Valvetronic

Moderné benzínové motory automobilky BMW majú variabilny zdvih sacích ventilov, tento systém nesie názov Valvetronic. Zvyčajne je systém Valvetronic kombinovaný ešte so systémom Double-Vanos, teda s variabilným časovaním ventilov. Zlúčením týchto mechanizmov vznikajú variabilný rozvody (premenné časovanie i zdvih), ktoré prispievajú k dokonalejšej výmene náplne valcov piestového spaľovacieho motora. Viac detailov sa dočítate v článku o variabilných rozvodoch.

Plne variabilné zdvih ventilov dokonca umožňuje konštruktérom nahradiť funkciu škrtiacej klapky. Motory so systémom Valvetronic síce klapku ešte majú, ale iba pre núdzový režim, inak je klapka stále otvorená. Nahradením škrtiacej klapky sa tak podarilo odstrániť straty vznikajúce turbulentným prúdením vzduchu škrtiacou klapkou. Určujúcim faktorom množstvo zmesi, ktoré sa dostáva do valcov, je veľkosť zdvihu sacích ventilov. Odstránením škrtiacej klapky sa podľa BMW usporí až 14% paliva.

mechanismus systému Valvetronic

Valvetronic je teda kombináciou systému Double Vanos, ktorý mení polohu vačkové hriadele voči kľukovej hriadeli až o 60 °, a elektromechanického zariadenia meniaceho plynule zdvih sacích ventilov od minimálneho zdvihu (iba 0,3 mm) až po maximálnu zdvih (9,7 mm). Valvetronic II. a III. generácie dosahuje rozmedzí 0,18 mm to 9,9 mm. Zmena nastavenia medzi minimálnym a maximálnym zdvihom trvá len 300 milisekúnd. Za rovnakú dobu sa prednastaví aj Double Vanos.

Prvýkrát bol tento systém predstavený v roku 2001 pri modeli BMW 316 Compact s štvorvalcovým šestnásťventilovým zážihovým motorom s objemom 1,8l / 85kW. Automobilka BMW postupne nasadila tento systémom do všetkých svojich motorov. Dôvodom sú nižšia spotreba, vyšší výkon a rýchlejšie reakcie na zošliapnutie plynového pedálu.

Popis funkcie:
Rozvodový mechanizmus sacích ventilov je doplnený o mezivahadlo, ktoré tvoria spolu s bežným vahadlom spojenie medzi vačkou a ventilom. Prostredníctvom pohybu excentrického hriadeľa ovplyvňuje mezivahadlo zdvih sacích ventilov. Excentrický hriadeľ sa pohybuje vďaka šnekovému pohonu s elektromotorom.

Rozvodový mechanizmus sacích ventilov je doplnený o mezivahadlo, ktoré tvoria spolu s bežným vahadlom spojenie medzi vačkou a ventilom. Prostredníctvom pohybu excentrického hriadeľa ovplyvňuje mezivahadlo zdvih sacích ventilov. Excentrický hriadeľ sa pohybuje vďaka šnekovému pohonu s elektromotorom.

Tento spôsob ovládania ventilového rozvodu je veľmi náročný na presnosť výroby. Všetky diely rozvodu sú vyrábané s veľkou presnosťou (napr. Tolerancia mezivahadla je len 0,008 mm). Odchýlka otvorenia zdvihu ventilu smie robiť iba ±10%. Preto sú navyše mezivahadlo (mezipáka) a vahadlo rozdelené do 4 klasifikačných tried. Toto označenie je na dieloch vypálené laserom. Minimálna zdvih (0,3 mm), je navyše vo výrobe meraný a prípadne dvojica mezivahadla a vahadla je nahradená inou klasifikačnej triedou.

Vačkový hriadeľ a excentrická hriadeľ je vedená v špeciálnom lôžku, na ktorom je zachytený aj elektromotor zaisťujúce nastavovanie excentrické hriadeľa. Toto lôžko je párovanie s hlavou motora a z dôvodu zachovania presnosti nesmie byť jednotlivo menené.

Video:

Principiálne veľmi podobný systém s úspechom využíva aj automobilka Toyota – Valvematic.

Foto: www.bmw.com
Kľúčové slová: motor, rozvody, rozvodový mechanizmus, Valvetronic, Vanos, Double-Vanos, BMW, variabilný zdvih ventilu