Система VTEC SOHC, работа на пальцах

4.7

(12)

Как работает VTEC система: расположение и типы Система VTEC — The Variable Valve Timing and Lift Electronic Control, электронно-управляемая система фазы клапанов, ее наличие обусловлено моделью двигателя, а именно моделью ГБЦ, соленоидами подачи масла и блока управления двигателям ECU с распределенным впрыском. На нижнем изображении показано место на ГБЦ, где находятся соленоиды VTEC, отвечающие за включение рокера с большим ходом. На втором изображении показано, где находится VTEC — бочонок соленоида говорит о том, что в двигателе установлен VTEC. Существуют разновидности одновальной SOHC системы VTEC, к сожалению, вторая система DOHC VTEC не устанавливалась на моторах серии D D14, D15, D16. Сопротивление клапана соленоида VTEC 14-30ом, при 12 Вольт.

Вид соленоида двустэйжевой системы VTECМесто расположения соленоида на блоке ГБЦ Honda Civic

Что такое VTEC, как работает VTEC, смысл системы

По простому, электронно-управляемая система фазы клапанов, или просто VTEC. достаточно понять пару основ для чего она нужна и все встанет на своим места. Обычный 4х тактный двигатель, тянет воздух из атмосферы при давление в 1 бар, тоесть примерно 760ммрт (Так же это 1 атмосфера или 101кПа). С увеличением оборотов, возрастает и скрость движения поршня. На низких оборотах поршень засасывает воздух максимально чисто на сколько возможно, тоесть поршень медленно опускаясь засывает объем с давелнием в 1 атмосферу. С увеличением скорости поршня, давление снижается, тк уже не хватает времени чтобы воздух был при нормальных условиях. Вы наверное видели графики с диностенда, где пиковая мощность около 5000-6000 оборотов, а дальше линия мощности падает. Это потому что двигатель не может засосать воздуха больше, он на столько разрежен (то есть молекул воздуха мало) что становиться трудно раскрутить мотор. Вариантов решения много, убрать сопротивление воздуха путем установки нулевого фильтра, холодного впуска, увеличением диаметра дросселя, портирование каналов впуска или нагнетать воздух под давлением. Но, Honda придумала свой способ. При достижение критической точки достижения мотора мощности (примерно 5500 оборотов), включается система VTEC на впускных клапанах, которая держит клапана немного дольше открытыми чем обычно, что дает дополнительное время на “всос” воздуха. теперь мертвая точка смещается в диапазон 7000. Любая работа с впускной системой типа портинга дает прибавку к мощности на верхах но может отнять очки по тяге на низах, так как момент так же смещается на более выскокие обороты, до которых еще надо расскрутить двигатель, воздуха очень много. что делать? душить двигатель на низах, уменьшийть пропускаемость воздуха к примерну уменьшив диаметр дроссельной заслонки. Наверное вы слышали что 8 клапанный двигатель на низах имеет больший потенциал чем 16 клапанный. Вот это тоже самое. Инженеры Honda придумали систему ECO-VTEC, принцип работы которого не просто сохранить топливо а еще и “задушить” двигатель до 2500 оборотов (примерно) чтобы вытащить максимальную тягу, при работе всего 12 клапанов.

В сумме получается, что при полном VTEC 3-Stage, низы задушены и имеют хороший момент, далее работа в нормальном 16 клапанном режиме, и активация на высоких оборотах уже VTEC чтобы воздуха попало больше. Вот и все что нужно знать из азов по VTEC.

Принцип работы VTEC

Покажу на примере самого известного и простого анимационного изображения, объясняющего принцип работы VTEC. По достижению давления масла в двигателе, а также достижению оборотов, обычно 5500 RPM за счет соленоида открывается клапан VTEC, который подает масло в систему газораспределения.

Анимационная демонстрация части работы системы VTEC

Давления масла толкает “защелки” рокеров, которыми блокируется основные и средний рокер. Теперь клапаны открываются глубже — дольше. В этот же момент в блоке управления двигателем мозге ECU переключаются топливные карты и карты зажигания. За счет обогащенной смеси и более длительного открытия клапанов появляется более мощный импульс для толкания поршня.

Принцип действия включения рокера VTEC

Длительность открытия клапана VTEC Как вы понимаете, длительность открытия клапана VTEC зависит от оборотов двигателя RPM. Примерно на 5500 оборотах VTEC включается, при 4600 (примерно) VTEC выключается. На автоматической коробке до 4 передачи включение VTEC составляет не более 5 секунд, система автоматизирована и при достижении оборотов и скорости переключает передачу, а значит, сбрасывает обороты RPM. По времени работы системы VTEC это всего несколько секунд, но именно они дают настоящий прирост. Втек не включается на нетралке, и режиме парковки в автомате и вараторе.

VTEC 3-Stage: что это такое

Наконец я расскажу о системе VTEC 3-Stage, (3 стейдж). Данная система установлена так же в ГБЦ, устанавливалась после 1996 года. Имеет 2 соленоида. Управляется 12вольтами, при подаче открывается клапан подачи масла, если есть конечно давление масла. Ставился на JDM моторе D15B, одновальной SOHC, и конечно не B серии. Вещь довольно интересная и пользуется спросом. Имеет 3 стадии, совмещает все режимы работы всех видов SOHC D серии. ECU были нескольких типов, но только OBD2 серии, ниже список всех ECU p2j 3-Stage

• OBD2A 37820-P2J-J62 Вариатор
• OBD2A 37820-P2J-J63 Вариатор
• OBD2A 37820-P2J-J61 Вариатор
• ​OBD2A 37820-P2J-003 Механика
• OBD2B 37820-P2J-J11 Механика
• OBD2B 37820-P2J-J81 Вариатор от Vi-RS
• OBD2B 37820-P2J-J71 Вариатор

VTEC 3-Stage: Автомат

В 6 поколление, с которого пошел 3-Stage VTEC, были комплектации только с механической и вариаторной коробкой передач. Но в 7 поколение с 2001 по 2003 год, на моторы 1.6 так-же устанавливалась голова P2J (PLL), и управлялась соответственно мозгом 37820-PLL-D52. Мотор 3-Stage VTEC назывался D16W9 и имел мощность 130лс.

VTEC 3-Stage: принцип работы

Как работает VTEC 3-Stage, первая стадия начинается от 0 RPM и заканчивается в 4000 RPM. в этой стадии ГБЦ работает как VTEC-E. Работает только 12 клапанов. в каждом цилиндре работает два выпускных клапана но только один впускной. Это позволяет делать экономичный и плавный разгон. Следующая стадия, это работа всех 16 клапанов. Включается первый VTEC соленоид. Обычный режим, работает от 4000 до 6000 Последняя третья стадия, включается второй клапан, впускные клапана открываются на больший период, что позволяет дать больше топливной смеси. Работа от 6000 и до конечной точки работы Отключается вся система в обратном порядке, сначала 2й соленоид, потом 1 соленоид.

Пора за работу

Теперь когда вы знаете как работает VTEC пора его ставить на свой D14A3 или D14A4, предлагаю воспользоваться переводом статьи DoDo Joris, которой пользовался я, либо воспользоваться моей статьей об установке VTEC. Тем не менее, удачи в ваших экспериментах.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 4.7 / 5. Количество оценок: 12

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Системы VTC/VTEC на HONDA двигателях К20,К24

Система изменения фаз газораспределения (VTC)

Система изменения фаз газораспределения (VTC — Variable Timing Control)

позволяет изменять фазы газораспределения в зависимости от условий работы,

для получения максимальной мощности и уменьшение токсичности отработавших газов.Система VTC изменяет фазы газораспределения посредством изменения углового положения распределительного вала впускных клапанов.

Основным отличием от системы VTEC, которая также изменяет фазы газораспределения, является то, что система VTC изменяет фазы газораспределения постоянно, в зависимости от условий работы.

На рисунке «Регулирование фазами газораспределения системой VTC», наглядно представлено, что момент открытия впускного клапана изменяется на 50 градусов в сторону опережения. Эта величина, может варьироваться в пределах 25-50 градусов, так на автомобилях Honda Integra это 50 градусов, на Honda Element 25 градусов.

Регулирование фазами газораспределения системой VTC

 

Работа системы VTC

Схема системы изменения фаз газораспределения (VTC):1 — шкив коленчатого вала, 2 — датчик положения коленчатого вала, 3 — распределительный вал выпускных клапанов, 4 — задатчик, 5 — датчик положения распределительного вала выпускных клапанов, 6 — датчик положения распределительного вала впускных клапанов, 7 — распределительный вал впускных клапанов, 8 — сигнал датчика положения распределительного вала, 

9 — сигнал датчика положения коленчатого вала.

При большом угле перекрытия клапанов, уменьшаются насосные потери, в результате увеличивается топливная экономичность. Также имеет место «эффект рециркуляции отработавших газов» (EGR effect)*, в результате чего уменьшается температура сгорания в соответствии с увеличением доли отработавших газов, что приводит к уменьшению выбросов окислов азота (NOx) и углеводородов (НС).  

* — EGR effect, в данном случае можно соотнести с термином остаточных газов. Данный эффект достигается организацией закрутки потоков, таким образом, чтобы часть отработавших газов поступала обратно в камеру сгорания.

На режимах холостого хода система управления уменьшает перекрытие клапанов, для стабильности сгорания и уменьшения частоты вращения.

В случае неисправности системы VTEC, управление системой VTC прекращается, и газораспределительный механизм работает по обычной классической схеме.

Фазы газораспределения впускных клапанов регулируются по программе, заложенной в блоке управления. Регулировка осуществляется с помощью муфты системы изменения фаз газораспределения (VTC), установленной на распределительном вале впускных клапанов и электропневмоклапана системы изменения фаз газораспределения (VTC). В зависимости от необходимости увеличения или уменьшения времени открытия впускных клапанов электропневмоклапан подает масло под давлением в отверстие для управления опережением или в отверстие для управления запаздыванием в муфте (рисунок «Работа системы VTC»). Муфта действует на распределительный вал выпускных клапанов, в результате чего впускные клапана открываются либо раньше, либо позже.

Система изменения фаз газораспределения и высоты подъема клапанов (VTEC)

Касаясь истории, система VTEC была внедрена в двигатели Honda с двумя распределительными валами (DOHC) в 1989 году и нашла применение почти на всех сериях двигателей и получает свое техническое развитие и применение на самых последних автомобилях Honda.

Первые поколения систем VTEC изменяли продолжительность открытия клапанов и высоту подъема клапанов. Как правило, система управляла впускными клапанами, и аббревиатура VTEC понималась, как система изменения фаз газораспределения и высоты подъема впускных клапанов (Variable Intake Timing and Lift). Данная система позволяла получить увеличение мощности на высокой частоте вращения и экономичности на низкой частоте вращения.

Дальнейшее развитие системы, применяемой на двигателях серии K20, K24 позволило улучшить показатели топливной экономичности, экологичности и достигать максимальной мощности. Система получила название i-VTEC, система изменения фаз газораспределения и высоты подъема клапанов (Variable valve Timing and lift Electronic Control). Здесь надо понимать, что систему изменения высоты подъема клапанов дополняет система изменения фаз газорас-пределения (VTC):  

i-VTEC = VTEC + VTC

Система i-VTEC впервые серийно была установлена на двигатели серии К20, а первый серийный автомобиль, на который в 2001 году был установлен этот двигатель Honda Stream, а с 2001 года устанавливались на Honda Civic Type R, Honda Integra и другие. Совместное управление системами VTC и VTEC показано на рисунке и в таблице:

«Совместное управление системами VTC и VTEC»

 

Таблица. Совместное управление системами VTС и VTEC

Однако, даже здесь, применительно к двигателям одной серии установлены немного разные системы VTEC, поэтому в данном контексте будет рассмотрена система VTEC двигателей серии K20 и K24. Система VTEC позволяет изменять угол перекрытия клапанов и высоту подъема клапанов, в зависимости от оборотов коленчатого вала и нагрузки на двигатель. 

Система VTEC используемая на более экономичных современных автомобилях, позволяет изменять высоту подъема только у клапанов распределительного вала впускных клапанов. На автомобилях, с более высокими показателями мощности система VTEC может изменять высоту подъема как у впускных, так и выпускных клапанов, что показано на рисунке «Работа системы VTEC.»

Основными элементами на которых базируется идеология системы VTEC, является распределительный вал c несколькими кулачками на один клапан или пару клапанов и коромысла, обегающие каждый кулачок распределительного вала.

На рисунке «Коромысла системы VTEC» и приведенных выше, показаны распределительные валы и кулачки. Надо отметить, что число клапанов на цилиндр равно четырем, где используются два впускных и два выпускных клапана. Рассмотрим более детально работу системы VTEC каждого типа.

Тип 1. (2 кулачка на распределительном валу впускных клапанов)


При низкой частоте вращения коленчатого вала каждое коромысло обегает профиль своего кулачка: первичное коромысло — первичный кулачок, вторичное коромысло — вторичный кулачок. Так как кулачки на распределительном валу имеют разную высоту, то ходы клапанов различны. При этом высота первичного кулачка больше высоты вторичного кулачка.


 

1 — первичное коромысло, 2 — вторичное коромысло, 3 — ось коромысел, 4 — пружина, 5 — синхронизирующий палец.

На высокой частоте вращения, для увеличения хода второго впускного клапана, в первичное коромысло из системы смазки, посредством управления, электропневмоклапан системы VTEC подает под давлением моторное масло, синхронизирующий палец выдвигается и фиксируется во вторичном коромысле. Первичное и вторичные коромысла начинают работать совместно по профилю большего кулачка. В результате оба клапана работают синхронно и ход клапанов одинаковый.


 

1 — первичное коромысло, 2 — вторичное коромысло, 3 — ось коромысел, 4 — синхронизирующий палец, 5 — моторное масло.

Тип 2. (3 кулачка на распределительных валах впускных и выпускных клапанов)


На низкой частоте вращения коленчатого вала каждое коромысло обегает профиль своего кулачка: первичное коромысло — первичный кулачок, вторичное коромысло — вторичный кулачок, среднее коромысло работает по среднему кулачку. Таким образом, средний кулачок не оказывает никакого действия на работу обоих впускных клапанов, можно сказать что работает «вхолостую». В зависимости от инженерных решений, первичный и вторичные кулачки могут быть как одинаковыми, обеспечивающие одинаковые хода клапанов на данном режиме, так и отличающиеся, с разной высотой кулачков. Ход клапанов на режиме малых частот вращения меньше хода, при работе двигателя на высоких частотах вращения, когда кулачки совместно работают по большему профилю среднего кулачка. Поэтому иногда встречается обозначение кулачков «Low» и «High».


 

1 — первичное коромысло, 2 — среднее коромысло, 3 — вторичное коромысло.

Тип 1. (2 кулачка на распределительном валу впускных клапанов).

Тип 2. (3 кулачка на распределительных валах впускных и выпускных клапанов)

Работа системы VTEC

1 — распределительный вал, 2 — первичный кулачок, 3 — средний кулачок, 4 — вторичный кулачок, 5 — ось коромысел, 6 — пружина, 7, 9 — синхронизирующий палец, 8 — среднее коромысло, 10 — моторное масло, 11 — первичное коромысло.

На высокой частоте вращения, что бы коромысла работали совместно, в первичное коромысло (11) из системы смазки (10) посредством управления электропневмоклапан системы VTEC подает под давлением моторное масло, синхронизирующие пальцы (9) и (7) выдвигается и фиксируется в среднем (8) и во вторичном коромыслах, соответственно.  


 

Тип 1. (2 кулачка на распределительном валу впускных клапанов).

 


Тип 2. (3 кулачка на распределительных валах впускных и выпускных клапанов).


Коромысла системы VTEC. 1 — ролики, 2 — первичное коромысло, 3 — вторичное коромысло, 4 — синхронизирующий палец, 5 — среднее коромысло.

Первичное и вторичные коромысла начинают работать по профилю среднего — большего кулачка. В результате клапана имеют одинаковый ход и работают по профилю среднего кулачка. В этом случае первичное и вторичное коромысла работают «вхолостую».

Микитенко Андрей

Бушин Сергей

Клапаны и элементы управления V-tech

Предыдущий

Следующий

О нас

V-TECH VALVES & CONROLS Сертификация ISO 9001-2015 Компания работает быстро
растущая компания в качестве ведущего производителя всех видов промышленной
клапаны. У нас есть этап художественного производства, оснащенный
передовая производственная линия для постоянного удовлетворения растущих потребностей рынка.

Читать больше

Наша продукция

V-tech Valves & Controls предлагает первоклассный ассортимент ВСЕХ типов
Предохранительный клапан, редукционный клапан, автоматический регулирующий клапан, поршневой клапан, сетчатый фильтр и влагоотделитель

Автоматический клапан

Подробнее

Промышленный клапан

Подробнее

Пневматический регулирующий клапан

Подробнее

Взгляните поближе

Мы предлагаем различные типы Промышленных Клапанов.

ДОВОЛЬНЫЕ КЛИЕНТЫ

Почему мы ——

Прочитайте, почему мы являемся экспертом

на рынке

• Гарантия

• Выделенная команда

• Лучшие консультанты

• Поддержка 24/7

• Лучший материал

• Крайний срок работы

V-Tech Valve & Controls — каждый клапан спроектирован и изготовлен для
соответствуют признанным стандартам клапанной промышленности, таким как ANSI, API, DIN,
БС или ИС.

Посмотреть больше

Группа компаний

Мы являемся группой компаний Mackwell, базирующейся в Ахмедабаде, Гуджарат,
ИНДИЯ.

VTEC против VVT-i — разница и сравнение

Системы VTEC и VVT-i были разработаны соответственно Honda и Toyota для повышения эффективности автомобильных двигателей. VTEC ( Электронное управление фаз газораспределения и подъема ) — это система клапанного механизма, разработанная Honda, которая позволяет двигателям достигать удельной мощности на уровне турбонаддува без плохой топливной экономичности, которую обычно привносит турбонаддув. VVT-i ( Система изменения фаз газораспределения с интеллектом ) является аналогичной системой, разработанной Toyota и имеет несколько вариантов, среди которых VVTL-i (интеллектуальная система изменения фаз газораспределения и подъема) является аналогом VTEC. ВВТЛ-и впервые был использован в 1999 Toyota Celica SS-II, но снята с производства, поскольку не соответствует требованиям Euro IV по выбросам.

Сравнительная таблица

Сравнительная таблица VTEC и VVT-i

	ВТЭК	ВВТ-и
Спущен на воду	1983	1996
Принцип работы	Это система клапанов для повышения объемного КПД четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Он не только изменяет фазы газораспределения, но и поднимает клапана.	Изменяет синхронизацию впускных клапанов, регулируя соотношение между приводом распределительного вала (ремень, ножничная передача или цепь) и впускным распределительным валом. Не поднимает клапана.
Разработано	Honda	Тойота
Подставки для	Intelligent-VTEC (электронное управление фаз газораспределения и подъема)	Система изменения фаз газораспределения с интеллектуальными функциями
Впускной распределительный вал	Впускной распределительный вал может перемещаться на 25–50 градусов при работающем двигателе.	Моменты включения впускных клапанов изменяются путем регулировки соотношения между приводом распределительного вала (ременной, зубчатый или цепной) и впускным распределительным валом
фазовые переходы	Изменение фаз осуществляется управляемым компьютером регулируемым кулачковым механизмом с масляным приводом	• Давление моторного масла подается на привод для регулировки положения распределительного вала
Рабочие характеристики	Фазирование определяется комбинацией нагрузки двигателя и числа оборотов в диапазоне от полного замедления на холостом ходу до некоторого опережения при полном открытии дроссельной заслонки и низких оборотах	Регулировка времени перекрытия между закрытием выпускного клапана и открытием впускного клапана приводит к повышению эффективности двигателя.

Принцип работы

В автомобильном двигателе впускной и выпускной клапаны перемещаются по распределительному валу. Время, подъем и продолжительность работы клапана определяются формой лепестков, которые заставляют вал двигаться. Время относится к измерению угла, когда клапан открывается или закрывается по отношению к положению поршня, а подъем относится к тому, насколько клапан открыт.

i-VTEC использует не только синхронизацию, но и аспект подъема клапанов, в то время как VVTi использует только аспект синхронизации.
Технология, использующая аспекты синхронизации и подъемной силы, разработанная Toyota, называется VVTL-i и может быть приравнена к технологии i-VTEC Honda.

i-VTEC

Honda представила технологию i-VTEC в семействе четырехцилиндровых двигателей Honda серии K в 2001 году. Благодаря этой технологии

• Распредвал впускных клапанов может поворачиваться на 25-50 градусов при работающем двигателе.
• Изменение фаз осуществляется управляемым компьютером регулируемым кулачковым механизмом с масляным приводом.
• Фазирование определяется комбинацией нагрузки двигателя и оборотов в диапазоне от полного замедления на холостом ходу до некоторого опережения при полностью открытой дроссельной заслонке и низких оборотах.
• Результатом является дальнейшая оптимизация выходного крутящего момента, особенно на низких и средних оборотах.
• Подъем клапана и продолжительность по-прежнему ограничены отдельными профилями низких и высоких оборотов.

ВВТи

Toyota представила VVT-i в 1996 году. Благодаря этой технологии

• Моменты включения впускных клапанов изменяются за счет регулировки соотношения между приводом распределительного вала (ременной, зубчатый или цепной) и впускным распределительным валом.
• Давление моторного масла подается на привод для регулировки положения распределительного вала.
• Регулировка времени перекрытия между закрытием выпускного клапана и открытием впускного клапана приводит к повышению эффективности двигателя.