вальветроник бмв что это такое
Что такое Valvetronic, как он работает и зачем нужен? Разбираемся на примере мотора BMW N42B18
Что такое Valvetronic, как он работает и зачем нужен? Разбираемся на примере мотора BMW N42B18
С 2000 годов компания BMW начала активную борьбу за эффективность своих моторов, бензиновых и дизельных. На какие только ухищрения они не шли. Так, в 2001 году были представлены 4-цилиндровые атмосферные бензиновые моторы семейства N42, которые получили всё лучшее, что изобрели инженеры их Мюнхена.
Так, моторы BMW N42B18 и BMW N42B20, стали обладателями «Двойного Ваноса» (Double Vanos) – прежде 4-цилиндровые моторы BMW без этой «топовой» системы изменения фаз газораспределения. Вдобавок в ГБЦ поместили сложных механизм системы Valvetronic – это было ее первое появление на серийных моторах. Казалось бы, все удалось. 1,8-литровый атмосферник N42B18 впечатлил судей конкурса «Лучший двигатель года», за что его признали победителем в номинации «от 1,4 до 1,8 литров».
Особенности мотора N42B18 мы подробно обсуждаем в нашем видеоролике
Проблемы мотора N42
Казалось бы, мотор удался. Он производил впечатление даже несмотря на довольно невысокую мощность – всего 114 л.с. и тягу в 175 Нм. Система Double Vanos, представляющую собой фазовращатели на обоих распредвалах, трудилась ради снижения расхода топлива и улучшения экологических показателей двигателя. Однако надежность системы оказалась невысокой. Так как работой муфт заведует гидравлика, то при появлении протечек через многочисленные резиновые уплотнения на управляющих клапанах система работает некорректно. Вдобавок появляется люфт, а за ним и износ муфт.
Система Valvetronic – это отдельный механизм, расположенный в ГБЦ, который регулирует высоту поднятия впускных клапанов. Такая регулировка необходима для того, чтобы мотор мог обходиться без дроссельной заслонки и отмерять количество попадающего в цилиндры воздуха регулировкой открытия клапанов. Однако баварские инженеры все равно оставили дроссельную заслонку, которая регулирует работу двигателя при холодном пуске, прогреве мотора до рабочей температуры и в аварийном режиме, если Valvetronic выходит из строя.
Собственно механика Valvetronic состоит из электромотора, который через червячную передачу проворачивает эксцентриковый вал. Его эксцентрики воздействуют – нажимают – на промежуточные роликовые рычаги, на нижних концах которых находятся лопатки, давящие уже на рокеры клапанов. Эксцентрики, отклоняя промежуточные рычаги, изменяют плечо, через которое кулачки распредвала давят на клапана и открывают их. Таким образом и регулируется высота открытия впускных клапанов.
Механизм Valvetronic занимает немало места под клапанной крышкой
В системе Valvetronic немало слабых мест. Во-первых, из строя выходит сам электромотор. Его корпус сделан герметичным, чтобы графитовая пыль с его щеток не смешивалась с моторным маслом. Поэтому частички графита собираются в корпусе электродвигателя и через некоторое время «начинают коротить» его. На практике сервопривод Valvetronic ходит не более 150 000 км.
Есть и проблема с износом впускного распредвала, на который постоянно давят мощные возвратные пружины промежуточных рычагов. Они прижимают распредвал к верхним бугелям, в которых отсутствуют каналы смазки. Со временем шейки распредвалов или бугели изнашиваются, появляется критичный зазор.
Вдобавок со временем изнашиваются эксцентрики системы Valvetronic. К тому же возвратные пружины промежуточных рычагов могут попросту отломаться и упасть в полость ГБЦ, при этом отключив впускные клапана, чьи промежуточные рычаги они возвращали в первоначальное положение.
На этом фото запечатлен износ эксцентриков и поломка возвратной пружины механизма Valvetronic.
Другие недостатки мотора BMW N42
Мотор N42 в буквальном смысле слова «горяч»: температура открытия термостата настроена на 95 градусов (на моторах до 12.2001) и на 105 градусов. Это сделано ради повышения тепового КПД мотора. Поэтому мотор BMW N42 легко «кипятит» и залитое в него масло, и «поджаривает» маслосъемные колпачки (сальники) клапанов. Масло в нем может разогреваться до 125°С, что приводит к его быстрой деградации. Следовательно, в него можно заливать только качественное масло с правильным допуском и менять его каждые 10 000 км. Но при пробеге порядка 50 000 – 70 000 км начнется масложор из-за того, что сальники клапанов рассохнутся и перестанут выполнять свои функции. Их придется менять с таким интервалом.
При довольно высокой температуре термостатирования двигатель BMW N42 очень легко перегреть. Тем более что радиаторы имеют свойство быстро и сильно забиваться грязью.
Цепь ГРМ мотора BMW N42 растягивается при пробеге в 100 000 км. Механизм ГРМ начинает «по-дизельному» греметь и шуметь.
Купить контрактный двигатель BMW N42B18 или BMW N42B20 вы можете у компании «Автостронг-М» с гарантией до 30 дней.
Valvetronic и девять кругов ада
Ну что же, рано или поздно вам все же придётся столкнуться с такой проблемой, как «Valvetronic». Valvetronic — это система управления поднятия впускных клапанов. Причин для прекращения стабильной работы может быть несколько: эксцентриковый вал, сервомотор, сам датчик, проводка.
Как-то одним чудесным утром, по дороге на работу, плетясь в пробке, у меня внезапно загорелся чек и машина перестала реагировать на педаль газа, при этом, ее вместе со мной, затроило так, будто кто-то под капотом проводил обряд экзорцизма. «The end», подумала я, отогнала машину на обочину и заглушила. С этого момента моя жизнь превратилась в один сплошной вальветроник 😀
И тут же началось мое путешествие по всем автосервисам города.
Первый автосервис рекомендовал мне заменить сам датчик, что я и сделала. Цена вопроса 14к с работой. Надёжность решения вопроса по шкале — 1/10. Отъездила без ошибки я ровно сутки, после чего все началось заново.
Во втором автосервисе мне сказали половинить движок, мол за 40к все сделают. Только вдумайтесь в это. Девушка-бмв-развод. Конечно, я даже слушать подробности не стала, развернулась и ушла.
В третьем автосервисе мне сказали менять проводку, ведущую к вальветронику и аккумулятору. Ок ок, заплатила ещё 7к, неделю в ней «усердно меняли проводку». РЕЗУЛЬТАТ: проехав около километра, опять загорелся чек!
Далее я посетила ещё два автосервиса, где мне меняли масло, чистили клейма аккумулятора, переустанавливали мой вальветроник и занимались прочей бесполезной работой, за которую я разумеется платила.
И вот, на грани нервного срыва, по подсказке своего знакомого, я обратилась к частному небольшому сервису, где за пять минут диагностики мне сказали в чем все зло кроется. (Ребята, я вас люблю всем сердцем)
Хотелось реветь, потому что реальная причина крылась в одном проводе. Это был провод, который идет по днищу к аккумулятору, он же питает и вальветроник. Со временем Контакты этого провода окисляются, нестабильное напряжение и привело к ошибкам по Вальветронику.
Цена вопроса 1,5к.
Подведём итоги!
1)Потраченное время/время передвижения с ошибкой: 4-5 месяцев
2)Потраченные деньги: +/- 30к, из них на устранение реальной проблемы 1,5к
3)Потраченные нервы: ведро слез и соплей.
Если вдруг вы столкнулись с такой же неприятностью по вальветронику, как и я, не спешите следовать «рекомендациям» автосервисов, не будьте Кристиной, попросите банально проверить состояние провода…
Авто-потроха: что у машинок внутри?
Устройство и принцип действия автомобильных технологий, узлов и агрегатов
Технология Valvetronic
Valvetronic: система управления фазами газораспределения и подъемом клапанов фирмы BMW, разновидность технологий CVVT и CVVL. Включает в себя технологию Double VANOS.
Особенность технологии: хотя дроссельная заслонка не используется для дозирования топливо-воздушной смеси, она физически присутствует во впускном тракте в полностью открытом состоянии и задействуется при отказе основного механизма Valvetronic или для его диагностики и отладки.
Была впервые выпущена на рынок в 2001 году на легкосплавном 1.8-литровом 4-х цилиндровом двигателе для компакта E46 316ti.
Принцип Valvetronic
Система Valvetronic позволяет плавно и непрерывно изменять высоту подъема впускных клапанов и тем самым не только обеспечивать оптимальные условия «дыхания» двигателя в разных режимах, но и регулировать количество поступающей в цилиндры топливо-воздушной смеси:
Также система Valvetronic позволила довести двигатели до экологического класса Евро-4, оптимизирует процесс холодного пуска, повышает плавность кривой мощности и чуткость реакций двигателя. Отказ от дроссельной заслонки (ее роль «аварийной запасной системы» и нахождение все время в полностью открытом состоянии) позволяет снизить насосные потери.
Чтобы наглядно посмотреть действие устройства, нажмите синюю кнопочку на картинке и оживите ее. Первая картинка — минимальные обороты, вторая — максимальные:
Для обеспечения изменения фаз газораспределения технология Valvetronic включает в себя технологию Double VANOS.
Эффективность системы Valvetronic резко падает после 6000 об/мин, т.к. за этим рубежом требуются более сильные возвратные пружины клапанов, увеличивающие потери на трение.
Конструкция Valvetronic
Система Valvetronic использует обычный распредвал, а в дополнение к нему — эксцентриковый вал с набором кулачков и роликов, приводимый в действие шаговым электромотором. В зависимости от сигнала отдельного управляющего блока с 32-битным 40MHz процессором шаговый мотор изменяет положение эксцентрикового вала, что увеличивает или уменьшает плечо промежуточного рычага и тем самым задает необходимую свободу перемещения коромыслу, с одной стороны опирающемуся на гидротолкатель, а с другой воздействующему на впускной клапан. Меняется плечо промежуточного рычага — меняется высота подъема впускных клапанов. Наличие электропривода позволяет гибко программировать управление клапанами для разных двигателей.
Двигатели с системой Valvetronic имеют на 15% бОльшую себестоимость за счет бОльшей сложности. Так, усилитель тормозов в них приводится отдельным специальным вакуумным насосом. Сама система Valvetronic собрана в одном блоке и установлена в головке блока цилиндров.
Параметры системы Valvetronic:
Другие технологические особенности:
Valvetronic и турбонаддув
Компания BMW ранее не применяла на двигателях с турбонаддувом систему Valvetronic, т.к. комбинация наддува с непосредственным впрыском позволяла добиться тех же результатов с использованием обычной дроссельной заслонки. Однако в 2009 году компания BMW представила турбомотор N55 схемы R6, совмещающий систему Valvetronic, непосредственный впрыск и турбокомпрессор с двойной крыльчаткой.
Первоисточники
Добавить комментарий Отменить ответ
CARGUTS.RU продаётся
Друзья этот сайт был основан мной очень давно. Теперь у меня совсем другие интересы, дела и головные боли.
Что такое Valvetronic, как он работает и зачем нужен? Разбираемся на примере мотора BMW N42B18
С 2000 годов компания BMW начала активную борьбу за эффективность своих моторов, бензиновых и дизельных. На какие только ухищрения они не шли. Так, в 2001 году были представлены 4-цилиндровые атмосферные бензиновые моторы семейства N42, которые получили всё лучшее, что изобрели инженеры их Мюнхена.
Так, моторы BMW N42B18 и BMW N42B20, стали обладателями «Двойного Ваноса» (Double Vanos) – прежде 4-цилиндровые моторы BMW без этой «топовой» системы изменения фаз газораспределения. Вдобавок в ГБЦ поместили сложных механизм системы Valvetronic – это было ее первое появление на серийных моторах. Казалось бы, все удалось. 1,8-литровый атмосферник N42B18 впечатлил судей конкурса «Лучший двигатель года», за что его признали победителем в номинации «от 1,4 до 1,8 литров».
Особенности мотора N42B18 мы подробно обсуждаем в нашем видеоролике
Проблемы мотора N42
Казалось бы, мотор удался. Он производил впечатление даже несмотря на довольно невысокую мощность – всего 114 л.с. и тягу в 175 Нм. Система Double Vanos, представляющую собой фазовращатели на обоих распредвалах, трудилась ради снижения расхода топлива и улучшения экологических показателей двигателя. Однако надежность системы оказалась невысокой. Так как работой муфт заведует гидравлика, то при появлении протечек через многочисленные резиновые уплотнения на управляющих клапанах система работает некорректно. Вдобавок появляется люфт, а за ним и износ муфт.
Система Valvetronic – это отдельный механизм, расположенный в ГБЦ, который регулирует высоту поднятия впускных клапанов. Такая регулировка необходима для того, чтобы мотор мог обходиться без дроссельной заслонки и отмерять количество попадающего в цилиндры воздуха регулировкой открытия клапанов. Однако баварские инженеры все равно оставили дроссельную заслонку, которая регулирует работу двигателя при холодном пуске, прогреве мотора до рабочей температуры и в аварийном режиме, если Valvetronic выходит из строя.
Собственно механика Valvetronic состоит из электромотора, который через червячную передачу проворачивает эксцентриковый вал. Его эксцентрики воздействуют – нажимают – на промежуточные роликовые рычаги, на нижних концах которых находятся лопатки, давящие уже на рокеры клапанов. Эксцентрики, отклоняя промежуточные рычаги, изменяют плечо, через которое кулачки распредвала давят на клапана и открывают их. Таким образом и регулируется высота открытия впускных клапанов.
В системе Valvetronic немало слабых мест. Во-первых, из строя выходит сам электромотор. Его корпус сделан герметичным, чтобы графитовая пыль с его щеток не смешивалась с моторным маслом. Поэтому частички графита собираются в корпусе электродвигателя и через некоторое время «начинают коротить» его. На практике сервопривод Valvetronic ходит не более 150 000 км.
Есть и проблема с износом впускного распредвала, на который постоянно давят мощные возвратные пружины промежуточных рычагов. Они прижимают распредвал к верхним бугелям, в которых отсутствуют каналы смазки. Со временем шейки распредвалов или бугели изнашиваются, появляется критичный зазор.
Вдобавок со временем изнашиваются эксцентрики системы Valvetronic. К тому же возвратные пружины промежуточных рычагов могут попросту отломаться и упасть в полость ГБЦ, при этом отключив впускные клапана, чьи промежуточные рычаги они возвращали в первоначальное положение.
Другие недостатки мотора BMW N42
Мотор N42 в буквальном смысле слова «горяч»: температура открытия термостата настроена на 95 градусов (на моторах до 12.2001) и на 105 градусов. Это сделано ради повышения тепового КПД мотора. Поэтому мотор BMW N42 легко «кипятит» и залитое в него масло, и «поджаривает» маслосъемные колпачки (сальники) клапанов. Масло в нем может разогреваться до 125°С, что приводит к его быстрой деградации. Следовательно, в него можно заливать только качественное масло с правильным допуском и менять его каждые 10 000 км. Но при пробеге порядка 50 000 – 70 000 км начнется масложор из-за того, что сальники клапанов рассохнутся и перестанут выполнять свои функции. Их придется менять с таким интервалом.
При довольно высокой температуре термостатирования двигатель BMW N42 очень легко перегреть. Тем более что радиаторы имеют свойство быстро и сильно забиваться грязью.
Цепь ГРМ мотора BMW N42 растягивается при пробеге в 100 000 км. Механизм ГРМ начинает «по-дизельному» греметь и шуметь.
Купить контрактный двигатель BMW N42B18 или BMW N42B20 вы можете у компании «Автостронг-М» с гарантией до 30 дней.
BMW Valvetronic — новый подход к газораспределению
В течение десятилетий в автомобильной промышленности двигатель снабжался топливом и воздухом простым способом: в карбюраторе был вращающийся демпфер или дроссель, который либо закрывал, либо открывал поток смеси в цилиндры.
Смесь всасывается в вакууме, создаваемом во всасывающем коллекторе. Все работало относительно хорошо, с оговоркой, что количество всасываемой смеси было случайным, и иногда двигатель затоплял, а иногда задыхался из-за нехватки топлива. Все решалось карбюратором.
Ремонт BMW в специализированном тех
«М52» — особенный сервис БМВ, который специализируется на ремонте и обслуживании исключительно автомобилей баварского производителя. Мы делаем все, кроме жестяных работ по кузову, поскольку уверены, что настоящий немецкий автомобиль, наделенный правом носить легендарный бело-голубой пропеллер на капоте, не заслуживает рихтованного, шпаклеванного и перекрашенного капота, восстановленных крыльев, кое-как склеенных бамперов. Наше кредо — квалифицированный ремонт, оригинальные запчасти и табу на использование всего того некачественного, что может повлиять на безопасность или ходовые качества авто. Это касается как выбора подходов, техник, технологий, культуры выполнения работ, так и запчастей, расходников.
Преимущества
Valvetronic с положительной стороны: прежде всего, лучшая дозировка воздуха приводит к повышению эффективности двигателя и более быстрой реакции газа; КПД увеличивается примерно на 10% по сравнению с двигателем с традиционной дроссельной заслонкой.
Это довольно большое увеличение, но его не следует путать с увеличением мощности, потому что мощность достигается на максимальной скорости, и тогда Valvetronic больше ничего не дает. Его задача — заставить власть казаться быстрее и плавнее при нажатии на газ.
Основные направления деятельности и обслуживаемые модели
Наша специализация — капитальный ремонт двигателей BMW, подвески и ходовой части, автоматической КПП, профилактические работы, диагностика электроники и чип-тюнинг, регулировка развала-схождения, замена масла и других технических жидкостей, фильтров, тормозных колодок. Все это выполняется в условиях профессионально оснащенного автосервиса с использованием специализированных инструментов, оборудования, фирменных запчастей и расходных материалов. Наш сервис BMW
не берет на обслуживание все подряд. В рамках марки мы занимаемся ремонтом только моделей F-серии, E39/46/60-61/63-64/81-82/87-88/90-93 и X5 (E53/70/83).
valvetronic — бортжурнал BMW X3 Свапнутый 2007 года на DRIVE2
Процесс снятия не сложен:1. Снимаем фишку с моторчика, провода с катушек возле него и вытаскиваем сами катушки2. Стягиваем кожух высоковольтных проводов что бы не мешался3. Переводим моторчик в сервисное положение — для этого шестигранником крутим его вал до упора в право4. Откручиваем болт под номером 1 на рисунке ниже5. Откручиваем болты под номером 2
6. Когда открутили все болты вращаем вал влево, будет видно как он выходит наружу
Боялся что могло обломить зубец нет, все живо но есть выработка
Что бы развальцевать моторчик сделал прорези гравером
Разобрав его ужаснулся, из него вылетело ОЧЕНЬ много пыли ну реально очень многоОстаток на щетках еще есть, походят
ахринеть сколько пыли
Все это дело очистил как следует, все заблестело )
зажал все на место
Эффективное управление и комфортные условия обслуживания
Автосервис BMW «М52» имеет хорошо налаженный и эффективный менеджмент. Все отделы работают как единый механизм надежного баварского двигателя. Мы располагаем 7 постами, оборудованными мощными подъемниками, цехами для демонтажа, разборки, ремонта, сборки и установки узлов и агрегатов. Есть отдельная чистая площадка, где производится комплексная диагностика БМВ. Потребность в запчастях и расходных материалах обеспечивает подразделение снабжения, которое занимается оперативными поставками требуемых деталей. Все это незаметно происходит за вашей спиной, пока вы в комфортной обстановке ожидаете свой автомобиль за чашкой кофе.
Что такое вальветроник на бмв
Valvetronic, двигатель N52: E60, E61, E63, E64, E65, E66, E87, E90, E91
Привод Valvetronic состоит из системы плавной регулировки хода клапанов в комбинации с системой газораспределения с изменяемой фазой открытия клапанов (двойная система VANOS).
Начиная с двигателя N52 шестицилиндровые бензиновые двигатели снабжаются приводом Valvetronic. Преимущества данной технологии заключаются в следующем:
— улучшение динамики двигателя;
— улучшение показателей токсичности
| Обозначение | Пояснение | Обозначение | Пояснение |
| 1 | Сервопривод | 2 | Червячный вал |
| 3 | Возвратная пружина | 4 | Кулисный блок |
| 5 | Распредвал впускных клапанов | 6 | Наклонная часть |
| 7 | Гидравлическая система компенсации зазора впускного клапана | 8 | Впускной клапан |
| 9 | Выпускной клапан | 10 | Рычаг роликового толкателя выпускного клапана |
| 11 | Гидравлическая система компенсации зазора выпускного клапана | 12 | Рычаг роликового толкателя впускного клапана |
| 13 | Промежуточный рычаг | 14 | Эксцентриковый вал |
| 15 | Червячное колесо | 16 | Распредвал выпускных клапанов |
Система плавной регулировки хода клапанов
| Обозначение | Пояснение | Обозначение | Пояснение |
| 1 | Настройка минимального хода клапанов | 2 | Настройка максимального хода клапанов |
Действие системы плавной регулировки хода клапанов обеспечивается с помощью следующих узлов:
— Рычаг роликового толкателя.
Сервопривод встроен в головку блока цилиндров над распредвалом. Он служит для регулировки эксцентрикового вала. Червячный вал электродвигателя входит в зацепление с червячным колесом эксцентрикового вала. В результате вращения эксцентрикового вала не должна происходить его полная блокировка, так как самоторможение червячной передачи достаточно велико. Эксцентриковый вал регулирует ход впускных клапанов. Промежуточный рычаг изменяет передаточное число между распредвалом и рычагом роликового толкателя. В положении полной нагрузки ход клапана и продолжительность времени открытого состояния являются максимальными. В положении холостого хода данные параметры имеют минимальные значения. Рычаги роликового толкателя и относящиеся к ним промежуточные рычаги разделены на 4 группы. Маркировка группы выштампована на деталях. Пара деталей всегда относится к одному классу. За счет упорядочения взаимного расположения рычагов роликового толкателя и промежуточных рычагов обеспечивается равномерность заполнения цилиндров даже при минимальном ходе поршня.
Идеальный порядок на рабочих местах и чистота в автомобиле
Мы именно тот автосервис БМВ, где знают, что такое культура производства работ. Для нас важно, чтобы ваше авто оставалось чистым внутри и снаружи. Еще свежи воспоминания о том, как вы забрали машину с безымянной СТО с грязными сиденьями и рулем? Оставьте это в прошлом! Наши сотрудники работают аккуратно, элементы салона, с которыми приходится контактировать, тщательно укрываются защитными чехлами. Все, что может упасть, разлиться и оставить вмятину на кузове, повредить лакокрасочное покрытие, находится на безопасном расстоянии.
Решено! Help. Valvetronic и дроссель. Делимся наблюдениями
Какие варианты? Подскажите, кто в теме? Из-за чего летят сервоприводы? И что с дросселем? Откликнувшимся — заранее благодарю!
Последний раз редактировалось Druid104 17 06 2015, 02:09, всего редактировалось 4 раз(а).
Тки носом пожалуйста — где почитать? У меня поиск не рулит
Примерно раз в полгода у меня глючит этот долбаный вальватроник. Я уже писал об этом в ветке по N4246. В итоге я уже поменял этих моторчиков штуки 3(новый-ремонтированный-новый), а также датчик эксцентрикового вала, датчики распредвалов, коленвала и хз еще что. Всего уже и не помню. Крайний раз когда он заглючил, я отдал машину новому электрику на СТО. Повезло или нет, но на этот раз мне рассказали, что сделали просто запоминание упоров в DIS и машина поехала. Так что инициализация моторчика зажиганием, как тут писали нифига не работает. Через несколько месяцев та же ошибка. На этот раз я сам взял ноут и DISом сделал запоминание упоров (кстати, простая очистка ошибок и инициализация зажиганием не помогала). Машина поехала и вот уже несколько месяцев ошибок нет.
Есть подозрение, что моторчик выпал в ошибку при заводке. Было холодно, а на аккуме было 11.8 — 12 вольт. Тогда при заводке было такое ощущение, что стартер как бы тройнул или проглючил, или не хватило момента, но завелась с первого раза.
Мы предлагаем качественный и доступный ремонт вместо замены целых узлов
Тех ориентирован именно на качественный ремонт BMW с гарантией высокого результата в долгосрочной перспективе, а не на дорогостоящую замену агрегатов. Предложение заменить весь узел, как бы странно утверждение ни звучало, часто исходит от дилеров. Для этого есть свои объяснения. Главное из них — дилерский центр ориентирован на массового потребителя и продажи. Мы же практикуем индивидуальный подход и стараемся тщательным образом разобраться в каждом конкретном случае. Зачем покупать, например, дорогой двигатель или коробку передач, если цена ремонта BMW с детальным анализом неисправности гораздо ниже? В редких случаях из строя выходит весь узел сразу. Причина, скорее всего, кроется в поломке какой-то одной детали либо их группы, и это помогает установить диагностика БМВ.
Компания BMW решила отказаться от впрыска в цилиндры, но вместо этого внедрить на своих моторах новую систему газораспределения, при которой отпадает необходимость в дроссельной заслонке — старом и очень несовершенном узле регулирования подачи поступающей в цилиндры рабочей смеси. Давно было известно, что при неполном открытии заслонки она увеличивала сопротивление проходу воздуха, что приводило к росту расхода топлива и повышению токсичности выхлопных газов, однако это долгое время считалось неизбежным злом.
Повысить экономичности моторов без потерь мощности при удовлетворении норм Евро-4 и сохранении системы впрыска во впускной коллектор инженерам BMW удалось благодаря введению дозирования поступающей в цилиндры рабочей смеси путем изменения высоты подъема впускных клапанов. Сложнейшая задача потребовала разработки специального механизма, который мог бы работать с величайшей точностью, ведь диапазон подъема клапана должен был быть равен 0 — 9,7 мм.
Привычная цепочка «распредвал — коромысло — клапан» была дополнена эксцентриковым валом и промежуточным рычагом. Эксцентриковый вал вращается приводимый от электродвигателя через червячную передачу. В созданной кинематической цепи электромотор, «руководимый» компьютером, поворачивая эксцентриковый вал, увеличивает или уменьшает плечо промежуточного рычага, задавая необходимую свободу перемещения коромыслу, с одной стороны опирающемуся на гидротолкатель, а с другой воздействующему на впускной клапан. Меняется плечо промежуточного рычага — меняется высота подъема клапанов в соответствии с нагрузкой на двигатель.
Система Valvetronic — устройство, позволяющее изменять ход клапана в зависимости от числа оборотов коленвала. Благодаря этому, на высоких оборотах достигается наилучшая вентиляция цилиндра, наилучшее его заполнение топливовоздушной смесью. При минимальных оборотах ход клапана минимален. При этом уменьшается эффект перекрытия клапанов, благодаря чему расход топлива минимален. С увеличением числа оборотов величина открытия клапанов увеличивается. При этом уменьшается сопротивление газовым потокам внутри цилиндра, скорость продувки и наполнения цилиндра топливовоздушной смесью возрастает.
Кроме того, увеличивается действие т.н. инерционного эффекта. Топливновоздушная смесь внутри цилиндра запирается клапанами при гораздо большем давлении, ее плотность выше, чем при минимальных оборотах.
Величина открытия клапана = h1
Величина открытия клапана = h2
Из рисунков видно, что величина открытия клапана при максимальных оборотах h2 больше, чем при минимальных.
Кулачок, смещающий ось толкателя, имеет электрический привод. Это позволяет задавать угол поворота нелинейным и программировать его индивидуально для каждого двигателя.
Испытания показали, что при 15-процентном повышении себестоимости двигатели с новой системой газораспределения, получившей название Valvetronic, дают 18-процентное снижение расхода топлива при работе на холостом ходу и 10-процентное при работе на частичных нагрузках. Проблема соответствия нормам Евро-4 успешно решена. Улучшилось быстродействие в цепочке «педаль газа — система питания», что благоприятно сказалось на снижении времени реакции автомобиля на действия со стороны водителя. Ну, а как быть с разрежением в коллекторе, необходимом для работы усилителя тормозов? Специально для нужд тормозной системы установили вакуумный насос. Самое интересное, что введя столько нового, старую дроссельную заслонку не убрали из двигателя совсем. Она стала необходима лишь при диагностике системы Valvetronic. На всех режимах работы мотора заслонка всегда «отдыхает», оставаясь полностью открытой.
В ближайшее время система Valvetronic будет внедрена на всех других бензиновых автомобильных двигателях компании BMW. Интересно, чем ответят конкуренты?