Valvetronic

Označení Valvetronic nesou motory automobilky BMW s proměnným zdvihem ventilů. Variabilní zdvih ventilů se využívá k optimalizaci parametrů motorů, díky němu dosahují motory vyšších výkonů a nižší spotřeby.

Některé moderní benzínové motory automobilky BMW jsou vybaveny systémem Valvetronic. Tyto motory mají variabilní zdvih sacích ventilů. Obvykle je ale systém Valvetronic kombinován se systémem Double-Vanos, tedy s variabilním časováním ventilů. Variabilní rozvody (proměnné časování i zdvih) slouží ke zdokonalení výměny náplně válců pístového spalovacího motoru. Více detailů se dočtete v článku o variabilních rozvodech.

Plně variabilní zdvih ventilů umožňuje konstruktérům nahradit funkci škrticí klapky. Motory se systémem Valvetronic sice klapku ještě mají, ale pouze pro nouzový režim, jinak je klapka stále otevřena. Nahrazením škrticí klapky se tak podařilo odstranit ztráty vznikající turbulentním prouděním vzduchu škrticí klapkou. Určujícím faktorem množství směsi, které se dostává do válců, je velikost zdvihu sacích ventilů. Odstraněním škrticí klapky se podle BMW uspoří až 14 % paliva.

mechanismus systému Valvetronic

Valvetronic je tedy kombinací systému Double Vanos, který mění polohu vačkové hřídele vůči klikové hřídeli až o 60°, a elektromechanického zařízení měnícího plynule zdvih sacích ventilů od minimálního zdvihu (pouhé 0,3 mm) až po maximální zdvih (9,7 mm). Změna nastavení mezi minimálním a maximálním zdvihem trvá pouhých 300 milisekund. Za stejnou dobu se přenastaví i Double Vanos.

Poprvé byl tento systém představen v roce 2001 u modelu BMW 316 Compact s čtyřválcovým šestnáctiventilovým zážehovým motorem o objemu 1,8l/85kW. Automobilka BMW postupně vybavuje tímto systémem i další své motory. Důvodem jsou nižší spotřeba, vyšší výkon a rychlejší reakce na sešlápnutí plynového pedálu.

 

Popis funkce:
Rozvodový mechanismus sacích ventilů má navíc mezivahadlo, tvořící spolu s běžným vahadlem spojení mezi vačkou a ventilem. Prostřednictvím pohybu excentrického hřídele ovlivňuje mezivahadlo zdvih sacích ventilů. Excentrický hřídel se pohybuje díky šnekovému pohonu s elektromotorem.

Tento způsob ovládání ventilového rozvodu je velice náročný na přesnost výroby. Všechny díly rozvodu jsou vyráběny s velkou přesností (např. tolerance mezivahadla je pouze 0,008 mm). Odchylka otevření zdvihu ventilu smí činit pouze ± 10 %. Proto jsou navíc mezivahadlo (mezipáka) a vahadlo rozděleny do 4 klasifikačních tříd. Toto označení je na dílech vypáleno laserem. Minimální zdvih (0,3 mm), je navíc ve výrobě měřen a popřípadě dvojice mezivahadla a vahadla je nahrazena jinou klasifikační třídou.

Vačková hřídel a excentrická hřídel je vedena ve speciálním lůžku, na kterém je zachycen i elektromotor zajišťující nastavování excentrické hřídele. Toto lůžko je párováno s hlavou motoru a z důvodu zachování přesnosti nesmí být jednotlivě vyměňováno.

Video

Principiálně velice podobný systém s úspěchem využívá i automobilka Toyota – Valvematic.

Text: Jan Sajdl
Foto:
www.bmw.com
Klíčová slova:
motor, rozvody, rozvodový mechanismus, Valvetronic, Vanos, Double-Vanos, BMW, variabilní zdvih ventilu