.::: Vtec Hakkında ™:::.

[Resimleri görebilmek için üye olun veya giriş yapın.]


VTEC
Değişken Zamanlamalı Supap Kontrol Sistemi (Variable-valve
timing and electronic-lift control) Değişken supap zamanlaması, motor
işletim sisteminin hangi devire göre hangi supap zamanlamasının
kullanılacağını belirlenmesi ve her devirde en verimli çalışmayı
sağlamasıdır Böylece motor düşük devirlerde az yakıt tüketirken yüksek
devirlerde de iyi bir performans sunmaktadır. Motor devri yükseldikçe
kayar pimli egzantirik milleri subaplara daha büyük bir kam lobuyla
hareket iletmekte ve hava yakıt oranının yeniden düzenlenmesine imkan
tanımaktadır.

DOHC VTEC
DOHC VTEC sistemi, yüksek devirli bir
DOHC motorunda hem gücü hem de torku optimize etmek için
geliştirilmiştir. Her iki supap için, 3 kam profili bulunur. Dış
taraflardaki profiller düşük devirlerde, ortadaki profil ise yüksek
devirlerde kullanılır

Düşük devirlerde, supaplar düşük kam
profillerinde hareket eden külbütörler tarafından açılır. Bu kam
profilleri, düşük devirlerde silindirin emişinin iyi ve yakıt
tüketiminin düşük olmasını sağlamak için kısa supap liftiyle ve kısa
açılma süresiyle hareket ederler. Kısa supap lifti ve açılma süresiyle
düşük ve orta devirlerde yüksek tork ve yakıt tasarrufu sağlanır.
Motorun hızı arttıkça, motorun elektronik kontrol ünitesi kam mili
takipçilerinin pimlerine basınçlı yağ gönderen hidrolik sürgülü valfi
çalıştırır (5850 d/d’de). Basınçlı yağ pimleri, düşük devirde çalışması
için tasarlanan takipçileri 3. takipçiye kilitleyecek bir pozisyona
hareket ettirir. O ana kadar 3. takipçi herhangi bir supabı hareket
ettirmemektedir. Kam mili takipçilerinin birbirine kilitlenmesiyle
birlikte, düşük devirde çalışan takipçiler yüksek devirde çalışan
takipçilerle aynı oranda çalışmaya zorlanırlar. Supapların hem lift
miktarı artmış hem de açık kalma süreleri uzamıştır. Silindirin içine
daha fazla dolgu alınmaktadır ve artan devir sayısıyla birlikte motorun
gücü de artmaktadır.

SOHC VTEC
Üstten tek eksantrikli bir
motorda, her silindir sırası için bir kam mili bulunur. Emme ve egzoz
profilleri aynı kam mili üzerinde yer alır. Alttaki şekilde kam milinin
orta kısmında 3 kam profili bulunmaktadır, bunlar emme kam
profilleridir. Bu 3 kam profilinden dış tarafta olanlar düşük
devirlerde kullanılırken, ortadaki profil yüksek devirlerde
kullanılır.Fakat SOHC VTEC motorlarda egzoz supaplarının zamanlamaları
değiştirilmez. Egzoz supapları tüm devir bantları için aynı profilleri
takip eder. DOHC VTEC ve SOHC VTEC motorlar arasındaki en büyük fark
egzoz supaplarının zamanlamaları arasındaki farktır. Bunun yanı sıra
SOHC VTEC motorların yapıları, DOHC VTEC motorlara göre daha basittir

Düşük
devirlerde, dıştaki 2 kam profili direkt olarak külbütörleri hareket
ettirir. Düşük devirlerde kullanılan kam profilleri motorun sakin
çalışmasını ve düşük yakıt tüketimi sağlar. Yüksek devirlerde ise;
yüksek devirler için tasarlanan profil, takipçiyi hareketlendirir.
Fakat takipçi herhangi bir parçayla bağlantılı olmadığı sürece, hiçbir
parçayı hareketlendirmez. Yüksek devirlerde, yağ basıncı metal pimi
külbütörlere ve takipçiye doğru iter ve 3 profil sanki tek profile
dönüşmüş gibi hareket etmeye başlar. Külbütörler, yüksek devirler için
tasarlanan profili takip etmektedirler. Yüksek devirlerde emme
supaplarının lifti arttığı gibi açık kalma süreleri de artar. Artan
devirler birlikte motora daha fazla dolgu emilir ve motorun gücü artar.

VTEC-E
VTEC-E
sisteminin asıl amacı, düşük devirlerde yakıt ekonomisini artırmak için
oldukça fakir yakıt-hava karışımı sağlamaktır. 1,5 litrelik SOHC VTEC-E
sistemine sahip motor 92 HP güç üretmektedir. 12 supap modunda
hava-yakıt oranı 20:1 ve üzerinde olabilmektedir.

Tork üretmek
için, yakıt silindir içine emilen hava ile birlikte yakılır. Ne kadar
çok tork üretileceği, direkt olarak, yakıt-hava karışımının birbiriyle
ne kadar iyi karışmasıyla ilgilidir. Düşük devirlerde motorların emme
dolgu hızı, yakıt ve havanın iyi bir şekilde birbirine karışabilmesi
için yeterli değildir. VTEC-E, yapay olarak emme dolgu hızını türbülans
etkisi yaratacak şekilde artırır. Bu şekilde yakıt ve hava arasında
oldukça iyi bir karışım gerçekleşir. VTEC-E sistemine sahip olmayan bir
motor emme supapları için tek bir kam profiline sahiptir. VTEC-E motoru
ise, iki farklı emme kam profiline sahiptir. Düşük devirlerde, her emme
supabı kendi emme profilini takip eder. Emme kam profillerinden biri
diğerine göre oldukça normal kalmaktadır. Diğeri ise, neredeyse
yuvarlak bir profile sahiptir. Düşük devirlerde sadece bir emme supabı
çalışmaktadır. Emilen dolgu bu supaptan silindire girmektedir ve sonuç
olarak silindir içinde türbülans efekti oluşturulmaktadır. Türbülans
etkisi, dolgunun çok iyi bir şekilde karışmasını sağlamaktadır. Bu
sayede motor, oldukça fakir karışımlarda çalışabilmektedir. VTEC
sistemi, düşük devirlerde çalışmayan emme supabını aktif hale getirmek
için kullanılır. Resim:VTEC_E_2.JPGVTEC-E sisteminin 12 supapla çalışma
modu

Devir arttıkça daha fazla dolgu emilmek istenir, sadece bir
emme supabının çalışması motor için sınırlayıcı bir etki oluşturmaya
başlar. Yaklaşık 2500 d/d civarında, içi dolu bir pim iki külbütör
tarafından itilir ve iki külbütör tek bir ünite halinde hareket etmeye
başlar. Böylece, her iki emme supabı normal kam profiline bağlı olarak
hareket etmeye başlar, neredeyse yuvarlak bir yüzeye sahip olan profil
kullanılmaz

3 KADEMELİ VTEC
Kademeli VTEC sistemi, VTEC-E ve
SOHC VTEC sistemlerini birleştirmiştir. Bu sayede motorun yakıt
tüketimi düşürülmüş ve yüksek devirlerde yüksek güç elde edilmiştir.
3-Kademeli VTEC sistemine sahip 1,5 litrelik motor 128 HP güç
üretmektedir.

Birinci kademede külbütörler bağımsız olarak
çalışmaktadır. Düşük devirlerde sadece bir emme supabı çalışmakta,
diğer emme supabı ise neredeyse yuvarlak bir kam profilini takip
etmektedir. Motor, 2500 d/d’ye kadar 12 supap modunda çalışmaktadır. 12
supaplı modla birlikte fakir yanma modu (lean-burn) devrededir,
yakıt-hava oranı 20:1 gibi bir orana ulaşmaktadır. Bu sayede düşük
devirlerde yakıt ekonomisi sağlanmaktadır

İkinci kademe motorun
orta devir bandında devrededir, 2500 d/d’de devreye girer ve 6000 d/d
civarında devreden çıkar. Uygulanan yağ basıncı pimi iterek iki emme
supabının külbütörlerinin beraber çalışmasını sağlar. İki supap da
düşük kam profilini takip etmektedir. Üçüncü kademede 6000 d/d’den
sonra yağ basıncı iki kanaldan da geçerek ortadaki kam profilini
kilitler ve her iki emme supabı da daha yüksek liftle daha uzun süre
açık kalır.

i-VTEC
i-VTEC sisteminin en önemli özelliği ve
diğer VTEC sistemlerinden farkı, supap zamanlamasının sürekli değişken
olmasıdır. VTC (Variable Timing Control - Değişken Zamanlama Kontrolü),
motorun çalışması sırasında emme ve egzoz supapları arasındaki supap
bindirmesini ayarlayan/değiştiren bir mekanizmadır. VTC ile birlikte
i-VTEC, VTEC sistemlerinin en büyük dezavantajı olan orta devir
bandındaki güçsüzlüğü ortadan kaldırmıştır. i-VTEC, VTEC-E ve VTEC
sistemlerinin bir kombinasyonunu kullanmaktadır. Bu kombinasyon,
motorun 12 supapla ekonomi modunda ve 16 supapla güç modunda
çalışabilmesini sağlamaktadır.

Emme kam miline takılan VTC
hareketlendiricisi, motorun yüküne bağlı olarak sürekli değişken supap
zamanlamasını sağlaması için yağ basıncı tarafından kontrol edilir. VTC
mekanizması, şekilde görülmektedir. Bu sistemde temel fikir, kam milini
bağlı olduğu dişliden ayırmak, tabla (mavi renkle gösterilmiştir) ile
birbirlerine göre izafi hareketlerini sağlamak, motorun yük ve gaz
pedalı durumuna göre değişken zamanlamayı gerçekleştirmektir

i-VTEC
sisteminde, değişken supap zamanlamasını sağlamak için tabla üzerinde
dişli çark mekanizması kullanılmaktadır. Kam mili dönme yönünde
ilerlerken, eğer supap zamanlamasında avans verilmesi istenirse, tabla
kam milini kam dişlisinden ayırır, kam miline kilitlenir ve dişli ile
aynı yönde dönerek mili olması gereken açı değerinden daha büyük bir
değere getirir. Eğer supap zamanlamasında gecikme yapılması istenirse,
tabla kam milini yine kam dişlisinden ayırır, kam miline kilitlenir ve
dişli ile ters yönde dönerek mili olması gereken açı değerinden daha
küçük bir değere getirir. Supap zamanlamasının değişkenliği bu şekilde
sağlanmaktadır. VTC mekanizması, supap zamanlamasını avans veya rötar
durumlarında 250 değiştirebilmektedir. VTC elektronik kontrol ünitesi,
motor devrini, kam mili ve gaz kelebeği pozisyonunu, ateşleme zamanını
ve motorun egzoz durumunu sürekli kontrol ederek gerekli supap
zamanlamasını belirler. i-VTEC için 4 kademe bulunmaktadır. 1., 2. ve
3. kademelerde, supapları düşük miktarda açan kam profilleri
devrededir. 4. kademedeyse, supapları yüksek miktarda açan kam
profilleri devrededir. i-VTEC motorlarda sadece emme kam milinde VTEC
sistemi mevcuttur.

1., 2. ve 3. kademelerde emme supaplarından
biri hareketsiz kalmaktadır. Bu, VTEC-E’deki 1 emme supaplı çalışma
durumuna benzemektedir. 1 emme supabı hareketsiz dururken, diğeri
açılmaktadır. Bu şekilde, hava akımı üzerinde bir türbülans efekti
oluşturulmasına, fakir yanma ve rölanti devirlerinde 20:1’den büyük
hava-yakıt oranlarına kullanılmasına fırsat vermektedir.

1.
kademe, motorun elektronik kontrol ünitesinin 20:1’den yüksek hava
yakıt oranlarını kullandığı fakir yanma modudur. VTC, emme/egzoz supap
bindirmesini minimuma getirir. 1. kademe, sadece fakir yanma modunda
yada düşük oranlı kelebek pozisyonlarında kullanılır. Elektronik
kontrol ünitesi, yüksek oranlı kelebek pozisyonları için 3. kademeyi
devreye sokar. 2. kademede, fakir yanma modunu terk edip 14.7-12:1
hava-yakıt oranlarına geri dönebilmektedir ve supap bindirmesini
maksimuma çıkarabilmektedir. Bu şekilde EGR efekti artırılmakta ve
emisyonlar iyileşmektedir. 3. kademe elektronik kontrol ünitesinin,
emme/egzoz supaplarının açılmasını ve bindirmesini motor devrine bağlı
ve dinamik olarak değiştirdiği bir durumdur. Burada motor devrinin
düşük fakat gaz kelebeğinin yüksek oranda açık olduğu durumlar
geçerlidir. Yavaş çalışma devirleri; ideal çalışma şartlarının geçerli
olduğu düşük devirler, kapalı ya da kapalıya yakın gaz kelebeği
pozisyonları anlamına gelir. Bu durum, eğimi sıfıra yakın yol
kullanımlarında, sabit hızda kullanımlarda da geçerlidir. 4. kademe,
devir yükseldiğinde ve gaz pedalına sonuna kadar basıldığında aktif
hale gelir. Bu modda, emme kam milinin supaplarını yüksek oranda açan
kamları devreye girer, motor 16 supap moduna geçer. Supapların açık
kalma süreleri ve liftleri artar. VTC, istenilen güç miktarını ve
optimum emme/egzoz supap zamanlamasını ve bindirmesini elde etmek için
emme kam milini dinamik olarak değiştirir.

Otomobil markalarındaki değişken zamanlamalı supap kontrol sistemleri, Honda VTEC, Toyota VVT-i, BMW Vanos, Rover VVC dir.