¿Qué es un sistema de sincronización del árbol de levas del automóvil?

Sistema de sincronización del eje

El sistema de sincronización de la válvula es una variable de tiempo internacional generalmente aceptada. Este sistema está diseñado para controlar los parámetros del mecanismo de distribución de gas en función de las condiciones de funcionamiento del motor. El uso del sistema proporciona un aumento en la potencia y el par del motor, el ahorro de combustible y la reducción de emisiones nocivas. Las opciones de tiempo ajustable incluyen. Tiempo de apertura o cierre de la válvula y altura de elevación de la válvula. En general, estos parámetros constituyen el tiempo de cierre de la válvula. La duración de las carreras de admisión y escape, expresada por el ángulo de rotación del cigüeñal en relación con los puntos "muertos". La fase de sincronización está determinada por la forma de la leva del árbol de levas que actúa sobre la válvula.

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Las diferentes condiciones de funcionamiento de la válvula requieren diferentes ajustes de la válvula. Por lo tanto, a bajas velocidades del motor, el tiempo debe ser una duración mínima o una fase "estrecha". A altas velocidades, la sincronización de la válvula debe ser lo más amplia posible. Al mismo tiempo, los canales de admisión y escape están bloqueados, lo que significa la recirculación de los gases de escape naturales. La leva del árbol de levas tiene una cierta forma y no puede proporcionar simultáneamente un par de válvulas estrecho y ancho. En la práctica, la forma de la leva es un compromiso entre el alto par a bajas velocidades y la alta potencia a altas velocidades del cigüeñal. Esta discrepancia se resuelve con precisión mediante un sistema de válvula variable.

El principio de funcionamiento del sistema de sincronización y el árbol de levas

Dependiendo de los parámetros de temporización ajustables, los siguientes métodos de control de fase variable difieren. Rotación del árbol de levas, usando diferentes formas de levas y cambiando alturas de válvulas. Se usa más comúnmente en autos de carreras. Esto aumenta parte de la potencia del automóvil del 30% al 70%. Los sistemas de control de válvulas más comunes son la rotación del árbol de levas BMW VANOS, VVT-i. Sincronización variable de válvulas con inteligencia de Toyota; VVT. Duración variable de la válvula con Volkswage VTC. Control de tiempo variable de Honda; Sincronización de válvulas infinitamente variable CVVT de Hyundai, Kia, Volvo, General Motors; VCP, fases de levas variables de Renault. El principio de funcionamiento de estos sistemas se basa en la rotación del árbol de levas en el sentido de rotación, por lo que se logra una apertura anticipada de las válvulas en comparación con la posición inicial.

Elementos de un sistema de sincronización.

El diseño de un sistema de distribución de gas de este tipo incluye. Conexión controlada hidráulicamente y sistema de control para esta conexión. Diagrama de un sistema para controlar automáticamente el tiempo de funcionamiento de la válvula. Un embrague controlado hidráulicamente, comúnmente llamado interruptor de fase, gira directamente el árbol de levas. El acoplamiento consiste en un rotor conectado a un árbol de levas y carcasa. Que desempeña el papel de una polea de transmisión del árbol de levas. Entre el rotor y la carcasa hay cavidades en las que se suministra aceite de motor a través de los canales. Llenar la cavidad con aceite asegura la rotación del rotor con respecto a la carcasa y la rotación correspondiente del árbol de levas en cierto ángulo. La mayor parte del embrague hidráulico está montado en el árbol de levas de admisión.

¿Qué proporciona el sistema de sincronización?

Para expandir los parámetros de control en diseños individuales, los acoplamientos se instalan en los árboles de levas de las válvulas de admisión y escape. El sistema de control proporciona un ajuste automático del embrague con control hidráulico. Estructuralmente, incluye sensores de entrada, una unidad de control electrónico y actuadores. El sistema de control utiliza sensores Hall. Que evalúan la posición de los árboles de levas, así como otros sensores del sistema de gestión del motor. Velocidad del cigüeñal, temperatura del refrigerante y medidor de masa de aire. La unidad de control del motor recibe señales de los sensores y genera acciones de control en el mecanismo de accionamiento. También se llama distribuidor electrohidráulico. El distribuidor es una válvula solenoide y proporciona suministro de aceite al acoplamiento controlado hidráulicamente y a la salida, según las condiciones de funcionamiento del motor.

Modo de operación del sistema de control de válvula ajustable

El sistema de sincronización variable de válvulas proporciona, por regla general, el funcionamiento en los siguientes modos: ralentí (velocidad mínima de rotación del cigüeñal); poder maximo; Par máximo Otro tipo de sistema de control de válvulas variable se basa en el uso de levas de diferentes formas, que provocan un cambio escalonado en el tiempo de apertura y la elevación de la válvula. Estos sistemas son conocidos: VTEC, control de válvulas variable y control electrónico de ascensores de Honda; VVTL-i, sincronización variable de válvulas y elevación inteligente de Toyota; MIVEC, Mitsubishi Innovador sistema de distribución de gas de Mitsubishi; Sistema Valvelift de Audi. Estos sistemas tienen básicamente el mismo diseño y principio operativo, con la excepción del sistema Valvelift. Por ejemplo, uno de los sistemas VTEC más famosos incluye un conjunto de cámaras de diferentes perfiles y un sistema de control. Diagrama del sistema VTEC.

Tipos de levas del árbol de levas

El árbol de levas tiene dos levas pequeñas y una grande. Pequeñas levas están conectadas a través de los respectivos balancines a un par de válvulas de succión. Una gran joroba mueve un balancín libre. El sistema de control proporciona el cambio de un modo operativo a otro. Accionando el mecanismo de bloqueo. El mecanismo de bloqueo tiene un accionamiento hidráulico. A bajas velocidades del motor o también llamadas de baja carga, las válvulas de entrada operan desde pequeñas cámaras. Además, el tiempo de funcionamiento de la válvula se caracteriza por una corta duración. Cuando la velocidad del motor alcanza un cierto valor, el sistema de control activa el mecanismo de bloqueo. Los balancines de levas pequeñas y grandes se conectan mediante un pasador de bloqueo y la fuerza se transmite a las válvulas de admisión desde la leva grande.

Sistema de sincronización

Otra modificación del sistema VTEC tiene tres modos de control. Los cuales están determinados por el trabajo de una pequeña joroba o la apertura de la válvula de admisión a bajas velocidades del motor. Dos levas pequeñas, lo que significa que dos válvulas de admisión se abren a velocidad media. Y también una gran joroba a alta velocidad. El moderno sistema de sincronización variable de válvulas de Honda es el sistema I-VTEC, que combina los sistemas VTEC y VTC. Esta combinación amplía significativamente los parámetros de control del motor. El sistema de control variable de válvulas más avanzado en cuanto a diseño se basa en el ajuste de la altura de las válvulas. Este sistema elimina el gas en la mayoría de las condiciones de funcionamiento del motor. El pionero en esta área es BMW y su sistema Valvetronic.

Árbol de levas de sincronización

Un principio similar se utiliza en otros sistemas: Toyota Valvematic, VEL, válvula variable y sistema de elevación de Nissan, Fiat MultiAir, VTI, válvula variable y sistema de inyección de Peugeot. Diagrama del sistema Valvetronic. En el sistema Valvetronic, el cambio en la elevación de la válvula es proporcionado por un esquema cinemático complejo. En el que el embrague rotor-válvula tradicional se complementa con un eje excéntrico y una palanca intermedia. El eje excéntrico es girado por el motor por medio de un tornillo sin fin. La rotación del eje excéntrico cambia la posición de la palanca intermedia, que a su vez determina un cierto movimiento del balancín y el correspondiente movimiento de la válvula. La elevación de la válvula se cambia continuamente, dependiendo de las condiciones de funcionamiento del motor. Valvetronic solo se monta en las válvulas de admisión.