آشنایی با سیستمCVVT خودرو
تایمینگ موتور مسئله ای بسیار با اهمیت است . با تغییر زمان و تنظیم های مختلف آن در بازه های مجاز میتوان قدرت ها و مصرف های مختلفی را برای خودرو تعریف کرد . اما خودروهایی که موتور آنها از سیستم cvvt استفاده می کنند این عملیات را مداوم انجام می دهند و بسته به نیاز راننده و شرایط خودرو که از طریق مجموعه ای از سنسور ها به دست می آید تصمیم می گیرد که تایم خودرو چقدر و در چه جهتی تغییر کند .
سیستم CVVT چیست؟
CVVT مخفف Constantly Variable Valve Timing به معنی زمان بندی مداوم سوپاپ های متغیر است. این سیستم میتواند در تمام دورهای موتور زمانبندی سوپاپها را بدون توجه به موقعیت پیستون در اختیار بگیرد و به این ترتیب سوپاپها میتوانند به‌صورت مستقل باز و بسته شوند، CVVT برای کنترل و مصرف بهینه سوخت طراحی شده است. ( کارشناسی خودرو ) به صورتی که کامپیوتر خودرو شرایطی که نیازی به فعال بودن همه سوپاپ ها نیست را تشخیص می دهد و با غیر فعال کردن تعدادی از سوپاپ ها مانع از ورود سوخت بیشتر از طریق این سوپاپ ها شده در نتیجه مصرف سوخت کاهش میابد و توان موتور در دورهای بالا افزایش میابد.
نحوه عملکرد سیستم CVVT
توجه داشته باشید که سازوکار تغییر زاویه بادامک نمی‌تواند زاویه بازبودن سوپاپ را تغییر دهد و فقط دیر یا زود باز شدن سوپاپ تنفس را تغییر میدهد. در نتیجه اگر سوپاپ هوا زود باز شود، زود هم بسته میشود و اگر دیر باز شود، دیرهم بسته میشود. همچنین نمی‌تواند کورس بازشدن سوپاپ را نیز تغییر دهد. با این وجود ساده‌ترین، و ارزانترین شکل سازوکار زمانبندی متغیر سوپاپ محسوب میشود. زیرا برخلاف سایر سازوکارها که برای هر سیلندر یک عملگر مستقل نیاز دارد، این سازوکار برای هر میل بادامک تنها به یک عملگر هیدرولیکی نیاز دارد.
بدون استفاده از فن‌آوری زمانبندی متغیر سوپاپها، مهندسین مجبورند زمانبندی میانه‌ای را برای موتور انتخاب کنند. برای مثال در یک خودروی باری ممکن است زاویه همپوشانی کمی درنظر گرفته شود زیرا عموما آنرا با سرعت کم می‌رانند. برعکس یک خودروی مسابقه‌ای نیازمند زاویه همپوشانی زیاد است زیرا باید در حداکثر سرعت، حداکثر قدرت را داشته باشد.
یک خودروی معمولی از زاویه همپوشانی متوسط برخوردار است زیرا چه در سرعت کم و چه در سرعت زیاد باید کارکرد مناسبی داشته باشد و نمی‌توان در این خودروها یک ناحیه را قربانی ناحیه دیگر کرد درصورتیکه در خودروی مسابقه یا خودروی باری میتوان ناحیه‌ای از عملکرد را که کمتر مورد توجه میباشد را قربانی ناحیه دیگر نمود. با استفاده از زمانبندی متغیر سوپاپ، قدرت و گشتاور میتواند در ناحیه وسیعی از سرعت بهینه شود. بدون آنکه اثر منفی برروی سایر کمیتها دیده شود.
کاربرد سیستم CVVT
مکانیسم باعث پائین آمدن مصرف سوخت در دور آرام تا 10 درصد و در دور های بالا سبب افزایش قدرت موتور می شود و مهمترین مزایای این سیستم عبارتند از :
متغیر بودن زمان باز و بسته شدن سوپاپ های ورودی
دارا بودن برتری راندمان در تمامی نقاط کاری موتور
بالا نگاه داشتن گشتاور در دور های مختلف موتور
افت میزان مصرف سوخت
افت میزان آلودگی
تاثیر سیستم CVVT بر توان و راندمان موتور
در مورد خودرو های داخلی می توانیم بگوییم حدود 15 تا 20 درصد افزایش توان خواهیم داشت که می تواند در شرایط سخت مانند جاده های کوهستانی یا شرایطی که راننده قصد شتاب گیری ناگهانی با تمام توان را دارد ، بسیار مفید و موثر باشد و لذت شما از رانندگی را بسیار افزایش دهد .اما برای رسیدن به پاسخ دقیق به این سوال ، باید به موضوعاتی از جمله نوع موتور ، نوع سیستم موتور ،نوع یوخت مورد استفاده ، حجم موتور ، سیستم مکش هوا و تخلیه دود و حتی جزئیات سیستم CVVT که روی آن خودرو استفاده میشود توجه کرده و اطلاع یابیم
تاثیر سیستم CVVT بر مصرف سوخت
این مورد هم دقیقا دارای شرایط مشابه به مورد بالا است و همان فاکتور های گفته شده روی مصرف سوخت هم تاثیر میگذارند .اما به طور کلی در خودرو های مختلف این سیستم می تواند تا حدود 25 تا 30درصد در تغییر مصرف سوخت موثر باشد.برای مثال اگر یک خودروی دارای سیستم CVVT تا قبل از فعال شدن این سیستم در هر صد کیلومتر 7 لیتر بنزین مصرف کند، اگر در تمام صد کیلومتر سیستم CVVT فعال باشد ( البته این اتفاق هرگز نمی افتد ) این خودرو میتواند در هر صد کیلومتر حدود 9 لیتر سوخت مصرف کند .
مزایای سیستم CVVT
خودروهای دارای سیستم cvvt با موتور های کوچک تر میتوانند قدرت بهتری تولید کنند .سیستم CVVT این امکان را به موتور خودرو میدهد تا زمانی که راننده از قدرت بیشتری استفاده نکند ، موتور وارد شرایط سخت نشود و به اصطلاح ، موتور در حالت سیف (safe) باقی بماند . این امکان باعث کاهش استهلاک موتور و افزایش عمر مفید آن می شود . که در نتیجه موتور به تعمیرات کمتری نیاز پیدا کرده و هزیه را برای مصرف کننده کاهش می دهد .
در خودروهایی همراه با این سیستم ، می توان با رانندگی آرام و کم فشار ، مصرف سوخت پایین داشت و با کمترین هزینه ممکن برای سوخت ، مسیر را طی کرد . در زمان شتاب گیری هم با افزایش توان موتور میتوان از قدرت بالاتر استفاده برد .
معایب سیستم CVVT
تنها ایرادی که می توان برای سیستم cvvt ذکر کرد ، این مورد است که خودرو هایی که از این سیستم استفاده می کنند ، به کیفیت روغن موتور حساس هستند و باید برای آنها از روغن هایی با سطح کیفی بالاتر استفاده کرد . این مورد باعث می شود در زمان سرویس دوره ای این خودرو ها اندکی هزینه بیشترانجام داد .
این مورد تقریبا تنها ایرادی است که می توان برای این سیستم ذکر کرد که با توجه به مزایای بسیار زیاد آن می توانیم بگوییم این سیستم برای هر فردی با هر کاربردی یک سیستم کاملا مفید و مقرون بصرفه است .
سخن پایانی
نتایج استفاده از سیستم cvvt در موتور خودرو ها به شرح زیر می باشد:
بالا رفتن توان در خودرویی که موتور آن دارای سیستم cvvt می باشد ، نسبت به موتور معمولی که بدون تکنولوژی cvvt می باشد .
افزایش گشتاور بیشینه در سرعت دورانی کمتر ( دور موتور پایین ) که این امر باعث می شود قدرت مطلوبی حتی در دور های پایین در اختیار راننده باشد و نیاز به کاهش دنده ( معکوس کشیدن ) به جهت رسیدن به قدرت مطلوب کمتر حس شود .
در برخی از طراحی ها کورس باز شدن سوپاپ نیز تحت کنترل است که این امر در سرعت های بالا همراه با افزایش کورس باز شدن سوپاپ کمک به تنفس بهتر و سریعتر موتور می کند .
از آنجایی که این سیستم به تنفس بهتر و همچنین احتراق سریع تر و بهتر خودرو کمک می کند ، به دنبال آن آلایندگی موتور کاهش می یابد زیرا از علل افزایش آلایندگی خودرو احتراق ناقص است یعنی زمانی که سوخت فرصت کافی برای احتراق پیدا نکند .