موضوع: آشنایی با نحوه عملکرد سیستم VVT

پبشرفت تکنولوژی در زمینه خودرو و صنعت خودروسازی به سمت کاهش مصرف سوخت و افزایش راندمان و بازدهی سیستم موتور خودرو روز به روز در حال افزایش است، یکی از جدیدترین سیستم های موتوری و افزایش رادمان و بهره خروجی موتور سیستم کنترل زاویه سوپاپ ها VVT می باشد. در حقیقت VVT مخفف Variable Valve Timing است که به بعضی اوقات به آن VVA (Variable Valve Actuation) و VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control) نیز می‌گویند.فروش خودرو، این سیستم زمان بالا و پایین رفتن سوپاپ‌ها در پیشرانه را کنترل می‌کند. اگر بخواهیم به صورت خلاصه بیان کنیم، یک پیستون برای بالا و پایین رفتن و تولید نیرو احتیاج دارد که ترکیبی از سوخت و هوا در سیلندر وارد شده و در زمان مناسب جرقه زده شده و احتراق ایجاد شود. اما این قضیه به این راحتی‌ها هم نیست. زمانیکه سرعت خودرو زیاد است، برای احتراق به هوای بیشتری نیاز است و همچنین در زمانیکه سرعت خودرو کم است، به هوای کمتر. اگر این امر به درستی انجام نشود و به طور مثال، هوای کمی و یا بیش از اندازه وارد سیلندر شود، نه تنها در عملکرد پیشرانه تاثیر دارد، بلکه باعث می‌شود سوخت بدون اینکه به درستی تبدیل به نیرو شود، از سیلندر خارج شده و آلایندگی تولید شده را افزایش دهد. سیستم VVT سعی می‌کند که این مشکل را برطرف کرده و به طور مثال در سرعت‌های بالا، زمان بیشتری سوپاپ را باز نگه دارد تا هوای کافی برای احتراق وارد سیلندر شود و همچنین در سرعت‌های پایین نیز سعی می‌کند در زمان مناسب سوپاپ را ببندد تا هوای بیش از اندازه وارد سیلندر نشود.

جالب است بدانید که اولین بار شرکت آلفارومئو بود که در سال ۱۹۸۰ این سیستم را روی مدل Spider خود نصب کرد. این خودرو دارای یک پیشرانه ۲ لیتری بود که سیستم VVT آن کاملا به صورت مکانیکی کار می‌کرد و سپس آلفارومئو همین سیستم را در مدل‌های Quadrifoglio و Giampaolo نیز در دهه ۷۰ میلادی استفاده کرد.البته ما اینجا کاملا به صورت مختصر سیستم VVT را معرفی کردیم و این سیستم امروزه به صورت بسیار پیچیده‌تر و بهینه‌تر توسط کمپانی‌‌های بزرگ دنیا مانند ب‌ام‌و و هوندا پیاده‌سازی می‌شود و هر روز در کارخانه ها و مراکز تحقیق و توسعه خودروسازان در حال ارتقاء و افزابش راندمان و کارایی این سیستم ها هستند.

کاربری و کاربرد سیستم کنترلی زمان سوپاپ ها :

این سیستم و مکانیسم باعث پائین آمدن مصرف سوخت در دور آرام تا ۱۰ درصد و در دور های بالا سبب افزایش قدرت موتور می شود و مهمترین مزایای این سیستم عبارتند از :
۱- متغیر بودن زمان باز و بسته شدن سوپاپ های ورودی
۲- دارا بودن برتری راندمان در تمامی نقاط کاری موتور
۳- بالا نگاه داشتن گشت آورد در دور های مختلف موتور
۴- افت میزان مصرف سوخت ۵- افت میزان آلودگی .

در این موتور واتر پمپ ، صافی روغن و خنک کن روغن در یک مجموعه جمع شده اند که این باعث ایجاد محاسنی از قبیل عدم استفاده از اتصالات و لوله های جانبی به دلیل اتصال بدون واسطه به بلوک موتور ، استفاده از یک قطعه بجای سه قطعه در موتور ، قابلیت تعویض صافی روغن و پره ی واتر پمپ به صورت جداگانه بدون نیاز به تعویض تمام مجموعه.

در بعضي موتورها سيستم تايمينگ متغير پيوسته سوپاپ CVVT روي ميل‌بادامك هوا (ورودي) و دود (خروجي) نصب شده است. مكانيزم CVVT زمان بازوبسته شدن سوپاپ‌هاي ورودي و خروجي را نسبت به بار و دور موتور به موجب تنظيم آن به بهترين حالت ، تغيير مي‌دهد. سيستم CVVT با فشار روغن كاركرده كه توسط شير كنترل روغن OVC كنترل مي‌شود كه شير OVC نيز توسط واحد كنترل الكترونيكي ECM كنترل مي‌شود.
شكل پره‌اي هسته داخلي CVVT مجموعاً ۸ محفظه را ايجاد مي‌كند كه چهار محفظه براي تغيير وضعيت پره‌ها به حالت آوانس به‌كار مي‌رود مابقي ۴ محفظه براي ريتارد كردن وضعيت پره‌ها كاربرد دارد( حركتي خلاف جهت يكديگر دارند ). روغني كه جهت آوانس يا ريتارد كردن تايمينگ سوپاپ استفاده مي‌شود از دو سوراخ داخل ميل سوپاپ تامين مي‌شود . آبند پره‌ها از جنس تفلون مي‌باشند و جهت آببندي محفظه‌ها آوانس و ريتارد از يكديگر ضروري هستند، بنابراين اجازه توليد فشار درون محفظه‌ها را مي‌دهد پين متوقف كننده ، پره‌ها را در وضعيت حداكثر ريتارد در زمان خاموش بودن موتور ، زمانيكه فشار خيلي كم است يا زمانيكه اشكالي در سيستم CVVT وجود دارد نگه مي‌دارد. پين نگهدارنده به محض رسيدن فشار به حدود ۵/۰ بار ، رها مي‌شود. شير كنترل روغن OCV درون سرسيلندر واقع شده است . روغن تحت فشار با گذشتن از فيلتري كه آن نيز درون سرسيلندر واقع شده به OCV جهت ورود روغن تحت فشار به درون محفظه‌ها و خروجي ديگر جهت تخليه روغن از محفظه ديگر آن طرف پره به‌كار مي‌رود.

سرويس دير روغن موتور در طول مثلا ۴۰۰۰۰ كيلومتر و يا عدم استفاده از روغن موتور مناسب ميتواند به عملكرد اين سيستم آسيب وارد نمايد. یکی از موتورها و بهتره بگیم خودروهایی که دارای این سیستم کنترلی می باشد خودرو سمند EF7 می باشد و آرزومندیم این سیستم و تکنولوژی های مفید روز به روز در صنعت خودروسازی کاربردی تر شود.