Bmw-rumyancevo.ru

БМВ Мастер — Автожурнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое клапан VVTi на Toyota: принцип и режим работы, устройство клапана

Что такое клапан VVTi на Toyota: принцип и режим работы, устройство клапана

VVT-i считается системой в газораспределительных механизмов автомобилей Toyota. Её считают вторым поколением механизмов по изменению фазы газораспределениях в авто этой марки, которую начали устанавливать на авто с 1996г.

  • 1 Принцип работы
  • 2 Режимы работы двигателя
  • 3 Где размещается клапан и методы проверки его работоспособности
  • 4 Устройство клапана системы VVTI автомобилей Toyota
  • 5 Выявление неполадок в работе системы и их устранение
    • 5.1 Очистка клапана
  • 6 Проверка клапана VVTI
  • 7 Что такое Dual VVT i и VVT iE

Принцип работы

Основным элементом функционирования системы считается муфта. Механизм создан для старта работы на низких оборотах, поэтому клапаны открываются, создавая хорошую тягу.

После увеличения оборотов датчик давления масла фиксирует увеличенные показатели. Это приводит к открытию клапана VVT-i. Когда клапан открывается, распределительный вал поворачивается по отношению к шкиву.

Кулачки определенной формы в моменты когда коленчатый вал поворачивается, открытие впускных клапанов происходит раньше, а закрытие позже. Это оказывает положительное влияние на мощность в эксплуатации двигателя.

Режимы работы двигателя

При работе на холостом ходу важно, чтобы система работала стабильно даже при самых низких оборотах. В режиме низких оборотов давление и обороты будут низкими.

При невысоком давлении частично газы будут попадать к впускному коллектору, но нестабильность двигателя нивелируется из-за оборотов.

В итоге выхлопные газы будут циркулировать и частично попадать во впускной клапан, где догорают в камере сгорания. Это снижает расход топлива и повышает чистоту выхлопа.

При полной нагрузке необходимо, чтобы давление достигало или превышало атмосферное.

Когда клапаны закрываются, выхлопные газы не попадут во впуск. Соответственно их кинетическая энергия будет возрастать при условии повышения оборотов.

Это улучшает эффективность продувки и утрамбовки. Когда двигатель прогревается и работает на низких оборотах при максимальной нагрузке, клапан перекрывает максимально большую зону.

В противном случае может произойти перепродувка. При росте оборотов нужно, чтобы происходило более позднее закрытие впускных клапанов.

В середине этого процесса, когда двигатель достигает 3500-4200 оборотов наступает точка, когда время продувки и утрамбовки достигает оптимального значения. В этот момент происходит максимальное наполнение цилиндра.

После достижения максимальной точки наполнения наступает последняя фаза, когда двигатель работает на полной нагрузке при высоких оборотах. В это время показатель наполнения начнет снижаться и сдвигать вал к более позднему закрытию.

Это увеличивает период запрессовки и обеспечит эффективную работу двигателя при снижении показателей наполнения.

Где размещается клапан и методы проверки его работоспособности

Изделие размещают в районе шкива распредвала. Корпус соединяют с зубчатым шкивом, а распредвальник с ротором. Смазывающее масло поступает в клапан vvti 1nz с обеих сторон лепесткового ротора. Это заставляет распределительный вал вращаться.

В итоге определиться угол, при котором было последнее открытие и закрытие впускных клапанов. Это поможет эффективно распределить его по механизму и не приводит к ударам клапана.

Когда давление увеличивается, стопорный штифт открывается.

Устройство клапана системы VVTI автомобилей Toyota

Изделие состоит из трех базовых элементов: муфты vvt i, электромагнитного клапана и блока управления. Системообразующим элементом считается муфта. Ее устанавливают на шкиве распределительного вала двигателя.

Управляет системой клапан. После получения сигнала электромагнит начинает двигать золотник и пропускать масло . Когда мотор заглушают, золотник передвигается при помощи пружины и закрепляется под нужным углом, чтобы максимально задержать подачу масла. Когда распределительный вал поворачивается под определенным углом, давление увеличивается и оно постепенно подводиться к ротору.

В этот момент открывается полость для слива. Она располагается на противоположной стороне лепестков ротора. После поворота распредвала к нужному углу, каналы шкива будут перекрыты и удерживаться в таком положении.

Выявление неполадок в работе системы и их устранение

Если двигатель не может удержать холостые обороты на одном уровне, то это может значить, что фильтр клапана не функционирует. Большинство неполадок в системе сопровождается торможением двигателя.

Также проблемы механизма могут проявляться при работе мотора на низких оборотах.

Очистка клапана

Много неисправностей можно ликвидировать очищая датчик vvti. Для этого нужно найти элемент и демонтировать его, сняв пластиковую крышку. После снимают металлическую крышку, которая присоединяется к генератору. Под крышкой находится нужный клапан. Далее отключают электрический разъем и скручивают болт. После этого можно снять клапан.

Очистку фильтр системы vvt можно проводить при помощи жидкости по очистке карбюратора. Для полной прочистки снимают заглушку и очищают механизм. После полной очистки нужно собрать все обратно и установить ремень генератора так, чтобы он не упирался в клапан.

Проверка клапана VVTI

Не всегда при неисправностях нужна замена муфты. Проверка клапана vvti проводится элементарно. Для этого нужно лишь подать напряжение к контактам датчика в 12В. Напряжение не должно поступать длительное время, ведь клапан не может работать длительное время при низком напряжении. При подаче напряжения шток втягивается внутрь, а когда вы прекратите подавать ток, он возвращается в первоначальное положение.

Если шток будет легко перемещаться, то клапан исправно работает. Его приходится промывать и смазывать. После этого он будет стабильно функционировать. Если заметны неполадки, то стоит рассмотреть вариант ремонта или замены.

Что такое Dual VVT i и VVT iE

Dual VVT-i считается популярной системой по газораспределению в авто. Функционирует также, как и на VVT-i, но это стандартная двойная система VVT-i, где муфты прикрепляются к шкиву распредвалов. Система помогает достичь большей эффективности использования топлива при любых оборотах. Двигатели для такой системы должны быть более эластичны.

VVT-iE также является вариацией систем по газораспределению, но при его функционировании используется электромотор. Принцип работы аналогичен VVTL-i, но распределительные валы могут отклоняться на определенные углы для того, чтобы опередить или задержать снижение давления масла. Происходит это благодаря электродвигателю. Система не будет зависеть от оборотов двигателя и температурного режима. При функционировании на низких оборотах давления недостаточно, чтобы подвинуть муфту. Ее функционирование считается высоко экологичным и помогает достигать двигателям нового поколения максимальных мощностей и эффективно эксплуатировать транспортное средство.

Стоит ли гоняться за подержанным Toyota Highlander за 1,5 млн рублей

«Хайлендер» (или в переводе «Горец») в России любим и уважаем. При почти одинаковой стоимости с Toyota Land Cruiser Prado, выбирали его те, кому внедорожный арсенал и повадки рамного «грузовика» были не нужны. Все-таки легковая платформа Camry и родство с Lexus RX наделяли Highlander куда большим ездовым комфортом, а немалые размеры вкупе с черным цветом ничуть не уступали в пафосе легендарному «Крузаку».

Интересна история с Highlander еще и тем, что до 2010 года, то есть до выхода рестайлинговой версии второго поколения, модель эта особой популярностью в России не пользовалась, просто потому, что не была особо известна. Официальные поставки в нашу страну вместе с рекламной кампанией начались только после премьеры на Московском автосалоне десять лет назад.

Именно по этой причине пригнанные «Хайлендеры» первого поколения (XU20) у нас встречаются нечасто — на всю страну в продаже сотня-полторы объявлений, что в пять-шесть раз меньше «Тойоты» второго поколения.

Кстати, поскольку в Россию кроссовер попал уже после рестайлинга, отечественные поклонники марки не увидели ни базовых переднеприводных версий с двигателем 2.7, ни диковинных гибридов с двигателем 3.3. Нам досталась единственная и изначально богатая комплектация V6 3.5 4WD.

Читать еще:  Асинхронные однофазные двигатели технические характеристики

Но покупать указанные «эксклюзивные» версии нет никакого смысла. Во-первых, переднеприводный «Хайлендер» по сути превращается в эдакий приподнятый Camry-универсал, причем с четырехцилиндровым двигателем довольно неспешный. Во-вторых, возрастной полноприводный гибрид к стандартным неисправностям добавит еще и электрические с мотор-генератором, силовым модулем, инвертором и прочими примочками, специалистов по которым в сервисах очень немного. Ну и в-третьих, стоимость редких исполнений на нашем рынке никак не отличается от классической и популярной комплектации с V6 3.5, так что ни сэкономить, ни заработать потом на перепродаже все равно не получится.

Искать Toyota Highlander II нужно начинать, когда в кармане будет минимум миллион рублей. Да, теоретически можно глянуть пригнанные из США дорестайлинговые экземпляры, но стоимость кроссоверов 13-летней давности с не самой прозрачной историей будет лишь на сотню-полторы меньше.

Даже за миллион десятилетний «Горец» будет изрядно укатан: на пробег меньше 250-300 тыс.км, пару-тройку ДТП и букет старческих болезней рассчитывать придется вряд ли при общем достаточно приличном виде и неплохой выносливости.

За добротную машину с проверенной историей, пробегом до 200 тыс.км и из под одного-двух хозяев придется отдать минимум 1,1-1,2 млн рублей. А за 1.3-1.5 млн рублей можно смело искать самые свежие экземпляры 2013 года с пробегом иногда даже около 100 тыс.км и из одних рук.

Самое удивительное, что полтора миллиона — далеко не конечная цена на Highlander II. В регионах, где Toyota возведена в статус культа, достаточное количество объявлений о продаже тех же 7-летних экземпляров с пробегом 80-150 тыс.км за необъяснимые 1,5-2 миллиона рублей.

Главная несуразность данного факта, что в том же самом ценовом диапазоне дилеры предлагают «трейд-иновские» 5-6-летние Highlander III с проверенной историей из одних рук. Кроссовер, который на голову современнее второго поколения, идет с тем же двигателем V6, новым автоматом, подвеской и полным приводом от Lexus, а также с россыпью современных опций.

Стоит напомнить, что Highlander II попал в нашу страну без налоговых адаптаций в мощности, имея под капотом 273 лошадиные силы или более 40 000 рублей госотчислений ежегодно. А вот Highlander III получил прошивку того же мотора на 249 л.с., так что за более новый кроссовер налог составит менее 19 000 рублей.

Итак, львиная доля кроссоверов Toyota Highlander оснащена двигателем V6 3.5 серии 2GR-FE. Всетойотовский мотор заслужил хорошую репутацию, выхаживая без особых проблем 300 тыс.км. А вот дальнейшая его жизнь будет целиком зависеть от того, как за ним весь этот срок ухаживали, поскольку агрегат имеет ряд нюансов.

В первую очередь, речь касается цепной системы ГРМ и изменения фаз газораспределения VVT-i. Обе требовательны к качественной смазке, а потому рекомендованные заводом интервалы ТО в 10 000 км должны строго соблюдаться.

При регулярных нагрузках, например, «отжигах» со светофоров, намного раньше срока, то есть, до 130-150 тыс. км может растянуться цепь ГРМ, а также потребоваться замена муфт VVT-i. Последние приходят в негодность порой на первой сотне тысяч пробега. Признаки всего этого — посторонние звуки при работе двигателя: постукивания, скрежет, металлический призвук.

Все остальные проблемы с этим мотором, как правило, являются следствием безалаберного отношения предыдущего владельца, верящего, что «тойота никогда не ломается». Под контролем нужно держать систему охлаждения, не забывать регулярно менять свечи и катушки зажигания, а также регулировать клапаны. Несмотря на больший регламент, все это нужно делать желательно каждые 70-80 тыс.км. Тогда есть все шансы, что двигатель доживет и до полумиллионного пробега.

Тот же самый двигатель, только в обновленном виде, попал и на Highlander III, так что в целом рекомендации схожие с поправкой на пробег.

Тут, собственно, выбора никакого нет — все Highlander II были оснащены 5-ступенчатым автоматом Aisin, погубить который можно было только полным игнорированием регламентного обслуживания и сильными нагрузками. Менять масло в коробке стоит не реже каждых 60 тыс.км.

А вот Highlander III получил в свое распоряжение 6-ступенчатую коробку, которая надежностью предшественника похвастаться уже не смогла. Владельцы жаловались на быстрое появление рывков и толчков, а некоторые даже попали на гарантийную замену всего агрегата из-за игольчатого подшипника. В зоне риска все коробки, выпущенные в Японии до марта 2014 или выпущенные в США в ноябре 2014 года, что можно посмотреть по заводскому номеру трансмиссии. В 2018 году Highlander III получил новый 8-ступенчатый «автомат».

Что касается полного привода, то у Highlander II, в отличие от первого и третьего поколения, упрощенная система постоянного полного привода с симметричным распределением тяги по осям без всяких блокировок. В связи с этим внедорожные характеристики «второго Горца» крайне посредственные, учитывая еще немалый вес и не самый большой клиренс, что в общем положительно сказалось на надежности узлов. Серьезного бездорожья ни один «Хайлендер 2» не видел, а потому особых вопросов у владельцев к системе нет.

Highlander III получил уже другую систему 4WD от Lexus RX с установленной муфтой JTEKT с электронным управлением и возможностью блокировки, благодаря чему потенциал вне асфальта у машины заметно возрос. Правда, испытывают дорогую машину на бездорожье хозяева скорее ради любопытства, так что полный привод можно относить к беспроблемным узлам модели.

Самые слабые места японского кроссовера. Российские модификации второго «Хайлендера», в отличие от американских версий, получили иные настройки шасси, которые оказались не лучшими. Амортизаторы могут потечь уже через 50 тыс.км, к этому же пробегу порой выходят из строя ступичные подшипники и стойки стабилизатора. Часть проблем в свое время дилеры устраняли по гарантии, меняя детали на улучшенные.

Еще одна практически поголовная проблема Highlander II связана с рулевым управлением. Изъян кроется в люфте шлицевого соединения промежуточного рулевого вала, который постоянно постукивает. Новый стоит около 20 000 рублей, а дешевых аналогов хватает на несколько месяцев, после чего проблема повторяется. Отдельные умельцы это самое шлицевое соединение даже заваривают, после чего проблема уходит навсегда, но машина становится небезопасной в случае ДТП: колонка теряет травмобезопасную функцию при лобовом столкновении.

Тормозная система отличается капризностью и требует ухода практически каждое ТО. Без регулярной чистки и смазки механизмы быстро закисают и начинают скрипеть.

Увы, несмотря на молодость, избежать проблем с подвеской не смог и Highlander III. До половины владельцев отмечают стук передней подвески. Многие отмечают и поскрипывания сайлент-блоков задних рычагов, а также посторонние звуки работы суппортов.

Кузов Highlander II отличается хорошей антикоррозийной стойкостью и не очень хорошей покраской. Ржавых машин на рынке не встретить, зато полировать нужно каждую — тонкий слой краски и лака легко и быстро царапается.

Салон японского кроссовера очень просторный и удобный, но сделан из не самых дорогих материалов, а потому тоже обычно выглядит затертым. Кстати, глюки салонного оборудования для Toyota не редкость, так что работоспособность всех опций, особенно климат-контроля, лучше тщательно проверить.

Электрические проблемы не смог победить и Highlander III. У автомобиля отмечаются проблемы с электроприводом багажной двери, сбои работы парктроника, настроек мультимедийной станции и датчика света.

Если у вас есть около миллиона рублей и вы мечтаете о Toyota Highlander II, практически гарантированно придется искать еще где-то тысяч 100 рублей, чтобы довести машину до ума. Собственно, куда более свежие экземпляры все равно потребуют дополнительных средств на профилактический ремонт, поскольку не все узлы и агрегаты японского кроссовера могут похвастать тойотовской живучестью. Вот за 1,3-1,5 миллиона при должном поиске есть шанс найти ухоженный образец, за которым придется столь же внимательно следить для беззаботной жизни.

Читать еще:  Двигатель k4m троит на холодную

Если же в наличии имеется от 1,5 миллионов рублей, то рассматривать машину второго поколения смысла особого нет. За эти же деньги можно купить современный Highlander III, у которого крайне внимательно нужно проверять историю отзывных кампаний, главным образом, по автомату. В остальном навороченные кроссоверы могут докучать детскими мелкими болячками подвески и электрики.

Главным же фактором выбора Toyota Highlander является не столько его выносливость, сколько фантастическая ликвидность, уступающая только «Крузакам». В силу субъективных факторов российского авторынка машина очень медленно теряет в цене вне зависимости от пробега, состояния и модификации, что позволяет многим продавцам, особенно в регионах, вешать на кроссовер практически любые ценники.

Wwti что значит на двигатели

Схема VVT-iW — цепной привод ГРМ на оба распредвала, механизм изменения фаз с лопастными роторами на звездочках впускного и выпускного распредвалов, расширенный диапазон регулировки на впуске. Применялась на двигателях 6AR-FSE, 8AR-FTS, 8NR-FTS, 2GR-FKS.

Система VVT-iW (Variable Valve Timing intelligent Wide) позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это достигается путем поворота распределительного вала впускных клапанов относительно звездочки привода в диапазоне 75-80° (по углу поворота коленвала).

Расширенный, по сравнению с обычным VVT, диапазон приходится главным образом на угол задержки. На втором распредвалу в этой схеме установлен привод VVT-i.

Система VVT-i (Variable Valve Timing intelligent) позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это достигается путем поворота распределительного вала выпускных клапанов относительно звездочки привода в диапазоне 50-55° (по углу поворота коленвала).

Совместная работа VVT-iW на впуске и VVT-i на выпуске обеспечивает следующий эффект.
1. Режим пуска (EX — опережение, IN — промежуточное положение). Для обеспечения надежного запуска используются два независимых фиксатора, удерживающих ротор в промежуточном положении.
2. Режим частичной нагрузки (EX — задержка, IN — задержка). Обеспечивается возможность работы двигателя по циклу Миллера/Аткинсона, при этом уменьшаются насосные потери и улучшается экономичность. Подробнее — см. здесь.
3. Режим между средней и высокой нагрузкой (EX — задержка, IN — опережение). Обеспечивается режим т.н. внутренней рециркуляции отработавших газов и улучшаются условия выпуска.

Привод VVT-iW

На впускном распредвалу установлен привод VVT-iW с лопастным ротором. Два фиксатора удерживают ротор в промежуточном положении. Вспомогательная пружина прикладывает момент в направлении опережения для возврата ротора в промежуточное положение и надежного срабатывания фиксаторов. Это обеспечивает нормальный пуск двигателя, заглушенного в положении задержки.

Привод VVT-iW. 1 — центральный болт, 2 — вспомогательная пружина, 3 — передняя крышка, 4 — ротор, 5 — фиксатор, 6 — корпус (звездочка), 7 — задняя крышка, 8 — впускной распредвал. a — стопорный паз.

Управляющий клапан встроен в центральный болт крепления привода (звездочки) к распредвалу. При этом управляющий масляный канал имеет минимальную длину, обеспечивая максимальную скорость отклика и срабатывания при низких температурах. Управляющий клапан приводится штоком плунжера э/м клапана VVT-iW.

a — сброс, b — к полости опережения, c — к полости задержки, d — моторное масло, e — к фиксатору.

Конструкция клапана позволяет независимо управлять двумя фиксаторами, по отдельности для контуров опережения и задержки. Это позвоялет фиксировать ротор в промежуточном положении управления VVT-iW.

1 — внешний штифт, 2 — внутренний штифт. a — фиксатор задействован, b — фиксатор свободен, c — масло, d — стопорный паз.

Э/м клапан VVT-iW установлен в крышке цепи привода ГРМ и соединен непосредственно с приводом изменения фаз впускного распредвала.

1 — э/м клапан VVT-iW. a — обмотка, b — плунжер, c — шток.

Опережение. Э/м клапан по сигналу ECM переключается в позицию опережения и сдвигает золотник управляющего клапана. Моторное масло под давлением поступает к ротору со стороны полости опережения, проворачивая его вместе с распредвалом в направлении опережения.

1 — ротор, 2 — от ECM, 3 — э/м клапан VVT-iW. a — направление вращения, b — полость задержки, c — полость опережения, d — к полости опережения, e — от полости задержки, f — сброс, g — давление масла.

Задержка. Э/м клапан по сигналу ECM переключается в позицию задержки и сдвигает золотник управляющего клапана. Моторное масло под давлением поступает к ротору со стороны полости задержки, проворачивая его вместе с распредвалом в направлении задержки.

1 — ротор, 2 — от ECM, 3 — э/м клапан VVT-iW. a — направление вращения, b — полость задержки, c — полость опережения, d — к полости опережения, e — от полости задержки, f — сброс, g — давление масла.

Удержание. ECM рассчитывает необходимый угол опережения в соответствии с условиями движения, и после установки заданного положения переключает управляющий клапан в нейтральную позицию до следующего изменения внешних условий.

Привод VVT-i

На выпускном распредвалу установлен привод VVT-i лопастным ротором (традиционного или нового образца — с управляющим клапаном, встроенным в центральный болт). При заглушенном двигателе фиксатор удерживает распредвал в положении максимального опережения для обеспечения нормального запуска.

Вспомогательная пружина прикладывает момент в направлении опережения для возврата ротора и надежного срабатывания фиксатора после выключения двигателя.

Vvt i что такое

VVT-i (Variable Valve Timing with intelligence) — система сдвига фаз газораспределения двигателя внутреннего сгорания фирмы Toyota.

Содержание

Конструкция [ править | править код ]

Исполнительный механизм VVT-i размещен в шкиве распределительного вала – корпус привода соединен со звездочкой или зубчатым шкивом, ротор – с распредвалом.

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).

Чтобы сразу после запуска, когда давление в масляной магистрали еще недостаточно для эффективного управления VVT-i, не возникало ударов в механизме, ротор соединяется с корпусом стопорным штифтом (затем штифт отжимается давлением масла).

Управление VVT-i 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.

Функционирование [ править | править код ]

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 шкиву перекрываются и он удерживается в фиксированном положении. Функционирование системы VVT-i определяется условиями работы двигателя на различных режимах и турбо режиме

Вариации [ править | править код ]

Приведенный выше 4-лепестковый ротор позволяет изменять фазы в пределах 40° (как, например, на двигателях серий ZZ и AZ), но если требуется увеличить угол поворота (до 60° у SZ) — применяется 3-лепестковый или расширяются рабочие полости. Принцип действия и режимы работы этих механизмов абсолютно аналогичны, разве что за счет расширенного диапазона регулировки становится возможным вообще исключить перекрытие клапанов на холостом ходу, при низкой температуре или запуске.

Компания Toyota известна своими высокотехнологичными решениями, которые можно приводить в качестве образца инженерного искусства. Один из таких примеров — система динамического газораспределения VVT-i или Variable Valve Timing with intelligence. Благодаря её работе автомобили Toyota могут похвастать выдающимися показателями мощности, экономичности, бережного отношения к окружающей среде. Давайте посмотрим, как работает VVT-i, и почему она так эффективна.

Читать еще:  16 клапанный двигатель нестабильно работает

Что такое VVT-i на Toyota

Для начала вспомним, как работает газораспределение на обычных двигателях. На фазе впуска цилиндр через открывшийся впускной клапан наполняется воздушно-топливной смесью, после чего наступает фаза её сжатия поршнем. В фазе рабочего хода смесь воспламеняется, в фазе выпуска — удаляется из цилиндра через открывшийся выпускной клапан. В теории — довольно просто, но на практике возникает ряд проблем.

Так, автомобилисты хотят больше мощности, экономичности и экологичности одновременно, но эти желания противоречат друг другу. Ведь для наращивания мощности нужно дольше держать открытым впускной клапан, чтобы цилиндр получил больше топливной смеси. При этом закономерно падает экономичность и чистота выхлопа. Найти золотую середину очень трудно из-за того, что условия работы двигателя постоянно меняются.

Есть и более прозаическая проблема — фазы газораспределения отрабатывают не мгновенно, а с некоторой задержкой. Например, между открытием впускного клапана и впуском топливной смеси проходит некоторое, хоть и довольно малое, время. И задержки эти меняются в зависимости от оборотов и прочих факторов. Сделать в таких условиях фиксированную высокоэффективную настройку газораспределения практически невозможно.

Поэтому Toyota в 1996 году внедрила в свои двигатели VVT-i — интеллектуальную систему газораспределения, которая регулирует настройки фаз на ходу, в зависимости от текущих условий работы двигателя. VVT-i первого поколения позволил добиться ощутимых улучшений:

  • мощность и крутящий момент выросли на 10% в среднем;
  • расход топлива в городском цикле снизился на 6-8 процентов;
  • концентрация оксида азота в выхлопе упала на 40%;
  • улучшилось поведение автомобиля на низких оборотах;
  • более эффективное использование турбонаддува.

Как работает VVT-i

Есть несколько условных поколений системы, их устройство несколько различается в деталях. Но в целом, принцип работы системы VVT-i один и тот же. Привод VVT-i размещается в шкиве распредвала. При этом корпус привода соединяется со звездочкой или зубчатым шкивом, а ротор привода соединяется с распредвалом. Масло подается в привод с одной или другой стороны каждого из лепестков ротора. В результате ротор и распредвал поворачиваются на нужный угол.

Когда двигатель работает на холостых оборотах, VVT-i удерживает распределительный вал на минимальном углу наклона. Благодаря этому впускные клапаны открываются точно в момент начала фазы впуска, при этом длина их выбега относительно мала. Так достигается стабильная работа двигателя без необходимости повышать обороты, и сводится до нуля вероятность перекрытия клапанов впуска и выпуска. Расход топлива в этом случае минимален.

При движении со средней скоростью VVT-i поворачивает распределительный вал так, чтобы добиться упреждающего открытия впускных клапанов и их перекрытия с выпускными. Вследствие этого цилиндры получают полноценное насыщение топливной смесью, а поршни в фазе выпуска — минимальное сопротивление, так как впускной клапан в этот момент тоже приоткрыт. Это приводит к уменьшению расхода топлива и более чистому выхлопу.

Наконец, в максимальном режиме, когда педаль газа нажата «в пол», вал ГРМ поворачивается на максимальный угол. При этом впускные клапаны продолжают открываться раньше начала фазы впуска, а закрываться — наоборот, с запаздыванием. Так двигатель выходит на максимальную мощность и крутящий момент, одновременно удерживая более умеренный расход топлива.

Читайте также: Что такое CRDI двигатель и как он работает.

Что такое Dual VVT-i и VVT-iE

Разумеется, Toyota не остановилась на достигнутом и совершенствовала систему динамического газораспределения. Следующим эволюционным этапом стала система Dual VVT-i, которая научилась управлять распределительным валом не только впускных, но и выпускных клапанов. Последняя же модификация — VVT-iE, её отличия куда глубже. Так, регулировка углов поворота валов ГРМ теперь производится не давлением масла, а специальным электромотором. Все эти усовершенствования дали ряд преимуществ:

  • показатели расхода топлива снизились ещё больше, до 10-12 процентов;
  • получен дополнительный прирост мощности и крутящего момента;
  • электронное управление в VVT-iE позволило избавиться от задержек;
  • по этой же причине VVT-iE научилась работать с момента запуска двигателя;
  • подстройка фаз газораспределения стала более тонкой и динамичной.

Читайте также: Что такое TFSI двигатель , его устройство и принцип работы.

Видео на тему




Vvti Toyota – что это за зверь

VVTi Toyota что это и как она устроена? VVT-i – так назвали конструкторы автоконцерна Toyota систему управления фазами газораспределения, которые придумали свою систему повышения эффективности работы двигателей внутреннего сгорания.

Это не говорит о том, что такие механизмы только у Тойоты, но рассмотрим этот принцип на её примере.

Управление фазами газораспределения по-японски

Начнём с расшифровки.

Аббревиатура VVT-i звучит на языке оригинала как Variable Valve Timing intelligent, что переводим как интеллектуальное изменение фаз газораспределения.

Впервые на рынке эта технология представлена компанией Toyota десять лет назад, в 1996 году. Аналогичные системы есть у всех автоконцернов и брендов, что говорит об их пользе. Называются они, правда, все по-разному, путая рядовых автолюбителей.

Что же привнесла VVT-i в моторостроение? В первую очередь – повышение мощности, равномерной во всём диапазоне оборотов. Моторы стали экономичнее, а следовательно более эффективнее.

Управление фазами газораспределения или управление моментом поднятия и опускания клапанов, происходит при помощи поворота на нужный угол распределительного вала.

Как это реализовано технически, рассмотрим далее.

Vvti toyota что это или как работает газораспределение VVT-i?

Система VVT-i Toyota что это такое и для чего, мы поняли. Время углубиться в её внутренности.

Главные элементы этого инженерного шедевра:

  • муфта VVT-i;
  • электромагнитный клапан (OCV — Oil Control Valve);
  • блок управления.

Алгоритм работы всей этой конструкции прост. Муфта, представляющая собой шкив с полостями внутри и ротором, закреплённым на распредвале, заполняется маслом под давлением.

Полостей несколько, и за это наполнение отвечает VVT-i клапан (OCV), действующий по командам блока управления.

Под напором масла ротор вместе с валом может поворачиваться на определённый угол, а вал уже, в свою очередь, определяет, когда подниматься и опускаться клапанам.

В стартовом положении позиция распредвала впускных клапанов обеспечивает максимальную тягу на низких оборотах мотора.

С повышением частоты вращения коленвала, система поворачивает распредвал таким образом, чтобы клапаны открывались раньше и закрывались позже – это помогает увеличить отдачу на высоких оборотах.

Как видим, технология VVT-i, принцип работы которой рассмотрели, довольно проста, но, тем не менее, эффективна.

Развитие технологии VVT-i: что ещё придумали японцы?

Есть и другие разновидности этой технологии. Так, к примеру, Dual VVT-i управляет работой не только распредвала впускных клапанов, но и выпускных.

Это позволило достичь ещё более высоких параметров двигателей. Дальнейшее развитие идеи получило название VVT-iE.

Здесь уже инженеры Toyota полностью отказались от гидравлического способа управления положением распредвала, который имел ряд недостатков, ведь для поворота вала необходимо было, чтобы давление масла поднялось до определённого уровня.

Устранить данный недостаток удалось благодаря электромоторам – теперь они поворачивают валы. Вот так вот.

Спасибо за внимание, теперь вы сами можете ответить кому угодно на вопрос «VVT-i Toyota что это такое и как оно работает».

Не забывайте подписываться на наш блог и до новых встреч!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector