Vanos và valvetronic BMW

Sangkynpi
Bình luận: 6Lượt xem: 9,999

Sangkynpi

Tài xế O-H
Xin lỗi vì bất tiện này (google nó dịch

Bánh răng

Thiết bị van bao gồm toàn bộ van điều khiển van biến áp (Valvetronic) và hệ thống điều khiển thời gian trục cam biến đổi (đôi van), cho phép lựa chọn tự do thời gian đóng của van nạp. Thời gian nâng van chỉ diễn ra ở phía cửa nhận; Kiểm soát trục cam xảy ra trên đường ống nạp và xả.

Kiểm soát tải không có bướm ga chỉ có thể thực hiện được nếu có thể kiểm soát được các biến sau:

  • Van nâng của van hút
  • Điều chỉnh trục luồng trục nạp và trục cam.
Kết quả: Khoảng thời gian mở của van nạp là không đổi.

Mô tả thành phần ngắn gọn
Các thành phần sau đây được mô tả cho các van gear:
  • Trục cam
  • Lượng và van xả
  • Cảm biến trục cam vào và cảm biến trục cam thải
  • Van van solanoid của VANOS và Van xả VANOS
  • Động cơ servo Valvetronic
Trục cam
Chỉ sử dụng trục cam nhẹ. Trục cam thải đã được trang bị với các cuộc đua vòng bi và đóng gói trong một nhà ở trục cam. Vỏ trục cam giảm bọt dầu trong quá trình vận hành.

Lượng và van xả
Thiết bị van được trang bị hệ thống kiểm soát thời gian trục cam thay đổi (VANOS đôi) cho trục nạp và trục cam. VANOS cho phép thay đổi thời gian trong việc mở van nạp và xả.

Cảm biến trục cam vào và cảm biến trục cam thải
Hai cảm biến trục cam bắt đầu giai đoạn khoảng cách của trục cam. Để kết thúc này, một bánh xe tăng (bánh xe cảm biến trục cam) được cố định vào trục cam. Cảm biến trục cam hoạt động theo hiệu ứng Hall. Nguồn cung cấp điện áp được điều khiển bởi Thiết bị Điện tử Kỹ thuật số (DME) với đầu cuối 15. Bộ cảm biến này cung cấp tín hiệu số qua đường tín hiệu đến Điện tử Điện tử số (DME).

Cảm biến trục khuỷu nạp được gắn vào vỏ đầu xi-lanh. Trong trường hợp thất bại của cảm biến trục khuỷu, Digital Engine Electronics (DME) sử dụng tín hiệu để tính tốc độ động cơ. Cảm biến trục khuỷu và cảm biến trục cam bắt đầu là cần thiết cho việc phun nhiên liệu tuần hoàn hoàn toàn (tiêm nhiên liệu diễn ra riêng cho mỗi xylanh tại điểm khởi động cụ thể).

Cảm biến trục khuỷu cho phép Bộ Công cụ Kỹ thuật Số điện tử (DME) phát hiện ra động cơ 1 xilanh có bị nén hay xả không. Ngoài ra, cảm biến này cung cấp tín hiệu phản hồi cho vị trí trục cam điều khiển điều khiển thời gian trục cam thay đổi (VANOS).

Cảm biến trục khuỷu nạp được thiết kế như là một bộ cảm biến có cảm quan hội trường quy nạp. Bánh xe cảm biến trục cam có 6 khoảng cách sườn khác nhau. Những khoảng cách cánh này được lấy bởi bộ cảm biến hiệu ứng Hall.

Điện tử Công nghệ Số (DME) sử dụng tính năng này để tính toán:

  • Tốc độ của trục cam
  • Tốc độ điều chỉnh của trục cam
  • Vị trí chính xác của trục cam.

Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Cảm biến trục cam vào 2 Kết nối cắm ba chân
Để bắt đầu động cơ, Công cụ Điện tử Kỹ thuật số (DME) kiểm tra các điều kiện sau:

  • Tín hiệu không có lỗi từ bộ cảm biến trục khuỷu
  • Tín hiệu phải được phát hiện trong một trình tự thời gian cụ thể.
Quá trình này được gọi là đồng bộ hoá và chỉ được thực hiện khi động cơ được khởi động. Chỉ có sự đồng bộ hóa mới cho phép Bộ Công cụ Điện tử Kỹ thuật số (DME) kích hoạt bơm nhiên liệu chính xác. Động cơ sẽ không bắt đầu nếu không có sự đồng bộ.

Khi điện áp được áp dụng, nó được phát hiện xem các cảm biến nằm trên răng hoặc trên một khoảng cách.

Điện tử Kỹ thuật số Động cơ (DME) đọc trong tín hiệu cảm biến và sau đó so sánh tín hiệu đó với một mẫu trong đơn vị bộ nhớ của nó. Điều này phát hiện vị trí chính xác của trục cam.

Van van solanoid của VANOS và Van xả VANOS
Hệ thống điều khiển thời gian trục cam biến cải thiện mô-men xoắn trong dải tốc độ động cơ thấp và giữa. Đồng thời, điều chỉnh thời gian hoạt động van tốt nhất cho tốc độ nhàn rỗi và công suất ra tối đa được điều chỉnh. Sự chồng chéo van lớn hơn dẫn đến lượng thấp hơn của khí còn lại ở tốc độ không tải. Việc tuần hoàn khí thải trong phạm vi tải một phần làm giảm thể tích nitrogen oxide.

Những điều sau đây cũng đạt được:

  • Làm nóng nhanh hơn của bộ chuyển đổi xúc tác
  • Lượng khí thải thấp hơn sau khi bắt đầu lạnh
  • Giảm tiêu thụ nhiên liệu.

Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
A Phía sau của bánh xe gia tăng B Mặt trước của bánh xe gia tăng

Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Van solenoid VANOS, đầu vào 2 Van solenoid VANOS, ống xả
3 Kết nối cắm hai chân 4 Kết nối cắm hai chân
Van solenoid VANOS kích hoạt bộ phận VANOS. Các vị trí yêu cầu của trục nạp và trục cam thải được tính toán từ tốc độ động cơ và tín hiệu tải (phụ thuộc vào nhiệt độ cửa hút và nhiệt độ nước làm mát). Điện tử Công nghệ Số (DME) kích hoạt các đơn vị VANOS thông qua Van solenoid VANOS.

Van đầu vào và van xả của VANOS được định vị trục trên mặt trước của đầu xi-lanh. Van solenoid VANOS (có van không van trở lại) phân phối áp suất dầu cho hai đơn vị VANOS.

Tốc độ không tải:

Ở tốc độ không tải, trục cam được điều chỉnh sao cho có sự chồng chéo nhẹ để tối ưu hóa tiêu thụ và vận hành êm ái. Sự chồng chéo van nhỏ nhất đã đạt được với sự tuyệt vời của sự lan truyền lượng khí thải lớn nhất có thể và sự lan rộng của ống xả có thể xảy ra. Van solenoid của VANOS bị mất điện ở đây. Vị trí trục cam cũng được giả định khi ngừng động cơ. Trong trạng thái này, bộ điều chỉnh trục khuỷu khóa để sau khi khởi động động cơ, có một sự điều chỉnh trục cam ổn định. Điều chỉnh trục cam ổn định này cũng đạt được khi bơm dầu chưa xây dựng được áp suất dầu đủ để điều chỉnh trục cam. Với yêu cầu điều chỉnh đầu tiên, dầu chảy trong mở khóa điều chỉnh trục cam thải.

Công suất ra:

Để đạt được mô men xoắn cao ở tốc độ động cơ thấp, van xả được mở muộn. Điều này cho phép mở rộng quá trình đốt để di chuyển piston lâu hơn. Ở tốc độ động cơ cao, van lớn hơn chồng lên nhau (van xả mở và van xả mở muộn) đạt được công suất đầu ra chiều cao.

Để đạt được mô men cao, phải đạt được hiệu suất cao. Tùy thuộc vào chân không ống nạp (áp suất nạp) và áp suất xả của ống xả, van nạp hoặc xả phải hoặc mở hoặc đóng sớm hay muộn hơn. Một động cơ với VANOS nằm trong một phạm vi rộng tốc độ động cơ với phí xi lanh tối ưu hóa. Một động cơ với VANOS đòi hỏi áp suất sạc thấp hơn động cơ với vị trí trục cam cứng cho cùng một chỗ (tương ứng với mô men xoắn).

Lý do: Có thể tránh được cả việc thải khí tươi vào ống nạp và dòng khí dư vào xi lanh.

Mômen tăng lên cùng với việc tăng áp

Trên động cơ tăng áp, "quá nhặt" - và do đó có nhiều mô men xoắn hơn - có thể đạt được ở tốc độ động cơ thấp trong phạm vi tính phí với một sự phân chia scavenging bằng cách có một chồng van lớn.

Hiệu quả: Nhiều hơn không khí cần thiết cho sự đốt cháy chảy qua động cơ. Điều này có nghĩa là động cơ turbo tăng áp đôi không có trong phạm vi bơm.

Hiệu ứng thứ hai: Hầu như không có dư lượng khí có trong xilanh.

Tuần hoàn khí thải nội bộ với tải một phần

Ngược lại với vị trí tối ưu và tối ưu hóa công suất của ống xả và ống xả, việc tuần hoàn khí thải cao cũng có thể buộc phải điều chỉnh lượng trục nạp và trục cam thải. Quyết định cho lượng tuần hoàn khí thải nội bộ là: Kích thước của van chồng lên nhau cũng như sự chênh lệch áp suất giữa ống xả và đường ống nạp.

Việc tuần hoàn khí thải trong nước có những đặc điểm sau:

  • Thời gian đáp ứng nhanh so với việc tuần hoàn khí thải từ bên ngoài (với lưu thông khí thải nội bộ, không có khí dư trong hệ thống lấy nước)
  • Lọc khí xả nhanh vào xi lanh (với động cơ lạnh, nhiệt bổ sung cải thiện việc chuẩn bị hỗn hợp và dẫn đến sự phát thải thấp hơn của hydrocarbon)
  • Giảm nhiệt độ của quá trình đốt và do đó làm giảm phát thải nitơ ôxít.
Hình vẽ sau liên quan đến động cơ N55:


Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Nâng van 2 Trượt trục cam thải ra
3 Trục cam lan truyền 4 Góc cua trục khuỷu
Động cơ servo Valvetronic
Động cơ servvet Valvetronic thế hệ thứ ba cũng chứa cảm biến để xác định vị trí của trục lệch tâm. Một tính năng đặc biệt nữa là động cơ servvet Valvetronic được bao quanh bởi dầu động cơ. Một vòi phun dầu đảm bảo rằng ổ trục vít cho trục lệch tâm được bôi trơn.

Mô tơ động cơ dòng trực tiếp không chải có tích hợp cảm biến được sử dụng như động cơ servvet Valvetronic.Động cơ dòng trực tiếp này không cần bảo trì nhờ chuyển đổi điện không tiếp xúc và rất mạnh (nâng cao hiệu quả). Nhờ sử dụng mô-đun điện tử tích hợp, động cơ servvet Valvetronic có thể được điều khiển rất chính xác.


Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Ổ cắm 2 Trục Worm
3 Se chỉ luồn kim 4 Nắp đậy
5 Bánh xe cảm biến nam châm 6 Rotor với 4 nam châm
7 cảm biến số 8 Stator
9 Nhà ở 10 Vòng bi
Kích hoạt động cơ servo Valvetronic được giới hạn ở mức tối đa là 40 ampe. Trong khoảng thời gian lớn hơn 200 phần nghìn giây, có thể cung cấp tối đa 20 ampe. Động cơ servvet Valvetronic được kích hoạt thông qua điều chế độ rộng xung. Chu kỳ nhiệm vụ là từ 5 đến 98%.

Hình dưới đây cho thấy các thành phần Valvetronic trong động cơ N55.


Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Vòi phun dầu 2 Trục lệch tâm
3 Xoắn xoắn 4 Cánh cổng
5 Trục cam 6 Đòn trung gian
7 Người theo dõi bánh xe lăn số 8 Bồi lấp van thủy lực
9 Van mùa xuân 10 Van hút
11 Động cơ servo Valvetronic 12 Van xả
13 Van mùa xuân 14 Bồi lấp van thủy lực
15 Người theo dõi bánh xe lăn 16 Trục cam thải
17 Nắp kín 18 Kết nối phích cắm 12 chân
Động cơ servvet Valvetronic được cung cấp bởi Digital Engine Electronics (DME) với 5 Volts. 5 Bộ cảm biến Hall hiệu quả cung cấp cho Digital Engine Electronics (DME) với các tín hiệu. Trong số 5 cảm biến hiệu ứng Hall, 3 được sử dụng cho nhận dạng gần đúng và 2 để phân loại chi tiết. Điều này có nghĩa là góc quay của động cơ servvet Valvetronic có thể được xác định ở <7.5 °. Nhờ tỷ lệ trục con sâu, điều này cho phép điều chỉnh đột qu very rất nhanh và chính xác.

Tổng quan về hệ thống
Hình dưới đây cho biết tổng quan về hệ thống van của động cơ N55:

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Hộp phân phối điện, khoang động cơ 2 Relay Valvetronic
3 Điện tử công cụ kỹ thuật số 4 Van solenoid VANOS, đầu vào
5 Van solenoid VANOS, ống xả 6 Cảm biến trục cam, trục cam hút
7 Cảm biến trục cam, trục cam thải số 8 Động cơ servo Valvetronic
Chức năng hệ thống
Các chức năng hệ thống sau đây được mô tả:
  • Điều khiển thời gian trục cam thay đổi, VANOS
  • Van điều khiển đột qu,, Valvetronic.
Điều khiển thời gian trục cam thay đổi, VANOS
Việc điều khiển thời gian trục cam biến đã được tối ưu hóa. Tối ưu hóa bây giờ cho phép tốc độ điều chỉnh nhanh hơn của bộ truyền động Van Van. Tối ưu hóa cũng làm giảm khả năng nhiễm bẩn.

Bánh xe cảm biến trục cam hiện nay là 1 thành phần và không còn được làm bằng 2 phần. Phương pháp này làm tăng tính chính xác của sản xuất và giảm chi phí.

Van van ngược với bộ lọc đã được tích hợp trong van điện từ VANOS. Phương pháp này cũng cho phép giảm số lượng ống dẫn dầu trong đầu xi-lanh. Hơn nữa, các van không quay trở lại đã được tích hợp trong van điện từ VANOS. Bộ lọc trên van điện từ VANOS đảm bảo chức năng không bị lỗi và chắc chắn ngăn không cho van điện từ VANOS bị kẹt bởi các hạt bụi bẩn.

Việc kiểm soát lượng và trục cam thải là biến trong phạm vi điều chỉnh tối đa của họ. Khi đã đạt đến vị trí trục cam chính xác, Van solenoid của VANOS đảm bảo rằng lượng dầu trong bình định vị trong cả hai buồng vẫn không đổi. Điều này giữ trục cam ở vị trí này. Để thực hiện việc điều chỉnh, điều khiển thời gian trục cam thay đổi yêu cầu tín hiệu phản hồi về vị trí hiện tại của trục cam. Cảm biến trục khuỷu về phần hút và xả đã ghi lại vị trí của trục cam. Khi khởi động động cơ, trục cam lấy ở vị trí cuối ("trễ"). Khi động cơ được khởi động, trục cam thải được nạp trước bằng lò xo và giữ ở vị trí "tiên tiến".


Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Bộ điều chỉnh VANOS xả 2 Tiêu thụ đơn vị VANOS
3 Ống dẫn dầu chính 4 Van solenoid VANOS, đầu vào
5 Van solenoid VANOS, ống xả 6 Chuỗi căng thẳng
Van điều khiển đột qu,, Valvetronic
Một trục lệch tâm có thể điều chỉnh bằng điện sẽ làm thay đổi hành động của trục cam trên trục cam thông qua một đòn trung gian. Kết quả của việc này là nâng van.

Một tính năng đặc biệt là cảm biến trục lệch trục không còn nằm trên trục lệch tâm; Nó đã được tích hợp trong servomotor.

Valvetronic III được sử dụng. Sự khác biệt giữa Valvetronic III và Valvetronic II nằm trong sự sắp xếp của động cơ servvet Valvetronic và cảm biến. Với Valvetronic III, mức độ hỗn loạn khi kết thúc quá trình nén được tăng lên để tối ưu hóa việc chuẩn bị pha trộn trước và mặt nạ, như đã từng xảy ra với Valvetronic II. Phong trào tính năng cải thiện sự đốt cháy trong phạm vi tải một phần và chế độ làm nóng của chất xúc tác.

Nâng cao

Sự tiến bộ dẫn đến sự khác biệt trong đột qu of của hai van nạp lên đến 1,8 mm trong dải tải phần phụ thấp hơn. Điều này swirls khí tươi được rút ra, làm cho nó xoay.

Mặt nạ

Masking là hình dạng ở chỗ van. Ảnh hưởng của hình dạng này là không khí trong lành đến được sắp thẳng theo cách mà kết quả chuyển động mong muốn. Các biện pháp này là, ví dụ, sự chậm trễ về sự cháy được giảm khoảng Góc quay 10 °. Quá trình đốt cháy được hoàn thành nhanh hơn và có thể sử dụng chồng lên nhau nhiều hơn. Điều này cho phép giảm đáng kể phát thải NO x .

Các đặc tính đáp ứng có thể được cải thiện bằng cách kết hợp Valvetronic III, phun nhiên liệu trực tiếp và tăng áp. Như trong trường hợp động cơ hút tự nhiên với Valvetronic, các đặc tính phản ứng lên đến tải trọng toàn bộ hút tự nhiên được rút ngắn vì không cần phải làm thủ tục đổ đầy của hệ thống hút không khí vào. Việc gia tăng momen xoắn khi khởi động của bộ tăng áp thải ở tốc độ động cơ thấp có thể được đẩy nhanh bằng cách thiết lập một phần đột qu stroke. Điều này thúc đẩy việc tẩy các khí còn sót lại dẫn tới việc gia tăng mô men xoắn nhanh hơn.

Một động cơ dòng trực tiếp không chổi than mới được sử dụng. Động cơ servo Valvetronic có các tính năng đặc biệt sau:

  • Khái niệm mở (cung cấp với dầu)
  • Góc của trục lệch tâm được tính từ vòng quay của động cơ
  • Điện năng tiêu thụ giảm khoảng xấp xỉ 50%
  • Động thái lớn hơn của bộ điều chỉnh (ví dụ, điều chỉnh cụ thể-cylinder hoặc điều khiển tốc độ không tải)
  • Giảm trọng lượng (khoảng 600 gram).
Động cơ servvet Valvetronic thế hệ thứ ba cũng chứa cảm biến để xác định vị trí của trục lệch tâm. Một tính năng đặc biệt nữa là động cơ servvet Valvetronic được cung cấp cùng với dầu động cơ. Một vòi phun dầu đảm bảo rằng ổ trục vít cho trục lệch tâm được bôi trơn.

Valvetronic đã được phát triển để giảm tiêu thụ nhiên liệu. Việc kích hoạt của Valvetronic bây giờ đã được tích hợp trong Digital Engine Electronics (DME). Không khí cung cấp cho động cơ khi Valvetronic hoạt động được điều chỉnh bởi van biến đổi trên van nạp chứ không phải thiết bị truyền động van điều khiển điện.

Hình dưới đây cho thấy các thành phần Valvetronic trong động cơ N55


Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Tiêu thụ đơn vị VANOS 2 Bộ điều chỉnh VANOS xả
3 Nhà trục cam 4 Động cơ servo Valvetronic
5 Xoắn xoắn 6 Cánh cổng
7 Đòn trung gian số 8 Đầu van
9 Người theo dõi bánh xe lăn 10 Trục cam
11 Trục lệch tâm 12 Vòi phun dầu
13 Dây chuyền thổi khí
Bộ truyền động van điều khiển điện được kích hoạt cho các chức năng sau:

  • Khởi động máy (khởi động)
  • Kiểm soát tốc độ không hoạt động
  • Vận hành toàn tải
  • Hoạt động khẩn cấp.
Trong tất cả các điều kiện hoạt động khác, van ga chỉ còn mở ra đủ xa để tạo ra một chân không nhẹ. Ví dụ, chân không này cần để thông gió cho bể. Điện tử Công nghệ Số (DME) tính toán vị trí liên quan của Valvetronic bằng cách sử dụng vị trí của bàn đạp gia tốc và các biến khác. Điện tử Công nghệ Số (DME) kích hoạt động cơ servo Valvetronic ở đầu xi-lanh. Động cơ servvet Valvetronic sử dụng bánh răng sâu để điều khiển trục lệch tâm trong buồng chứa dầu của đầu xi-lanh. Hai tín hiệu của cảm biến trục lệch tâm được giám sát vĩnh viễn bởi Bộ Công cụ Điện tử Số (DME). Kiểm tra được thực hiện như là các tín hiệu được hợp lý theo quyền của riêng mình và cũng có liên quan đến nhau. Các tín hiệu có thể không khác nhau. Trường hợp xảy ra mạch ngắn hoặc lỗi, Các tín hiệu nằm ngoài phạm vi đo. Bộ phận điều khiển DME (Digital Engine Electronics) liên tục kiểm tra xem vị trí thực sự của trục lệch tâm có tương ứng với vị trí mong muốn hay không. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van đang dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Bộ phận điều khiển DME (Digital Engine Electronics) liên tục kiểm tra xem vị trí thực sự của trục lệch tâm có tương ứng với vị trí mong muốn hay không. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van bị dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Bộ phận điều khiển DME (Digital Engine Electronics) liên tục kiểm tra xem vị trí thực sự của trục lệch tâm có tương ứng với vị trí mong muốn hay không. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van bị dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van đang dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van bị dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Van được mở ở mức tối đa mà không có quy định (hoạt động khẩn cấp có kiểm soát). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Van được mở ở mức tối đa mà không có quy định (hoạt động khẩn cấp có kiểm soát). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh.

Các vị trí đăng ký được lưu lại sau đó. Những vị trí này được sử dụng làm cơ sở để tính toán sự nâng van thực tế trong mọi tình huống. Quá trình thích ứng là tự động.

Mỗi lần động cơ được khởi động lại, vị trí của trục lệch tâm được so sánh với các giá trị đã đăng ký. Nếu sau khi sửa chữa, ví dụ, một vị trí khác nhau của trục lệch tâm được phát hiện, quá trình thích ứng được thực hiện. Thêm vào đó, sự thích nghi có thể được bắt đầu thông qua hệ thống chẩn đoán.

Hình dưới đây cho biết các thành phần trong động cơ N55


Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Cam trong hình dạng vỏ 2 Ống sóng
 

AutoLink

Tài xế O-H
em thì cũng bập bẹ ý ! đây là em tiện em chia sẻ vậy! nếu như em đưa tiếng anh lên đây chắc ít ae đọc hơn nữa
Nhưng google dịch thì đọc còn khó hiểu hơn
Nếu bác đã đọc rồi thì bác nên tóm gọn lại những gì bác hiểu để chia sẽ cho anh em. Chứ bác quăng lên cả đống thế này thì không ai đọc hiểu được bác ạ
 

Cai banh xe

Kích thích nghĩa là kích vào chỗ người ta Thích!
Xin lỗi vì bất tiện này (google nó dịch

Bánh răng

Thiết bị van bao gồm toàn bộ van điều khiển van biến áp (Valvetronic) và hệ thống điều khiển thời gian trục cam biến đổi (đôi van), cho phép lựa chọn tự do thời gian đóng của van nạp. Thời gian nâng van chỉ diễn ra ở phía cửa nhận; Kiểm soát trục cam xảy ra trên đường ống nạp và xả.

Kiểm soát tải không có bướm ga chỉ có thể thực hiện được nếu có thể kiểm soát được các biến sau:

  • Van nâng của van hút
  • Điều chỉnh trục luồng trục nạp và trục cam.
Kết quả: Khoảng thời gian mở của van nạp là không đổi.

Mô tả thành phần ngắn gọn
Các thành phần sau đây được mô tả cho các van gear:
  • Trục cam
  • Lượng và van xả
  • Cảm biến trục cam vào và cảm biến trục cam thải
  • Van van solanoid của VANOS và Van xả VANOS
  • Động cơ servo Valvetronic
Trục cam
Chỉ sử dụng trục cam nhẹ. Trục cam thải đã được trang bị với các cuộc đua vòng bi và đóng gói trong một nhà ở trục cam. Vỏ trục cam giảm bọt dầu trong quá trình vận hành.

Lượng và van xả
Thiết bị van được trang bị hệ thống kiểm soát thời gian trục cam thay đổi (VANOS đôi) cho trục nạp và trục cam. VANOS cho phép thay đổi thời gian trong việc mở van nạp và xả.

Cảm biến trục cam vào và cảm biến trục cam thải
Hai cảm biến trục cam bắt đầu giai đoạn khoảng cách của trục cam. Để kết thúc này, một bánh xe tăng (bánh xe cảm biến trục cam) được cố định vào trục cam. Cảm biến trục cam hoạt động theo hiệu ứng Hall. Nguồn cung cấp điện áp được điều khiển bởi Thiết bị Điện tử Kỹ thuật số (DME) với đầu cuối 15. Bộ cảm biến này cung cấp tín hiệu số qua đường tín hiệu đến Điện tử Điện tử số (DME).

Cảm biến trục khuỷu nạp được gắn vào vỏ đầu xi-lanh. Trong trường hợp thất bại của cảm biến trục khuỷu, Digital Engine Electronics (DME) sử dụng tín hiệu để tính tốc độ động cơ. Cảm biến trục khuỷu và cảm biến trục cam bắt đầu là cần thiết cho việc phun nhiên liệu tuần hoàn hoàn toàn (tiêm nhiên liệu diễn ra riêng cho mỗi xylanh tại điểm khởi động cụ thể).

Cảm biến trục khuỷu cho phép Bộ Công cụ Kỹ thuật Số điện tử (DME) phát hiện ra động cơ 1 xilanh có bị nén hay xả không. Ngoài ra, cảm biến này cung cấp tín hiệu phản hồi cho vị trí trục cam điều khiển điều khiển thời gian trục cam thay đổi (VANOS).

Cảm biến trục khuỷu nạp được thiết kế như là một bộ cảm biến có cảm quan hội trường quy nạp. Bánh xe cảm biến trục cam có 6 khoảng cách sườn khác nhau. Những khoảng cách cánh này được lấy bởi bộ cảm biến hiệu ứng Hall.

Điện tử Công nghệ Số (DME) sử dụng tính năng này để tính toán:

  • Tốc độ của trục cam
  • Tốc độ điều chỉnh của trục cam
  • Vị trí chính xác của trục cam.

Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Cảm biến trục cam vào 2 Kết nối cắm ba chân
Để bắt đầu động cơ, Công cụ Điện tử Kỹ thuật số (DME) kiểm tra các điều kiện sau:

  • Tín hiệu không có lỗi từ bộ cảm biến trục khuỷu
  • Tín hiệu phải được phát hiện trong một trình tự thời gian cụ thể.
Quá trình này được gọi là đồng bộ hoá và chỉ được thực hiện khi động cơ được khởi động. Chỉ có sự đồng bộ hóa mới cho phép Bộ Công cụ Điện tử Kỹ thuật số (DME) kích hoạt bơm nhiên liệu chính xác. Động cơ sẽ không bắt đầu nếu không có sự đồng bộ.

Khi điện áp được áp dụng, nó được phát hiện xem các cảm biến nằm trên răng hoặc trên một khoảng cách.

Điện tử Kỹ thuật số Động cơ (DME) đọc trong tín hiệu cảm biến và sau đó so sánh tín hiệu đó với một mẫu trong đơn vị bộ nhớ của nó. Điều này phát hiện vị trí chính xác của trục cam.

Van van solanoid của VANOS và Van xả VANOS
Hệ thống điều khiển thời gian trục cam biến cải thiện mô-men xoắn trong dải tốc độ động cơ thấp và giữa. Đồng thời, điều chỉnh thời gian hoạt động van tốt nhất cho tốc độ nhàn rỗi và công suất ra tối đa được điều chỉnh. Sự chồng chéo van lớn hơn dẫn đến lượng thấp hơn của khí còn lại ở tốc độ không tải. Việc tuần hoàn khí thải trong phạm vi tải một phần làm giảm thể tích nitrogen oxide.

Những điều sau đây cũng đạt được:

  • Làm nóng nhanh hơn của bộ chuyển đổi xúc tác
  • Lượng khí thải thấp hơn sau khi bắt đầu lạnh
  • Giảm tiêu thụ nhiên liệu.

Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
A Phía sau của bánh xe gia tăng B Mặt trước của bánh xe gia tăng

Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Van solenoid VANOS, đầu vào 2 Van solenoid VANOS, ống xả
3 Kết nối cắm hai chân 4 Kết nối cắm hai chân
Van solenoid VANOS kích hoạt bộ phận VANOS. Các vị trí yêu cầu của trục nạp và trục cam thải được tính toán từ tốc độ động cơ và tín hiệu tải (phụ thuộc vào nhiệt độ cửa hút và nhiệt độ nước làm mát). Điện tử Công nghệ Số (DME) kích hoạt các đơn vị VANOS thông qua Van solenoid VANOS.

Van đầu vào và van xả của VANOS được định vị trục trên mặt trước của đầu xi-lanh. Van solenoid VANOS (có van không van trở lại) phân phối áp suất dầu cho hai đơn vị VANOS.

Tốc độ không tải:

Ở tốc độ không tải, trục cam được điều chỉnh sao cho có sự chồng chéo nhẹ để tối ưu hóa tiêu thụ và vận hành êm ái. Sự chồng chéo van nhỏ nhất đã đạt được với sự tuyệt vời của sự lan truyền lượng khí thải lớn nhất có thể và sự lan rộng của ống xả có thể xảy ra. Van solenoid của VANOS bị mất điện ở đây. Vị trí trục cam cũng được giả định khi ngừng động cơ. Trong trạng thái này, bộ điều chỉnh trục khuỷu khóa để sau khi khởi động động cơ, có một sự điều chỉnh trục cam ổn định. Điều chỉnh trục cam ổn định này cũng đạt được khi bơm dầu chưa xây dựng được áp suất dầu đủ để điều chỉnh trục cam. Với yêu cầu điều chỉnh đầu tiên, dầu chảy trong mở khóa điều chỉnh trục cam thải.

Công suất ra:

Để đạt được mô men xoắn cao ở tốc độ động cơ thấp, van xả được mở muộn. Điều này cho phép mở rộng quá trình đốt để di chuyển piston lâu hơn. Ở tốc độ động cơ cao, van lớn hơn chồng lên nhau (van xả mở và van xả mở muộn) đạt được công suất đầu ra chiều cao.

Để đạt được mô men cao, phải đạt được hiệu suất cao. Tùy thuộc vào chân không ống nạp (áp suất nạp) và áp suất xả của ống xả, van nạp hoặc xả phải hoặc mở hoặc đóng sớm hay muộn hơn. Một động cơ với VANOS nằm trong một phạm vi rộng tốc độ động cơ với phí xi lanh tối ưu hóa. Một động cơ với VANOS đòi hỏi áp suất sạc thấp hơn động cơ với vị trí trục cam cứng cho cùng một chỗ (tương ứng với mô men xoắn).

Lý do: Có thể tránh được cả việc thải khí tươi vào ống nạp và dòng khí dư vào xi lanh.

Mômen tăng lên cùng với việc tăng áp

Trên động cơ tăng áp, "quá nhặt" - và do đó có nhiều mô men xoắn hơn - có thể đạt được ở tốc độ động cơ thấp trong phạm vi tính phí với một sự phân chia scavenging bằng cách có một chồng van lớn.

Hiệu quả: Nhiều hơn không khí cần thiết cho sự đốt cháy chảy qua động cơ. Điều này có nghĩa là động cơ turbo tăng áp đôi không có trong phạm vi bơm.

Hiệu ứng thứ hai: Hầu như không có dư lượng khí có trong xilanh.

Tuần hoàn khí thải nội bộ với tải một phần

Ngược lại với vị trí tối ưu và tối ưu hóa công suất của ống xả và ống xả, việc tuần hoàn khí thải cao cũng có thể buộc phải điều chỉnh lượng trục nạp và trục cam thải. Quyết định cho lượng tuần hoàn khí thải nội bộ là: Kích thước của van chồng lên nhau cũng như sự chênh lệch áp suất giữa ống xả và đường ống nạp.

Việc tuần hoàn khí thải trong nước có những đặc điểm sau:

  • Thời gian đáp ứng nhanh so với việc tuần hoàn khí thải từ bên ngoài (với lưu thông khí thải nội bộ, không có khí dư trong hệ thống lấy nước)
  • Lọc khí xả nhanh vào xi lanh (với động cơ lạnh, nhiệt bổ sung cải thiện việc chuẩn bị hỗn hợp và dẫn đến sự phát thải thấp hơn của hydrocarbon)
  • Giảm nhiệt độ của quá trình đốt và do đó làm giảm phát thải nitơ ôxít.
Hình vẽ sau liên quan đến động cơ N55:


Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Nâng van 2 Trượt trục cam thải ra
3 Trục cam lan truyền 4 Góc cua trục khuỷu
Động cơ servo Valvetronic
Động cơ servvet Valvetronic thế hệ thứ ba cũng chứa cảm biến để xác định vị trí của trục lệch tâm. Một tính năng đặc biệt nữa là động cơ servvet Valvetronic được bao quanh bởi dầu động cơ. Một vòi phun dầu đảm bảo rằng ổ trục vít cho trục lệch tâm được bôi trơn.

Mô tơ động cơ dòng trực tiếp không chải có tích hợp cảm biến được sử dụng như động cơ servvet Valvetronic.Động cơ dòng trực tiếp này không cần bảo trì nhờ chuyển đổi điện không tiếp xúc và rất mạnh (nâng cao hiệu quả). Nhờ sử dụng mô-đun điện tử tích hợp, động cơ servvet Valvetronic có thể được điều khiển rất chính xác.


Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Ổ cắm 2 Trục Worm
3 Se chỉ luồn kim 4 Nắp đậy
5 Bánh xe cảm biến nam châm 6 Rotor với 4 nam châm
7 cảm biến số 8 Stator
9 Nhà ở 10 Vòng bi
Kích hoạt động cơ servo Valvetronic được giới hạn ở mức tối đa là 40 ampe. Trong khoảng thời gian lớn hơn 200 phần nghìn giây, có thể cung cấp tối đa 20 ampe. Động cơ servvet Valvetronic được kích hoạt thông qua điều chế độ rộng xung. Chu kỳ nhiệm vụ là từ 5 đến 98%.

Hình dưới đây cho thấy các thành phần Valvetronic trong động cơ N55.


Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Vòi phun dầu 2 Trục lệch tâm
3 Xoắn xoắn 4 Cánh cổng
5 Trục cam 6 Đòn trung gian
7 Người theo dõi bánh xe lăn số 8 Bồi lấp van thủy lực
9 Van mùa xuân 10 Van hút
11 Động cơ servo Valvetronic 12 Van xả
13 Van mùa xuân 14 Bồi lấp van thủy lực
15 Người theo dõi bánh xe lăn 16 Trục cam thải
17 Nắp kín 18 Kết nối phích cắm 12 chân
Động cơ servvet Valvetronic được cung cấp bởi Digital Engine Electronics (DME) với 5 Volts. 5 Bộ cảm biến Hall hiệu quả cung cấp cho Digital Engine Electronics (DME) với các tín hiệu. Trong số 5 cảm biến hiệu ứng Hall, 3 được sử dụng cho nhận dạng gần đúng và 2 để phân loại chi tiết. Điều này có nghĩa là góc quay của động cơ servvet Valvetronic có thể được xác định ở <7.5 °. Nhờ tỷ lệ trục con sâu, điều này cho phép điều chỉnh đột qu very rất nhanh và chính xác.

Tổng quan về hệ thống
Hình dưới đây cho biết tổng quan về hệ thống van của động cơ N55:

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Hộp phân phối điện, khoang động cơ 2 Relay Valvetronic
3 Điện tử công cụ kỹ thuật số 4 Van solenoid VANOS, đầu vào
5 Van solenoid VANOS, ống xả 6 Cảm biến trục cam, trục cam hút
7 Cảm biến trục cam, trục cam thải số 8 Động cơ servo Valvetronic
Chức năng hệ thống
Các chức năng hệ thống sau đây được mô tả:
  • Điều khiển thời gian trục cam thay đổi, VANOS
  • Van điều khiển đột qu,, Valvetronic.
Điều khiển thời gian trục cam thay đổi, VANOS
Việc điều khiển thời gian trục cam biến đã được tối ưu hóa. Tối ưu hóa bây giờ cho phép tốc độ điều chỉnh nhanh hơn của bộ truyền động Van Van. Tối ưu hóa cũng làm giảm khả năng nhiễm bẩn.

Bánh xe cảm biến trục cam hiện nay là 1 thành phần và không còn được làm bằng 2 phần. Phương pháp này làm tăng tính chính xác của sản xuất và giảm chi phí.

Van van ngược với bộ lọc đã được tích hợp trong van điện từ VANOS. Phương pháp này cũng cho phép giảm số lượng ống dẫn dầu trong đầu xi-lanh. Hơn nữa, các van không quay trở lại đã được tích hợp trong van điện từ VANOS. Bộ lọc trên van điện từ VANOS đảm bảo chức năng không bị lỗi và chắc chắn ngăn không cho van điện từ VANOS bị kẹt bởi các hạt bụi bẩn.

Việc kiểm soát lượng và trục cam thải là biến trong phạm vi điều chỉnh tối đa của họ. Khi đã đạt đến vị trí trục cam chính xác, Van solenoid của VANOS đảm bảo rằng lượng dầu trong bình định vị trong cả hai buồng vẫn không đổi. Điều này giữ trục cam ở vị trí này. Để thực hiện việc điều chỉnh, điều khiển thời gian trục cam thay đổi yêu cầu tín hiệu phản hồi về vị trí hiện tại của trục cam. Cảm biến trục khuỷu về phần hút và xả đã ghi lại vị trí của trục cam. Khi khởi động động cơ, trục cam lấy ở vị trí cuối ("trễ"). Khi động cơ được khởi động, trục cam thải được nạp trước bằng lò xo và giữ ở vị trí "tiên tiến".


Ví dụ N55

Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Bộ điều chỉnh VANOS xả 2 Tiêu thụ đơn vị VANOS
3 Ống dẫn dầu chính 4 Van solenoid VANOS, đầu vào
5 Van solenoid VANOS, ống xả 6 Chuỗi căng thẳng
Van điều khiển đột qu,, Valvetronic
Một trục lệch tâm có thể điều chỉnh bằng điện sẽ làm thay đổi hành động của trục cam trên trục cam thông qua một đòn trung gian. Kết quả của việc này là nâng van.

Một tính năng đặc biệt là cảm biến trục lệch trục không còn nằm trên trục lệch tâm; Nó đã được tích hợp trong servomotor.

Valvetronic III được sử dụng. Sự khác biệt giữa Valvetronic III và Valvetronic II nằm trong sự sắp xếp của động cơ servvet Valvetronic và cảm biến. Với Valvetronic III, mức độ hỗn loạn khi kết thúc quá trình nén được tăng lên để tối ưu hóa việc chuẩn bị pha trộn trước và mặt nạ, như đã từng xảy ra với Valvetronic II. Phong trào tính năng cải thiện sự đốt cháy trong phạm vi tải một phần và chế độ làm nóng của chất xúc tác.

Nâng cao

Sự tiến bộ dẫn đến sự khác biệt trong đột qu of của hai van nạp lên đến 1,8 mm trong dải tải phần phụ thấp hơn. Điều này swirls khí tươi được rút ra, làm cho nó xoay.

Mặt nạ

Masking là hình dạng ở chỗ van. Ảnh hưởng của hình dạng này là không khí trong lành đến được sắp thẳng theo cách mà kết quả chuyển động mong muốn. Các biện pháp này là, ví dụ, sự chậm trễ về sự cháy được giảm khoảng Góc quay 10 °. Quá trình đốt cháy được hoàn thành nhanh hơn và có thể sử dụng chồng lên nhau nhiều hơn. Điều này cho phép giảm đáng kể phát thải NO x .

Các đặc tính đáp ứng có thể được cải thiện bằng cách kết hợp Valvetronic III, phun nhiên liệu trực tiếp và tăng áp. Như trong trường hợp động cơ hút tự nhiên với Valvetronic, các đặc tính phản ứng lên đến tải trọng toàn bộ hút tự nhiên được rút ngắn vì không cần phải làm thủ tục đổ đầy của hệ thống hút không khí vào. Việc gia tăng momen xoắn khi khởi động của bộ tăng áp thải ở tốc độ động cơ thấp có thể được đẩy nhanh bằng cách thiết lập một phần đột qu stroke. Điều này thúc đẩy việc tẩy các khí còn sót lại dẫn tới việc gia tăng mô men xoắn nhanh hơn.

Một động cơ dòng trực tiếp không chổi than mới được sử dụng. Động cơ servo Valvetronic có các tính năng đặc biệt sau:

  • Khái niệm mở (cung cấp với dầu)
  • Góc của trục lệch tâm được tính từ vòng quay của động cơ
  • Điện năng tiêu thụ giảm khoảng xấp xỉ 50%
  • Động thái lớn hơn của bộ điều chỉnh (ví dụ, điều chỉnh cụ thể-cylinder hoặc điều khiển tốc độ không tải)
  • Giảm trọng lượng (khoảng 600 gram).
Động cơ servvet Valvetronic thế hệ thứ ba cũng chứa cảm biến để xác định vị trí của trục lệch tâm. Một tính năng đặc biệt nữa là động cơ servvet Valvetronic được cung cấp cùng với dầu động cơ. Một vòi phun dầu đảm bảo rằng ổ trục vít cho trục lệch tâm được bôi trơn.

Valvetronic đã được phát triển để giảm tiêu thụ nhiên liệu. Việc kích hoạt của Valvetronic bây giờ đã được tích hợp trong Digital Engine Electronics (DME). Không khí cung cấp cho động cơ khi Valvetronic hoạt động được điều chỉnh bởi van biến đổi trên van nạp chứ không phải thiết bị truyền động van điều khiển điện.

Hình dưới đây cho thấy các thành phần Valvetronic trong động cơ N55


Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Tiêu thụ đơn vị VANOS 2 Bộ điều chỉnh VANOS xả
3 Nhà trục cam 4 Động cơ servo Valvetronic
5 Xoắn xoắn 6 Cánh cổng
7 Đòn trung gian số 8 Đầu van
9 Người theo dõi bánh xe lăn 10 Trục cam
11 Trục lệch tâm 12 Vòi phun dầu
13 Dây chuyền thổi khí
Bộ truyền động van điều khiển điện được kích hoạt cho các chức năng sau:

  • Khởi động máy (khởi động)
  • Kiểm soát tốc độ không hoạt động
  • Vận hành toàn tải
  • Hoạt động khẩn cấp.
Trong tất cả các điều kiện hoạt động khác, van ga chỉ còn mở ra đủ xa để tạo ra một chân không nhẹ. Ví dụ, chân không này cần để thông gió cho bể. Điện tử Công nghệ Số (DME) tính toán vị trí liên quan của Valvetronic bằng cách sử dụng vị trí của bàn đạp gia tốc và các biến khác. Điện tử Công nghệ Số (DME) kích hoạt động cơ servo Valvetronic ở đầu xi-lanh. Động cơ servvet Valvetronic sử dụng bánh răng sâu để điều khiển trục lệch tâm trong buồng chứa dầu của đầu xi-lanh. Hai tín hiệu của cảm biến trục lệch tâm được giám sát vĩnh viễn bởi Bộ Công cụ Điện tử Số (DME). Kiểm tra được thực hiện như là các tín hiệu được hợp lý theo quyền của riêng mình và cũng có liên quan đến nhau. Các tín hiệu có thể không khác nhau. Trường hợp xảy ra mạch ngắn hoặc lỗi, Các tín hiệu nằm ngoài phạm vi đo. Bộ phận điều khiển DME (Digital Engine Electronics) liên tục kiểm tra xem vị trí thực sự của trục lệch tâm có tương ứng với vị trí mong muốn hay không. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van đang dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Bộ phận điều khiển DME (Digital Engine Electronics) liên tục kiểm tra xem vị trí thực sự của trục lệch tâm có tương ứng với vị trí mong muốn hay không. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van bị dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Bộ phận điều khiển DME (Digital Engine Electronics) liên tục kiểm tra xem vị trí thực sự của trục lệch tâm có tương ứng với vị trí mong muốn hay không. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van bị dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van đang dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Điều này làm cho nó có thể xác định khi nào một van bị dính. Trong trường hợp trục trặc, van được mở càng rộng càng tốt. Việc cung cấp không khí sau đó được kiểm soát bằng van điều tiết. Nếu vị trí thực tế của trục lệch tâm không thể phát hiện, van sẽ mở ở mức tối đa mà không có điều chỉnh (hoạt động khẩn cấp được điều khiển). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Van được mở ở mức tối đa mà không có quy định (hoạt động khẩn cấp có kiểm soát). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh. Van được mở ở mức tối đa mà không có quy định (hoạt động khẩn cấp có kiểm soát). Để đạt được sự mở van chính xác, cần phải có sự thích nghi để cân bằng tất cả dung sai trong van. Trong quá trình thích ứng này, các vị trí giới hạn cơ học trên trục lệch tâm được điều chỉnh.

Các vị trí đăng ký được lưu lại sau đó. Những vị trí này được sử dụng làm cơ sở để tính toán sự nâng van thực tế trong mọi tình huống. Quá trình thích ứng là tự động.

Mỗi lần động cơ được khởi động lại, vị trí của trục lệch tâm được so sánh với các giá trị đã đăng ký. Nếu sau khi sửa chữa, ví dụ, một vị trí khác nhau của trục lệch tâm được phát hiện, quá trình thích ứng được thực hiện. Thêm vào đó, sự thích nghi có thể được bắt đầu thông qua hệ thống chẩn đoán.

Hình dưới đây cho biết các thành phần trong động cơ N55


Mục Giải trình Mục Giải trình
1 Cam trong hình dạng vỏ 2 Ống sóng
Thành thực mà nói, bì này sẽ rất hay, nếu hạng ruồi như tôi đọc đươc. Bác nên tự dịch, có trích dẫn bản gốc thì hay hơn. Đọc thế này thì ham nhưng đau đầu lắm
 

Sangkynpi

Tài xế O-H
Thành thực mà nói, bì này sẽ rất hay, nếu hạng ruồi như tôi đọc đươc. Bác nên tự dịch, có trích dẫn bản gốc thì hay hơn. Đọc thế này thì ham nhưng đau đầu lắm
bản gốc đây bác ạ!
Valve gear
The valve gear consists of the fully variable valve lift timing (Valvetronic) and the variable camshaft timing control (double VANOS), which enables a free choice of closing time for the intake valve. Valve lift timing only takes place on the intake side; camshaft control takes place on the intake and exhaust side.

Throttle-free load control is only possible if the following variables can be controlled:

  • Valve lift of the intake valve
  • Camshaft adjustment of the intake and exhaust camshafts.
Result: The opening period of the intake valve is variable.

Brief component description
The following components are described for the valve gear:
  • Camshafts
  • Intake and exhaust valves
  • Intake camshaft sensor and exhaust camshaft sensor
  • VANOS solenoid valve intake and VANOS solenoid valve exhaust
  • Valvetronic servomotor
Camshafts
Only lightweight camshafts are used. The exhaust camshaft has been fitted with bearing races and encapsulated in a camshaft housing. The camshaft housing reduces oil foaming during operation.

Intake and exhaust valves
The valve gear is equipped with variable camshaft timing control (double VANOS) for the intake and exhaust camshaft. The VANOS enables a temporal shift in the opening of the intake and discharge valves.

Intake camshaft sensor and exhaust camshaft sensor
The two camshaft sensor pick up the interval stage of the camshafts. To this end, an increment wheel (camshaft sensor wheel) is fixed to the camshaft. The camshaft sensor works according to the Hall effect. The voltage supply is controlled by the Digital Motor Electronics (DME) with terminal 15. The sensor delivers a digital signal via the signal line to the Digital Motor Electronics (DME).

The intake camshaft sensor is attached to the cylinder head cover. In the event of failure of the crankshaft sensor, the Digital Engine Electronics (DME) uses the signal to calculate the engine speed. The crankshaft sensor and intake camshaft sensor are necessary for the fully sequential fuel injection (fuel injection takes place individually for each cylinder at the specific ignition point).

The intake camshaft sensor enables the Digital Engine Electronics (DME) to detect whether the 1st cylinder is in the compression or exhaust stroke. In addition, this sensor delivers the feedback signal for camshaft position which controls the variable camshaft timing control (VANOS).

The intake camshaft sensor is designed as an inductive hall effect sensor. The camshaft sensor wheel has 6 different flank spacings. These flank spacings are picked up by the Hall effect sensor.

The Digital Engine Electronics (DME) uses this to calculate:

  • The speed of the camshaft
  • The adjustment speed of the camshaft
  • The exact position of the camshaft.

Example N55

Item Explanation Item Explanation
1 Intake camshaft sensor 2 three‐pin plug connection
For the engine start, the Digital Engine Electronics (DME) checks the following conditions:

  • Error-free signal from the crankshaft sensor
  • Signals must be detected in a specific chronological sequence.
This process is referred to as synchronisation and is only performed when the engine is started. Only the synchronisation enables the Digital Engine Electronics (DME) to activate the fuel injection correctly. The engine will not start without synchronisation.

When voltage is applied, it is detected whether the sensor is above a tooth or above a gap.

The Digital Engine Electronics (DME) read in the sensor signal and then compare that signal against a template in its memory unit. This detects the exact position of the camshaft.

VANOS solenoid valve intake and VANOS solenoid valve exhaust
The variable camshaft timing control improves the torque in the lower and middle engine speed range. At the same time, the most favourable valve operation times for idle speed and maximum power output are adjusted. A greater valve overlap results in lower amounts of residual gas at idle speed. The exhaust-gas recirculation in the partial load range reduces the volume of nitrogen oxide.

The following is also achieved:

  • faster heating of the catalytic converters
  • lower pollutant emissions after a cold start
  • reduction in the fuel consumption.

Example N55

Item Explanation Item Explanation
A View of back of increment wheel B View of front of increment wheel

Example N55

Item Explanation Item Explanation
1 VANOS solenoid valve, inlet 2 VANOS solenoid valve, exhaust
3 two‐pin plug connection 4 two‐pin plug connection
A VANOS solenoid valve activates the VANOS unit. The required positions of the intake and exhaust camshafts are calculated from the engine speed and the load signal (depending on the intake air temperature and coolant temperature). The Digital Engine Electronics (DME) activates the VANOS unit via the VANOS solenoid valve.

The VANOS inlet and exhaust solenoid valves are positioned axially on the front of the cylinder head. The VANOS solenoid valves (with integrated non-return valve) distribute the oil pressure to the two VANOS units.

Idle speed:

At idle speed, the camshafts are adjusted in such a way that there is a slight valve overlap to optimise consumption and operational smoothness. The smallest valve overlap is achieved with great to the greatest possible intake spread and the greatest possible exhaust spread. The VANOS solenoid valves are de-energised here. This camshaft position is also assumed on stopping the engine. In this state, the exhaust camshaft adjusters lock so that with a subsequent engine start there is a stable camshaft adjustment. This stable camshaft adjustment is also achieved when the oil pump has not yet built up adequate oil pressure to adjust the camshaft. With the first adjustment request, the oil flowing in unlocks the exhaust camshaft adjusters again.

Power output:

To achieve high torque at low engine speeds, the exhaust valves are opened late. This enables the expansion of combustion to move the piston for longer. At high engine speeds, the greater valve overlap (exhaust valve opening is advanced and exhaust valve opening is late) achieves height power output.

To achieve high torque, a high volumetric efficiency must be achieved. Depending on the intake pipe vacuum (charging pressure) and exhaust back pressure, the intake or exhaust valves must or opened or closed earlier or later. An engine with VANOS lies within a broad engine speed range with optimised cylinder charge. An engine with VANOS requires less charging pressure than an engine with a rigid camshaft position for the same filling (corresponds to torque).

Reason: Both ejection of the fresh gases back into the intake pipe and a flow of residual gas into the cylinder can be avoided.

Increasing torque with turbocharging

On the turbocharged engine, 'over-scavenging' - and thus significantly more torque - can be achieved at low engine speeds in the charged range with a scavenging divide by means of a large valve overlap.

The effect: More air than necessary for combustion flows through the engine. This means the twin-scroll exhaust turbocharger is not in the pumping range.

Second effect: There is virtually no residual gas present in the cylinder.

Internal exhaust-gas recirculation with partial load

In contrast to the torque-optimised and power-optimised position of the intake and exhaust camshafts, high exhaust-gas recirculation can also be forced with adjustment of the intake and exhaust camshafts. Decisive for the amount of internal exhaust-gas recirculation is: The size of the valve overlap as well as the pressure difference between the exhaust manifold and intake pipe.

Internal exhaust-gas recirculation has the following characteristics:

  • Fast response times compared to external exhaust-gas recirculation (with internal exhaust-gas recirculation, there is no residual gas in the intake plenum)
  • Fast exhaust-gas heat recirculation into the cylinder (with a cold engine, the additional heat improves the mixture preparation and leads to lower emission of hydrocarbons)
  • Reduction in the temperatures of the combustion and thus a reduction in the nitrogen oxide emission.
The following graphic relates to engine N55:


Item Explanation Item Explanation
1 Valve lift 2 Exhaust camshaft spread
3 Intake camshaft spread 4 Crankshaft angle in degrees
Valvetronic servomotor
The third generation Valvetronic servomotor also contains the sensor for identifying the position of the eccentric shaft. Another special feature is that the Valvetronic servomotor is surrounded by engine oil. An oil spray nozzle ensures that the screw drive for the eccentric shaft is lubricated.

A brush-less direct current motor with integrated position sensor is used as the Valvetronic servomotor. This direct current motor is maintenance-free thanks to the contact-free power transformation and is very powerful (improved efficiency). Thanks to the use of integrated electronic modules, the Valvetronic servomotor can be controlled very precisely.


Example N55

Item Explanation Item Explanation
1 Socket 2 Worm shaft
3 Needle bearing 4 Bearing cap
5 Magnet sensor wheel 6 Rotor with 4 magnets
7 Sensor 8 Stator
9 Housing 10 Bearing
The activation of the Valvetronic servomotor is limited to a maximum of 40 amperes. For a period greater than 200 milliseconds, a maximum of 20 amperes is available. The Valvetronic servomotor is activated via pulse-width-modulation. The duty cycle is between 5 and 98 %.

The following graphic shows the Valvetronic components in engine N55.


Example N55

Item Explanation Item Explanation
1 Oil spray nozzle 2 Eccentric shaft
3 Torsion spring 4 Gate
5 Intake camshaft 6 Intermediate lever
7 Roller cam followers 8 Hydraulic valve clearance compensation
9 Valve spring 10 Intake valve
11 Valvetronic servomotor 12 Exhaust valve
13 Valve spring 14 Hydraulic valve clearance compensation
15 Roller cam followers 16 Exhaust camshaft
17 Sealing cup 18 12‐pin plug connection
The Valvetronic servomotor is supplied by the Digital Engine Electronics (DME) with 5 Volts. 5 Hall effect sensors provide the Digital Engine Electronics (DME) with signals. Of the 5 hall effect sensors, 3 are used for approximate identification and 2 for detailed classification. This means that the angle of rotation of the Valvetronic servomotor can be determined at < 7.5°. Thanks to the ratio of the worm shaft, this permits a very precise and rapid stroke adjustment of the valve lift.

System overview
The following graphic shows a system overview of the valve gear in engine N55:

Item Explanation Item Explanation
1 Power distribution box, engine compartment 2 Valvetronic relay
3 Digital engine electronics 4 VANOS solenoid valve, inlet
5 VANOS solenoid valve, exhaust 6 Camshaft sensor, intake camshaft
7 Camshaft sensor, exhaust camshaft 8 Valvetronic servomotor
System functions
The following system functions are described:
  • Variable camshaft timing control, VANOS
  • Valve stroke control, Valvetronic.
Variable camshaft timing control, VANOS
The variable camshaft timing control has been optimised. This optimisation now enables even faster adjustment speeds of the VANOS valve actuators. The optimisation has also further reduced susceptibility to dirt contamination.

The camshaft sensor wheel is now 1 component and no longer made of 2 parts. This measure increases the accuracy of production and reduces costs.

The non-return valve with strainer has been integrated in the VANOS solenoid valves. This measure has also enabled a reduction in the number of oil ducts in the cylinder head. Furthermore, the non-return valves have been integrated in the VANOS solenoid valves. Strainers on the VANOS solenoid valve ensure fault-free function and reliably prevent the VANOS solenoid valves from be jammed by dirt particles.

The control of the intake and exhaust camshaft is variable within their maximum adjustment range. Once the correct camshaft position has been reached, the VANOS solenoid valves ensure that the oil volume in the positioning cylinders in both chambers remains constant. This keeps the camshafts in this position. To perform the adjustment, the variable camshaft timing control requires a feedback signal on the current position of the camshaft. Camshaft sensors on the intake and exhaust side record the position of the camshafts. On engine start, the intake camshaft is in the end position ("late"). When the engine is started, the exhaust camshaft is pretensioned by a spring and held in the "advanced" position.


Example N55

Item Explanation Item Explanation
1 Exhaust VANOS adjustment unit 2 Intake VANOS unit
3 Main oil duct 4 VANOS solenoid valve, inlet
5 VANOS solenoid valve, exhaust 6 Chain tensioner
Valve stroke control, Valvetronic
An electrically-adjustable eccentric shaft changes the action of the camshaft on the roller cam follower via an intermediate lever. The result of this is variable valve lift.

One special feature is that the eccentric shaft sensor is no longer located on the eccentric shaft; it has been integrated in the servomotor.

Valvetronic III is used. The differences between Valvetronic III and Valvetronic II lie in the arrangement of the Valvetronic servomotor and of the sensor. With Valvetronic III, the level of turbulence at the end of compression is increased to optimise mixture preparation with advance and masking, as was already the case with Valvetronic II. The charge movement improves combustion in the partial load range and heating mode of the catalyst.

Advance

The advance leads to a difference in the stroke of the two intake valves of up to 1.8 mm in the lower partial load range. This swirls the fresh gas that is drawn in, making it rotate.

Masking

Masking is the shape at the valve seat. The effect of this shape is that the incoming fresh air is aligned in such a way that the desired charge movement results. The of these measures is that, for example, the delay on combustion is reduced by approx. 10° crank angle. Combustion is completed more quickly and a greater valve overlap can be used. This enables a significant reduction in NOx emissions.

The response characteristics can be improved by combining Valvetronic III, direct fuel injection and turbocharging. As in the case of the naturally aspirated engine with Valvetronic, the response characteristics up to naturally aspirated full load are shortened, as the filling procedure of the air intake system for intake air is not required. The subsequent build-up of torque on start-up of the exhaust turbocharger at low engine speeds can be accelerated by setting a partial stroke. This promotes the purging of residual gas, which leads to faster build-up of torque.

A new brushless direct current motor is used. The Valvetronic servomotor has the following special features:

  • Open concept (supplied with oil)
  • Angle of the eccentric shaft is calculated from revolutions of the engine
  • Power consumption reduced by approx. 50%
  • Greater dynamics of the adjuster (for example, cylinder-specific adjustment or idle speed control)
  • Reduction in the weight (approx. 600 grams).
The third generation Valvetronic servomotor also contains the sensor for identifying the position of the eccentric shaft. Another special feature is that the Valvetronic servomotor is supplied with and surrounded by engine oil. An oil spray nozzle ensures that the screw drive for the eccentric shaft is lubricated.

Valvetronic was developed to reduce fuel consumption. Activation of the Valvetronic is now integrated in the Digital Engine Electronics (DME). The air supplied to the engine when Valvetronic is active is adjusted by the variable valve lift on the intake valve and not the electrical throttle-valve actuator.

The following graphic shows the Valvetronic components in engine N55


Item Explanation Item Explanation
1 Intake VANOS unit 2 Exhaust VANOS adjustment unit
3 Camshaft housing 4 Valvetronic servomotor
5 Torsion spring 6 Gate
7 Intermediate lever 8 Valve head
9 Roller cam followers 10 Intake camshaft
11 Eccentric shaft 12 Oil spray nozzle
13 Line for blow-by gas
The electrical throttle-valve actuator is activated for the following functions:

  • Engine start (warm-up)
  • Idle speed control
  • Full load operation
  • Emergency operation.
In all other operating conditions, the throttle valve only remains open far enough to induce a slight vacuum. This vacuum is required to ventilate the tank, for example. The Digital Engine Electronics (DME) calculate the associated position of Valvetronic using the position of the accelerator pedal and other variables. The Digital Engine Electronics (DME) activate the Valvetronic servomotor at the cylinder head. The Valvetronic servomotor uses a worm gear to drive the eccentric shaft in the oil chamber of the cylinder head. The two signals of the eccentric shaft sensor are permanently monitored by the Digital Engine Electronics (DME). Checks are made as to whether the signals are plausible in their own right and also in relation to one another. The signals may not differ. Where a short circuit or fault develops, the signals lie outside the measuring range. The Digital Engine Electronics (DME) control unit continuously checks whether the actual position of the eccentric shaft corresponds with its desired position. This makes it possible to determine when a valve is sticking. In the event of malfunctions, the valves are opened as wide as possible. The air supply is then controlled by the throttle valve. If the actual position of the eccentric shaft cannot be detected, the valves are opened to the maximum extent without regulation (controlled emergency operation). In order to achieve the correct valve opening, an adaptation must be made to balance all tolerances in the valve gear. During this adaptation process, the mechanical limit positions on the eccentric shaft are adjusted.

The positions registered are subsequently saved. These positions are used as the basis for calculating the actual valve lift in every situation. The adaptation process is automatic.

Each time the engine is restarted, the position of the eccentric shaft is compared with the values registered. If following a repair, for example, a different position of the eccentric shaft is detected, the adaptation process is carried out. In addition, the adaptation can be initiated via the diagnostic system.

The following graphic shows the components in engine N55


Item Explanation Item Explanation
1 Cam in shell shape 2 Corrugated tubing
 

Bạn hãy đăng nhập hoặc đăng ký để phản hồi tại đây nhé.

Bên trên