Современные моторы легковых автомобилей уже давно оснащаются механизмами для регулировки фаз газораспределения (VVTI, AVCS, I-VTEC, VANOS) и подъёма клапанов (VTEC, VVTL-I). Но всё же для гражданских автомобилей нельзя в полной мере использовать какой-то один режим газораспределения и подъёма клапана, везде должна быть сбалансированность эластичность, никто не сможет ездить в городских режимах, на моторах, которые оживают лишь после 5000 об/мин.
Поэтому при использовании конкретных распредвалов, даже со вспомогательными системами подъёма и регулировки вы никогда не добьётесь высокой отдачи и экономичности мотора, придётся жертвовать либо экономией топлива, либо динамическими характеристиками соответственно.
Чтобы побороться с этим ограничивающим фактором, Кристиан Фон Кёнигсегг основатель/производитель суперкара Koenigsegg решил довести до ума систему отказа от распредвала, в пользу индивидуальных гидро-пневматических актуаторов для каждого клапана. Такая система одноимённа с производящей её компанией, которая отошла под контроль к Кристиану и называется она Freevalve.
Какие же плюсы у данного нововведения? На самом деле их очень много:
1. Больше не нужен ГРМ.
Помимо утилизации самого механизма распределения в виде распредвалов и сопутствующего обеспечения (ролики обводные и натяжители, ремни и цепи конечно же), двигатель также перестанет нуждаться: в различных муфтах опережения открытия клапанов (VVT-I, AVCS, VANOS, системах увеличенной продувки цилиндров (VTEC, IVTEC, VVTL-I). В какой-то мере даже обслуживание такого мотора будет более лёгким, если вся система привода клапанов находится сверху ГБЦ. Больше не нужно будет менять ремни и цепи разбирая половину мотора, или и вовсе как на моторах Ауди Q7, когда ГРМ расположен между КПП и ДВС (к примеру).
Всё это заменит гидро-пневматическая система открытия клапанов управляемая электроникой. Нужно ранее открытие клапана? Вы его получите. Нужна большая продувка цилиндров? Вы её получите.
2. Больше не нужен дроссель, минимизируется роль впускного коллектора.
Зачем дроссель, если количество поступающего воздуха можно будет напрямую скорректировать величиной открытия клапанов?
Также объём коллектора (его ресивера) тоже будет не важен. Не нужны будут системы изменения геометрии впускного коллектора.
3. Контроль степени сжатия и компрессии.
За счёт своевременного приоткрытия клапанов, можно будет корректировать величину компрессии и степень сжатия, что очень важно будет для турбо-моторов и форсированных атмо-моторов. Полный контроль фаз газораспределения без ограничений распредвала. И быстрая подстройка под тип топлива и прочие условия работы.
4. Качественная продувка и наполнение цилиндров.
С помощью актуаторов можно будет заменить такие системы как: VTEC (контроль подъёма клапанов) и VVTI (опережение открытия клапанов), AVCS (аналог VVTI для Субару) VANOS (аналог для BMW).
5. Подстройка под конкретное топливо.
Будет осуществляться путём контроля фаз газораспределения. При малейших намёках на детонацию можно будет скорректировать фазы и угол зажигания.
6. Контроль цилиндров на многоцилиндровых двигателях.
Много кто использует такие системы, когда в спокойных режимах езды отключаются некоторые цилиндры для экономии топлива.
7. Прирост мощности и крутящего момента.
ГБЦ важнейший элемент в отдаче мотора, особенно если речь идёт о малом объёме. Чем качественнее смесь и лучше наполнение цилиндра, тем эластичнее будет отдача двигателя и шире её диапазон. Вспомните как работают различные распредвалы: чем выше подъем клапана, тем более верховым становится мотор, и наоборот, чем ниже подъём клапана, тем менее крутильным станет мотор, и по мере роста оборотов будет терять свою мощность.
8. Экономия топлива.
Ну и конечно же главное будет заключаться в экономичности данной технологии всё по тем же причинам лучшей наполняемости цилиндров и более точного контроля за фазами и сжатием.
Спасибо за внимание! Подписывайтесь, ставьте лайки.
На канале много интересного, например:
Была ли турбовресия Тойота Витц/Ярис.
Хорош ли ВАЗ как первый автомобиль?
Смысл гидравлического ручника.
Японские моторы надёжные и популярные Ч1.
Японские моторы надёжные и популярные Ч2.
Как поступают японцы когда нужно сделать двигатель побольше.