VTEC ( Variable Valve Timing and lift Electronic Control ) este un sistem electronic pentru modificarea temporizării și cursei supapelor . Folosit la motoarele cu ardere internă Honda . Sistemul vă permite să controlați eficient umplerea amestecului combustibil-aer al camerelor de ardere . Creat inițial pentru condițiile de presiune atmosferică , dar mai târziu a fost folosit în motoarele supraalimentate. La turații mici ale motorului, sistemul asigură o funcționare economică, la cuplu mediu - maxim, la turație maximă - putere maximă.
Implementarea VTEC este diversă, deci aceasta nu este o singură tehnologie, ci o întreagă „familie” de sisteme de sincronizare variabilă a supapelor Honda.
Într-un motor convențional cu ardere internă în patru timpi , supapele de admisie și de evacuare sunt controlate de camele arborelui cu came . Forma acestor came determină momentul începerii deschiderii, cursa și sfârșitul deschiderii supapei în raport cu procesul de funcționare a motorului. Cursa determină înălțimea deschiderii supapei, iar durata deschiderii răspunde la întrebarea „de cât timp a fost deschisă supapa”. Datorită comportamentului diferit al amestecului combustibil-aer și al gazelor de eșapament din cilindru înainte și după aprindere la diferite turații ale motorului, sunt necesare setări diferite ale supapelor. Astfel, raportul optim de cuplu, cursă și durata deschiderii supapei la turații mici va avea ca rezultat umplerea insuficientă a cilindrilor la turații mari, ceea ce va reduce foarte mult puterea de ieșire. Dimpotrivă, setările optime pentru turații mari vor duce la ralanti neregulat. În mod ideal, motorul ar trebui să poată schimba aceste setări pe o gamă largă, adaptându-se la situație.
În practică, proiectarea și crearea unui astfel de motor este destul de laborioasă și neprofitabilă. S-au încercat să se utilizeze solenoizi în loc de came convenționale cu arc, dar astfel de scheme nu au ajuns la producția de masă din cauza costului ridicat și complexității execuției.
Honda VTEC este o încercare de a combina performanța motorului la turații mari cu economia și stabilitatea la turații mici.
În plus, în Japonia există taxe de deplasare , forțând producătorii să producă motoare de înaltă performanță cu cilindree relativ mici. La mașinile sport, cum ar fi Toyota Supra și Nissan 300ZX , puterea este obținută prin turboalimentare , Mazda RX-7 și RX-8 folosesc un motor rotativ cu turații mari . VTEC este o altă abordare a construirii unui motor puternic cu cilindree mică.
VTEC a fost implementat inițial la sfârșitul anilor 1980 pe un motor cu două arbori cu came (DOHC) și a fost cea mai puternică versiune până în 2001. A fost legendar pentru vremea sa B16A. Pe fiecare arbore cu came pentru fiecare cilindru, în loc de cele 2 came obișnuite, s-au realizat câte 3. Cele două extreme setau cursa supapei în regim normal, în timp ce cama din mijloc avea un profil pentru turații mari. Mecanismul supapelor a fost proiectat în așa fel încât, cu ajutorul presiunii uleiului de motor furnizată printr-o supapă controlată electronic, s-au avansat știfturi speciali, care asigurau antrenarea supapelor de la o came centrală „putere”, în locul celor standard. . Sistemul VTEC avea și propriul senzor de presiune a uleiului, prin care computerul determina momentul real de conectare și deconectare a pinii și selecta hărțile de injecție și unghiul de aprindere adecvate. Astfel, la comanda computerului, supus unui număr de condiții, motorul ar putea primi mai mult amestec de lucru și poate dezvolta viteze mari, oferind mai multă putere. La motor după 5000 rpm. era ca un al doilea vânt. Pentru sfârșitul anilor 1980 - începutul anilor 1990, un motor de 1,6 litri care produce 160-180 CP. la presiunea atmosferică, având un design destul de simplu și fiabil, cu o marjă mare de siguranță, a fost foarte progresivă.
Odată cu popularitatea în creștere și succesul pe piață al VTEC, Honda a lansat o versiune simplificată a VTEC - SOHC VTEC. Deoarece motoarele SOHC folosesc un singur arbore cu came comun pentru supapele de admisie și de evacuare, VTEC funcționează numai la supapele de admisie. Motivul constă în bujiile , care sunt situate între cele două supape de evacuare, ceea ce face dificilă plasarea profilului central al camelor de evacuare. Această limitare a fost înlăturată abia în 2009, când au apărut motoarele Acura RL / TL J37A2 / J37A4 V-6 , având câte un arbore cu came în fiecare dintre cele două chiulase , dar cu SOHC VTEC acționând atât supapele de admisie, cât și de evacuare. Pentru aceasta se folosesc 6 came si 6 culbutori pentru fiecare cilindru.
Următoarea versiune a SOHC VTEC, VTEC-E, nu a fost concepută pentru a îmbunătăți performanța la turații mari, ci pentru a îmbunătăți economia de combustibil la turații mici sau pur și simplu sarcina scăzută a motorului. Functioneaza doar pentru supapele de admisie. Pentru a face acest lucru, impactul asupra supapelor a fost efectuat nu direct de la camele arborelui cu came, ci prin intermediari - culbutori sau culbutori, pe care VTEC-E le poate controla prin furnizarea de presiune a uleiului la știfturi speciali de conectare. La turații mici, fiecare supapă de admisie era deschisă de o came personalizată a arborelui cu came. În același timp, doar una dintre cele două supape de admisie a fost deschisă complet, în timp ce a doua s-a deschis ușor și pentru un timp mai scurt, creând, împreună cu prima, turbulențe puternice în jurul zonei lumânării. Acest lucru a permis utilizarea unui amestec slab, obținând stabilitatea aprinderii cu un amestec destul de bogat la bujie, în timp ce în același timp aplecat la marginile cilindrului, ceea ce, împreună cu EGR , în ansamblu, a făcut posibilă economisirea combustibil. La viteze mari (cel puțin 2500) și sarcină crescută, ECU a pornit supapa VTEC și astfel a fost pusă în funcțiune came specială comună ambelor supape, a treia, cu profil agresiv, și ambele supape au început să se deschidă. la fel în modul de putere. Sau, în versiunile anterioare ale VTEC-E, nu exista o came specială de înaltă performanță - a doua supapă a început pur și simplu să lucreze pe profilul primei, care putea fi fie obișnuită, fie agresivă. Cu toate acestea, modul de putere al VTEC-E este destul de similar cu cel obișnuit pentru un motor clasic fără sistem VTEC. Prin urmare, raportul dintre putere și volum al motoarelor cu VTEC-E a corespuns aproximativ cu motoarele convenționale, oferind în același timp un câștig în economie de combustibil cu un stil de condus moderat.
De asemenea, Honda a introdus pe unele piețe SOHC VTEC în 3 trepte. Acest sistem este o combinație de SOHC VTEC și SOHC VTEC-E . La turații mici, o singură supapă funcționează (ca în VTEC-E), la turații medii, ambele supape urmează profilul uneia dintre ele (ca la începutul VTEC-E; primul solenoid VTEC a funcționat pentru a activa acest mod ), iar la viteze mari, came de înaltă performanță (ca la un VTEC convențional; un al doilea solenoid VTEC a fost activat pentru a se activa). Astfel, eficiența și puterea sunt combinate, în comparație cu versiunile anterioare, dar complexitatea și costul motorului cresc.
i-VTEC („i” înseamnă inteligent ) a introdus suplimentar sincronizarea variabilă a supapelor (VTC - Variable Timing Control) pe arborele cu came de admisie în sistemul DOHC VTEC .
Tehnologia i-VTEC a fost folosită pentru prima dată pe motoarele cu patru cilindri din seria K în 2001 (în 2002 în SUA ). Ridicarea și durata supapei erau încă controlate de diferite profile fixe de came, dar arborele cu came de admisie a câștigat capacitatea de a schimba în mod arbitrar unghiul de pornire a supapei de la 25 la 50 de grade (în funcție de motor). Pentru a face acest lucru, angrenajul arborelui cu came nu este realizat dintr-o singură piesă, ci ca un mecanism hidraulic. Fazele sunt controlate de calculator folosind presiunea uleiului din interiorul mecanismului scripetelui. Timpul depinde de turația și sarcina motorului, iar fazele pot varia de la fără avans la ralanti până la avans maxim la accelerație maximă și turații mici. Ca urmare, cuplul crește la viteze mici și medii. O capacitate importantă a unui astfel de sistem este așa-numitul. „Suprapunerea supapelor” este atunci când supapele de admisie și de evacuare sunt deschise în același timp pentru o mai bună ventilație. Pe lângă creșterea puterii la turații mari, acest lucru face posibilă utilizarea recirculării gazelor de eșapament fără supapa EGR specială folosită în mod tradițional.
Pentru motoarele din seria K , există două tipuri de i-VTEC:
Primul folosește ambii arbori cu came și este proiectat pentru motoare puternice, precum RSX Type-S , TSX , Odyssey Absolute . Are un raport de compresie ridicat .
Cel de-al doilea folosește doar un arbore de admisie într-un mod similar cu SOHC VTEC-E și este proiectat pentru motoarele economice, precum CR-V , Odyssey sau Accord . Adică, de fapt, este VTEC-E, dar cu un al doilea arbore cu came fără VTEC și prezența VTC pe arborele de admisie. Funcționează cu benzină obișnuită.
Ambele motoare pot fi distinse cu ușurință după puterea de ieșire: sistemele productive produc până la 206 CP. Cu. , iar motoarele economice nu depășesc 173 CP. Cu.
Această serie de motoare se deosebește de alte motoare VTEC. Motorul este cu un singur arbore (SOHC i-VTEC), are clasic pentru VTEC 3 came de admisie pe cilindru, dar două dintre ele sunt „mari” și una „mică”. Camele mari își acționează supapele tot timpul, în timp ce camele mici pot fi activate de sistemul i-VTEC de la viteze mici până la medii, și nu la mare ca de obicei pentru sistemele VTEC. Este conceput pentru a deschide temporar una dintre supapele de admisie în timpul cursei de compresie, în maniera ciclului Atkinson (Miller), ceea ce reduce pierderile prin pompare și permite un ciclu de lucru mai eficient. Această soluție vă permite să beneficiați de eficiența combustibilului ciclului Atkinson, fără complicații semnificative ale motorului și pierderea performanței dinamice.
Ulterior, i-VTEC a apărut pe unele motoare Honda cu un singur arbore V-6.
În 2003, Honda a introdus un nou motor V-6 cu SOHC i-VTEC și dezactivare a cilindrului VCM. Sistemul poate, la comanda ECU, opri 3 cilindri (mai târziu 2), realizând o reducere a consumului de combustibil la turații și sarcini mici. Consumul de combustibil depășește în același timp cu puțin cifrele corespunzătoare pentru motoarele cu 4 cilindri.
De asemenea, această tehnologie este utilizată pe motorul de 1,3 litri cu 4 cilindri instalat în Honda Civic Hybrid.
Folosit pentru prima dată pe Honda Stream în 2004 cu un motor DOHC de 2 litri. Este o variantă a i-VTEC pentru injecție directă ( directă ) de combustibil. Are o capacitate de amestec deosebit de slabă de până la 65:1, ceea ce oferă o eficiență excelentă a combustibilului.
Honda a brevetat o versiune a VTEC cu sincronizare a supapelor și faze de deplasare și deschidere variabile continuu. Înainte de aceasta, sincronizarea și cursa supapei în sistemele VTEC erau stabilite rigid de profilul camelor arborelui cu came. Cu toate acestea, această tehnologie nu a fost încă implementată în motoarele de mașini produse în serie (relevantă pentru 2016).
Combinație de sistem VTEC, injecție directă și turbocompresor. Introdus în 2013 ca parte a noii linii Earth Dreams Technology. Se foloseste la motoare de volum mic, de la 1 la 2 litri.
Honda a folosit în mod tradițional puțin sau deloc turboalimentare, urmând calea îmbunătățirii motoarelor aspirate natural cu VTEC. Această tehnologie a combinat nu numai VTEC și turboalimentarea, ci și injecția directă de combustibil, ceea ce este rar pentru Honda.
În 1999, Honda a introdus pe piața japoneză CB400SF Super Four HYPER VTEC. Din 2002, VFR800 a introdus VTEC la nivel mondial. Sistemul VTEC funcționează similar cu VTEC-E - doar una dintre supape se deschide complet sau toate împreună.