System zmiennych faz rozrządu Valvelift

Kamil Fraszkiewicz
rozwiń więcej
W zależności od obciążenia silnika, system Valvelift dostosowuje wznios zaworów ssących. / Audi / Audi
Dynamiczny wzrost mocy w silnikach spalinowych nie byłby możliwy, gdyby w parze z wysokimi osiągami jednostek napędowych, nie wprowadzano by rozwiązań, ograniczających ich paliwożerność. Valvelift to pomysł inżynierów Audi na zwiększenie wydajności silników benzynowych z bezpośrednim wtryskiem paliwa.

Pod nazwą Valvelift kryje się system napędu rozrządu, regulujący jego fazy oraz wznios zaworów ssących. Rozwiązanie to stosowane jest w benzynowych, widlastych, 6-cylindrowych silnikach Audi z bezpośrednim wtryskiem paliwa o pojemności 2,8 l oraz 3,2-litra. W późniejszym czasie system zastosowano także w jednostce 2.0 TFSI. Poprzez odpowiednie zarządzanie stopniem wychylenia zaworów, Valvelift ma optymalizować skład mieszanki paliwowo-powietrznej w zależności od sytuacji. Im większe jest obciążenie silnika, tym zawory ssące opuszczają się niżej i więcej powietrza trafia do cylindra. W porównaniu do dawnych rozwiązań stosowanych np. w systemie VTEC Hondy, system ten działa przy znacznie niższych obrotach (VTEC uruchamia się mniej więcej po przekroczeniu 5 tyś.obr./min.) i ma na celu zwiększyć elastyczność jednostki napędowej. Valvelift jest aktywny już przy 700 obrotach na minutę.(roboczy zakres jego pracy  to 700-4000obr./min).

Zobacz też: Różnice pomiędzy wtryskiem pośrednim i bezpośrednim

To co odróżnia ten system od dawnego systemu VTEC to także sposób w jaki się uruchamia. Rozwiązanie Hondy pracowało tylko przy wysokich obrotach, bowiem do zmiany faz rozrządu wymagane było wysokie ciśnienie oleju w układzie. W Audi o zmianie faz rozrządu decyduje komputer, sterujący elektromagnetycznymi siłownikami (aktuatorami), wysuwającymi metalowe trzpienie. Dzięki temu silnik może być bardziej elastyczny w średnim zakresie obrotów silnika a przez to ograniczyć spalanie paliwa.

Zobacz też: Silnik 4,4l Twin Turbo w BMW M5 - jak działa?

System Valvelift działa w następujący sposób. Wałki rozrządu, umieszczone w każdej z głowic, posiadają przy każdym z cylindrów tuleje ze spiralnymi rowkami na zewnątrz, oraz  cztery krzywki regulujące stopień wychylenia zaworów. Ramę drabinkową każdej głowicy, wyposażono w sześć metalowych trzpieni (po dwa nad każdym z cylindrów). Każdy z nich, uruchamiany przez elektromagnetyczny siłownik (aktuator), może wysuwać się o 4mm. To co najważniejsze w działaniu tego systemu to fakt, że wymienione wcześniej tuleje wraz z krzywkami, poruszają się, w osi poziomej, w lewo bądź w prawo po wałku rozrządu. O ich kierunku decyduje to, który trzpień zostanie wsunięty w ich spiralne rowki. Gdy potrzebne są większe osiągi, tuleje przesuwają się w prawo w wyniku wsunięcie się prawego trzpienia w szczelinę metalowej tulei. Trzpień odbija do pozycji wyjściowej gdy na końcu spiralnego rowka natrafi na wybrzuszenie. W tym momencie załączone są dłuższe krzywki a zawory wnikają na większą głębokość do komory cylindra-maksymalnie na 11mm. Od tego momentu trzpienie są w pozycji neutralnej a zawory stale dostarczają maksymalną ilość powietrza. Będzie tak dopóki, dopóty komputer uzna za zasadne, wykorzystywać pełną moc silnika. Gdy kierowca odpuści nogę z gazu, przekaże w ten sposób sygnał do jednostki centralnej auta, by ta ograniczyła moc silnika, ustawiając mniejszy wznios zaworów ssących. Aby to się stało, lewy trzpień zostaje opuszczony i wsuwa się w rowek tulei. W tym momencie przesunięciu ulega cała tuleja w lewo a zawory zaczynają być obsługiwane przez krótsze krzywki. Praca na uboższej w powietrze mieszance, zakłada wznios zaworów w przedziale od 2-5,7mm. Taka różnica wzniosu, występująca pomiędzy parą zaworów w jednym cylindrze, ma wymusić zawirowania mieszkanki paliwowo-powietrznej a przez to przyczynić się do jej uwarstwienia(jest to szczególnie istotne w przypadku jednostek z bezpośrednim wtryskiem paliwa).

Zobacz też: Cylinder on demand – oszczędność według Audi

System Valvelift właściwie sterując zaworami ssącymi, dozuje w szerokim zakresie  ilość dostarczanego do cylindrów powietrza. Cecha ta ,niejednokrotnie, umożliwia przepustnicy na stałą pracę przy pełnym otwarciu nawet przy małym obciążeniu silnika. Zapobiega w ten sposób dławieniu się silnika oraz pozwala jednostce napędowej  na płynniejsze rozwijanie przez nią  mocy  od najmniejszych obrotów wału napędowego.Konstrukcja systemu Valvelift pozbawiona takich elementów jak talerzyki czy dźwigienki, spotykane w innych podobnych rozwiązaniach, ogranicza jego masę i podnosi odporność  na duże obciążenia mechaniczne, spowodowane pracą przy wysokich obrotach silnika.

Zasadniczą rolę jaką pełni Valvelift to redukcja spalania paliwa przez silnik. Według inżynierów Audi, auto wyposażone w ten system może zużywa średnio o 7% mniej paliwa. Wykorzystanie go w jednostce napędowej, jako uzupełnienie takich rozwiązań jak bezpośredni wtrysk paliwa czy przełączalny kolektor paliwowy,  jest istotne w dalszej pracy nad zwiększaniem efektywności w wykorzystaniu paliwa, bez konieczności ograniczania osiągów jednostek napędowych.

Moto
Przewoźnik nie zmieni tachografu do końca 2024 r. Kara to 10 tys. zł
30 kwi 2024

W Polsce ponad 300 tys. aut będzie musiało otrzymać nowy tachograf. Kiedy jest on konieczny i ile kosztuje jego montaż? To kluczowe pytania. Zwłaszcza że kara za nieprzystosowanie pojazdu do nowych wymogów to nawet 10 tys. zł.

Kolizja z dzikiem. Czy kierowca dostanie odszkodowanie? Jedyną nadzieją AC
30 kwi 2024

Kolizja ze zwierzęciem wcale nie jest rzadkim scenariuszem na polskich drogach. Jak się zachować w takim przypadku i czy kierowca może liczyć na odszkodowanie na naprawę auta? Sprawdźcie.

Sprzedaż auta bez aktualnego przeglądu. Możliwa czy nie?
29 kwi 2024

Brak ważnego przeglądu oznacza brak dopuszczenie do ruchu. Tylko czy to jest jednoznaczne z brakiem możliwości sprzedaży takiego auta? Przepisy nie mówią "nie", ale nie do końca mówią też "tak". Taka sytuacja oznacza kilka wyzwań.

Samochód z zagranicy w polskiej strefie czystego transportu. Jak kierowca ma zdobyć zieloną naklejkę na szybę?
29 kwi 2024

Zielona naklejka w SCT w Polsce zniknęła? Nie do końca. Obowiązek jej stosowania nadal będą mieli kierujący autami zarejestrowanymi za granicą. Jak zatem ją zdobyć? I co jeszcze warto wiedzieć na jej temat?

Konfiskata samochodów nietrzeźwym: w majówkę 2024 auta straci dwa tysiące kierowców, jak uniknąć kary
27 kwi 2024

Choć zapowiadane jest cofnięcie drastycznych przepisów, nadal obowiązuje nowe prawo według którego nietrzeźwemu kierowcy konfiskuje się auto. Gdyby obowiązywał już w ubiegłoroczną majówkę, samochody straciłoby prawie2 tys. kierowców. Jednak jeśli nawet przepisy zostaną złagodzone, to kary dla nietrzeźwych kierowców pozostaną nadal surowe.

Nowe kary dla kierowców przyjęte. Masowo polecą prawa jazdy
26 kwi 2024

Kierowców czeka rewolucja w karaniu za wykroczenia. Przepisy przyjęte przez Parament Europejski niosą poważne zmiany. Reforma ma przyczynić się do zmniejszenia liczby zabitych na europejskich drogach. Oto szczegóły…

Majówka może przynieść spadek cen paliw. Za benzynę Pb 95 możemy zapłacić od 6,61 do 6,72 zł za litr, a za Pb98 od 7,28 do 7,39 zł
26 kwi 2024

W nadchodzący majowy weekend, kierowcy mogą spodziewać się korzystniejszych cen paliw. Eksperci portalu e-petrol.pl prognozują spadek kosztów tankowania, a to z powodu promocji oferowanych przez stacje benzynowe.

Minister zapowiadał rejestrację aut przez internet. Kiedy to będzie możliwe? Data jest znana
26 kwi 2024

Rejestracja auta online będzie. To dobra informacja. Gorsza jest taka, że trzeba będzie na nią poczekać. Wstępnie szefostwo CEPiK mówi nawet o terminie 30 miesięcy. Czy taka rejestracja będzie wymagać wizyty w wydziale komunikacji?

Pożar samochodu elektrycznego. Co zrobić? Jak się zachować?
26 kwi 2024

Pożar Luciad Air w Warszawie sprawił, że na tapet powrócił temat pożarów samochodów elektrycznych. Jak w razie pojawienia się ognia powinien zachować się kierujący pojazdem i inni użytkownicy drogi? Jak gasić ogniwa zawarte w baterii?

Jazda na rolkach i wrotkach a przepisy drogowe. Rolkarz to pieszy czy kierujący? Jakie ma obowiązki?
26 kwi 2024

Sezon na rolki i wrotki startuje wraz z pierwszymi objawami wiosny. A to oznacza, że warto przypomnieć zasady poruszania się tymi "środkami transportu". Bo ich również dotyczą przepisy drogowe. Na jakie konkretnie zasady wskazują?

pokaż więcej
Proszę czekać...