Fasatura variabile delle valvole. Quali sono i vantaggi? Cosa si rompe?
La fasatura costante delle valvole sull'intera gamma di regimi del motore è una soluzione economica ma inefficiente. Il cambio di fase ha molti vantaggi.
Alla ricerca di opportunità per migliorare i motori a combustione interna a pistoni a quattro tempi, i progettisti stanno introducendo costantemente nuove soluzioni per migliorare la dinamica, estendere la gamma di velocità utile, ridurre il consumo di carburante e ridurre le emissioni di scarico. Nella lotta per ottimizzare i processi di combustione del carburante, gli ingegneri una volta utilizzavano la fasatura variabile delle valvole per sviluppare motori più efficienti ed ecologici. I controlli di temporizzazione, che hanno notevolmente migliorato il processo di riempimento e pulizia dello spazio sopra i pistoni, si sono rivelati ottimi alleati dei progettisti e hanno aperto loro possibilità completamente nuove.
Nelle soluzioni classiche senza modificare la fasatura delle valvole, le valvole di un motore a quattro tempi si aprono e si chiudono secondo un determinato ciclo. Questo ciclo si ripete allo stesso modo finché il motore è in funzione. Nell'intera gamma di velocità, né la posizione dell'albero/i a camme, né la posizione, la forma e il numero delle camme sull'albero a camme, né la posizione e la forma dei bilancieri (se installati) cambiano. Di conseguenza, i tempi di apertura ideali e la corsa della valvola appaiono solo in un intervallo di giri/min molto ristretto. Inoltre, non corrispondono ai valori ottimali e il motore funziona in modo meno efficiente. Pertanto, la fasatura delle valvole impostata in fabbrica è un compromesso di vasta portata quando il motore funziona correttamente ma non può mostrare le sue vere capacità in termini di dinamica, flessibilità, consumo di carburante ed emissioni di scarico.
Se in questo sistema fisso e di compromesso vengono introdotti elementi che consentono di modificare i parametri temporali, la situazione cambierà radicalmente. La riduzione della fasatura e dell'alzata delle valvole nella gamma di velocità bassa e media, l'allungamento della fasatura della valvola e l'aumento dell'alzata della valvola nella gamma di alta velocità, nonché il ripetuto "accorciamento" della fasatura della valvola a velocità vicine al massimo, possono ampliare notevolmente il gamma di velocità in cui i parametri di fasatura della valvola sono ottimali. In pratica, ciò significa più coppia ai bassi regimi (migliore flessibilità del motore, accelerazione più facile senza scalate), oltre a raggiungere la coppia massima su un ampio intervallo di regimi. Pertanto, in passato, nelle specifiche tecniche, la coppia massima era legata a specifici regimi del motore, e ora si trova più spesso in un determinato intervallo di velocità.
La regolazione del tempo viene eseguita in vari modi. L'anticipo del sistema è determinato dal progetto del variatore, cioè elemento esecutivo responsabile della modifica dei parametri. Nelle soluzioni più complesse, è l'intero sistema ad essere controllato da un computer, tenendo conto di molti fattori diversi. Tutto dipende dal fatto che si debba modificare solo il tempo di apertura delle valvole o la loro corsa. È anche importante se i cambiamenti saranno bruschi o graduali.
Nel sistema più semplice (VVT), il variatore, cioè l'elemento che esegue lo spostamento angolare dell'albero a camme è montato sulla puleggia di comando dell'albero a camme. Sotto l'influenza della pressione dell'olio e grazie a camere appositamente progettate all'interno della ruota, il meccanismo può ruotare il mozzo con l'albero a camme installato al suo interno rispetto al passaruota, su cui agisce l'elemento di trasmissione della distribuzione (catena o cinghia dentata). Per la sua semplicità, un tale sistema è molto economico, ma inefficace. Sono stati utilizzati, tra gli altri, da Fiat, PSA, Ford, Renault e Toyota in alcuni modelli. Il sistema Honda (VTEC) offre risultati molto migliori. Fino ad un certo numero di giri, le valvole vengono aperte da camme con profili che favoriscono una guida fluida ed economica. Quando viene superato un determinato limite di velocità, il set di camme si sposta e le leve premono contro le camme, il che contribuisce a una guida sportiva dinamica. La commutazione è effettuata da un sistema idraulico, il segnale è dato da un controller elettronico. L'idraulica è anche responsabile di garantire che solo due valvole per cilindro funzionino nella prima fase e tutte e quattro le valvole per cilindro nella seconda fase. In questo caso non cambiano solo i tempi di apertura delle valvole, ma anche la loro corsa. Una soluzione simile di Honda, ma con un cambiamento graduale nella fasatura delle valvole si chiama i-VTEC. Le soluzioni ispirate alla Honda possono essere trovate in Mitsubishi (MIVEC) e Nissan (VVL).
Buono a sapersi: offerte false. Ci sono truffatori online! Fonte: TVN Turbo/x-news
