего момента
Средние скорости Опережение закрытия впускных клапанов Экономия топлива

Управление CVVT происходит по команде ЭБУ двигателя на клапан-соленоид. При этом в цикле управления также используются датчик ПКВ и датчик положения распредвала.

Наглядно посмотреть работу CVVT можно на этом видео:

На этом о работе системы все, читайте еще интересные статьи ниже:

CVVT – система изменения фаз газораспределения

Особенностью CVVT (Continuous variable valve timing) является применение специальной муфты, которая способна по указанию управляющей электроники поворачивать распределительный вал на определённый угол относительно его первоначального положения, тем самым изменяя момент, продолжительность и степень открытия клапанов. Наиболее часто такая система устанавливается на впуске. С повышением оборотов муфта проворачивает вал по ходу вращения, что ведёт за собой более раннее открытие впускных клапанов и, как следствие, лучшее наполнение цилиндров на высоких оборотах. Такая система изменения фаз газораспределения встречается все чаще, так как она наиболее эффективна.

ДВС могут отличаться расположением и количеством распределительных валов. Два основных типа: SOHC – Single Over Head Camshaft – один распределительный вал верхнего расположения; DOHC – Double Over Head Camshaft – два распределительных вала верхнего расположения. Применение двух валов позволяет увеличить количество клапанов в каждом цилиндре.

Чем больше клапанов, тем больше воздуха может поступить в цилиндр, тем больше топлива может сгореть за 1 цикл (повышается мощность и момент). При уменьшении массы клапана, как правило, увеличивается скорость его открытия и закрытия – улучшается наполнение цилиндров (повышается мощность), и уменьшаются механические потери (повышается экономичность).

Dual CVVT- полезно знать! — бортжурнал KIA Pro_Ceed Karl-Heinz-Top 2013 года на DRIVE2

Запись делаю для того, чтобы вся инфа о моем авто была в одном месте, так и будет далее, поэтому не судите за плагиат и т.д.) По прошлой машине у меня накопилось аж 2гб и куча литературы)Итак, потихоньку изучаю авто, благо инфы море!Речь пойдет о системе Dual CVVT (Система изменения фаз газораспределения) которая имеет место быть на нашем двигателе.Система изменения фаз газораспределения предназначена для регулирования параметров работы газораспределительного механизма в зависимости от режимов работы двигателя. Применение данной системы обеспечивает повышение мощности и крутящего момента двигателя, топливную экономичность и снижение вредных выбросов.

К регулируемым параметрам работы газораспределительного механизма относятся:— момент открытия (закрытия) клапанов;— продолжительность открытия клапанов;

— высота подъема клапанов.

В совокупности эти параметры составляют фазы газораспределения – продолжительность тактов впуска и выпуска, выраженную углом поворота коленчатого вала относительно «мертвых» точек. Фаза газораспределения определяется формой кулачка распределительного вала, воздействующего на клапан.

На разных режимах работы двигателя требуется разная величина фаз газораспределения. Так, при низких оборотах двигателя фазы газораспределения должны иметь минимальную продолжительность («узкие» фазы). На высоких оборотах, наоборот, фазы газораспределения должны быть максимально широкими и при этом обеспечивать перекрытие тактов впуска и выпуска (естественную рециркуляцию отработавших газов).

Кулачок распределительного вала имеет определенную форму и не может одновременно обеспечить узкие и широкие фазы газораспределения. На практике форма кулачка представляет собой компромисс между высоким крутящим моментом на низких оборотах и высокой мощностью на высоких оборотах коленчатого вала. Это противоречие, как раз и разрешает система изменения фаз газораспределения.

В зависимости от регулируемых параметров работы газораспределительного механизма различают следующие способы изменяемых фаз газораспределения:— поворот распределительного вала;— применение кулачков с разным профилем;

— изменение высоты подъема клапанов.

Наиболее распространенными являются системы изменения фаз газораспределения, использующие поворот распределительного вала:Система Pro_Ceed: CVVT, Continuous Variable Valve Timing от Hyundai, Kia, Volvo, General Motors;

Принцип работы данных систем основан на повороте распределительного вала по ходу вращения, чем достигается раннее открытие клапанов по сравнению с исходным положением.

Система изменения фаз газораспределения данного типа имеет следующее общее устройство:— гидроуправляемая муфта;

— система управления.

Гидроуправляемая муфта (обиходное название фазовращатель) непосредственно осуществляет поворот распределительного вала. Муфта состоит из ротора, соединенного с распределительным валом, и корпуса, в роли которого выступает шкив привода распределительного вала. Между ротором и корпусом имеются полости, к которым по каналам подводится моторное масло. Заполнение той или иной полости маслом обеспечивает поворот ротора относительно корпуса и соответственно поворот распределительного вала на определенный угол.

В большинстве своем гидроуправляемая муфта устанавливается на распределительный вал впускных клапанов. Для расширения параметров регулирования в отдельных конструкциях муфты устанавливаются на впускной и выпускной распределительные валы.

Система управления обеспечивает автоматическое регулирование работы гидроуправляемой муфты. Конструктивно она включает входные датчики, электронный блок управления и исполнительные устройства. В работе системы управления используются датчики Холла, оценивающие положения распределительных валов, а также другие датчики системы управления двигателем: частоты вращения коленчатого вала, температуры охлаждающей жидкости, расходомер воздуха. Блок управления двигателем принимает сигналы от датчиков и формирует управляющие воздействия на исполнительное устройство – электрогидравлический распределитель. Распределитель представляет собой электромагнитный клапан и обеспечивает подвод масла к гидроуправляемой муфте и отвод от нее в зависимости от режимов работы двигателя.

Система изменения фаз газораспределения предусматривает работу, как правило, в следующих режимах:— холостой ход (минимальные обороты коленчатого вала);— максимальная мощность;

— максимальный крутящий момент.

Первоисточник: systemsauto.ru/vpusk/vvt.html

Система изменения фаз газораспределения, принцип работы VVT

Разрезная шестерня, позволяющая регулировать фазы открытия/закрытия клапанов, ранее считалась принадлежностью лишь спортивных автомобилей. Во многих современных двигателях система изменения фаз газораспределения используется штатно и работает не только на благо повышения мощности, но и для снижения расхода топлива и выбросов вредных веществ в окружающую среду. Рассмотрим, как работает Variable Valve Timing (международное название систем такого типа), а также некоторые особенности устройства VVT на автомобилях BMW, Toyota, Honda.

Фиксированные фазы

Фазами газораспределения принято называть моменты открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, выраженные в градусах поворота коленчатого вала относительно НМТ и ВМТ. В графическом выражении период открытия и закрытия приято показывать диаграммой.

Если мы говорим о фазах, то изменению могут поддаваться:

  • момент начала открытия впускных и выпускных клапанов;
  • продолжительность нахождения в открытом состоянии;
  • высота подъема (величина, на которую опускается клапан).

Преобладающее большинство двигателей имеют фиксированные фазы газораспределения. Это значит, что описанные выше параметры определяются лишь формой кулачка распределительного вала. Недостаток такого конструктивного решения в том, что рассчитанная конструкторами форма кулачков для работы двигателя будет оптимальной только в узком диапазоне оборотов. Гражданские двигатели проектируются таким образом, чтобы фазы газораспределения соответствовали обычным условиям эксплуатации автомобиля. Ведь если сделать двигатель, который очень хорошо будет ехать «с низов», то на оборотах выше средних крутящий момент, как и пиковая мощность, будет слишком низким. Именно эту проблему решает система изменения фаз газораспределения.

Принцип действия VVT

Суть работы системы VVT в том, чтобы в реальном времени, ориентируясь на режим работы двигателя, корректировать фазы открытия клапанов. В зависимости от конструктивных особенностей каждой из систем, реализовывается это несколькими путями:

  • поворотом распределительного вала относительно шестерни распредвала;
  • включением в работу на определенных оборотах кулачков, форма которых подходит для мощностных режимов;
  • изменением высоты подъема клапанов.

Наибольшее распространение получили системы, в которых регулировка фаз осуществляется изменением углового положения распределительного вала относительно шестерни. Несмотря на то что в работу разных систем положен схожий принцип, многие автоконцерны используются индивидуальные обозначения.

  • Рено – Variable Cam Phases (VCP).
  • БМВ – VANOS. Как и у большинства автопроизводителей, изначально подобной системой укомплектовывался только распределительный вал впускных клапанов. Система, в которой гидромуфты изменения фаз газораспределительного механизма устанавливается и на выпускной распредвал, называется Double VANOS.
  • Тойота — Variable Valve Timing with intelligence (VVT-i). Как в случае с БМВ, наличие системы на впускном и выпускном распредвалах именуется Dual VVT.
  • Хонда — Variable Timing Control (VTC).
  • Фольксваген в данном случае поступили более консервативно и выбрали международное название — Variable Valve Timing (VVT).
  • Хюндай, Киа, Вольво, GM — Continuous Variable Valve Timing (CVVT).

Как фазы влияют на работу двигателя

Характер поведения газов внутри ДВС изменяется в зависимости от режима работы мотора. К примеру, на холостых оборотах скорость движения поршней значительно ниже, чем в режиме работы на максимальных оборотах. Соответственно, колебания газовой среды во впускном и выпускном коллекторах значительно зависят от режимной точки работы двигателя. Упомянутые колебания способны как приносить пользу, создавая резонансный наддув (подробней об акустическом наддуве в статье о системе изменения геометрии впускного коллектора), так и вред – паразитные колебания, застои. Именно поэтому скорость и эффективность наполнения цилиндров в разных режимных точках работы двигателя значительно отличаются.

На низких оборотах максимальное наполнение цилиндров будет обеспечивать позднее открытие выпускного клапана и раннее закрытие впускного. В таком случае перекрытие клапанов (положение, в котором выпускные и впускные клапаны одновременно открыты) минимально, поэтому исключается возможность выталкивания оставшихся в цилиндре выхлопных газов обратно во впуск. Именно из-за широкофазных («верховых») распределительных валов на форсированных моторах часто приходится устанавливать повышенные обороты холостого хода.

На высоких оборотах для получения максимальной отдачи от двигателя фазы должны быть максимально широкими, так как за единицу времени поршни будут прокачивать намного больше воздуха. При этом перекрытие клапанов будет положительно влиять на продувку цилиндров (выход оставшихся выхлопных газов) и последующую наполняемость.

Именно поэтому установка системы, позволяющей подстроить фазы газораспределения, а в некоторых системах и высоту подъема клапанов, под режим работы двигателя, делает двигатель эластичней, мощней, экономичней и в то же время дружелюбней к окружающей среде.

Устройство, принцип работы VVT

За угловое смещение распределительного вала отвечает фазовращатель, представляющий собой гидромуфту, работой которой управляет ЭБУ двигателя.

Конструктивно фазовращатель состоит из ротора, который соединен с распредвалом, и корпуса, наружная часть которого является шестерней распределительно вала. Между корпусом гидроуправляемой муфты и ротором находятся полости, заполнение которых маслом приводит к перемещению ротора, а, следовательно, и смещению распредвала относительно шестерни. В полости масло подается по специальным каналам. Регулировка количества поступающего через каналы масла осуществляется электрогидравлическим распределителем. Распределитель представляет собой обычный электромагнитный клапан, который управляется ЭБУ посредством ШИМ-сигнала. Именно ШИМ-сигнал делает возможным плавное изменение фаз газораспределения.

Система управления, в образе ЭБУ двигателя, использует сигналы следующих датчиков:

  • ДПКВ (рассчитывается частота вращения коленчатого вала);
  • ДПРВ;
  • ДПДЗ;
  • ДМРВ;
  • ДТОЖ.

Ввиду более сложной конструкции, система изменения фаз газораспределения посредством воздействия на коромысла клапанов кулачков разной формы получила меньшее распространение. Как и в случае с Variable Valve Timing, автоконцерны используют разные обозначения для обозначения схожих по принципу работы систем.

  • Хонда — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control (VTEC). Если на двигателе одновременно используется и VTEC, и VVT, то такая система носит аббревиатуру i-VTEC.
  • БМВ – Valvelift System.
  • Ауди — Valvelift System.
  • Тойота — Variable Valve Timing and Lift with intelligence от Toyota (VVTL-i).
  • Митсубиши — Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control (MIVEC).

Принцип работы

Система VTEC от Honda является, пожалуй, одной из самых известных, но и остальные системы работают по схожему типу.

Как вы можете увидеть из схемы, в режиме низких оборотов усилие на клапаны через коромысла передается набеганием двух крайних кулачков. При этом среднее коромысло двигается «вхолостую». При переходе в режим высоких оборотов давлением масла выдвигается запорный шток (блокирующий механизм), который превращает 3 коромысла в единый механизм. Увеличение хода клапанов достигается за счет того, что среднему коромыслу соответствует кулачок распредвала с наибольшим профилем.

Разновидность системы VTEC является конструкция, в которой режимам: низких, средних и высоких оборотов соответствуют разные коромысла и кулачки. На низких оборотах кулачком меньшей формы открывается только один клапан, в режиме средних оборотов два меньших по форме кулачка открывают 2 клапаны, а на больших оборотах наибольший кулачок открывает оба клапаны.

Крайний виток развития

Ступенчатое изменение продолжительности открытия и высоты подъема клапанов позволяет не только изменять фазы газораспределения, но и практически полностью снять с дроссельной заслонки функцию регулирования нагрузки на двигатель. Речь в первую очередь о системе Valvetronic от BMW. Именно специалисты БМВ впервые добились подобных результатов. Сейчас схожими разработками обладают: Toyota (Valvematic), Nissan (VVEL), Fiat (MultiAir), Peugeot (VTI).

Открытая на небольшой угол дроссельная заслонка создает значительное противодействие движению воздушных потоков. В итоге часть полученной от сгорания топливовоздушной смеси энергии уходит на преодоление насосных потерь, что негативно сказывается на мощности и экономически автомобиля.

В системе Valvetronic количество поступающего в цилиндры воздуха регулируется степенью подъема и продолжительностью открытия клапанов. Реализовать это получилось при помощи внедрения в конструкцию эксцентрикового вала и промежуточного рычага. Рычаг связан червячной передачей с сервоприводом, управляет которым ЭБУ. Изменения положения промежуточного рычага смещает воздействие коромысла в сторону большего или меньшего открытия клапанов. Более подробно принцип работы показан на видео.

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости