Втэк расшифровка в авто
Что такое VSA, VTEC и i-VTEC и прочие аббревиатуры…
VSA – система курсовой стабилизации автомобиля.
Эта интеллектуальная электроника включает в себя ABS + антипробуксовочную систему. Также она регулирует тягу и управление дроссельной заслонкой. Блок электронного управления VSA использует информацию от датчиков своих подсистем, которые с периодичностью 25 раз в секунду отслеживают работу мотора и трансмиссии, скорость вращения каждого из колёс, давление в тормозной системе, угол поворота руля, поперечное ускорение. По повороту руля, и, соответственно по направлению колёс, система VSA оценивает, куда намерен двигаться водитель. Сопоставив эти данные, вычислительный блок, во-первых, фиксирует аварийно – опасную ситуацию, определяя её по соответствию движения машины действиям водителя. Во-вторых, рассчитывает и подаёт исполнительным механизмам команду к исполнению контролирующего воздействия – то есть затормаживает определённое колесо с выверенным усилием. Если необходимо ограничить скорость или поубавить мощность двигателя, процессор VSA, связанный с блоком электронного управления двигателем, корректирует мощность и количество оборотов коленчатого вала.
Вот так это выглядит в реальной жизни. Автомобиль движется по кривой, возникающая при этом центробежная сила стремится сместить машину к внешней стороне поворота или опрокинуть её. Допустим, автомобиль входит в вираж на слишком большой скорости, а водитель, осознав, что ошибся с её выбором и сейчас окажется на встречной полосе или в кювете, делает другую ошибку, например, резко тормозит или чрезмерно выворачивает руль в сторону поворота. Получив информацию от датчиков, система VSA практически мгновенно регистрирует, что автомобиль оказался в критическом положении и, не допуская блокировки колёс до юза, перераспределяет тормозные усилия на колёсах таким образом, чтобы их результирующая противодействовала поперечной силе, стремящейся развернуть автомобиль вокруг вертикальной оси. В этом случае будет притормаживать заднее колесо, находящееся на внутренней стороне поворота. Это незамедлительно вызовет силу, «притягивающую» переднюю ось автомобиля на верную траекторию.
VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control).
В переводе на русский, это электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов. Или проще: электронная система регулировки фаз газораспределения. В современном виде система работает следующим образом: на каждые два клапана приходится по три кулачка, и несложная гидравлика, встроенная в клапанные рычаги, в зависимости от оборотов поручает управление клапанами либо одному, либо другому кулачку.
Появившись в 1990 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией, отличительная особенность которой в том, что оптимальное время и величина открытия впускных клапанов подбирается электроникой для трех режимов работы двигателя: на низких, средних и высоких оборотах. Раньше система различала только два режима (низкие и средние обороты были для VTEC едины).
На малых оборотах VTEC обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливно-воздушной смеси, практически закрывая один из двух клапанов на цилиндр. На средних оборотах фазы газораспределения изменяются так, чтобы получить максимальный крутящий момент. Ну, а когда обороты двигателя высокие, система считает, что уж не до экономии, главное — получить максимальную мощность. Оба клапана открываются максимально высоко и на продолжительный период времени, увеличивая степень наполнения цилиндра.
i — VTEC и есть продолжение фирменной разработки Honda, VTEC (электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов). Инженеры Honda усовершенствовали его и добавили к нему механизм VTC (Variable Timing Control). Эта система увеличивает мощность, крутящий момент, экономит топливо и уменьшает вредные выхлопы контролируя фазы газораспеделения доворачивая угол распредвала.
Так был изобретён i-VTEC. Буквочка i означает intelligent (интеллигентный)
Постоянный контроль за фазами газораспределения, в этом и есть отличие i-VTEC от VTEC.
SVC Эта функция используется для автоматического изменения уровня громкости аудиосистемы в зависимости от скорости движения автомобиля. С увеличением скорости автомобиля уровень громкости аудиосистемы возрастает. Снижение скорости автомобиля приводит к уменьшению уровня громкости аудиосистемы. Функция SVC имеет четыре режима работы: SVC OFF (функция выключена), SVC LOW (низкая степень компенсации уровня громкости), SVC MID (средняя степень компенсации уровня громкости) и SVC HIGH (высокая степень компенсации уровня громкости).
(CMBS) Система торможения для предотвращения столкновений
Система торможения для предотвращения столкновений (CMBS) представляет собой революционное решение в области технологий обеспечения безопасности, являющееся следующим – логическим – шагом после системы адаптивного круиз-контроля в сфере прогнозирования аварийных ситуаций и реагирования согласно обстоятельствам.
Когда расстояние между автомобилем и впереди идущим транспортным средством сокращается настолько, что столкновение становится практически неизбежно, система при помощи визуальных и аудиосигналов рекомендует водителю предпринять необходимые меры по предотвращению столкновения. Если на основании реакции со стороны водителя система делает вывод, что вероятность аварии снизилась до приемлемого уровня, она отключается. В случае же если действия водителя не привели к сокращению риска столкновения, система прибегает к повторному предупреждению, задействовав визуальные, аудио и тактильные элементы, а также прибегнув к легкому торможению, чтобы предупредить водителя и заставить его принять необходимые меры. Когда расстояние между автомобилями сокращается настолько, что избежать столкновения становится невозможно, система CMBS может задействовать экстренное торможение, чтобы снизить скорость автомобиля; кроме этого, срабатывают преднатяжители ремней безопасности кресла водителя и передних пассажиров, чтобы увеличить степень сдерживания ремней безопасности.
ABS – электронная антиблокировочная система помогает водителю достичь максимального торможения без потери стабильности автомобиля и контроля рулевого колеса при экстренном торможении, когда значительное давление на педаль обычно заставило бы тормоза стопориться. Особенно на влажной или скользкой дороге. С застопоренными тормозами автомобиль не может должным образом управляться и поэтому менее способен избежать преград.
ABS, это электронное прерывистое торможение, но в значительно более высоком уровне пульсирования, 30 раз в секунду или больше.
i-SHIFT — шестиступенчатая коробка передач, которая разработана на базе механической коробки и оснащена электронной системой управления сцеплением и переключением передач, что повышает плавность работы трансмиссии и снижает расход топлива. Коробка передач i-SHIFT имеет два режима управления: автоматический и ручной. В режиме ручного управлении вы можете переключать передачи с помощью рычага переключения передач или лепестковых рычажных переключателей, расположенных на рулевом колесе, также как и в случае с шестиступенчатой механической коробки передач, но без использования педали сцепления. В автоматическом режиме управление коробкой i-SHIFT выполняется аналогично управлению обычной 6-ступенчатой автоматической коробкой передач.
HSA Для автомобилей с трансмиссией i-SHIFT Ваш автомобиль оснащен системой помощи при трогании с места на подъеме (HSA), которая помогает вам плавно начать движение на подъеме. Как только вы отпустите педаль тормоза, чтобы начать движение на подъеме, система HSA автоматически оставит автомобиль в заторможенном состоянии приблизительно на 1 секунду с целью предотвращения его скатывания назад. Для активации системы рычаг переключения передач может занимать любое положение, кроме нейтрали.
IMA (Integrated Motor Assist)
Интегрированный помощник двигателя
Система IMA состоит из бензинового двигателя (который предоставляет основной ресурс мощности), электромотора, который предоставляет дополнительную мощность и дополнительной батареи для электромотора.
Когда автомобиль с обычным бензиновым двигателем замедляется, его кинетическая энергия гасится сопротивлением мотора (торможение двигателем) или рассеивается в виде тепла при нагреве тормозных дисков и барабанов.
Автомобиль с двигателем IMA начинает тормозить электромотором. Таким образом, электромотор работает как генератор, вырабатывая электричество. Сохранённая при торможении энергия запасается в батарее. И когда автомобиль вновь начнёт ускоряться, батарея отдаст всю накопленную энергию на раскрутку электромотора, который снова перейдёт на свои тяговые функции. А расход бензина уменьшится ровно настолько, сколько энергии было запасено при предыдущих торможениях.
IDSI (Intellegent Dual & Sequential Ignition).
В переводе, двигатель с двойным последовательным зажиганием. В двигателе с системой IDSL используются две свечи зажигания на каждый цилиндр, которые контролируют время зажигания. Топливо в цилиндрах сгорает более эффективно. Интенсивность сгорания значительно уменьшает детонацию двигателя, одновременно увеличивая степень сжатия.
В результате, уменьшаются выбросы, двигатель экономичный и мощный одновременно.
(ACC) Адаптивный круиз-контроль.
В дополнение к поддержанию заданной скорости, что является традиционной задачей систем круиз-контроля, система АСС способна автоматически регулировать дистанцию до автомобиля, который движется впереди по той же полосе. Таким образом, на водителя ложится меньшая нагрузка при движении по скоростному шоссе (или дороге), а его комфорт и безопасность возрастают.
Система использует радар, работающий на миллиметровых волнах, который устанавливается под передней решеткой, чтобы определять наличие и скорость впереди идущего автомобиля. Разница частотных характеристик переданной и отраженной волн позволяет вычислить точное расстояние между автомобилями и их относительную скорость. Когда расстояние становится меньше определенного значения, система немедленно снижает скорость автомобиля, используя систему управления газом и, при необходимости, тормоза (посредством системы стабилизации).
В случае необходимости более быстрого сброса скорости, например при неожиданной поломке автомобиля, движущегося впереди, система предупредит водителя включением звукового и светового сигнала, чтобы водитель нажал на педаль тормоза. Если впереди идущий автомобиль перестраивается в другой ряд или когда расстояние снова увеличивается, система увеличивает скорость движения автомобиля до ранее заданной величины.
Система ACC работает при скоростях от 30 до 180 км/ч; водитель может увеличивать скорость автомобиля при помощи кнопки управления системой, выведенной на рулевое колесо, каждое нажатие которой соответствует 5 км/ч.
Что такое VTEC и как он работает
Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский — это электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов. Или проще: электронная система регулировки фаз газораспределения.
Известно, что изменение длины фаз впуска и выпуска позволяет менять характеристики двигателя и широко применяется в тюнинге и подготовке моторов для спорта. Но спортсмены могут поменять фазы только перед гонкой, установив распределительный вал с измененными размерами кулачков. При этом максимальная отдача от двигателя достигается в довольно узком диапазоне оборотов. Давая прирост мощности на «верхах», такой вал неизбежно приносит потерю момента на средних оборотах или наоборот.
Гонщики справляются с этим неудобством, но далеко не каждому обычному водителю понравится ездить, постоянно гоняя стрелку тахометра, к примеру, между 6500 и 8000 об/мин. Поэтому и была разработана система VTEC, автоматически изменяющая фазы газораспределения, для достижения наилучших характеристик в любых условиях работы двигателя.
Появившись в 1990 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией, отличительная особенность которой в том, что оптимальное время и величина открытия впускных клапанов подбирается электроникой для трех режимов работы двигателя: на низких, средних и высоких оборотах. Раньше система различала только два режима (низкие и средние обороты были для VTEC едины).
В зоне низких оборотов VTEC обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливно-воздушной смеси. На средних оборотах фазы газораспределения изменяются так, чтобы получить максимальный крутящий момент. Ну, а когда обороты двигателя высокие, система считает, что уж не до экономии, главное — получить максимальную мощность.
Система VTEC устанавливается на три 16-клапанных двигателя Honda: 1,6-литровый с двумя распредвалами (самый мощный, именно он стоит на Civic VTi), 1,6-литровый одновальный и 1,5-литровый также с одним распредвалом. Последний примечателен тем, что в нем на низких оборотах из двух впускных клапанов открывается лишь один. Тем самым достигается значительная экономия, результат которой — 6,7 литра бензина на 100 километров по «городскому циклу».
Всего на данный момент существуют четыpе pазличные системы: DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E и 3-stage VTEC, но общий пpиницип у них одинаковый: использование для конкpетного клапана pазличных по пpофилю кулачков для pазных pежимов pаботы, путём замыкания pокеpов или коpомысел небольшим стеpжнем, сдвигаемым давлением масла. Т.е., как видно, система очень пpоста и надёжна.
Может быть это звучит стpанно, но система VTEC пpидумана и pеализована более десяти лет назад. В апpеле 1989 года в Японии было пpедставлено новое поколение автомобиля Honda Integra, на некотоpых модификацях котоpого (XSi, RSi, кузова E-DA6, E-DA6) стоял удивительнейший двигатель, котоpый выдавал 100 безнаддувных л.с. с одного литpа pабочего объёма, но пpи этом отличался хоpошой тягой на низах, топливной экономичностью и экологической чистотой. Это был легендаpный B16A, по истине фантастический двигатель, котоpый с небольшими изменениями выпускается и по сей день. Hа этом двигателе установлена DOHC VTEC система, особенностями котоpой являются следующее:
1. Два pаспpедвала, 4 клапана на цилиндp.
2. Использование pокеpов.
3. Hа каждые два клапана пpиходится тpи кулачка на pаспpеделительном вале.
4. Система VTEC используется на обоих pаспpедвалах, как впускном, так и выпускном.
DOHC VTEC имеет два pежима. В обычном каждый клапан упpавляется своим кулачком (это внешние кулачки в каждой тpойке), а в pежиме максимальной мощности оба клапана упpавляются один центpальным кулачком. Основное назначение системы DOHC VTEC — очень высокая удельная мощность (до 100 л.с./л и больше) и хоpошая пpи этом тяга на низах.
Эта система появилась несколько позднее. Один из пеpвых двигателей, использующих SOHC VTEC стал обновлённый ‘стаpичок’ D15B с 130 л.с., 1.5 л, котоpый устанавливался с 1991 года на Honda Civic. Отличительные особенности этой системы:
1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
2. Используются pоликовые коpомысла.
3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка.
4. Система VTEC используется только для впускных клапанов.
5. Пpовод для свечи пpоходит между коpомыслами выпусных клапанов.
SOHC VTEC имеет два pежима pаботы, аналогичных pежимам DOHC VTEC. Может показаться, что SOHC VTEC хуже, чем DOHC VTEC. Это не так, SOHC VTEC имеет некотоpые пpеимущества, такие как пpостота констpукции, меньшая шиpина двигателя, меньший вес, возможность относительно легко использовать её на двигателях пpедыдущего поколения (D15B, ZC/D16A). Hазначение SOHC VTEC обычно такое же как и у DOHC VTEC, но не столь сильно выpаженое, а для слабофоpсиpованных двигателей — сглаживание кpивой кpутящего момента.
Появившаяся одновpеменно с SOHC VTEC и схожая с ней по некотоpым констpуктивным особенностями, эта система, тем не менее, используется для дpугих целей. Для того, чтобы понять для каких, посмотpим особенности:
1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
2. Используются pоликовые коpомысла.
3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится два кулачка, один из котоpых пpедставляет собой пpосто кольцо.
4, 5. Аналогично SOHC VTEC.
SOHC VTEC-E также имеет два pежима pаботы. Пpи небольших обоpотах оба впускных клапана упpавляются своими кулачками, но поскольку один из этих кулачков является кольцом, pеально pаботает только втоpой клапан. Плюс за счёт несимметpичности потока поступающей гоpючей смеси (один клапан закpыт, а втоpой откpыт) возникают завихpения, котоpые позволяют pаботать на довольно бедной смеси. Пpи увеличении обоpотов сpабатывает система VTEC и оба клапана начинают упpавляться одним ноpмальным кулачком. Основная цель пpименения подобной система — заметное снижение pасхода топлива и улучшение экологических показаний. Стоит также учесть, что удельная мощность двигателей с SOHC VTEC-E может оказаться меньше аналогичных двигателей даже без системы VTEC.
Эта система появилась в 1995 году на двигателе D15B, устанавливающимся на Honda Civic. Она пpедставляет собой объединений двух диаметpально пpотивоположных по назначению систем: SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. Отличительные особенности:
1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
2. Используются коpомысла.
3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка, один из котоpых как и у SOHC VTEC-E пpедставляет собой кольцо.
4, 5. Аналогично SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.
Как видно из названия, 3-stage SOHC VTEC имеет тpи pежима pаботы. Пеpвый pежим аналогичен пеpвому pежиму SOHC VTEC-E. Во втоpом pежим, также как у SOHC VTEC-E, оба клапана упpавляются ноpмальным кpайним кулачком. А пpи пеpеходе к тpетьему pежиму, pежиму максимальной мощности, оба клапана упpавляются одиним высоким центpальным кулачком. Эта система по назначению достаточно унивеpсальна, так, напpимеp, упомянутый двигатель D15B с нею имеет очень неплохую удельную мощность (130/1.5=86.(6) л.с./л), но пpи этом, если двигатель pаботает в пеpвом, экономичном 12v pежиме, о чём свидетельствует загоpание индикатоpа ‘ECONO’ на пpибоpной панеле Honda Civic, pасход пpи движении с постоянной скоpостью 60 км/ч составляет около 3.5 л на 100 км.
Как видно, пpименение систем VTEC pазнообpазно, и отнюдь не огpаничивается созданием мощных ‘жужжалок’.
Что такое VTEC и для чего он нужен
VTEC или Variable valve Timing and lift Electronic Control – автоматическая система управления величиной подъема клапанов в силовых установках Honda. Позволяет сделать контролируемым уровень наполнения камер сгорания горючей смесью в зависимости от того, с какой нагрузкой работает двигатель. Как результат, ДВС со сравнительно небольшим общим объемом цилиндров работает экономичнее на пониженных оборотах, обеспечивает наибольший крутящий момент на средних, и выдает высокую мощность на максимальных.
Нужно отметить, что экономия носит относительный характер и зависит от того, до какой степени была нажата педаль газа. Например, при обычной езде в условиях города на скорости 60 км/ч бензина на 100 км потребуется меньше. При резком ускорении, а также частой смене манеры вождения расход значительно увеличится. Это и является сутью VTEC: использовать мощность двигателя по ситуации. Когда надо, авто справится с задачами обычного городского транспортным средством, а при необходимости покажет и «гоночный» характер.
Для чего нужен VTEC
В обычном 4-тактном ДВС клапаны для впрыска горючей смеси и выпуска отработавших газов приводятся в движение кулачками. Геометрические параметры этих деталей определяют, насколько высоко может подняться каждый клапан, и как долго он будет находиться в таком положении. Чем рабочая часть кулачка длиннее и шире, тем больше при вращении распределительного вала откроется клапан. В цилиндр поступит больше топливовоздушной смеси, и силовой агрегат покажет высокую мощность с увеличением оборотов. Но чем чревато исполнение вала и кулачков ГРМ в серийном автомобилестроении именно таким образом?
Во-первых, расход топлива всегда будет запредельным, и не важно, в каком режиме работает ДВС. Во-вторых, силовая установка окажется ненадежной. Появится перегрев, повышенный износ поршневой группы, цилиндров, необходимость утяжеления и удорожания авто за счет громоздкой системы охлаждения.
По этой причине основная масса автомобилей, выпускаемых серийно для массового потребителя, имеет оптимальные размеры кулачков. Одновременно достигаются сразу две цели – экономичность и плавность хода. Инженеры из Honda пошли другим путем, создав систему VTEC, которая способна обеспечивать высокую мощность при низком среднем расходе топлива.
Как работает VTEC
В стандартных двигателях ход каждого клапана обеспечивает один кулачок, который установлен на распредвале. В силовых установках Honda на одном цилиндре размещено по паре клапанов на впуск и выпуск. Следуя логике, в обычной конструкции силовой установки и кулачков должно быть столько же. В системах VTEC этих кулачков три – 2 крайних и 1 центральный. При низких оборотах режим работы ДВС регулируется только боковыми кулачками. Средний же с особым (так называемым «силовым») профилем включается при повышении числа оборотов.
Кулачки действуют на клапаны посредством рокеров (коромысел), которые функционируют независимо друг от друга. Как и кулачков, их на группу из 2 клапанов также три. Пока двигатель крутит вал на малых оборотах, средний кулачок не задействован. Как только срабатывает VTEC, давление масла по команде электроники смещает внутри коромысел специальный штифт. Образуется единая конструкция из боковых и среднего кулачков. Теперь поведением клапанов управляет центральный кулачок с особым профилем. Таким образом, клапаны в течение всего периода работы двигателя на повышенных оборотах открываются максимально, в камеру сгорания подается больше рабочей смеси, мощность двигателя возрастает.
Читайте также: Что такое VANOS на BMW и как он работает.
Варианты систем VTEC
Рассматривать VTEC следует не с позиций обособленной системы, а целое семейство инженерных решений, которые были реализованы в разные годы. Разновидностей VTEC в двигателях полноценных легковых автомобилей массой как минимум в 1000 кг (существует и аналоги для мотоциклов) несколько:
Авто-потроха: что у машинок внутри?
Устройство и принцип действия автомобильных технологий, узлов и агрегатов
Технология VTEC (+VTC)
VTEC, Variable valve Timing and lift Electronic Control: система электронного управления фазами газораспределения и подъемом клапанов фирмы Honda, разновидность технологий VVL и CVVL. В последних версиях включает в себя технологии VTC (разновидность технологий CVVT) и VCM.
Технология VTEC была разработана инженером Ikuo Kajitani и выпущена на рынок в 1989 году на модели Honda Integra XSi (двигатель B16).
Принцип действия VTEC
Система VTEC обеспечивает работу клапанов двигателя в различных режимах (с различной высотой подъема и степенью перекрытия фаз), в зависимости от оборотов и с автоматическим переключением между режимами.
Все двигатели с системой VTEC, независимо от их вида (DOHC, SOHC) имеют два впускных клапана и два выпускных на каждый цилиндр. На каждую пару клапанов приходится 3 кулачка – два обычных крайних и один центральный:
Примерно до 5500 об/мин работают только крайние кулачки через свои коромысла. Среднее коромысло тоже движется, но на клапана не действует (VTEC отключен). При дальнейшем росте оборотов по команде блока управления штифт (sinchronizing pin), сдвигаясь под давлением масла, замыкает между собой все три коромысла. Теперь они составляют единое среднее коромысло, на которое воздействует только средний кулачок. В результате высота подъема клапанов, а вместе с ней и ширина фаз возрастает, обеспечивая лучшее наполнение и очистку цилиндров.
Разновидности VTEC
Разница между реализацией технологии VTEC на двигателях DOHC и SOHC в том, что на DOHC система VTEC используется и на впуске и на выпуске, а на одновальной SOHC только на впуске.
Варианты с приставкой «i» (Inteligent VTEC или i-VTEC) появились в начале 2001 года вместе с 7-м поколением Honda Civic и применяются до настоящего момента.
Конструкция системы VTEC
Кулачки распредвала VTEC:
Слева рокеры, справа группа кулачков (над рокерами):
DOHC VTEC
«Классический» VTEC, как описано выше. Создавался с целью резкого увеличения удельной мощности двигателя на высоких оборотах. Впервые появился в Японии в 1989 году на модели Integra XSi с двигателем серии B16A. Одновременно в Европе поступила в продажу Honda CRX 1.6i-VT с двигателем B16A1. В США VTEC впервые появился в 1991 году на Acura NSX с двигателем DOHC VTEC V6 (3 литра, 270 кобыл).
SOHC VTEC
Упрощенная версия VTEC, работающая только на впускных клапанах, т.к. свечи зажигания на таких двигателях расположены между двумя выпускными клапанами, делая невозможным размещение нескольких профилей кулачков.
Эта система имеет ряд технологических преимуществ: простоту конструкции, компактность двигателя за счет его незначительной ширины, меньший вес. Кроме того, SOHC VTEC намного легче использовать для модернизации двигателей предыдущих поколений.
SOHC VTEC-E
Создавался с целью экономии топлива (приставка «E» — econom»). Двигатели этого типа отличаются прекрасной экономичностью, но начисто лишены драйва. На малых оборотах такие двигатели работают на обедненной топливо-воздушной смеси, поступающей в цилиндры только через один впускной клапан, т.е. один из двух кулачков на низких оборотах попросту отключен. Такое решение обеспечивает интенсивное завихрение смеси, благодаря чему сгорание становится более эффективным и устойчивым. При росте оборотов выше 2500 подключается второй клапан, двигатель становится «обычным» и выходит из режима экономии.
3-stage VTEC-E
Представляет собой трехрежимный гибрид систем SOHC VTEC и SOHC VTEC-E.
Принцип действия VTC
VTC, Variable Timing Control: технология изменения фаз (фазовращения) за счет доворота впускного распределительного вала относительно выпускного с помощью давления масла. Дебют технологии состоялся в 2001 году (на рынке США — в 2002-м).
При высоких оборотах времени на открытие-закрытие клапанов значительно меньше, хотя топливо-воздушной смеси нужно подавать больше. Система VTC позволяет доворачивать распредвал для более раннего открытия клапанов. Это помогает более эффективно продувать цилиндры и таким образом создает «благоприятные условия» для эффективной работы VTEC.
В отличие от VTEC, режимы которой переключаются на фиксированных оборотах, VTC работает постоянно и непрерывно, регулируя момент открытия впускных клапанов в зависимости от нагрузки на двигатель.
Исполнительная часть системы VTC интегрирована в шкив впускного распредвала. Если обычный шкив это цельная конструкция, один кусок металла, то шкив VTC состоит из нескольких частей.
Одна из частей — корпус шкива VTC, который жестко закреплен цепью ГРМ со шкивами выпускного и коленчатого валов. Другая часть — лопатка шкива VTC, она имеет свободный ход внутри шкива VTC и жестко закреплена с впускным распредвалом. Полость внутри корпуса шкива VTC, в которой лопатка имеет свободный ход, заполнена моторным маслом. Подвод масла в полость шкива организована с двух сторон от лопатки. Таким образом, подавая давление масла в одну из сторон мы крутим лопатку в другую сторону. А перемещение лопатки напрямую воздействует на распредвал с кулачками и, как следствие, изменяет угол положения впускных кулачков относительно выпускных.
Роль управляющего в этом процессе играет соленоид VTC. Получая данные о нагрузке на двигатель с блока управления (ECU), соленоид направляет давление масла в одну из сторон.
К соленоиду VTC под определенным давлением подведено моторное масло. Внутри соленоида происходит разделение направления масла на два канала — назовем их условно красный канал и желтый канал. Оба канала ведут от соленоида к полости шкива VTC, в котором, как сказано выше, лопатка шкива имеет свободный ход. Красный канал подведен с одной стороны лопатки, а желтый — с другой.
Угол перекрытия (перекрытие клапанов) – это угол положения впускных клапанов относительно выпускных (момент времени), при котором впускные и выпускные клапаны одновременно открыты. В зависимости от условий работы двигателя соленоид направляет давление масла либо в красный, либо в желтый канал, заставляя лопатку смещаться в одну или другую сторону.
На холостых и низких оборотах (при малой нагрузке) система VTC доводит угол перекрытия клапанов до минимума, чтобы двигатель работал стабильно. При увеличении нагрузки система плавно увеличивает угол перекрытия. На высоких оборотах (при большой нагрузке) система доворачивает распредвал (увеличивает угол перекрытия) до максимально возможного уровня. Величина угла перекрытия клапанов зависит от модели двигателя и, как правило, находится в пределах 25-50 градусов.
DOHC i-VTEC
DOHC i-VTEC имеет два подвида, основанные на предыдущем поколения VTEC:
VTC у обоих систем стоит на впускном распредвале. По большому счету префикс «i» в названиях системы как раз подразумевает наличие VTC.
DOHC i-VTEC I
Принцип действия DOHC i-VTEC I точно такой как и у VTEC-E первого поколения. Отличие лишь в том, что в DOHC i-VTEC I два распредвала — впускной с VTEC-E и стандартный выпускной. Если DOHC i-VTEC настроен на максимальную производительность, то главная задача для DOHC i-VTEC I — экономия топлива при «достойной тяге».
Суть системы в том, что на малых оборотах двигатель работает на обедненной топливо-воздушной смеси, которая поступает в его цилиндры только через один впускной клапан (превращая 16-клапанный 4-х цилиндровый двигатель в 12-ти клапанный). Если у DOHC i-VTEC применяется дополнительный третий кулачок, то в случае с DOHC i-VTEC I один из двух кулачков на низких оборотах попросту отключен. Попадая в цилиндр только через один клапан, рабочая смесь начинает интенсивно завихряться, благодаря чему сгорание становится более эффективным и устойчивым. При увеличении оборотов (2500 об/мин и выше) оба клапана начинают совместную работу.
SOHC i-VTEC
Принцип работы i-VTEC отдаленно напоминает традиционный VTEC, но фазорегуляция построена совершенно иначе. Например, DOHC i-VTEC работает в паре с системой VTC, тогда как одновальный i-VTEC работает в одиночку. Рассмотрим вопрос на примере двигателей R-серии, в частности мотора R18A, который появился в 2006 году на Honda Civic и стал первым носителем новой системы SOHC i-VTEC.
Дроссельная заслонка — элемент впускной системы, которая регулирует подачу воздуха в двигатель и управляется педалью газа. В зависимости от количества поступаемого воздуха, электронная система управления двигателем в нужной пропорции подает топливо для образования топливно-воздушной смеси. Чем сильнее нажимаете на педаль газа, тем шире открывается дроссельная заслонка (увеличивается поперечное сечение впускного канала), которая в закрытом состоянии является препятствием для прохождения воздуха.
По идее, такое поведение дроссельной заслонки способствует экономии топлива — поступает меньше воздуха и соответственно компьютер уменьшает дозу подаваемого топлива. Однако это не совсем так. В такой ситуации дроссельная заслонка выступает в качестве силы сопротивления, препятствуя прохождению воздуха, когда этого требует рабочий процесс. Получается, что поршень двигателя, опускаясь в цилиндре вниз, должен всасывать топливно-воздушную смесь, затрачивая на это собственную энергию — вместо того, чтобы отдать эту энергию колесам. Этот побочный эффект прозвали «насосными потерями». И именно «игра» с подачей воздуха и устранением насосных потерь является «фишкой» SOHC i-VTEC.
Принцип действия SOHC i-VTEC гениально прост. На низах дроссельная заслонка остается широко открытой, а система i-VTEC берет на себя регулировку подачи топливно-воздушной смеси.
Рабочей зоной системы SOHC i-VTEC является период, когда дроссельная заслонка полностью открыта, а на подачу воздуха действуют другие силы. В этот период во впускную систему поступает чрезмерно много воздуха, что создаёт избыток топливно-воздушной смеси в цилиндрах. Фишка системы SOHC i-VTEC состоит в том, что один из двух впускных клапанов в цилиндре после фазы впуска закрывается значительно позже второго.
В стандартных двигателях на фазе впуска впускные клапаны открыты, поршень движется вниз к нижней мертвой точке (НМТ). Как только поршень достигает низшей мертвой точки, впускные клапана закрываются, а поршень, начиная фазу сжатия, поднимается к верхней мертвой точке (ВМТ).
Двигатель с SOHC i-VTEC работает иначе. На фазе впуска все как обычно – поршень движется к нижней мертвой точке, впускные клапаны открыты. На фазе сжатия поршень начинает движение вверх к высшей мертвой точке, но! Один из впускных клапанов остается открытым, давая возможность поршню выдавить лишнюю топливно-воздушную смесь, которая беспрепятственно прошла в цилиндр благодаря полностью открытой дроссельной заслонке, обратно в систему впуска.
Конечно, профиль VTEC-ового кулачка, благодаря которому один из клапанов остается дольше открытым, разработан таким образом, что клапан закрывается до встречи с поршнем и в момент, когда в цилиндре остается оптимальное количество топливно-воздушной смеси.
Механизм SOHC i-VTEC
Механизм системы SOHC i-VTEC аналогичен механизму VTEC предыдущих поколений. Все двигатели с системой SOHC i-VTEC имеют два впускных клапана и два выпускных на каждый цилиндр, т.е 16 клапанов на 4 цилиндра. На каждую пару клапанов приходится 3 кулачка – два обычных крайних и один центральный vtec-овый. Кулачки распредвала традиционно воздействуют на клапаны не непосредственно, а через рокеры, которых тоже три на два клапана.
При отключенной системе i-VTEC каждый рокер работает независимо друг от друга. Внешние кулачки обеспечивают открытие клапанов, а центральный кулачок, хотя и вращается вместе с остальными, но до поры до времени работает вхолостую.
Как только двигатель переходит в режим, определяемый системой управления как благоприятный для i-VTEC, посредством давления масла система смещает пистоны внутри рокеров таким образом, что два из трех рокеров превращаются в одну единую конструкцию. До этого работавший вхолостую VTEC-овый кулачок вступает в игру. Теперь один из крайних рокеров начинает работать по законам VTEC-ового кулачка, загоняя один из впускных клапанов цилиндра глубже и на дольше. Практически, как обычный VTEC, с той лишь разницей, что работают системы при разных условиях и в разных фазах.
В обычной VTEC два внешних кулачка отвечают за работу двигателя на низких оборотах, а центральный подключается на высоких оборотах, загоняя в цилиндры как можно больше топливно-воздушной смеси. В «умном» SOHC i-VTEC все наоборот — рабочая зона системы находится в диапазоне от 1000 до 3500 оборотов в минуту. На «верхах» же мотор вступает в стандартный режим работы.
Однако, диапазон оборотов не единственный фактор, по которому система управления двигателем (ECU) определяет момент включения и выключения i-VTEC. SOHC i-VTEC в паре с ECU умеет определять нагрузку на двигатель и в зависимости от ее величины принимать решение, включаться или нет. Т.е. система работает при определенных оборотах двигателя и определенной величине нагрузки на двигатель. Поэтому ECU, определяющая оптимальные условия (красная зона на графике выше), является наиважнейшей составляющей системы в целом.
В целом SOHC i-VTEC направлен на рост экономичности, но без ущерба аппетиту и мощности. Кроме того, в двигателях с системой SOHC i-VTEC применены новые технологии снижения трений, более легкие материалы, что позволило снизить потери и поднять степень сжатия.
i-VTEC VCM (Variable Cylinder Management)
В 2003-м году Honda представила i-VTEC V6 (обновленной J-серии), включающий технологию отключения цилиндров и закрытия клапанов на трех цилиндрах в режимах малой нагрузки и скорости (ниже 80 км/ч). Принцип действия VCM — автоматически отключать «лишние» цилиндры, когда мощности и так достаточно, и тем самым экономить топливо. Данные двигатели способны работать на 3-х, 4-х или всех 6-ти цилиндрах, в зависимости от потребной мощности. Технология была внедрена в США в 2005-м году на минивэне Honda Odyssey, а впоследствии также появилась на Honda Accord Hybrid, Honda Pilot (с 2006-го года) и на обычном Honda Accord (с 2008-го). Также применена в 4-цилиндровом двигателе объема 1.3 литра (Honda Civic Hybrid).
i-VTEC i
Версия i-VTEC с непосредственным впрыском, впервые использована на Honda Stream (2003).
AVTEC
Двигатель AVTEC (Advanced VTEC) был впервые анонсирован в 2006 году. В нем комбинируются технологии непрерывного управления клапанами и непрерывного управления фазами газораспределения. Предполагается освоение данной технологии в ближайшем будущем. Первоначальные планы выпустить AVTEC на модели Honda Accord в 2008-м году реализованы не были.
VTEC TURBO
Двигатели серии VTEC TURBO комбинируют в себе непосредственный впрыск, турбонаддув и технологию VTEC. Эти двигатели были представлены фирмой 19 ноября 2013 года и включают в себя 1-литровый 3-цилиндровый, 1.5-литровый 4-цилиндровый, 2-литровый 4-цилиндровый. Старший двигатель из заявленной линейки предполагается к внедрению на модели Honda Civic Type R и будет соответствовать нормам Euro 6.