Bmw valvetronic опис, пристрій, принцип дії

Компанія BMW вирішила відмовитися від уприскування в циліндри, але замість цього запровадити на своїх моторах нову систему газорозподілу, при якій відпадає необхідність в дросельної заслінки - старому і дуже недосконалому вузлі регулювання подачі надходить в циліндри робочої суміші. Давно було відомо, що при неповному відкритті заслінки вона збільшувала опір проходу повітря, що призводило до зростання витрати палива і підвищення токсичності вихлопних газів, проте це довгий час вважалося неминучим злом.

Підвищити економічності двигунів без втрат потужності при задоволенні норм Євро-4 і збереженні системи упорскування у впускний колектор інженерам BMW вдалося завдяки введенню дозування надходить в циліндри робочої суміші шляхом зміни висоти підйому впускних клапанів. Складне завдання зажадала розробки спеціального механізму, який міг би працювати з величезною точністю, адже діапазон підйому клапана повинен був дорівнювати 0 - 9,7 мм.

Звичний ланцюжок «распредвал - коромисло - клапан» була доповнена ексцентриковим валом і проміжним важелем. Ексцентриковий вал обертається приводиться від електродвигуна через червячную передачу. У створеній кінематичного ланцюга електромотор, «керований» комп'ютером, повертаючи ексцентриковий вал, збільшує або зменшує плече проміжного важеля, задаючи необхідну свободу переміщення коромисла, з одного боку спирається на гидроштовхачі, а з іншого воздействующему на впускний клапан. Змінюється плече проміжного важеля - змінюється висота підйому клапанів відповідно до навантаження на двигун.

Система Valvetronic - пристрій, що дозволяє змінювати хід клапана в залежності від числа обертів коленвала. Завдяки цьому, на високих оборотах досягається найкраща вентиляція циліндра, найкраще його заповнення паливо-повітряної сумішшю. При мінімальних обертах хід клапана мінімальний. При цьому зменшується ефект перекриття клапанів, завдяки чому витрата палива мінімальний. Зі збільшенням числа оборотів величина відкриття клапанів збільшується. При цьому зменшується опір газовим потокам всередині циліндра, швидкість продувки і наповнення циліндра паливо-повітряної сумішшю зростає.

Крім того, збільшується дія т.зв. інерційного ефекту. Топлівновоздушная суміш всередині циліндра закривається клапанами при набагато більшому тиску, її щільність вище, ніж при мінімальних обертах.

Величина відкриття клапана = h1
Величина відкриття клапана = h2

З малюнків видно, що величина відкриття клапана при максимальних обертах h2 більше, ніж при мінімальних.

Кулачок, смещающий вісь штовхача, має електричний привід. Це дозволяє задавати кут повороту нелінійним і програмувати його індивідуально для кожного двигуна.

Випробування показали, що при 15-відсотковому підвищенні собівартості двигуни з новою системою газорозподілу, що отримала назву Valvetronic, дають 18-процентне зниження витрати палива при роботі на холостому ходу і 10-процентне при роботі на часткових навантаженнях. Проблема відповідності нормам Євро-4 успішно вирішена. Покращився швидкодію в ланцюжку «педаль газу - система харчування», що сприятливо позначилося на зниженні часу реакції автомобіля на дії з боку водія. Ну, а як бути з розрідженням в колекторі, необхідному для роботи підсилювача гальм? Спеціально для потреб гальмівної системи встановили вакуумний насос. Найцікавіше, що ввівши стільки нового, стару дросельну заслінку не прибрали з двигуна зовсім. Вона стала необхідна лише при діагностиці системи Valvetronic. На всіх режимах роботи мотора заслінка завжди «відпочиває», залишаючись повністю відкритою.

Найближчим часом система Valvetronic буде впроваджена на всіх інших бензинових автомобільних двигунах компанії BMW. Цікаво, чим відповідять конкуренти?