Как работает система газораспределения Valvetronic BMW
Разработав систему Valvetronic инженеры БМВ произвели мини революцию в системе газораспределения автомобиля. Первый автомобиль, в двигателе которого был реализован новый подход в системе газораспределения был представлен в 2001 году. Можно сказать, что выход нового BMW 316ti Compact послужил толчком к внедрению в Евросоюзе более жестких требований к уровню выбросов СО2, а концерн БМВ стал первопроходцем в создании экологичных двигателей.
Что было предвестником разработки BMW Valvetronic? Дело в том, что коньком всех автомобилей немецкой марки являются высокопроизводительные двигатели. Технология непосредственного впрыска топлива позволяет значительно увеличить мощность двигателя, но побочным эффектом этого является повышенный уровень вредных выбросов в окружающую среду. Ужесточение эконорм в Европе заставило инженеров БМВ искать возможность уменьшить уровень токсичности без потери мощности. В результате на свет появилась новая технология, на порядок улучшающая процесс нейтрализации отработанных газов, получившая название Valvetronic. Единственный минус этой технологии – существенное повышение стоимости автомобиля, что автоматически удорожает ремонт двигателя БМВ.
Принцип работы Valvetronic
До создания системы Valvetronic на автомобилях БМВ, как и на всех других автомобилях, использовалась дроссельная заслонка, регулирующая поступление топливной смеси. Платой за надежную работу этого узла является не экономный расход топлива и запредельно высокий уровень вредных выбросов. Инженеры БМВ приняли решение отказаться от дроссельной заслонки, а поступление топливной смеси регулировать за счет изменения высоты подъема клапанов. Перед ними стояла задача разработать устройство, обеспечивающее плавную регулировку высоты подъема клапанов.
Эта задача была решена за счет внедрения эксцентрикового вала, соединенного с электродвигателем. При вращении вала менялось плечо промежуточного рычага, который опирался одной стороной на толкатель клапана. Благодаря этому удалось добиться изменения высоты подъема клапана от 0 до 9 миллиметров. Остается добавить, что система Valvetronic управляется компьютером, а величина подъема клапанов зависит от частоты вращения коленчатого вала: чем она выше, тем выше поднимается клапан и тем интенсивнее подается топливная смесь. На холостом ходу впускной клапан поднимается на минимальную величину, благодаря чему сокращается величина подачи смеси.
На практике применение системы Валветроник БМВ привело к экономии топлива и уменьшению уровня выброса отработанных газов. Испытания системы показали 18-процетную экономию топлива, причем под нагрузкой экономия достигла 10 процентов и 8 процентов на холостом ходу. К тому же система привела к увеличению мощности за счет инерционного эффекта, возникающего при запирании топливной смеси в цилиндрах под большим давлением.