Що таке фазообертач у двигуні?

Ефективність ДВЗ багато в чому залежить від того, наскільки добре відводяться відпрацьовані гази та подається свіжа повітряна суміш. Цим займається ГРМ, і при хорошому настроюванні механізм показує хороші результати. Однак підвищення потужності та ефективності двигуна вимагає застосування удосконалених вузлів, і саме таким є фазообертач.

Навіщо потрібен фазообертач і що це таке

Не секрет, що інженери беруть усереднені показники під час проектування будь-якого двигуна. Це означає, що при будь-яких оборотах звичайного двигуна час відкриття впускного та випускного клапанів залишиться однаковим. Це значно скорочує витрати на виробництво, але високої ефективності подібний двигун похвалитися не зможе.

Фазорітель встановлюється для того, щоб регулювати час відкриття та закриття клапанів, а також домогтися відсутності перекриття – одночасного відкривання обох видів клапанів. Це муфта, яка встановлюється на кінець розподільного валу і трохи зрушує його, дозволяючи відкривати клапан у певний момент. Може встановлюватися на обидва розподільні вали або тільки на один. Управлінням займається бортовий комп'ютер.

Основні конструкції фазообертача

Призначення у будь-якого фазообертача однакове, а ось конструкція може бути різна:

• гідравлічні. Має муфту з корпусом, що зміщується, і ротором. Підключається до системи змащування мотора, залежно від накачування олії повертає розподільний вал;
  
• з різними кулачками. Ця система має різні профілю кулачків на розподільному валу для кожного газовідвідного клапана, а також різні коромисли. У разі підвищення обертів різниця зменшується, а ширина фази зменшується;
  
• система MultiAir. У такої конструкції впускного розподільного валу немає взагалі, а готівковий на випуску вал управляє обома процесами: випуском механічно, а впуском – за допомогою електрогідравлічної системи.
  

Система розподілу газів без валів

Є фазообертач, у якого немає не тільки розподільних валів, а й дроселя, і приводу ГРМ у вигляді ланцюга або ременя. Положення клапанів регулюється датчиком руху та пневматичною пружиною з електромагнітним приводом. Кожен клапан регулюється бортовим комп'ютером окремо, швидкість реакції дуже велика, а зміщення може бути будь-яким. В результаті роботи клапанів впуску та випуску газів регулюється дуже точно. Поки що така система дуже дорога і зустрічається лише у суперкарах.

У магазині «Пітстор» у продажу знайдуться якісні витратні рідини у вигляді моторної та трансмісійної олії, омивачів та іншої автохімії, яка допоможе підтримувати будь-який автомобіль у справному робочому стані. У нас можна купити за чудовою ціною та інші дрібні предмети, потрібні для догляду за машиною, приховування зовнішніх пошкоджень та прикраси екстер'єру. Загляньте в каталог - і ви точно не залишитеся розчарованими якістю наших товарів, але їх привабливою вартістю!

Що таке фазорегулятор

У сучасних європейських та японських двигунах застосовуються різні електрогідравлічні системи, що дозволяють змінювати коефіцієнт наповнення циліндрів за рахунок зміни перекриття клапанів. Завдяки регульованим фазам газорозподілу можна впливати на кількість свіжого заряду і частку залишкових відпрацьованих газів.Залежно від частоти обертання коленвала і ступеня відкриття дросельної заслінки поведінка надходить у циліндр заряду і вихід з нього газів, що відпрацювали, сильно змінюються. При встановленні постійних фаз газорозподілу газообмін можна оптимізувати лише для певного діапазону частот обертання. Регульовані фази газорозподілу дозволяють вносити коригування з урахуванням зміни частоти обертання колінвала та різного наповнення циліндрів сумішшю.

Все це в результаті дає такі переваги:

- Збільшення вихідної потужності мотора
- отримання кращих показників крутного моменту в ширшому діапазоні обертів
- Зниження викидів СО
- Економію витрати палива
- Зниження шумності роботи двигуна

У звичайному двигуні колінчастий і розподільні вали жорстко пов'язані один з одним механічно (ременем ГРМ або ланцюгом)

У двигунах з фазорегулятором, можна домогтися регулювання положення розподільного валу та колінвала, для зміни перекриття клапанів.
Поворот розподільчого валу здійснюється за допомогою електричного чи електрогідравлічного приводу. Прості пристрої можуть встановлювати вал лише в одному із двох положень. Більш складні фазорегулятори дозволяють плавно регулювати розподільний вал щодо коленвала.

У сучасних двигунах відкриття впускного клапана відбувається в середньому за 10-35 градусів до приходу поршня в м.т., а закриття через 40-85 градусів після н.м.т. Випускний клапан закривається через 10-30 градусів після проходу в. Але ці цифри можуть бути змінені як у більшу, так і в меншу сторону.

Для отримання максимальної потужності потрібно забезпечити максимальні значення кутів випередження відкриття та запізнення закриття впускних клапанів.На високих оборотах двигуна наповнення циліндра відбувається завдяки інерції газового потоку при відкритому впускному клапані під час підйому поршня. І на низьких оборотах двигуна велике значення запізнювання закриття впускного клапана викликає часткове витіснення з циліндра свіжої робочої суміші, що заповнила його, що призводить до значного зменшення крутного моменту мотора.

Опис пристрою фазорегулятора на прикладі Renault F4P

Розглянемо пристрій та принцип дії фазорегулятора на прикладі двигуна Renault F4P (1.8 л.)

Фазорегулятор двигуна Renault F4P

1. Крильчатка
2. Лопатка
3. розподільний вал
4. Циліндр із камерами
5. Зубчастий шків
6. Блокуючий плунжер
7. Отвір для підйому плунжера

Двигун Renault F4P обладнаний одним фазорегулятором, встановленим у зубчастому шківі впускного розподільного валу.

Шків складається з двох частин: крильчатки з лопатками (кріпиться на розподільному валу) і циліндра з камерами (кріпиться на зубчастому шківі розподільного валу). За певних умов електронний електронний блок керування (ебу) дає команду електромагнітний клапан. Відкритий клапан забезпечує подачу олії під тиском центральним каналом розподільного валу.

Олія надходить через центральний отвір крильчатки та отвір для підйому плунжера. Під впливом тиску олії плунжер зміщується вгору і звільняє крильчатку, в результаті чого під дією тиску олії лопатки крильчатки та фазорегулятор повертаються в напрямку максимального запізнення закриття впускних клапанів.

При знятті керуючого напруження на електромагнітному клапані лопатки крильчатки повертаються у вихідне положення під дією обертання двигуна, після чого плунжер блокує всю систему в положенні мінімального запізнення впускних клапанів.

Електромагнітні керуючі клапани забезпечують подачу олії під тиском до фазорегуляторів розподільного валу. При перехрещенні подачі напруги, що управляє, на електромагнітні клапани від ЕБУ фазорегулятори повертають розпредвали в положення мінімального запізнення впускних клапанів, забезпечуючи максимальний ефект крутного моменту на низьких оборотах.

На моделях з двигуном F4P фазорегулятор розподільчого валу діє при дотриманні наступних умов:

- Частота обертання колінвалу вище 1500 оборотів в хвилину
- Тиск у впускному трубопроводі вище 500 мбар
- температура антифризу вище 30 градусів

Управління фазами перекриття клапанів здійснюється ЕБУ на основі сигналів датчиків положення колінвала та розподільного валу, температури охолоджуючої рідини та швидкості автомобіля. Діапазон регулювання кута повороту розподільного валу в режимі холостого ходу лежить в інтервалі від +5 до -5, а в режимі різкого збільшення обертів 0-30 градусів. При цьому відношення включеного стану клапана фазорегулятора становить 0-2% та 0-60% відповідно.

Скільки коштує Фазорегулятор на Renault

за карті Renault-Drive ви можете купити запчастини зі знижкою в емех, екзист, автодоку та інших магазинах-партнерах.

Порівняння цін в інтернет магазинах на фазорегулятор (на кінець березня 2015 року)

Діагностика та симптоми несправного фазорегулятора

Звук несправного фазорегулятора

Знаючи принцип дії та діапазон регулювання, можна діагностувати клапани фазорегулятора за декількома параметрами. Для цього необхідний сканер, осцилограф та вимірник розрідження. ЕБУ не завжди видає помилку при несправності або підклинуванні клапана фазорегулятора.

При заклиниванні керуючого електромагнітного клапана у відкритому положенні або фазорегулятора у положенні максимального випередження відкриття впускних клапанів, двигун нестійко працює на холостому ходу, тиск у впускному трубопроводі занадто високий (вище 360 мбар).
На осцилограмі представлені залежності кута повороту розподільного валу і від робочого циклу клапана фазорегулятора. Виразно видно, як від плунжера клапана, що підклинює, дестабілізується кут повороту розподільного валу. Звідси нестійка робота двигуна на холостому ходу та в режимі змінних навантажень (2000-2500 оборотів за хв.)

У деяких випадках при клапані фазорегулятора, що повністю заклинив, двигун взагалі не буде працювати на холостому ходу.

Практика показує, що заклинювання клапанів найчастіше викликане наявністю забруднень у системі змащення двигуна. Як рекомендацію можна порадити частіше міняти масло в двигуні, особливо в умовах суворої міської експлуатації.

Діагностика несправного фазорегулятора у «домашніх умовах»

З появою симптомів несправного фазорегулятора (звук, робота двигуна)
Після поїздки поставте автомобіль правим бокам на високий бордюр і спробуйте запустити двигун через дві години.

Якщо тріск з'явився — найімовірніше, це фазорегулятор і його потрібно міняти.

Для точного діагнозу рекомендуємо звернутися в сервіс.

Також для демонстрації дилеру або сервісу проблеми можна використовувати запис відеокамери.

Якщо машина не на гарантії - то фазорегулятор необхідно міняти власним коштом. При несправному фазорегуляторі можна їздити деякий час, але рано чи пізно його доведеться міняти, оскільки двигун перестане заводитися.

Заміна фазорегулятора досить дорога процедура. Вартість запчастини 5 000 - 8 000 рублів + заміна ременя ГРМ + можливо масла та помпи.

У статті використані матеріали Megane2.ru та зокрема М. Комарова (Можайськ)

Вартість запчастин Renault ви можете прорахувати у наших партнерів (екзист, емех.ru та інші) зі знижкою по карті Renault-Drive

Якщо у Вас є, що додати до статті, або Ви хочете поділитися своїм досвідом на цю тему, будь ласка, залиште коментар

Якщо ви є автором звіту про ремонт, доробку автомобіля Renault або рекомендуєте матеріал для бази знань Renault-Drive - Будь ласка, повідомте нам про це

Якщо ця стаття вам сподобалася або допомогла - не забувайте поділитися посиланням на неї зі своїми друзями в соціальних мережах:

Фазорі (vanos, vvt-i, cvvt)

Майже на всіх сучасних двигунах є фазообертачі. Як воно працює написано скрізь і скрізь написано, що це дуже добре, але яка в них користь? Для початку треба згадати які двигуни були у 80-х – 90-х роках, коли не було фазообертачів.

Якщо двигун робили під джип або важку машину, він видавав багато потужності на низьких оборотах - 1500-3000 (дефорсований), на високих оборотах (якими вважають потужність двигуна) він видавав 40-50 лс/1 л об'єму двигуна. Тобто. 2 літри - всього 80-100 к.с.На таких двигунах відчувався провал потужності після 4500-5000 оборотів, але на оборотах, на яких люди їздять у звичайному житті в потоці машин (1500-3000), він дуже добре тягнув і мало їв бензину.

Другий тип - це двигун для легкового автомобіля - він намагався рівномірно тягнути на всіх оборотах і плавно піднімати потужність до самої відсічки на 6000-6500 об. На ньому можна і їхати в потоці легкою машиною і поганяти розкручуючи двигун до краю. Літрова потужність тут була 60-65 к.с. Тобто. якщо двигун об'єм 1,6 л - то потужність 96-104 к.с.

І третій тип – двигуни для спортивних машин: спортивних версій хетчбеків, седанів, купе тощо. Як правило, вони видавали 70-100 к.с. на літр. Жахливо тягли на низьких оборотах, жерли багато бензину, але розкручувалися вище 7000 об, дарували власнику спортивний підхоплення після 3500-5000 об і спортивне ревіння. Ганяти на такому одне задоволення, він ніби сам змушує тебе натиснути педаль газу та розігнати його до відсічки.

В основному цього ефекту можна досягти дуже просто, можна повернути розподільний вал двигуна на 1-2 зуби проти годинникової (додати потужність на низах), або за годинниковою стрілкою (на холостих обертах можуть з'явитися вібрації і підвищиться витрата бензину, але зате з'явиться підхоплення після 4000, звук стане спортивнішим і потужності стане більше). Сам робив такі експерименти на Lancer 9 (1,6 л), після того як змінював самостійно ремінь ГРМ, зауважив, що раніше розподільний вал стояв зі зрушенням на 1 зуб по годинниковій, у сервісі, мабуть, накосячили і машина так пройшла не один десяток тисяч км, до речі, таке буває часто і особливо цього не помітиш. Т.к. крутити розподільний вал на 1 зуб не шкідливо, рік експериментував, крутив туди-сюди на 1 зуб.За потужністю різниця була, як писав вище. За витратою бензину - якщо двигун був налаштований на низу, то витрата була на 0,5 л менше, від нормального стану, якщо розподільний вал повернуто на високі обороти - то витрата була на 0,5 л вище.

Так ось фазообертачі роблять це самі і крутять распредвал на більші кути ніж 1 зуб. Вони керуються інжектором і змінюють кут розподільного валу постійно, намагаючись видавати максимум потужності на низах і верхах. Здавалося б якась корисна штука.

А тепер найцікавіше. У 90-х роках, коли фазообертачі почали встановлювати на дорогі машини — бмв та мерседес. Зайву потужність на високих оборотах двигуни не отримали, зате на низах 2-х літровий двигун тягнув як 2,3 літра, а їв як 1,6-1,8 л. І звичайний водій, рухаючись у стандартному потоці машин на 1500-3000 об., отримав більше потужності та меншу витрату бензину – ідеально. Такі двигуни порівнювали з тролейбусними (електродвигунами), тому що вони мали дуже рівну тягу на всіх оборотах.

Але у 2000-х роках тривала гонка озброєнь, треба було підвищувати потужність (хоча максимальна потужність була досягнута ще наприкінці 80-х з появою інжекторів з електронною системою запалювання, у 90-х встромили 4 клапани на циліндр та ще підвищили потужність). Фазообертачі почали налаштовувати на високі обороти, тому при звичайному русі вони стали повністю марними, просто в технічних характеристиках було більше коней - це корисно для маркетингу і продажів (журналісти туди дивляться і хвалять, покупці порівнюють перед покупкою потужність різних машин, вибирають потужніше), а те, що вони доступні тільки на 5000-6000 об.і люди рідко (а хто ніколи) викручують двигун до таких значень, нікого досі не хвилює, машини треба продавати і точка. Та й знайти графік потужності до двигуна дуже важко, його просто так виробники не розкривають, хвалитися щось нічим.

Але є винятки. Наприклад мій двигун в пежо 207 з двома фазообертачами - ET3 об'ємом 1,4 літра і потужністю всього 88 лс. (У Соляріса 1,4 л видавав 107 л.с.). Та й будь-яка машина з фазообертачами та низькою літровою потужністю, проблема в тому, що таких мало.

Нижче купа графіків потужності, і можна побачити, що на маленькому пежо з 1,4л потужність на 2000 приблизно така ж як у 2-х літрового двигуна без фазообертачів (lancer 9 2,0, бмв 320 і 520 (520 е34 до речі важила 1, 5 тонни і на них непогано ганяли) - в районі або трохи більше 25 кВт - 34 л.

Принцип роботи фазообертача

Для чого потрібні фазообертачі

ФАЗОРЮВАЧ

ФАЗОВОРЮВАЧ — пристрій для зміни фази електричних (електромагнітних) коливань. Застосовується в автоматиці, перетворювальній, вимірювальній та НВЧ-техніці для зміни форми вхідного сигналу, компенсацій фазових спотворень сигналів, фазової модуляції, створення заданих фазових зсувів сигналів у когерентних радіосистемах (напр., у фазованих антенних ґратах) та ін.

Більшість сучасних ДВС дедалі активніше отримують систему зміни фаз газорозподілу.

Фіксовані фази газорозподілу змушують конструкторів ДВС проектувати мотор так, щоб була впевнена тяга в діапазоні низьких і середніх оборотів, але при цьому залишався запас потужності для підтримки набраної швидкості та подальшого прискорення автомобіля при виході ДВС на режими біля зони максимальних оборотів.

Система зміни фаз газорозподілу VVT (англ. Variable Valve Timing) створена для динамічного коригування робочих параметрів механізму газорозподілу.

Це управління здійснюється з урахуванням різних режимів роботи силового агрегату.

Ця система дозволяє досягти підвищення потужності двигуна і моментної характеристики. Вона забезпечує економію пального, а також знижує токсичність вихлопних газів у процесі роботи двигуна.

Крім того, вона впливає на основні параметри роботи газорозподільного механізму. До таких параметрів відносять моменти відкриття та закриття впускних та випускних клапанів, тривалість часу відкриття клапана та висоту його підйому. Від цього залежить тривалість такту впуску та випуску, що виражається тим кутом, на який повернутий колінчастий вал двигуна по відношенню до мертвих точок (ВМТ та НМТ) під час руху поршня в циліндрі. Форма кулачка розподільного валу визначає фазу газорозподілу, так як зазначений кулачок надає прямий вплив на впускний або випускний клапан ГРМ.

Для чого необхідна система зміни фаз газорозподілу

У режимі холостого ходу найбільш раціональними стають «вузькі» фази газорозподілу, під якими розуміється пізнє відкриття та раніше закриття клапанів. При цьому виключається перекриття фаз, під яким розуміється час одночасного відкриття впускного та випускного клапана. Це необхідно для того, щоб унеможливити попадання вихлопних газів у впуск і викид паливно-повітряної суміші у випускний колектор.

Вихід мотора на режим максимальної потужності означає підвищення обертів, оскільки розподільний вал крутиться швидше і час відкриття клапанів скорочується.Для того щоб не втрачалася потужність і крутний момент на високих оборотах зберігався, двигун повинен надходити набагато більше паливно-повітряної суміші, а випуск відпрацьованих газів повинен бути реалізований максимально ефективно. Завдання вирішується шляхом раннього відкриття клапанів та збільшення часу їх відкриття, роблячи фазу «широкою». Фаза перекриття також розширюється до максимуму зі зростанням обертів, що необхідно для якісного продування циліндрів.

Якщо двигун працює на низьких оборотах, потрібні максимально короткі фази газорозподілу.

Час відкриття клапана повинен бути збільшений до максимуму, паралельно забезпечуючи такти впуску та випуску, а також ефективне перекриття.

Сам кулачок розподільного валу має форму, яка здатна забезпечити як реалізацію вузької, так і широкої фази.

Проблема полягає в тому, що фіксована форма кулачка не дозволяє одночасно досягти вузьких і широких фаз газорозподілу.

Системи зміни фаз газорозподілу

система повороту розподільного валу;

кулачки розподільного валу з різним профілем;

система зміни висоти підйому клапанів;

система на основі гідрокерованої муфти;

Робота зазначених вище систем ґрунтується на невеликому повороті розподільного валу по ходу його обертання. Такий спосіб дозволяє досягти раннього відкриття клапанів порівняно з їх базовим початковим положенням.

Поворот розподільного валу здійснюється за допомогою електроніки керування та гідравліки, а сама система найчастіше зачіпає тільки впускні клапани. Зростання оборотів ДВС призводить до того, що фазообертач здійснює проворот розподільного валу по ходу його обертання, впускні клапани відкриваються раніше і циліндри набагато більш ефективно наповнюються робочою сумішшю в режимі високих оборотів.

Дана муфта конструктивно включає:

ротор, який з'єднаний з розподільним валом;

корпус, яким виступає шків приводу распредвал.

У певні порожнини, які розташовані між ротором та корпусом-шківом, потрапляє моторне масло із системи мастила ДВС. Олія в муфту подається особливими каналами. Коли моторне масло заповнює одну або іншу порожнину муфти, здійснюється поворот ротора по відношенню до корпусу. Цей поворот ротора означає, що розподільний вал буде повернутий на необхідний кут.

Найчастіше місцем установки гідрокерованої муфти стає привід розподільного валу, який відповідає за роботу впускних клапанів. Зустрічаються також конструкції ДВС, коли подібні муфти-фазообертачі стоять як на впускному розподільному валі, так і на випускному. Дане рішення дозволяє ширше та ефективніше регулювати параметри роботи ГРМ на впуску та випуску, але ускладнює механізм.

Фазообертачі ГРМ

Електронне керування автоматично регулює роботу гідрокерованої муфти.

Система такого управління включає:

групу вхідних датчиків;

електронний блок керування;

Список виконавчих пристроїв.

Система управління отримує показання від датчика Холла, який проводить оцінку положення розподільних валів. Додатково задіяні інші датчики, які використовуються ЕБУ для управління роботою всього двигуна.

До таких відносять датчик, що вимірює частоту обертання коленвала, температурний датчик охолоджуючої рідини (ОЖ), датчик витрати повітря та інші. Сигнали від цих датчиків подаються в ЕБУ, який потім відправляє відповідний сигнал на спеціальний керуючий (виконавчий) пристрій.

Таким пристроєм, який впливає електронний блок управління двигуном, є електромагнітний клапан (электрогидравлический розподільник).Клапан є розподільником, який при необхідності відкриває доступ потоку моторного масла до гідрокерованої муфти, а також реалізує відведення масла від фазообертача. Це залежить від того, у якому режимі працює силовий агрегат.

Дана схема зміни фаз газорозподілу з використанням муфти задіюється в момент роботи двигуна на холостому ході (мотор працює на найнижчих оборотах), в режимі максимальної потужності на високих оборотах, а також в тому режимі, коли здійснено вихід ДВЗ на максимум моменту, що крутить.

Система ступінчастої зміни фаз газорозподілу

Тут використовуються рішення, засновані на використанні кулачків розподільного валу різної форми. Завдяки такому способу вдається досягти ступінчастої зміни моменту часу, на який відкривається клапан, а також змінити саму висоту підйому клапанів. Розподільний вал у таких системах управління фазами газорозподілу виконаний так, що має відразу два кулачки малого розміру, а також один кулачок більшого розміру. Найменші кулачки за допомогою спеціального рокера (коромисла) з'єднуються з впускними клапанами. Великий кулачок відповідає за переміщення одного незадіяного коромисла.

Триступінчасте регулювання фаз газорозподілу

Така система дозволяє перемикатися з малих кулачків на великий залежно від режиму роботи ДВЗ. Перехід між режимами досягається завдяки зробленню спеціального механізму блокування. Зазначений блокуючий механізм ґрунтується на гідравлічному приводі.

Коли двигун працює на низьких оборотах і при незначному навантаженні, впускні клапани приводяться в дію малими кулачками розподільчого валу, фази газорозподілу в такому режимі мають невелику тривалість (вузька фаза).

Якщо двигун розкручується до певних оборотів, система керування активує механізм блокування. В результаті відбувається з'єднання коромисел малих і великих кулачків, що забезпечує жорсткість конструкції. З'єднання відбувається за допомогою особливого стопорного штифта, а зусилля на впускні клапани починає надходити від єдиного великого кулачка. Малі кулачки розподільного валу на високих оборотах двигуна стають неактивними.

Вихід на режим максимальних обертів змушує впускні клапани працювати від центрального кулачка великого розміру. Вказаний кулачок має особливий профіль, який спеціально підібраний для досягнення максимального підйому клапанів, що означає підвищення віддачі від ДВЗ на режимах роботи потужності агрегату. Такий підхід значно розширив можливості керування параметрами ГРМ для ефективного регулювання роботи двигуна на різних режимах.

Системи зміни фаз газорозподілу

У звичайному двигуні фази газорозподілу визначаються формою кулачка розподільного валу та залишаються незмінними у всіх діапазонах роботи двигуна. Однак постійні фази газорозподілу не дозволяють створювати оптимальні процеси сумішоутворення.

Щоб варіювати фазами газорозподілу, необхідно змінювати положення розподільного валу щодо колінчастого.

Холостий хід. На цьому режимі роботи слід встановлювати такий кут повороту розподільного валу, який відповідає найпізнішому початку відкриття впускних клапанів (максимальний кут затримки при мінімальному перекритті клапанів). Цим забезпечується мінімальне надходження відпрацьованих газів у впускний трубопровід, що покращує стабільність роботи двигуна та зниження витрати палива.

Режим низьких навантажень. Перекриття клапанів зменшується для мінімізації надходження відпрацьованих газів у впускний трубопровід, що покращує стабільність роботи двигуна.

Режим середніх навантажень. Перекриття клапанів збільшується, що дозволяє знизити «насосні» втрати, при цьому частина відпрацьованих газів надходить у впускний трубопровід, що дозволяє знизити температуру робочого циклу і внаслідок цього вміст оксидів азоту у газах, що відпрацювали.

Режим високих навантажень при низькій частоті обертання колінчастого валу. На цьому режимі забезпечується раннє закриття впускних клапанів, що забезпечує збільшення моменту, що крутить. Невелике або нульове перекриття клапанів змушує двигун чіткіше реагувати на зміну положення дросельної заслінки, що, наприклад, дуже важливо в транспортному потоці.

Режим високих навантажень за високої частоти обертання колінчастого вала. Для того щоб отримати максимальну потужність при високій частоті обертання колінчастого валу, необхідно перекриття клапанів біля ВМТ з великим кутом повороту колінчастого валу. Це пов'язано з тим, що потужність найбільшою мірою залежить від максимально можливої ​​кількості паливно-повітряної суміші, що потрапляє в циліндр за короткий час, але чим вище частота обертання, тим менше час, що відводиться на заповнення циліндра.

Головними завданнями системи зміни фаз газорозподілу є:

• покращення якості роботи двигуна на холостому ходу
• зниження витрати пального
• оптимізація крутного моменту в області середніх та високих частот обертання колінчастого валу
• збільшення внутрішньої рециркуляції відпрацьованих газів із супутнім їй зниженням температури газів при згорянні та зменшенням викиду оксидів азоту
• збільшення потужності в області високих частот обертання колінчастого валу

Механізм регулювання фаз газорозподілу ДВЗ. Електричний фазообертач.

Механізм регулювання фаз газорозподілу ДВС містить корпус, розподільний вал з кулачками, зубчасту шестерню, пов'язану за допомогою приводного ременя з колінчастим валом двигуна, датчик фази, зубчаста шестерня виконана складовою у вигляді циклоїдального редуктора, одна з шестерень якого пов'язана з колінчастим валом двигуна, а розподільчим валом, проміжне тіло обертання пов'язане з керуючим приводом, при цьому при нерухомому положенні проміжного тіла обидві шестерні обертаються з пропорційними кутовими швидкостями, при обертанні проміжного тіла в прямому або зворотному напрямку відбувається уповільнення або прискорення обертання веденої шестерни. зупинці ведена шестерня і розподільний вал з кулачками фіксуються в новому положенні щодо провідної шестерні та колінвала двигуна.

Достоїнство пропонованого пристрою полягає у простоті та компактності пристрою, високому ККД та точності регулювання, можливості адаптації на двигуні без необхідності його переробки. Можливе застосування для роботи двигуна за циклом Міллера-Аткінсона, наприклад, як у автомобілі Nissan Micra.

Пропонується електромеханічний фазообертач, що складається як із звичайних елементів (електромотор, кулачковий вал та ін.), а як новизна – дуже складного циклоїдального редуктора, за допомогою якого здійснюється вплив на газорозподільний механізм (кулачковий вал) з метою зміни фаз у всіх циліндрах на одну і ту ж величину, що варіюється. При двовальній схемі потрібно вже два таких пристрої на кожному валу.Перевагою пристрою такого типу порівняно з гідромеханічним, широко застосовуваним на сучасних двигунах, є підвищена швидкодія та відсутність впливу температурного режиму двигуна.
Однак у час дедалі ширше застосовуються методи регулювання фаз з допомогою електромагнітних пристроїв відкриття і закриття клапанів. Ці пристрої дозволяють регулювати фази газорозподілу індивідуально в кожному циліндрі або групі циліндрів, що дозволяє розширити можливості пристрою, у тому числі в разі необхідності відключення частини циліндрів при зниженні навантаження на двигун з метою економії палива і зменшення шкідливих викидів.

Оцінка пропозиції:
Враховуючи викладене (неможливість здійснити відключення робочого процесу в групі циліндрів і достатню конструктивну складність «фазообертача»), застосуванню даного пристрою в ДВС може бути дана позитивна оцінка, наприклад, як пристрій при дослідницьких роботах з впливу фаз газорозподілу на робочий процес в ДВС, але не може бути рекомендований для серійного виробництва двигунів.

З ряду причин розробляю пересувну майстерню для ремонту в польових умовах вантажних, тракторних та танкових двигунів: