Donnerstag, 8. September 2011

Timing in Kolbenmotoren

Task-Timing-Mechanismus - die hochste Effizienz der Befullung und Reinigung des Zylinders, wahrend der Motor zu gewahrleisten. Ab, wie gut abgestimmt Ventilsteuerung, hangt Kosten auf der Maschine und Leistungselektronik sowie von dem Moment entwickelt. Qualitat des Motors - die Effizienz, Leistung, Drehmoment und Wirkungsgrad hangt von vielen Faktoren, einschlie?lich des Zeitpunkts der sich auf die Aktualitat des Offnens und Schlie?ens Ein-und Auslassventile ist. In einem herkommlichen Viertakt-Verbrennungsmotor Ventile werden durch Nocken einer Nockenwelle betatigt. Profil der Nocken bestimmt die Zeit und die Dauer der Offnung (dh die Breite der Phase), sowie die Gro?e der Ventile. In den meisten modernen Motoren kann die Phase-Change nicht. Und die Arbeit solcher Motoren ist nicht sehr effektiv. Die Tatsache, dass das Verhalten von Gasen (das brennbare Gemisch und Abgas) in den Zylinder und die Ansaug-und Abgasstrang hangt von der Betriebsart abhangig. Standig wechselnde Flie?geschwindigkeit, gibt es verschiedene Arten von elastischen Schwingungen des Gas-Medium, das nutzliche Resonanz fuhren, oder umgekehrt, eine parasitare Stagnation. Aus diesem Grund sind die Geschwindigkeit und Effizienz der Fullung der Zylinder in verschiedenen Motor Betriebsarten nicht identisch. Timing der Hubkolben-Verbrennungsmotoren - diese Momente des Offnens und Schlie?ens Ein-und Auslassventile (Fenster). Das Timing ist in der Regel in Grad Kurbelwellenumdrehung zum Ausdruck gebracht und beobachtet in Bezug auf den Anfang oder Endpunkt der Zecken. So zum Beispiel im Leerlauf entsprechenden schmalen Ventilsteuerung bis in die spaten und in der ersten Schlie?en von Ventilen ohne uberlappende Phasen (die Zeit, wenn die Ein-und Auslassventile gleichzeitig geoffnet sind). Warum? Da die in der Lage bis zum Ruckfluss des Abgases in das Saugrohr und die Freisetzung des brennbaren Gemisches in das Abgasrohr zu beseitigen ist. Tuner oft weise phasenverschoben solcher Teams Sternen. Austausch der Nockenwelle auf full-time "Sport" mit anderen Phasen, erreichen wir eine erhebliche Macht zu gewinnen. Beim Betrieb mit maximaler Kapazitat die Situation sehr unterschiedlich. Mit zunehmender Geschwindigkeit der Offnung der Ventile naturlich ab, aber fur ein hohes Drehmoment und Leistung durch die Zylinder zu einem viel hoheren Gasvolumen als im Leerlauf zu fahren. Wie so eine schwierige Aufgabe zu losen? Ventile offnen ein wenig fruher und erhohen die Dauer ihrer Entdeckung, in anderen Worten, die Phase so gro? wie moglich. Zur gleichen Zeit fur eine bessere Spulphase Uberlappung ist in der Regel aus weiter verbreitet als die hohere Geschwindigkeit. Hondovskaya VTEC (Variable Valve Timing und Electronic Control) sowie toyotovskaya VVT-I (Variable Valve Timing intelligent), ermoglicht die Ventilsteuerung Shifter mit hydraulischer Steuerung variieren. Dies wird durch Drehen der Nockenwelle relativ zur Welle Einlassventile Auslassventile im Bereich von 40-60 ° (der Drehwinkel der Kurbelwelle) erreicht. So bei der Gestaltung und Feinabstimmung Motor-Designer haben eine Reihe von widerspruchlichen Anforderungen verknupft und gehen auf die komplexen trade-offs. Uberzeugen Sie sich selbst. Auf hoch - mit der gleichen festen Phasen Motor sollte gute Traktion bei niedrigen und mittleren Drehzahlen akzeptable Leistung haben. Und zuzuglich der gesamten Arbeit immer im Leerlauf, um die wirtschaftlichste und umweltfreundlich sein. Das ist Problem! Aber die Konstrukteure solcher Probleme sind seit langem als Samen wurden umgedreht und sind in der Lage mit Hilfe der Shift und Breite andern Timing des Motors verandern bis zur Unkenntlichkeit. Heben Sie den Moment? Bitte. Steigern Sie die Leistung? Keine Frage. Senkung des Verbrauchs? Kein Problem. Es stimmt, manchmal stellt sich heraus, dass die Verbesserung in einigen Indikatoren, um andere zu opfern mussen. Doppel-VANOS (Variable Nockenwellen Steuerung Doppel) von BMW in der Lage, einen reibungslosen Ubergang von der Startphase bis zum Endwert. Mit dem hydraulischen System verwaltet die Prozesse als Einnahme und Ausgabe. Was, wenn die Gasverteilung Mechanismus zu lernen, die verschiedenen Betriebsarten des Motors einstellen? Leicht. Die gute Moglichkeiten, dies zu tun, als Masse erfunden. Einer von ihnen - die Anwendung der Phasenschieber - eine spezielle Hulse, die in der Lage unter der Kontrolle Elektronik und Hydraulik auf die Nockenwelle in einem bestimmten Winkel in Bezug auf seine ursprungliche Position drehen. In den meisten Fallen ist ein solches System am Eingang installiert. Mit zunehmender Geschwindigkeit Kupplungswelle Kurbeln an der Rotation, die in einer fruheren Entdeckung der Einlassventile und als Folge fuhrt - die beste Zylinderfullung bei hohen Drehzahlen. Motorsteuerung 3,2-Liter-"six» FSI setzt Audi von Ketten auf dem Schwungrad. Jeder Nockenwellenversteller ihr. Aber der unbandige Ingenieure dort nicht zu stoppen und entwickelte eine Reihe von Systemen, die nicht nur bewegen Phase haben kann, sondern auch zu erweitern oder zu verringern. Je nach Ausfuhrung der kann dies auf verschiedene Weise erreicht werden. Zum Beispiel das System toyotovskoy VVTL-i nach Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit (6000 U / min) statt der ublichen cam startet unter zusatzlicher Arbeit - mit einem modifizierten Profil. Profil der Nocke definiert ein Gesetz der Bewegung des Ventils, breitere Phase und, nebenbei bemerkt, bietet eine gro?ere bewegen. In der Forderung der Kurbelwelle auf die maximale Drehzahl (ca. 8500 U / min) bei einer Frequenz von Rotation in die 6000-6500 U / min des Motors schien eine zweite Wind, der in der Lage zu geben, das Auto eine scharfe und machtige ist offen Abholung beim Beschleunigen. Valvetronic-System hat es aufgeben, das Gas, wechselt das System und der Grad der Ventiloffnung und Phase. Es ist, um die Motoren BMW seit 2001 angewendet. Das Ventil wird durch einen Elektromotor und komplexe kinematische Schema und der Bereich 0,2-12 mm verandert. Andern Sie die Uhrzeit und die Dauer der Offnung - es ist wunderbar. Aber was, wenn Sie versuchen, die Hohe des Aufzugs andern? Tatsachlich macht dieser Ansatz die von Gas und Schaltung der Management-Modi des Motors auf die Gasverteilung Mechanismus (RM). Was ist schadlicher Klappe? Es wirkt sich auf die Fullung der Zylinder bei niedrigen und mittleren Drehzahlen. In der Tat, in den Ansaugtrakt unter dem Deckmantel der Drosselklappe, wenn der Motor erzeugt ein starkes Vakuum. Was sind die Ursachen? Sehr zur Tragheit einer verdunnten Gasen (Luft-Kraftstoff-Gemisch), Abbau der Fullzylinder frische Ladung, wodurch die Wirkung und reduzieren die Geschwindigkeit der Reaktion auf das Gaspedal getreten. System Variable Valve Event and Lift System (VEL), gefolgt von Nissan entwickelt, wie die bayerische Valvetronic. Besondere cam, die von einem Elektromotor angetrieben wird, bewegt sich die Schwinge Drehpunkt, und damit verandern das Ventil. Hubhohe reicht von 0,5-2 mm. Daher ware die ideale Situation, um das Einlassventil nur fur die notwendige Zeit, um zu erreichen offnen Sie die gewunschte Fullung eines Zylinders mit einem brennbaren Gemisch. Antwort Ingenieure - mechanische Steuerung heben Einlassventile. In solchen Systemen, Hohe und damit verandern sich die Dauer der Einnahme Phase von Drucken des Gaspedals. Verschiedenen Quellen zufolge, konnen Einsparungen durch die Verwendung von Gas frei Kontrolle von 8% bis 15% mehr Leistung und Drehmoment im Bereich von 5-15% variieren. Aber dies ist nicht die letzte Grenze. Dies ist, wie das "Drei-» i-VTEC (Intelligent Variable Valve Timing and Lift Electronic Control). Bei niedrigen Geschwindigkeiten der Kraftstoffeinsparung aufgrund der Tatsache, dass die Halfte der Einlassventil fast deaktiviert ist. Im Ubergang zum Sekundarwindungen zuvor "ruhend" Ventile in die Arbeit integriert, aber ihre Amplitude ist nicht maximal. Auf der Kardinalitat Modi Einlassventile beginnen, auf einer einzigen zentralen cam arbeiten. Es bietet maximalen Ventilhub, au?erdem ist sein Profil speziell durch eine Kardinalitat Regime verscharft. Management-Modi, Hydraulik und Elektronik. Obwohl die Anzahl und Gro?e der Ventil zu schlie?en, um die maximal mogliche Effizienz der Befullung und Reinigung der Zylinder kann sogar noch hoher. In welchem ??Aufwand? Aufgrund der Geschwindigkeit der Ventiloffnung. Zwar ist der mechanische Antrieb an Boden verliert elektromagnetische. Im Herbst 2007 wird Toyota die Produktion in der Gasverteilung Mechanismus mit Motoren Valvematic, die nicht nur die Steuerzeiten, sondern auch die Hubhohe der Einlassventile zu andern beginnt. Es ist kein Geheimnis, dass viele Hersteller sind seit langem ein ahnliches System verwendet. Aber Toyota Reihe startet zum ersten Mal ein solches System. Zwei-Liter-atmosfernika 1AZ-FE, mit einem neuen Zahnriemen, konnte von 152 bis 158 potenzieren und Zeit - 194 bis 196 Nm. Was ist mehr, plus einem elektromagnetischen Antrieb? Die Tatsache, dass das Gesetz (die Beschleunigung zu jedem Zeitpunkt) Ventilhub auf das Ideal, und die Dauer der Ventiloffnung kann reduziert werden darf in einem sehr weiten Bereich geandert werden. Electronics Programm unter von Zeit zu Zeit unnotige Ventile vorgeschriebenen kann nicht geoffnet werden, und ziehen Sie die Zylinder uberhaupt. Warum? Um zu sparen, zum Beispiel im Leerlauf, beim Fahren in einem stabilen Zustand oder, wenn der Motor beim Bremsen. Was Modi - direkt bei der elektromagnetischen Timing kann eine gewohnliche Viertaktmotor in shestitaktny einzuschalten. Ich frage mich, wie schnell ein solches System auf einem Forderband? Dieses Schema des Mechanismus VVTL-i, von Toyota vorgeschlagen. Hier sind in der Hohe und Lange der Offnung der beiden Einlassventile anderte sich schlagartig. Wenn der Motor bei Drehzahl auf 6000 U / min Hohe und Dauer der Offnung beider Ventile cam (1), die eine Wippe eingestellt sind (5) wirkt auf beide Ventile. Bei Geschwindigkeiten uber 6000 das Gesetz der Bewegung ist ein hoherer Ventil cam (2). Um es in Betrieb, ist es notwendig, den Keks (3) nach rechts (Keks bewegt sich unter dem Druck des Ols, das zur richtigen Zeit in der Steuerleitung steigt) zu bewegen. Sobald der Pirat hat nach rechts verschoben, beginnt die Kamera (2) durch den Schaft (4), die bis dahin schwang frei, auf die Ventile uber Kipphebel zu handeln. Der Prototyp-Vierzylinder mit einem elektromagnetischen Antrieb Ventil und Benzin-Direkteinspritzung von BMW erstellt. Hier wird die Menge an Luft in den Zylinder von der Dauer der Ventiloffnung geregelt ist, ist das naturlich nicht geregelt. Anchor federbelastete Ventil wird zwischen zwei machtigen Elektromagneten, die entworfen, um es nur in extremen Positionen zu halten platziert werden. Um zu verhindern, Schock, jedes Mal, wenn Sie sich an die extreme Position des Ventils verzogert. Position und Geschwindigkeit des Ventils behoben eines speziellen Sensors. Vielleicht eine weitere Steigerung der Effizienz des Motors aufgrund des Zeitpunkts ist unmoglich. Um Squeeze noch mehr Leistung und Drehmoment bei gleichem Volumen mit weniger Aufwand wird nur mit anderen Mitteln. Zum Beispiel eine kombinierte Boost oder Strukturen, die den Grad der Komprimierung und andere Brennstoffe zu andern. Aber das ist - eine ganz andere Sache.

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