Технология MultiAir для двигателей внутреннего сгорания призвана служить для значительного снижения расхода топлива, увеличения мощности и крутящего момента, также для снижения выбросов углекислого газа на 10…15%. Топливные системы аккумуляторного типа (Common Rail) значительно улучшили мощностные параметры двигателей и топливную экономичность.
Основные достоинства технологии MultiAir в ориентированности профилей кулачков распредвала на выдачу максимальной мощности. На низких оборотах крутящий момент повышен за счет более раннего закрытия клапанов во время впуска, что обеспечивает удержание большей массы воздуха в цилиндрах. Также снижены насосные потери, благодаря этому наблюдается снижение расхода топлива и сокращение выбросов углекислого газа, как для турбированных, так и для атмосферных двигателей.
Подобран оптимальный алгоритм работы клапанного механизма во время прогрева двигателя, также используется рециркуляция отработавших газов. Суть ее проста до гениальности, во время выпуска на короткий промежуток времени открывается впускной клапан. Это позволяет снизить выбросы угарного газа и несгоревших углеводородов на 40%, а окислов азота на 60%.
Технология MultiAir применима к любым двигателям внутреннего сгорания. Двигатель с системой MultiAir более мощный и динамичный на всем диапазоне рабочих оборотов, он экономичнее и выбрасывает меньше токсичных веществ.
Основным параметром, оказывающим влияние на работу дизельного двигателя, является количество топлива, впрыскиваемое в цилиндры. Поэтому внедрение системы Common Rail стало революционным изменением для дизельных двигателей.
Для бензинового двигателя параметром, определяющим его работу, является масса свежего воздуха, закачанного в цилиндр. Для традиционного бензинового двигателя этот параметр определяется степенью открытия дроссельной заслонки, а точнее образующимся за ней разрежением. Фазы открытия и закрытия клапанов, а также их проходное сечение – величины постоянные, они заданы профилем кулачков распредвала. Недостатком такой системы являются большие насосные потери, до 10% от всей вырабатываемой энергии.
Настоящим прорывом в управлении этим параметром стала электронная система контроля работы впускных клапанов. Наиболее работоспособными и простыми оказались электромеханические устройства, которые позволяют изменять величину подъема и фазу открытия клапана. Но электромеханические системы имели большой минус, малый диапазон регулирования.
Позже были созданы системы электрогидравлического управления клапанами. Внедрение таких механизмов позволило гибко управлять подачей воздуха и фазами газораспределения на каждом отдельном такте и в каждом отдельном цилиндре. Преимуществами электрогидравлической системы управления является простота, низкое потребление энергии, высокая надежность и потенциально низкая стоимость.
Устройство системы управления MultiAir достаточно просто по своей сути и является развитием уже известных систем двигателя. Клапаны и распределительный вал не подвергаются каким-либо серьезным изменениям. Между торцом клапана и кулачком размещается гидравлическая камера, в которой имеются два цилиндра, главный и рабочий, они разделены между собой электромагнитным клапаном. В отличие от обычных гидротолкателей давление в камере меняется благодаря сигналам блока управления, при помощи электромагнитного клапана. При средних значениях давления клапан перемещается строго по профилю кулачка, но при открытии электромагнитного клапана и падении давления клапан откроется позже, а закроется раньше, от действия собственных пружин. В момент закрытия клапана в системе MultiAir сработает гидравлический тормоз, который смягчает удар тарелки о седло клапана при любых режимах работы.
С применением электромагнитного клапана стало возможным регулирование алгоритма открытия и закрытия клапана, причем в довольно широких пределах.
При режимах максимальной мощности электромагнитный клапан постоянно закрыт. Клапана открываются и закрываются согласно профилю кулачков распределительного вала, который разрабатывается специально для работы на высоких оборотах.
Двигатель, рассчитанный на работу с высокими оборотами, который имеет широкие фазы открытия клапанов, начинает устойчиво работать только со средних оборотов. В качестве примера можно рассматривать спортивный двигатель, для которого работа на холостых оборотах – это перекачка топлива в выхлопную трубу, сопровождающаяся перебоями и неравномерностью работы.
Система MultiAir позволяет двигателю устойчиво работать на малых оборотах. При низких оборотах двигателя электромагнитный клапан откроется раньше, чем завершит свой цикл кулачок. Впускной клапан закроется раньше, что исключит обратный выброс во впускной коллектор.
При малых нагрузках электромагнитный клапан уменьшит открытие впускного клапана, за счет этого будет осуществляться регулирование наполнения цилиндров воздухом и соответственно крутящего момента двигателя.
Комментариев нет:
Отправить комментарий