O que é um sistema de temporização da árvore de cames para automóvel?

Sistema de sincronização de eixos

O sistema de distribuição de válvulas é uma variável de tempo internacional geralmente aceita. Este sistema foi projetado para controlar os parâmetros do mecanismo de distribuição de gás, dependendo das condições de operação do motor. O uso do sistema proporciona um aumento na potência e torque do motor, economia de combustível e redução de emissões prejudiciais. Opções de tempo ajustável incluem. Tempo de abertura ou fechamento da válvula e altura de elevação da válvula. Em geral, esses parâmetros compõem o tempo de fechamento da válvula. A duração dos cursos de admissão e escape, expressa pelo ângulo de rotação da cambota em relação aos pontos "mortos". A fase de temporização é determinada pelo formato do came da árvore de cames que atua na válvula.

Cam cam

Diferentes condições de operação da válvula requerem diferentes ajustes da válvula. Assim, em baixas rotações do motor, o tempo deve ser uma duração mínima ou uma fase "estreita". Em altas velocidades, o tempo da válvula deve ser o mais amplo possível. Ao mesmo tempo, os canais de admissão e exaustão são bloqueados, o que significa recirculação dos gases de escape naturais. O came da árvore de cames tem uma determinada forma e não pode fornecer simultaneamente um torque de válvula estreito e largo. Na prática, o formato do came é um compromisso entre alto torque em baixas velocidades e alta potência em altas velocidades do virabrequim. Essa discrepância é resolvida com precisão por um sistema de válvulas variáveis.

O princípio de operação do sistema de temporização e da árvore de cames

Dependendo dos parâmetros de temporização ajustáveis, os seguintes métodos de controle de fase variável diferem. Rodar a árvore de cames, usando diferentes formas de cames e alterando as alturas das válvulas. É mais comumente usado em carros de corrida. Isso aumenta parte da potência do carro de 30% para 70%. Os sistemas de controle de válvula mais comuns são a rotação do eixo de comando BMW VANOS, VVT-i. Sincronização de válvula variável com inteligência da Toyota; VVT. Duração variável da válvula com Volkswage VTC. Controle de tempo variável da Honda; CVVT com temporização de válvula infinitamente variável da Hyundai, Kia, Volvo, General Motors; VCP, fases de came variáveis ​​da Renault. O princípio de funcionamento destes sistemas baseia-se na rotação da árvore de cames no sentido de rotação, através da qual se consegue uma abertura antecipada das válvulas em relação à posição inicial.

Elementos do sistema de sincronização

O design de um sistema de distribuição de gás desse tipo inclui. Sistema de conexão e controle controlado hidraulicamente para esta conexão. Esquema do sistema para controle automático do tempo de operação da válvula. Uma embreagem controlada hidraulicamente, normalmente chamada de interruptor de fase, gira diretamente a árvore de cames. O acoplamento consiste em um rotor conectado a uma árvore de cames e alojamento. Que desempenha o papel de uma polia da árvore de cames. Entre o rotor e a carcaça, existem cavidades nas quais o óleo do motor é fornecido pelos canais. O preenchimento da cavidade com óleo garante a rotação do rotor em relação ao alojamento e a rotação correspondente da árvore de cames em um determinado ângulo. A maior parte da embreagem hidráulica é montada no eixo de comando de admissão.

O que o sistema de sincronização fornece?

Para expandir os parâmetros de controle em projetos individuais, os acoplamentos são instalados nos eixos de comando de válvulas das válvulas de admissão e escape. O sistema de controle fornece ajuste automático da embreagem com controle hidráulico. Estruturalmente, inclui sensores de entrada, uma unidade de controle eletrônico e atuadores. O sistema de controle usa sensores Hall. Que avaliam a posição das árvores de cames, bem como outros sensores do sistema de gerenciamento do motor. Velocidade do virabrequim, temperatura do líquido de refrigeração e medidor de massa de ar. A unidade de controle do motor recebe sinais dos sensores e gera ações de controle no mecanismo de acionamento. Também chamado de distribuidor eletro-hidráulico. O distribuidor é uma válvula eletromagnética e fornece suprimento de óleo ao acoplamento e à saída controlados hidraulicamente, dependendo das condições de operação do motor.

Modo de operação do sistema de controle de válvula ajustável

O sistema de temporização variável da válvula permite, via de regra, operar nos seguintes modos: marcha lenta (velocidade mínima de rotação do virabrequim); força maxima; torque máximo Outro tipo de sistema de controle variável da válvula é baseado no uso de cames de diferentes formatos, o que leva a uma mudança gradual no tempo de abertura e na elevação da válvula. Tais sistemas são conhecidos: VTEC, controle de válvula variável e controle eletrônico de elevador da Honda; VVTL-i, regulagem de válvula variável e levantamento inteligente da Toyota; MIVEC, Mitsubishi Sistema inovador de distribuição de gás da Mitsubishi; Sistema Valvelift da Audi. Esses sistemas têm basicamente o mesmo projeto e princípio de operação, com exceção do sistema Valvelift. Por exemplo, um dos sistemas VTEC mais famosos inclui um conjunto de câmeras de diferentes perfis e um sistema de controle. Diagrama do sistema VTEC.

Tipos de came da árvore de cames

A árvore de cames tem duas pequenas e uma grande. Cames pequenos são conectados através dos respectivos balancins a um par de válvulas de sucção. Uma grande corcunda move um balancim livre. O sistema de controle permite alternar de um modo operacional para outro. Atuando o mecanismo de travamento. O mecanismo de travamento possui um acionamento hidráulico. Em baixas rotações do motor ou também denominada baixa carga, as válvulas de entrada operam a partir de pequenas câmaras. Além disso, o tempo de operação da válvula é caracterizado por uma curta duração. Quando a velocidade do motor atinge um determinado valor, o sistema de controle ativa o mecanismo de travamento. Os balancins de cames pequenos e grandes são conectados usando um pino de trava e a força é transmitida para as válvulas de admissão do cam grande.

Sistema de sincronização

Outra modificação do sistema VTEC possui três modos de controle. Que são determinados pelo trabalho de uma pequena saliência ou pela abertura da válvula de admissão em baixas rotações do motor. Dois pequenos cames, o que significa que duas válvulas de admissão abrem em velocidade média. E também uma grande protuberância em alta velocidade. O moderno sistema variável de distribuição de válvulas da Honda é o sistema I-VTEC, que combina os sistemas VTEC e VTC. Essa combinação expande significativamente os parâmetros de controle do motor. O sistema de controle de válvula variável mais avançado em termos de design é baseado no ajuste de altura da válvula. Este sistema elimina o gás na maioria das condições de operação do motor. O pioneiro nesta área é a BMW e seu sistema Valvetronic.

Árvore de cames

Um princípio semelhante é usado em outros sistemas: Toyota Valvematic, VEL, válvula variável e sistema de elevação da Nissan, Fiat MultiAir, VTI, válvula variável e sistema de injeção da Peugeot. Diagrama do sistema Valvetronic. No sistema Valvetronic, a mudança na elevação da válvula é fornecida por um esquema cinemático complexo. Em que a tradicional embreagem rotor-válvula é complementada por um eixo excêntrico e uma alavanca intermediária. O eixo excêntrico é girado pelo motor por meio de uma engrenagem helicoidal. A rotação do eixo excêntrico muda a posição da alavanca intermediária, que por sua vez determina um certo movimento do balancim e o movimento correspondente da válvula. A elevação da válvula é alterada continuamente, dependendo das condições de operação do motor. Valvetronic é montado apenas nas válvulas de admissão.