Система динамической регулировки фаз газораспределения (VCT) бензинового двигателя 3.0 SC
Система динамической регулировки фаз газораспределения (VCT) бензинового двигателя 3.0 SC
Приводы распределительных валов клапанов (VCT) бензинового двигателя 3.0 SC
1 - привод VCT распределительного вала впускных клапанов; 2 - привод VCT распределительного вала выпускных клапанов; 3 - соленоид выпускной VCT; 4 - датчики СМР (положения распределительного вала); 5 - соленоид впускной VCT
Рассматривается система динамической регулировки фаз газораспределения VCT бензинового двигателя 3.0 SC, применяемого на Range Rover и Range Rover Sport. Как ECM управляет положением впускных и выпускных распределительных валов с помощью датчиков CMP/CKP, соленоидов VCT и масляных каналов, а также каким образом изменение фаз помогает повысить мощность, производительность двигателя и снизить токсичность выбросов.
ECM осуществляет управление системой, используя данные, полученные от датчиков CMP и датчика CKP. Система регулируемой синхронизации распределительного вала (VCT) изменяет синхронизацию впускного и выпускного распределительных валов для выработки бензиновым двигателем 3.0 SC Рендж Ровер и Рендж Ровер Спорт оптимальной мощности, повышения производительности и снижения токсичности выбросов. Синхронизация положения впускных распределительных валов возможна в диапазоне угла поворота коленчатого вала на 62 градуса. Синхронизация положения выпускных распределительных валов возможна в диапазоне угла поворота коленчатого вала на 50 градусов.
В исходном положении синхронизации:
Впускные распределительные валы в положении полной задержки.
Выпускные распределительные валы в положении полного опережения.
Система состоит из блока VCT и соленоида VCT для каждого распределительного вала. Блок ECM управляет работой системы, подавая сигналы широтно-импульсной блокации (PWM (широтно-импульсная модуляция)) на соленоиды VCT.
Для управления системой используется энергия скручивания, генерируемая пружинами клапанов, и инерция компонентов клапанного механизма.
Блоки механизма регулируемой синхронизации распределительного вала бензинового двигателя 3.0 SC
Блоки механизма регулируемой синхронизации распределительного вала (VCT) изменяют положение распределительных валов относительно цепей привода газораспределительного механизма.
Каждый блок VCT крепится к распределительному валу. Ротор в сборе и пружинная пластина устанавливаются внутри корпуса звездочки, который состоит из звездочки, внешнего диска и внутреннего упорного диска.
Колесо для датчика CMP, промежуточный диск и пружина перемещения устанавливаются в передней части блока VCT. Концы пружины перемещения крепятся на промежуточной пластине и корпусе звездочки, чтобы передавать крутящий момент на распределительный вал в направлении опережения. Стопорное кольцо фиксирует колесо датчика на муфте, установленной в центре узла ротора. Противоположный край муфты крепится в отверстии на передней поверхности распределительного вала, содержащем фильтр.
Пружинный и золотниковый клапаны установлены в муфте узла ротора и закреплены стопорным кольцом. Пружина обеспечивает постоянное соприкосновение золотникового клапана с арматурой соответствующего соленоида VCT.
В каждый блок VCT подается моторное масло из масляной магистрали, находящейся в головке блока цилиндров, через крышку переднего подшипника распределительного вала и отверстие в центральной части распределительного вала.
Блоки механизма регулируемой синхронизации распределительного вала бензинового двигателя 3.0 SC
2 - блок VCT; 3 - фильтр; 4 - распределительный вал; 5 - внутренний диск; 6 - корпус и звездочка; 7 - ротор в сборе; 8 - пружинная пластина; 18 - диск датчика; 19 - промежуточный диск; 22 - золотниковый клапан; 23 - внешний диск.
Соленоиды механизма регулируемой синхронизации распределительного вала бензинового двигателя 3.0 SC
Соленоиды механизма регулируемой синхронизации распределительного вала (VCT) управляют положением золотниковых клапанов в блоках VCT.
Соленоиды VCT установлены в передних верхних крышках механизма синхронизации непосредственно перед соответствующими блоками VCT. Каждый электромагнит VCT оснащен кольцевым уплотнением. Для соединения со жгутом проводов бензинового двигателя 3.0 SC Рендж Ровер и Рендж Ровер Спорт предусмотрен двухконтактный электрический разъем.
Каждый электромагнит VCT снабжен осью, действующей на золотниковый клапан соответствующего блока VCT, обеспечивая опережение или запаздывание открывания и закрывания клапанов. Соленоиды VCT работают независимо и управляются сигналом широтно-импульсной блокации (PWM) с блока управления бензинового двигателя 3.0 SC Range Rover и Range Rover Sport (ECM).
Соленоид механизма регулируемой синхронизации распределительного вала бензинового двигателя 3.0 SC
Работа механизма регулируемой синхронизации распределительного вала бензинового двигателя 3.0 SС
При работающем бензиновом двигателе 3.0 SC Range Rover и Range Rover Sport сжатие и расширение пружин клапанов приводит к мгновенному увеличению и уменьшению крутящего момента, действующего на распределительные валы. Эти мгновенные изменения крутящего момента определяются блоками VCT и используются для изменения синхронизации положения распределительного вала.
Когда при запуске бензинового двигателя 3.0 SC Рендж Ровер и Рендж Ровер Спорт давление масла в распределительном вале достигает уровня, достаточного для открывания запорного клапана впуска, масло проходит через золотниковый клапан, запорные клапаны опережения и запаздывания в камеры опережения и запаздывания. На этапе запуска блок ECM подает на электромагнит VCT сигнал смещения золотникового клапана в муфту и подсоединения штифта во впускное отверстие для подачи масла под давлением. Под действием давления масла на впуске стопорный штифт выдвигается из упорного внутреннего диска и открывает узел ротора и распределительного вала со стороны корпуса звездочки.
Чтобы обеспечить постоянное заполнение блока во время работы, масло непрерывно подается в блок VCT.
Для перемещения вала в положение опережения блок ECM корректирует сигнал, подаваемый на соленоид VCT, для перемещения золотникового клапана таким образом, чтобы масляный канал камеры опережения был закрыт, а через масляный канал камеры задержки подавалось масло.
Каждое мгновенное увеличение крутящего момента, действующего на распределительный вал, генерирует импульс давления в камере задержки. Масло движется от камеры задержки через золотниковый клапан и обратный клапан опережения в камеру опережения для выравнивания давления в двух камерах. Вытеснение масла из камеры задержки приводит ротор в положение опережения относительно звездочки. Каждое мгновенное уменьшение крутящего момента, действующего на распределительный вал, также генерирует импульс давления в камере опережения, но масляный канал камеры опережения закрыт, перемещения масла между камерами опережения и задержки не происходит, а ротор не может вращаться в направлении задержки.
Как только распределительный вал достигает требуемого положения синхронизации, блок ECM корректирует сигнал на соленоид VCT, чтобы установить золотниковый клапан в нейтральное положение. В нейтральном положении масляные каналы камер опережения и задержки закрыты золотниковым клапаном, а ротор гидравлически блокирован в корпусе звездочки.
Для перемещения вала в положение задержки блок ECM корректирует сигнал, подаваемый на соленоид VCT, чтобы золотниковый клапан закрыл масляный канал камеры задержки, а через масляный канал камеры опережения подавалось масло.
Каждое мгновенное уменьшение крутящего момента, действующего на распределительный вал, приводит к перекачке масла из камеры опережения через золотниковый клапан и обратный клапан задержки в камеру задержки. В результате распределительный вал перемещается в положение задержки.
Подведя итог:
Система VCT бензинового двигателя 3.0 SC является важным элементом управления газораспределением, позволяющим точно изменять положение распределительных валов в зависимости от режима работы двигателя. За счет взаимодействия блока ECM, соленоидов, золотниковых клапанов, моторного масла и механических импульсов от клапанного механизма система обеспечивает опережение или запаздывание фаз, поддерживает оптимальную работу двигателя и способствует улучшению его эффективности, динамики и экологических характеристик.





















































































