Cấu tạo và hoạt động của hệ thống van biến thiên VVT-i – OTO-HUI

Loạt bài viết về hệ thống van biến thiên của Toyota:

• Hệ thống van của Toyota có gì đặc biệt?
• Hệ thống dvvt của Toyota có gì đặc biệt?
• Hệ thống vt-iw có gì đặc biệt?

Được giới thiệu vào năm 1996 trên động cơ 1jz-gte/2jz-gte, vvt-i thay đổi thời gian của các van nạp bằng cách điều chỉnh mối quan hệ giữa các ổ trục (dây đai hoặc xích) của trục cam và các cam nạp của trục. Áp suất dầu động cơ được đưa vào cơ cấu truyền động để điều chỉnh vị trí trục cam. Điều chỉnh thời gian đóng van xả và mở van nạp giúp cải thiện hiệu suất của động cơ. Các biến thể của hệ thống bao gồm vtl-i , vtt-i kép , vtt-ie , vtt-iw và valvical .

Tìm hiểu thêm các bài dòng cam biến thiên của nhà máy ô tô: xem tại đây!

1. kết cấu hệ thống van biến thiên vt-i:

Các cơ cấu chấp hành của hệ thống vt-i bao gồm bộ điều khiển vt-i để quay trục cam nạp, áp suất dầu được dùng làm lực quay của bộ điều khiển vt-i và van điều khiển dầu hỗn hợp trục cam điều khiển mạch dầu .

Các thành phần của hệ thống bao gồm: bộ xử lý trung tâm ecu 32 bit; bơm và ống dầu; bộ điều khiển điều hòa (vvt) với van điện từ; các cảm biến: vị trí bướm ga, lưu lượng nạp, vị trí trục khuỷu, nhiệt độ nước, v.v. Ngoài ra, vt-i thường được thiết kế đồng bộ với thân bướm ga điện tử etcs-i, kim phun 12 lỗ (bỏ trợ xăng) và bộ chia điện tử, bugi iridi.

Bộ điều khiển vt-i bao gồm một vỏ được dẫn động bởi xích cam và các cánh gạt cố định trên trục cam nạp. Áp suất dầu được gửi từ phía trước hoặc phía sau của trục cam nạp làm cho các cánh gạt của bộ điều khiển vt-i Quay , do đó liên tục thay đổi thời điểm trục cam nạp. Khi động cơ dừng, trục cam nạp được chuyển sang trạng thái mới nhất để duy trì khả năng khởi động. Khi áp suất dầu động cơ không đạt đến bộ điều khiển vt-i ngay sau khi động cơ khởi động, chốt khóa sẽ hãm cơ cấu chấp hành của bộ điều khiển vt-i để tránh va đập.

2. Cách hoạt động của hệ thống etct-i:

Trong quá trình vận hành, cảm biến vị trí bướm ga và lưu lượng khí nạp cung cấp dữ liệu quan trọng trên ECU để tính toán các thông số phân phối chủ động theo yêu cầu. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ cung cấp dữ liệu hiệu chuẩn, cảm biến vị trí cam, v.v. và vị trí trục khuỷu cung cấp thông tin về tình trạng điều hòa không khí thực tế.

Dựa trên các yếu tố đang hoạt động, cân chỉnh và thực tế, ecu sẽ tổng hợp lệnh phân phối tốt nhất cho buồng đốt. Lệnh này được tính bằng mili giây và quyết định đóng (mở) các van điện từ của hệ thống thủy lực. Áp suất dầu thay đổi vị trí của bộ điều khiển phân phối, mở van nạp khi cần thiết.

Vì vậy, thay vì hệ thống cam cũ với van mở liên tục, v.v., t-i đã điều chỉnh vô hạn hoạt động của các van nạp. Thời gian đóng và mở khác nhau tùy theo sự kết hợp của các thông số như lưu lượng khí nạp, vị trí bướm ga, tốc độ động cơ và nhiệt độ.

3. hhệ thống van biến thiên thông minh vt-ichế độ làm việc

?

Hệ thống van biến thiên thông minh vt-i Có 3 chế độ vận hành tùy theo trạng thái hoạt động của động cơ.

A. Thời gian trộn sớm:

Khi van điều khiển áp suất dầu định thời trục cam được đặt ở vị trí như trong hình bởi ecu động cơ, áp suất dầu tác động lên khoang cánh gạt ở phía trước của định thời để làm cho cam nạp quay theo hướng làm việc .Đầu thời gian phối trộn.

b. Trì hoãn thời gian trộn:

Khi ECU đặt van điều khiển phối khí trục cam đến vị trí như trong hình, áp suất dầu được đưa vào buồng cánh gạt ở phía phối khí trễ, làm cho trục cam nạp quay theo hướng quay, do đó làm chậm quá trình thời gian trộn.

c. Hành vi của bộ điều khiển khi ở nguyên vị trí:

Ecu động cơ tính toán góc phân phối tiêu chuẩn theo các điều kiện làm việc. Sau khi cài đặt định thời tham chiếu, van điều khiển đường dầu định thời trục cam giữ cho đường dầu đóng như minh họa để duy trì định thời hiện tại.

Ngoài ra, còn có một cảm biến oxy dư trong ống dẫn khí thải cho biết phần trăm nhiên liệu được đốt cháy. Thông tin từ đây được gửi về ECU và phối hợp điều chỉnh chế độ nạp tối ưu nhằm tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trường.

4. Ưu nhược điểm của hệ thống van biến thiên thông minh vt-i?

A. Ưu điểm như hệ thống van biến thiêni:

• Hoạt động trơn tru và ổn định ở tốc độ thấp nhưng vẫn mang lại công suất tối đa ở tốc độ cao. Hiệu suất động cơ giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và khí thải độc hại thông qua quá trình đốt cháy hoàn toàn.
• Hệ thống được điều khiển bằng ecu nên tốc độ xử lý nhanh, giúp nâng cao hiệu suất của động cơ ở mọi chế độ, mang lại khả năng tăng tốc nhạy cho động cơ, có cảm giác mạnh mẽ so với các xe không được trang bị hệ thống này .

b. Ưu điểm của hệ thống van biến thiên thông minh vt-i:

• Cấu tạo phức tạp, không thể nâng cấp vt-i đối với xe không trang bị hệ thống này.
• Cấu trúc càng mịn thì càng thường xuyên bị hỏng và sửa chữa càng tốn kém.

5. Video mô phỏng hệ thống van biến thiên vt-i:

Bài viết liên quan:

• Cờ để xác định cuộn dây điện từ bị hỏng, v.v.
• Tìm hiểu về cách bố trí trục cam sohc và dohc
• Hyundai ra mắt công nghệ van biến thiên cvvd hiệu suất cao
• Tìm hiểu về công nghệ cam biến thiên vanos của BMW
• Tìm hiểu về công nghệ cam biến thiên mivec của Mitsubishi