La izplatīšana termiskais dzinējs kalpo, lai sinhronizētu izciļņus ar virzuļu kustību cilindros. Tādā veidā tiek garantēts, ka cilindri saņem gaisa un degvielas maisījumu, lai izraisītu sprādzienu, kā arī gāzu nosūkšanu bez vārstu sadursmes ar virzuļa galvu. Šajā rakstā mēs uzzināsim visu par to mainīgo sadalījums: kāda funkcija tam ir, kādi ir tās ieguvumi, kādi veidi pastāv un kā tas to dara.
Mainīgas sadales sistēmas uzlabo tradicionālās fiksētās sadales sistēmas. Un tas galvenokārt ir atkarībā no slodzes un apgriezieniem, nav efektīvi, ja vārstu atvēršanas un aizvēršanas laiks un/vai moments vienmēr ir vienāds. Jāņem vērā arī tas, ka dažas pilnīgākas sistēmas ne tikai maina atvēršanas laikus, bet arī atšķiras vārstu pacelšana lai atvieglotu pildīšanu.
Paturiet prātā, ka siltumdzinēja iekšpusē viss notiek ļoti ātri. Kad esam pie luksofora apstādinātā automašīnā, griešanās ātrums parasti ir aptuveni 800 apgriezieni minūtē. Tas nozīmē, ka kloķvārpsta Katru sekundi tas veic ne mazāk kā 13,3 apgriezienus. Sašutums, kas arī izpaužas kā 13,3 kāpumi un tikpat daudz virzuļu kritumi cilindros ik sekundi. Un tas viss tukšgaitā.
Kā darbojas mainīgais sadalījums
Otto cikla teorētiskā sadalījuma diagramma
Ja fizikas likumi to atļautu, 4-taktu dzinēja laika cikls (ieplūde, kompresija, izplešanās un izplūde) būtu ļoti vienkāršs. The teorētiskā sadalījuma diagramma ir šāds:
Sacensībās no uzņemšana Vārsts atveras tieši tajā brīdī, kad virzulis sasniedz TDC (Top Dead Center) un maisījums iekļūst, tiek iesūkts, jo tas nolaižas līdz BDC (apakšējais mirušais centrs). Tiklīdz tas sasniedz BDC, kloķvārpsta pagriežas par 180 grādiem un ieplūdes vārsts aizveras.
Tālāk tas notiek kompresijas gājiens. Virzulis atkal sāk gājienu uz augšu virzienā uz TDC ar aizvērtiem vārstiem, kas saspiež maisījumu. Beidzoties braukšanai uz PMS un pabeidzot kloķvārpstas 360 grādu leņķi, maisījums eksplodē (dīzeļdegvielas spiediena un dzirksteles lēciena dēļ, ko izraisa aizdedzes svece benzīnā).
Minētā sprādziena radītā enerģija liek virzulim intensīvi nolaisties virzienā uz PMI, joprojām ar aizvērtiem vārstiem, tādējādi pabeidzot kloķvārpstas griešanos par 540 grādiem un veicot paplašināšanās sacensības. Pēc BDC atveras izplūdes vārsts (ieplūdes vārsts paliek pilnībā aizvērts), lai izplūdes gājienā izspiestu gāzes uz āru. aizbēgt, tas ir, kamēr virzulis atgriežas PMS un pabeidz 720 grādus jeb kas ir tas pats, divus kloķvārpstas apgriezienus. Tad cikls sāksies no jauna.
Praktiskā izkārtojuma diagramma
Kā jau teicām iepriekš, principā tas ir vienkārši, bet fizikas likumi liek mums veikt izmaiņas praksē attiecībā uz teoriju. Kāpēc? Galvenokārt tāpēc vārsti neatveras un neaizveras momentāni, tāpat kā sprādziens "paņem", lai sadedzinātu degvielu pilnībā. Tāpēc papildus aizdedzes virzienam ir vārstu atvēršanas un aizvēršanas progresēšana un aizkave.
Tādā veidā mums ir a Ieejas atvēršanas priekšapmaksa (GGGG), Uzņemšanas slēgšanas aizkavēšanās (RCA), Aizdedzes virzība (AE), Izplūdes atveres palielināšana (EPA) un Izplūdes aizvēršanās aizkave (RCE). Ar šīm izmaiņām attiecībā pret teorētisko ciklu tiek panākts labāks līdzsvars gāzu plūsmai un maisījuma sadedzināšanai. Jā, pat ja ir a vārstu šķērsošana.
Kloķvārpstas griešanās pakāpes, kurās vienlaikus ir atvērti gan ieplūdes, gan izplūdes vārsti vienā cilindrā, sauc par vārstu pārklāšanos. Tas notiek tuvu TDC, izplūdes gājiena beigās un ieplūdes gājiena sākumā.
Kas notika? Nu, lai pareizi darbotos, mums nav vajadzīgi tādi paši virziena un aiztures leņķi, kad dzinējs griežas pie 1.000 apgr./min, kā tad, kad stiepjam pārnesumus un griešanās režīmu paņemam līdz 6.000 apgriezieniem minūtē.
Mainīgais sadalījums: darbība
Pie vairāk apgriezieniem, jo grūtāk ir piepildīt cilindrus ar gaisu inerces un strāvu dēļ, kas pastāv gan pašā cilindrā, gan kolektoros. Šeit spēlē mainīgais sadalījums. Tās funkcija ir mainīt sadales diagrammas leņķus atkarībā no vajadzībām.
Protams, lielākā daļa šo sistēmu iedarbojas tikai uz ieplūdes vārstiem. Tas, kas mūs visvairāk interesē cilindrs labi "piepildās". ieejā, kur tas ir visgrūtāk, lai degšana būtu pilnīga un stabila. Pastiprinājums, kas iedarbojas arī uz izplūdes vārstiem, ir daudz mazāks, tāpēc lielākā daļa ražotāju to nav izmantojuši.
Parasti, un, lai gan katrs zīmols ir izveidojis nedaudz atšķirīgu formu, tie tiek izmantoti fāzes variatori (pazīstami arī kā fāzes korektori). Caur zobratu uz ieplūdes sadales vārpstas tas rotē savu laiku; virza to uz priekšu. Šo rotāciju parasti panāk ar eļļas spiediens, ko vada solenoīda vārsts. Kā jau teicām, atkarībā no katra ražotāja ir vairāki darbības veidi.
Zīmoli, kas ir izmantojuši un izmanto mainīgu izplatīšanu
BMW: Vanos un Valvetronic, divas dažādas funkcijas
BMW izveidoja labi zināmo sistēmu ATVĒRUMI, kas mainīja ieplūdes atvēršanas virzienu, paaugstinot vārstu atvēršanas brīdi pie lieliem apgriezieniem. Vēlāk viņš izstrādāja dubultie laidumi, kas arī kontrolēja grādus pie izplūdes vārstiem.
Bavārijas uzņēmums ir izmantojis sistēmu, kas pazīstama kā valvetronic. Šī sistēma spēj mainīt vārsta pacēlumu, tas ir, milimetri, kurus ieplūdes vārsts nospiež attiecībā pret tā miera stāvokli. Lai to izdarītu, tam ir vairāk elementu, un sadales vārpstas izciļņi neuzstājas tieši uz vārsta svirām, bet darbojas uz starpsistēmu.
Neliels elektroniski vadāms elektromotors maina pirmās sastāvdaļas pozīciju, kustīgās daļas pārvieto tuvāk vai tālāk no sadales vārpstas izciļņiem. Jo tuvāk jūs to pietuvojat, jo vairāk jūs uzkāpjat uz vārsta un jo lielāks ir pacēlums; kas ir ideāli piemērots augstiem apgriezieniem. Gluži pretēji, pie zemiem apgriezieniem tas to nedaudz attālina, ar mazāku spiedienu uz ieplūdes vārstu un līdz ar to arī tā pacelšanos.
Honda: VTEC
Honda 80. gadu beigās izveidojās leģendārais VTEC sistēma ka arī mūsdienās joprojām tiek izmantots, lai gan loģiski ar uzlabojumiem. Galvenie izciļņi ir atbildīgi par ieplūdes vārstu nospiešanu pie zemiem un vidējiem apgriezieniem. Pagaidām viss normāli, kā fiksēts sadalījums.
Tomēr tā ir īpaši agresīva kamera katram cilindram, kas iedarbojas uz sviru, kas atvienota no vārstiem. Pie lieliem apgriezieniem solenoīda vārsts ļauj plūst eļļai zem spiediena, lai savienotu šo sviru ar pārējām svirām, izmantojot bultskrūvi, tāpēc tagad šī augstākā izciļņa patiešām veic ieplūdes vārstu darbību.
Tāpēc šādos apstākļos mums ir vairāk atvēršanas laika un dziļuma (vārstu pacelšana), uzlabojot cilindru uzpildīšanu un palielinot dzinēja veiktspēju. Protams, pieaug arī mehānikas patēriņš.
Toyota: VVT un VVT-i
No savas puses, Toyota izveidots 90. gadu sākumā VVT, kas ir līdzīgs BMW VANOS. Kad dzinējs darbojās ar lieliem apgriezieniem, hidrauliskais spiediens pabīdīja ieplūdes sadales vārpstu par dažiem grādiem attiecībā pret sākotnējo iestatījumu.
Dažus gadus vēlāk, 1996. gadā, tā uzsāka evolūciju, kas pazīstama kā Toyota VVTs. Šajā gadījumā tas pārvaldīja eļļas pāreju caur solenoīda vārstu, pamatojoties uz sensoru savāktajiem datiem, kurus pārvalda vadības bloks. Tādējādi pie zemiem apgriezieniem dzinējs nodrošina vienmērīgu reakciju un labu griezes momentu, savukārt pie lieliem apgriezieniem tam ir labāka uzpilde un veiktspēja.
Mainīgs vārstu laiks dīzelim
La mainīgs vārstu laiks dīzeļdzinējos Tas ir praktiski anekdotisks. Tie ir mehāniski, tiem ir augsta kompresijas pakāpe, un tāpēc tiem ir a ļoti mazs vārstu krustojums. Turklāt tie griežas ar mazākiem apgriezieniem minūtē nekā benzīna, tāpēc tiem nav tik daudz cilindru uzpildes sarežģījumu pie lieliem apgriezieniem.
2010. gadā mēs tikāmies ar Mitsubishi MIVEC dīzeļdzinējs ar maināmu vārstu laiku. Japāņu zīmols meklēja vienmērīgu un griezes momentu darbību pie zemiem apgriezieniem, kā arī lielāku veiktspēju pie lielākiem apgriezieniem. Arī piesārņojošo emisiju samazināšana. Tirgū tas ilgi nenoturējās...