Двигатель втековский что это

Автомобильные двигатели внутреннего сгорания постоянно совершенствуются, инженеры пытаются “выжать” максимальную мощность и крутящий момент, в особенности не прибегая к увеличению объема цилиндров.

Японские автоинженеры прославились тем, что их атмосферные моторы, еще в 90-х годах прошлого века, с объема 1000 см³ получали 100 лошадиных сил.

Речь идет об автомобилях Honda, которые известные приемистыми моторами, в особенности благодаря системе VTEC.

Итак, в статье подробно разберемся с тем, что собой представляет VTEC, как это работает, принцип работы и конструктивные особенности.

Двигатель втековский что это

Что такое система VTEC

Variable Valve Timing and Lift Electronic Control, что в переводе на русский, как электронная систему управлением времени открытия и высоты подъема клапана газораспределительного механизма. Простыми словами, это система изменения фаз ГРМ. Данный механизм придуман не просто так.

Известно, что атмосферный двигатель внутреннего сгорания имеет крайне ограниченные способности отдачи максимальной мощности, а так называемая “полка” крутящего момента настолько коротка, что двигатель работает эффективно лишь в определенном диапазоне оборотов. Конечно, установка турбины решает эту проблему всецело, однако нас интересует атмосферный мотор, который дешевле в производстве и проще в эксплуатации.

Еще в 80-е годы прошлого века, японские инженеры компании Honda задумались над тем, как заставить малолитражный двигатель работать эффективно на всех режимах, исключить “встречу” клапана с цилиндром и увеличить рабочие обороты до 8000-9000 в мин.

  • Сегодня автомобили Honda оснащаются 3 серией системы VTEC, которая отличается наличием сложной электроники, отвечающей за величину подъема и время открытия клапанов для трех режимов работы (низкие, средние и высокие обороты).
  • На холостых и низких оборотах система обеспечивает топливную экономичность за счет обедненной смеси, а достигая средние и высокие обороты — максимальную мощность.
  • Кстати, новое поколение “ВТЕЧЬ” позволяет из двух впускных клапанов открывать один, что позволяет в городском режиме значительно экономить топливо.

Двигатель втековский что это

Основные принципы работы

Когда двигатель работает в режиме малых и средних оборотов, электронный блок управления ДВС держит закрытым соленоидный клапан, давление масла в рокерах отсутствует, а клапана работают в штатном режиме от вращения основных кулачков распредвала.

????Еще по теме:  Впрыск воды в двигатель автомобиля

  1. По достижению определенных оборотов, при которых требуется максимальная отдача, ЭБУ посылает сигнал на соленоид, который при открытии пропускает под давлением масло в полость рокеров, и двигает штифты, заставляя работать те самые кулачки, меняющие высоту подъема клапанов и время их открытия. 
  2. Одновременно блок управления двигателем корректирует соотношение топлива к воздуху, подавая в цилиндры обогащенную смесь для получения максимального крутящего момента.
  3. Как только обороты мотора падают, соленоид перекрывает масляный канал, штифты становятся в исходное положение, а клапана работают от боковых кулачков.
  4. Таким образом, работа системы обеспечивает эффект маленькой турбины.

Разновидности VTEC

За более чем 30 лет применения системы, существуют четыре вида VTEC:

  •  DOHC VTEC;
  •  SOHC VTEC;
  •  i-VTEC;
  •  SOHC VTEC-E.

Несмотря на разновидности системы управления временем и ходом клапанов, принцип работы у них одинаков, отличается лишь исполнение конструкции и схема управления.

Двигатель втековский что это

Система DOHC VTEC

В 1989 году, для внутреннего японского рынка выпустили две модификации Honda Integra — XSi и RSi. Двигатель, объемом 1.6 литров оснащался VTEC, а максимальная мощность составляла 160 л.с.

Примечательно то, что мотор на низких оборотах отличается хорошей приемистостью, топливной экономичностью и экологичностью.

Кстати, этот двигатель выпускается до сих пор, только в модернизированном варианте.

Конструктивно мотор DOHC оснащен двумя распредвалами и четырьмя клапанами на цилиндр. Каждая пара клапанов оснащена тремя кулачками специальной формы, два из которых работают на низких и средних оборотах, а центральный “подключается” на высоких.

Внешние два кулачка непосредственно, через рокера, сообщаются с клапанами, в то время как центральный кулачок работает вхолостую до момента достижения определенных оборотов.

Боковые кулачки распредвала выполнены стандартной эллипсоидной формы, однако обеспечивают топливную экономичность лишь на малых оборотах.

При повышении оборотов средний кулачок, под воздействием давления масла, активизируется, и благодаря более округлой и большей формой, открывает клапан в необходимый момент и на большую высоту.

За счет этого происходит улучшенное наполнение цилиндров, обеспечивается необходимая продувка, а топливно-воздушная смесь сгорает с максимальной эффективностью.

Двигатель втековский что это

Система SOHC VTEC

Применение VTEC оправдало надежды японских инженеров, и они решили продолжить развивать инновацию. Теперь такие моторы являются непосредственными конкурентами агрегатам с турбиной, причем первый конструктивно проще и дешевле в эксплуатации.

????Еще по теме:  Автомобильный тахометр – что это и для чего нужен

В 1991 году на двигатель D15B с системой газораспределение SOHC также установили VTEC, и при скромном объеме 1,5 литра мотор “выдавал” 130 л.с. Конструкция силового агрегата предусматривает наличие единственного распредвала. Соответственно кулачки находятся на одной оси.

Принцип работы упрощенной конструкции мало чем отличается от других: здесь также используется три кулачка на пару клапанов, а система работает только для впускных клапанов, в то время как выпускные клапана, вне зависимости от оборотов, работают в штатном геометрическом и временном режиме.

Упрощенная конструкция имеет свои преимущества в том, что такой двигатель компактнее и легче, а это немаловажно для динамических показателей автомобиля и компоновки авто в целом. 

Двигатель втековский что это

Система i-VTEC

Наверняка вы знаете такие автомобили, как Honda Accord 7 и 8 поколения, а также кроссовер CR-V, которые оснащены моторами с системой i-VTEC.

В данном случае, буква “i” обозначает слово intelligent, то есть “умный”.

Относительно предыдущих серий, новое поколение, благодаря внедрению дополнительной функции VTC, который работает постоянно, полностью контролируя момент начала открытия клапанов.

Здесь впускные клапана не только открываются раньше или позже и на определенную высоту, но и распредвал может доворачиваться на определенный угол благодаря гайке-шестерне крепления того самого распределительного вала. В целом система исключает “провалы” крутящего момента, обеспечивает хороший разгон, а также умеренный расход топлива.

Двигатель втековский что это

Система  SOHC VTEC-E

Очередное поколение “ВТЕЧЬ” делает акцент на достижение максимальной экономии топлива. Для понимания работа VTEC-E, обратимся к теории работы двигателя с циклом Отто. Итак, топливно воздушная смесь получается в результате смешивания воздуха и бензина во впускном коллекторе или непосредственно в цилиндре. Помимо прочего, немаловажный фактор эффективности горения смеси — ее однородность.

На малых оборотах степень всасывания воздуха малая, а значит смешивание топлива с воздухом малоэффективно, а значит мы имеем дело с нестабильной работой мотора. Для обеспечения ровной работы силового агрегата, в цилиндры поступает обогащенная смесь.

Система VTEC-E не имеет в конструкции дополнительных кулачков, потому как она направлено исключительно на экономию топлива и соответствие высоким экологическим нормам. 

Также, отличительная особенность VTEC-E заключается в применении кулачков разной формы, один из которых стандартной формы, а второй — овальной. Таким образом, один впускной клапан открывается в штатном диапазоне, а второй еле приоткрывается.

Через один клапан топливно-воздушная смесь поступает в полном объеме, в то время как второй клапан, из-за низкой пропускной способности дает эффект завихрения, а значит смесь сгорит с полной эффективностью.

После 2500 об/мин второй клапан также начинает работать, как и первый за счет замыкания кулачка по такому же принципу, как и у вышеописанных систем.

????Еще по теме:  Отличия электродвигателя от теплового двигателя

Кстати, VTEC-E направлен не только на экономию, но и на 6-10% мощнее простых атмосферных моторов, за счет широкого диапазона крутящего момента. Поэтому не зря, в свое время, VTEC стал серьезным конкурентов турбированным двигателям.

Двигатель втековский что это

Система 3-stage SOHC VTEC

Отличительная особенность 3-stage заключается в том, что система направлена на работу VTEC в трех режимах, простыми словами — инженеры объединили три поколения VTEC в одно целое. Три режима работы выглядят следующим образом:

  • на малых оборотах двигателя полностью копируется работа VTEC-E, где полноценно открывается только один клапан из двух;
  • на средних оборотах полноценно открываются два клапана;
  • на высоких оборотах в работу вступает центральный кулачок, открывая клапан на максимальную высоту.

Для трехрежимной работы конструктивно предусмотрен дополнительный соленоид.

Доказано, что такой мотор, при постоянной скорости 60 км/ч показал расход топлива 3.6 л на 100 км.

Исходя из описания VTEC, эта система призвана считаться надежной, так как в конструкции применяется немного сопутствующих деталей.

Важно понимать, что поддержание полноценной работы такого мотора, должно исходить из своевременного обслуживания, а также использования моторного масла с определенной вязкостью и пакетом присадок.

Также некоторые владельцы не подразумевают, что VTEC имеет свои фильтра-сеточки, которые дополнительно защищают соленоиды и кулачки от грязного масла, и менять эти сетки необходимо каждые 100 000 км.

Вопросы и ответы:

Что такое i VTEC и как он работает? Это электронная система, которая изменяет время и высоту открытия клапанов газораспределительного механизма. Это модификация аналогичной системы VTEC, разработанной компанией Honda.

В чем особенности конструкции и принцип работы системы VTEC? На два клапана полагается по три кулачка (не два). В зависимости от конструкции ГРМ крайние кулачки контактируют с клапанами через рокеры, коромысла или толкатели. В такой системе имеется два режима работы фаз газораспределения.

Читайте также:  Двигатель lf481q3 от чего

Система VTEC для двигателя машины

VTEC расшифровывается как — электронная система изменения фаз газораспределения и высоты подъема клапанов двигателя машины. Расскажем о системе VTEC для авто, рассмотрим принцип работы и разновидности.

Если сравнить характеристики различных двигателей авто, нетрудно заметить, что у одних максимум крутящего момента достигается на низких оборотах (1800-3000 об/мин), у других — на более высоких (3000-4500 об/мин).Двигатель втековский что это Объясняется тем, что эффективное наполнение цилиндров топливо-воздушной смесью и получение высокого крутящего момента, возможно только при определенных оборотах и зависит от конструкции впускного тракта и настройки газораспределительного механизма. Иными словами, темперамент двигателя полностью определяется фазами газораспределения, которые задаются профилем кулачков распредвала. Представим двигатель, который работал бы на оборотах 20 об/мин, соответственно впускные и выпускные клапана действовали бы 10 раз в минуту, т. е. редко. Для снятия максимального момента на данных оборотах, впускной клапан должен открываться в самом начале такта всасывания, когда поршень начинает двигаться от ВМТ (верхняя мертвая точка), и закрываться в момент прихода поршня в НМТ (нижняя мертвая точка). Аналогично должен работать и выпускной клапан, т. е. никаких задержек или опережений в работе клапанного механизма не допустимо, иначе крутящий момент упадет. В этом случае наполнение цилиндров свежим зарядом будет эффективным.

Если увеличить частоту вращения двигателя до 4000 об/мин, впускной и выпускной клапана в этом случае будут открываться и закрываться уже 2000 раз в минуту или 33 раза в секунду, т. е. часто.

В таком режиме времени на всасывание поршнем свежей порции заряда остается мало. Только к моменту когда поршень достигнет НМТ ее скорость, а значит и расход через проходное сечение впускных клапанов достигнут максимума, но в этот момент впускной клапан закроется и основная порция свежего заряда не попадет в цилиндры, наткнувшись на преждевременно закрытый клапан — двигатель начнет «задыхаться». В результате мощность будет незначительна, а максимальные обороты невелики. Это заслуга существующих фаз газораспределения. Можно настроить по иному, например, для улучшения наполнения цилиндров рабочей смесью на высоких оборотах впускной клапан заставить открываться немного раньше до прихода поршня в ВМТ, а закрываться немного позже после прохода поршнем НМТ. Для улучшения очистки цилиндров от отработавших газов на высоких оборотах выпускной клапан заставить открываться немного раньше до прихода поршня в НМТ, а закрываться немного позже после прохождения им ВМТ. В этом случае пик крутящего момента будет достигаться на высоких оборотах и возрастет мощность.

В реальных условиях конструкторы силовых агрегатов вынуждены усреднять регулировку фаз газораспределения «на все случаи жизни», выбирая при этом определенный профиль кулачков распредвала. Такой подход не оптимален.

Чтобы мотор автомобиля работал в условиях максимально приближенных к идеальным на любых оборотах — создана система VTEC. Двигатели с VTEC имеют специальный газораспределительный механизм, распредвал которого имеет различные кулачки для низких и высоких оборотов коленчатого вала двигателя, чем достигается различный момент открытия/закрытия и высота подъема клапанов. Таким образом, обеспечивается стабильность работы на низких и средних оборотах и высокая мощность на высоких. Основой для конструирования DOHC VTEC стал применяемый 4-клапанный газораспределительный механизм. Для каждого ряда клапанов (впускных и выпускных) предусмотрено устройство отдельного распредвала.Двигатель втековский что это На каждые два клапана приходиться три кулачка на распределительном валу. Боковые два предназначены для работы двигателя на низких и средних оборотах, центральный — на высоких. Кулачки воздействуют на клапана через рокера, которых тоже три на два клапана. Все три рокера оборудованы гидравлически управляемыми поршеньками, которые при наличии управляющего воздействия сдвигаются и соединяют их в единое целое. Средний рокер оборудован специальной пружиной, которая обеспечивает постоянный контакт кулачка с рокером на низких и средних оборотах.

При работе двигателя на малых оборотах рокера не заблокированы и каждый из них совершает независимое движение по закону описываемому соответствующим кулачком. При этом средний кулачок хотя и вращается вместе с остальными, но в работе газораспределительного механизма участия не принимает.

Как только двигатель перейдет на режим высоких оборотов, электронный «мозг» отдаст команду на исполняющее устройство, в результате давление масла заставит поршеньки в рокерах начать перемещаться, что приведет к блокировке последних. Таким образом, все элементы этой группы станут подконтрольными одному центральному кулачку, который теперь самостоятельно станет управлять работой обоих клапанов. SOHC VTEC имеет один распредвал и используется только для впускных клапанов. Эффективность работы несколько ниже чем у DOHC VTEC, но она конструктивно проще и обеспечивает двигателю меньшие габариты и массу.Двигатель втековский что это Основная задача SOHC VTEC-E — максимально снизить расход топлива и улучшить экологические показатели. На малых оборотах двигатель работает на обедненной топливо-воздушной смеси, которая поступает в его цилиндры только через один впускной клапан. Попав туда рабочая смесь интенсивно завихряется, благодаря чему обеспечивается устойчивое ее сгорание. При увеличении оборотов срабатывает система VTEC и тогда оба клапана начинают совместную работу.

Газораспределительный механизм 3-stage SOHC VTEC. Она имеет не два режима работы, а три. В зоне низких оборотов система обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливо-воздушной смеси. В этом случае используется только один из впускных клапанов.

На средних оборотах в работу включается второй клапан, но фазы газораспределения и высота подъема клапанов не изменяются. Двигатель в этом случае реализует высокий крутящий момент. На режиме высоких оборотов оба клапана управляются одним центральным кулачком, отвечающим за снятие с двигателя максимальной мощности. Конструкция i-VTEC предполагает использование дополнительную систему VTC, непрерывно регулирующую момент начала открытия впускных клапанов. Фазы открытия впускных клапанов задаются в зависимости от нагрузки двигателя и регулируются посредством изменения угла установки впускного распределительного вала относительно выпускного.

Применение системы VTC позволяет эффективнее наполнять цилиндры двигателя топливо-воздушной смесью, что выражается в увеличении мощности двигателя на 20%, крутящего момента на 10%, снижении расхода топлива и уменьшении вредных выбросов на 10-20%.

Система VTEC — что это?

Автопроизводители по всему миру гордятся достижениями своих спортивных подразделений, будь то заводская конюшня в королевских гонках Формулы 1 или полностью переделанные машины для NASCAR. При этом многие наработки из этих сфер потом находят своё место под капотом серийных «гражданских» авто.

Среднее звено между этими полюсами — спорткары, дорогие и редкие дорожные звери. Все шедевры инженерной мысли, построенные кропотливым трудом для взрывов адреналина на гоночных трассах, достойны восхищения. Находки и изобретения, созданные для них, толкают автоиндустрию вперёд.

Казалось бы, все автомобильные открытия должны доставаться на их долю. И это отчасти правда.

Конструкторы постоянно находятся в состоянии выбора. Мощный двигатель, который отлично «ведёт» машину на больших скоростях, не очень удобен на малых, город диктует свои условия постоянными пробками и требованиями к расходу топлива в них.

Найти равновесие, соблюсти баланс между такими крайностями очень непросто. У каждой именитой компании есть решение парадокса, и водители всегда находят в них как достоинства, так и недостатки.

Впрочем, в этом ряду есть решение, стоящее особняком; двигатели с этой технологией производятся по сей день с 1989 года (с незначительными изменениями). Это система VTEC от Honda.

Краткая историческая справка

Строго говоря, это не один двигатель. VTEC (в переводе электронная система изменения времени и хода клапанов), по сути, представляет собой целое семейство систем управления газораспределением. Как уже было упомянуто выше, компания Honda разработала систему VTEC в 1989 году.

Для того времени это была потрясающая инновация, позволившая построить атмосферный двигатель, с одного литра которого удалось «снять» ровно 100 лошадиных сил, при этом заставив его работать без провалов тяги как на низких, так и на высоких оборотах! Двигатель DOHC VTEC (с двумя распредвалами) стал мировой сенсацией.

Принцип работы двигателя внутреннего сгорания предполагает преобразование энергии посредством сгорания. Высвободившаяся при этом энергия толкает поршень в цилиндре. Это общеизвестно; инновация VTEC в том, что клапанами управляют не 2 «кулачка» на распредвале, как в обычных двигателях, а 3.

На высоких оборотах третий кулачок оказывается задействован выдвигающимися под давлением масла штифтами.

Таким образом, на низких оборотах двигатель работает как обычно, обеспечивая комфортную езду в спокойном темпе, а на высоких за счёт изменённой системы газораспределения, показывает характеристики спортивного мотора.

Такая технология принесла компании Honda славу производителей спортивных двигателей для гражданских машин. Достоинства технологии были значительны: это и компактные размеры двигателя, и «бюджетность» производственного цикла и т. д.

За счёт итоговой простоты технологии ремонт двигателя Хонды не вызывал трудностей; многим покупателем пришлось по душе и то, что атмосферный двигатель лишён главного недостатка турбированных, а именно турбоямы при наборе оборотов.

Момент между набором оборотов за счёт собственных ресурсов двигателя и включением турбины (раскруткой лопастей) занимает осязаемое время, которое характеризуется провалом тяги, так называемой турбоямой.

Так вот, атмосферный двигатель выдаёт крутящий момент равномерно, не заставляя водителя переживать за включение турбины или интеркулера.

Спустя 2 года после выпуска DOHC Honda построила его «упрощённую» версию, SOHC. Она отличалась одним общим распредвалом вместо двух, и до 2009 года VTEC на этом движке работала только на впускных клапанах. Дело в том, что особенности конструкции не позволяли разместить кулачки на выпускных, им мешали расположенные там же свечи зажигания.

Читайте также:  Aston martin тюнинг двигателя

Помимо описанных двух вариаций, в разное время Honda выпускала VTEC двигатели SOHC VTEC E, i-VTEC, 3-stage SOHC VTEC. У каждого из них свой набор достоинств, они использовались как в спортивных, так и не в спортивных авто модельного ряда Honda, и надолго остались в производстве.

Общая черта этих двигателей, которая заставляла покупателей раз за разом выбирать именно их надёжность. Мы уже упоминали об этом выше. Благодаря незамысловатости конструкции и своевременным (с каждым новым поколением) изменениям от инженеров Honda, двигатели VTEC всегда оставались на вершине по соотношению цена/качество.

Двигатель получал в каждой фазе газораспределения настолько богатую или бедную смесь, насколько это требовалось. Из-за этого моторы отличались также экономичностью. Например, широко известно, что на одном из тестов Honda Civic с мотором SOHC VTEC E при движении со скоростью 60 км/ч потребляла всего 3,5 литра на 100 км.

Помимо автомобилей, конструкторы Honda использовали эту технологию в мотоциклах.

Принципы работы

В процессе работы двигателя внутреннего сгорания впускные и выпускные клапаны управляются кулачками на распредвале. Мы уже упоминали, что отличительная черта двигателя VTEC — это наличие третьего кулачка, которого нет в других системах.

Суть в том, что для оптимальной работы двигателя на разных оборотах нужны разные настройки клапанов; чем больше обороты двигателя, тем длиннее должен быть промежуток «открытости» клапана. Датчик VTEC на высоких оборотах улавливает изменение давления масла и активирует выдвижные штифты, которые задействуют в работе двигателя третий кулачок, суть системы VTEC.

За счёт этого клапаны открыты дольше, в цилиндр подаётся более богатая смесь и, соответственно, возрастает мощность. Если рассмотреть ДВС того времени без VTEC, то стандартный атмосферный двигатель был либо маломощным, и тогда он обеспечивал комфортную работу на низких оборотах, либо очень мощным, и тогда он был хорош на высоких.

Это создавало жёсткую дифференциацию между спортивными машинами и всеми остальными. Благодаря VTEC (а также аналогам от других производителей) сейчас такой разрыв гораздо менее заметен.

В разные поколения двигателя использовались разные датчики VTEC. Самые «продвинутые» были задействованы в системах i-VTEC; здесь их задача осталась той же, но выросла точность измерения. Связано это с особенностью технологии: с 2001 года фазы газораспределения больше не были ограничены 3 положениями, они изменялись прямо по ходу работы.

Сначала угол открытия клапана менялся от 25 до 50 градусов, потом с помощью анализа данных от датчика VTEC инженеры стали по необходимости отключать несколько клапанов. Это дало возможность вывести экономичность моторов на новый уровень при сохранении привычной надёжности и безупречности работы.

Смещение угла стало возможным после замены шестерни распредвала на гидравлический механизм. Используя давление масла внутри шкива как данные для анализа, компьютер отдаёт контроллеру команду открыть клапан на столько-то градусов (или не открывать его вовсе).

Мгновенная обработка данных с датчика стала отличным оправданием букве i («интеллектуальный») в названии, постоянное изменение фаз газораспределения устранило снижение крутящего момента на высоких оборотах, характерное для предыдущих поколений двигателей, ещё больше усовершенствовав «выдачу» крутящего момента на низких.

За счёт этой системы автомобили Honda стали ещё более экономичными. Или, напротив, ещё более мощными. Это зависело от настроек компьютера; теперь один и тот же двигатель с разным набором опций устанавливался как на спортивные, так и на «семейные» автомобили марки.

Что дальше

Сейчас Honda вовсю работает над технологией AVTEC, развитием предыдущих инкарнаций. Теперь они хотят сделать постоянно изменяемыми не только время открытия и ход клапанов, но и сам профиль кулачков, который ранее был неизменным и тем самым ограничивал возможности двигателя. Так что, возможно, в ближайшее время мы получим ещё одно инженерное чудо от этой японской компании.

Обзор двигателя 2.4 di dohc i-vtec

Обзор семейства двигателей 2.4 di dohc i-vtec Двигатель 2.4 di dohc i-vtec с кодом К24 пришли на смену моторам F23 и созданы в начале XXI века. Для этого типа ДВС конструкторы из Японии установили коленвал с увеличенным до 99 мм ходом поршня. Выросла и высота блока цилиндров. Этот показатель по сравнению с базовой версией составил 231.5 мм.

Обзор семейства двигателей 2.4 di dohc i-vtec

Двигатель 2.4 di dohc i-vtec с кодом К24 пришли на смену моторам F23 и созданы в начале XXI века. Для этого типа ДВС конструкторы из Японии установили коленвал с увеличенным до 99 мм ходом поршня. Выросла и высота блока цилиндров. Этот показатель по сравнению с базовой версией составил 231.5 мм.

А если говорить о том, что пришлось увеличивать и диаметр поршневой группы, то в пору сказать, что инженеры все-таки создали новый ДВС, хотя рост диаметра произошел всего на 1 мм. Для более мощной версии пришлось устанавливать шатуны длинной 152 мм.

В остальном двигатель 2.4 di dohc i-vtec – движок с металлической цепью ГРМ. К его особенностям можно отнести:

  Карданная передача и ШРУС: что это такое и как это работает

  • возможный эффективный тюнинг отдельных версий балансирными валами;
  • впуск с изменяемым углом впрыска;
  • ГБЦ управляется системой I-VTEC;
  • отсутствие гидрокомпенсаторов;
  • большой межсервисный период – регулировка клапанов выполняется не реже, чем раз на 40 тыс. км.

Технические характеристики ДВС К24

Данный мотор трудится на бензине и требователен к качеству топлива.

  1. Объем двигателя, куб. см: 2354
  2. Расположение цилиндров: Рядное
  3. Количество цилиндров: 4
  4. Количество клапанов: 16
  5. Степень сжатия: от 9,8 до 11:1
  6. Мощность, л.с.: 202-231
  7. Обороты макс. мощности, об./мин.: 6800
  8. Крутящий момент, Нм: 218-233
  9. Обороты макс. момента, об./мин.: 4500
  10. Смешанный цикл по расходу, л. на 100 км: 8.5-9.2
  11. Токсичность не ниже стандарта: Euro IV.

Узкие места мотора, типичные неисправности

В процессе увеличения пробега происходит достаточно резвый износ распредвалов, иногда появляются масляные течи, начинают уставать подушки, «гулять» обороты. Поговорим более предметно о проблемах в целом надежного и тяговитого движка. Чаще всего из неисправностей водителей одолевают:

  1. Стук двигателя. Говорит об пороговом износе выпускного распредвала. Типичная проблема мотора 2.4 di dohc i-vtec, поскольку он форсирован и повышенный износ запчастей несущих основную нагрузку не представляет собой ничего необычного. Потребуется заменить распредвал.
  2. Либо попытаться добиться устранения стука путем регулировки клапанной группы.
  • Течи масла. Вызывается прохудением переднего сальника на коленвале. Нужна замена на оригинальный.
  • Плавающие обороты. Данный вопрос не всегда тривиален, но простая чистка заслонки и клапана холостого хода часто служит ее решением.
  • Вибрация мотора. Вероятен износ подушек ДВС, при большем пробеге и невысоком качестве дорог не исключено их проседание и износ, и, как следствие, растяжение цепи ГРМ.
  • Ранее в первых версиях наблюдался локальный перегрев 4-го цилиндра, но с доработкой вопрос был решен. Движок капризный и потребляет исключительно качественное топливо и проверенное масло. Если средств на топливо и расходники не жалеть, то легко добегает до 300 тыс. км пробега. В процессе эксплуатации служит долго и надежно.

    Двигатель имеет около 20-ти модификаций и спортивные версии, которые легко тюнингуются под конкретные условия. На заряженные спорт-версии есть постоянный спрос.

    Принцип работы

    При работе двигателя на малых и средних оборотах ЭБУ «держит» закрытым клапан-соленоид, давление масла в каналах рокеров отсутствует, и открытие клапанов осуществляется от кулачков с обычной геометрией. Центральный же кулачок воздействует на рокер (коромысло), но поскольку они не связаны с крайними рокерами, то он работает «вхолостую».

    При достижении определенных оборотов коленчатого вала, ЭБУ открывает соленоид и масло под давлением подается в каналы, затем поступает в полость центрального рокера (коромысла) и выталкивает из посадочных мест штифты.

    Эти штифты выдвигаясь, попадают в проточки крайних рокеров. Благодаря этому, рокеры получаются соединенными и двигаются синхронно, как единая конструкция.

    При этом, поскольку высота центрального кулачка больше, чем боковых, он начинает «задавать» движение рокерам, что и обеспечивает большее время и высоту открытия клапанов.

    • Одновременно с переходом на использование центрального кулачка распредвала ЭБУ корректирует работу впуска, подавая в цилиндры больше топлива, и как итог повышая мощность.
    • После снижения оборотов до средних ЭБУ закрывает соленоид, рокеры разъединяются и открытие клапанов снова происходит от боковых кулачков с обычной геометрией.
    • VTEC конструкторами Хонда постоянно совершенствуется, поэтому помимо DOHC VTEC она включает в себя несколько видов с разными конструктивными особенностями.

    SOHC VTEC

    Конструкция VTEC на двигателях с газораспределительным механизмом SOHC отличается от DOHC. В этом ГРМ используется только один распредвал, который приводит в действие впускные пары клапанов цилиндра и выпускные.

    Из-за этого установка по три кулачка на каждую пару привела бы к увеличению длины вала, а соответственно и головки блока. Дополнительно невозможность использования VTEC на выпускных клапанах обусловлена тем, что между ними проходит свечной колодец.

    Читайте также:  Ваз 21099 тюнинг инжекторного двигателя

    Поэтому конструкторы Хонда на двигателях SOHC применили VTEC только на впускных.

    Что касается функционирования, то у SOHC VTEC принцип работы не отличается от DOHC VTEC.

    VTEC-E

    Следующим этапом развития стала VTEC-E на тех же моторах SOHC. Конструкторы сделали ставку на максимальную экономичность двигателя. И сделано это было путем уменьшения высоты профиля одного из боковых кулачков.

    В результате, при малых нагрузках впускные клапаны открывались на разную высоту (один оставался почти закрытым), что позволило использовать на этом режиме функционирования мотора обедненную смесь.

    После же задействования соленоида оба открывались на одинаковую высоту.

    Вас также заинтересует:

    SOHC VTEC 3-stage

    SOHC VTEC 3-stage отличается наличием трех режимов работы, что позволило подстраивать функционирование ГРМ под рабочие условия мотора. Конструкторы в этом виде совместили SOHC VTEC и VTEC-E, что и позволило получить три режима работы:

    Дополнительный тюнинг двигателя

    Доработка двигателей этой серии производится в трех стандартных направлениях:

    1. Атмосферными методами.
    2. Инсталляцией турбонаддува.
    3. Установкой компрессора.

    Для качественного тюнинга лучше других подойдут верховые моторы с полноценными ГБЦ. Способов наращивания мощности ДВС много.

    Часто предлагается увеличение оборотов. Популярно надувание компрессором или установкой турбины. В последнем случае есть нюансы, когда необходимо просчитывать затраты на замены поршневой и впускной групп с получаемым эффектом.

    Модификации двигателя Honda K24

    Всего двигатель выпускается в 18-ти модификациях для разных регионов мира. Мы не будем их все перечислять, лишь отметим общие черты

    На двигателе 2.4 di dohc i-vtec с кодом K24 установлен двухступенчатый впускной коллектор, система i-VTEC на впускном распредвалу. В стандартной компоновке они настроены на экономию и экологию.

    Степень сжатия 9.6, мощность 160 л.с. при 6000 об/мин, крутящий момент 220 Нм при 3600 об/мин. Такой вариант используется для Honda CR-V.

    Есть моторы К24А2, которые используются для более крупных автомобилей. Их отличает:

    • усиленный коленвал и шатуны;
    • другие поршни;
    • повышенная степень сжатия от 10.5 до 11;
    • увеличенная дроссельная заслонка;
    • оптимизированная система впуска/выпуска.

    Подхват VTEC происходит в зависимости от модификации ДВС на 5000-6000 об/мин. Мощность варьируется от 180 до 205 л.с. при 6000-7000 об/мин, крутящий момент 208-231 Нм при 4400-4800 об/мин.

    Этот мотор зарекомендовал себя как сверхнадежный при регулярном и качественном обслуживании. В том числе и оригинальными запчастями, качественным топливом и маслами.

    Что такое VTEC?

    Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом —

    Variable Valve Timing and Lift Electronic Control

    . В переводе на русский — это электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов. Или проще: электронная система регулировки фаз газораспределения.

    Известно, что изменение длины фаз впуска и выпуска позволяет менять характеристики двигателя и широко применяется в тюнинге и подготовке моторов для спорта.

    Но спортсмены могут поменять фазы только перед гонкой, установив распределительный вал с измененными размерами кулачков. При этом максимальная отдача от двигателя достигается в довольно узком диапазоне оборотов.

    Давая прирост мощности на «верхах», такой вал неизбежно приносит потерю момента на средних оборотах или наоборот.

    Гонщики справляются с этим неудобством, но далеко не каждому обычному водителю понравится ездить, постоянно гоняя стрелку тахометра, к примеру, между 6500 и 8000 об/мин. Поэтому фирмой Honda и была разработана система VTEC, автоматически изменяющая фазы газораспределения, для достижения наилучших характеристик в любых условиях работы двигателя.

    Появившись в 1990 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией, отличительная особенность которой в том, что оптимальное время и величина открытия впускных клапанов подбирается электроникой для трех режимов работы двигателя: на низких, средних и высоких оборотах. Раньше система различала только два режима (низкие и средние обороты были для VTEC едины).

    В зоне низких оборотов VTEC обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливно-воздушной смеси. На средних оборотах фазы газораспределения изменяются так, чтобы получить максимальный крутящий момент. Ну, а когда обороты двигателя высокие, система считает, что уж не до экономии, главное — получить максимальную мощность.

      Тарировочные данные карбюратора 21083-1107010 Солекс

    Особенности моторов К24

    Моторы данной серии прекрасно сбалансированы по тяге и мощности, причем японские инженеры сумели сделать его и весьма экономичным. Расход топлива по городу колеблется в диапазоне 13-16 литров/100 км, по трассе – 8-11литров/100 км. Компьютерные данные, декларируемые бортовым устройством отражают средний расход, который составляет – 11,8 литров/100 км пробега.

    Тем не менее у уставших моторов проявляются характерные черты. Перечислим некоторые из неисправностей:

    Дроссель и вариации при холостом ходе

    Заслонки устанавливают 2-х типов: механические и электронные. У первых коксуются клапаны регулировки холостого хода. В электронных – выходят из строя датчики положения.

    Термоклапан быстрого холостого хода.

    Механизм подает воздух к соплам топливных форсунок. Если он выходит из строя, двигатель глохнет в течение нескольких секунд после запуска, либо натужно гудит на холостых.

    Клапан-барабан изменения длины впускного коллектора.

    Когда клапан теряет вакуум, либо барабан заклинивает при нерегулярной замене воздушного фильтра, то на бортовом компьютере показывают ошибки с кодами P1078 и P1077. Требуется снятие и промывка клапана-барабана вместе с впускным коллектором.

    Клапан VTEC.

    При экономии на качестве масла происходит отказ этого механизма, что приводит к ограничению оборотов и потере мощности. На борту фиксируется ошибка P1259 или P2646. Изнашивается не сама деталь, а металлическая сетка-фильтр между клапаном и ГБЦ, что потребует замену прокладки.

    Соленоид VTC.

    «Стрекотание» движка при холодном запуске и ошибки P0341, P1009 и P2646 укажут на неправильную работу этого устройства. Муфта может потрескивать с отметки пробега в 80-90 тыс. км. Необходима замена сетки-фильтра и других компонентов.

    Цепь ГРМ.

    К 200 тысячам пробега цепь ГРМ подвержена растягиванию. Она не шумит в этом положении, а выявить растяжение поможет оценка выступа штока гидронатяжителя: более 16 мм требует замены узла. Состояние цепи может быть проанализировано также при совмещении меток на звездах и шкиве. Дельта в 1 см и более – также повод выполнить замену ГРЦ.

    Износ кулачков на распредвале.

    Кулачки истираются интенсивнее, если опять же залито низкокачественное масло, а замена его происходит не вовремя. Также проблема может проявиться при несвоевременной сервисной регулировке зазоров клапанов. Заливайте масло с рекомендуемой в паспорте авто вязкостью и проверяйте вовремя тепловые зазоры клапанов, чтобы избежать подобной проблемы.

    Если вам нужны родные запчасти к двигателю 2.4 di dohc i-vtec с кодом К24 для вашей Honda, немедля, обращайтесь в наш интернет-магазин! На сайте Docar.ru можно с комфортом подобрать и купить необходимые оригинальные запчасти для многих модификаций K24.

    Устройство и принцип работы системы VTEC

    Увеличение времени и высоты открытия клапанов – это простой способ повысить мощность атмосферного силового агрегата. Благодаря незначительному внесению изменений в конструкцию газораспределительного механизма – установке распредвала с измененной геометрией кулачков, обеспечивается улучшенное наполнение цилиндров топливовоздушной смесью, а соответственно – и выход мощности.

    Но на деле не все просто – максимальная мощность нужна на высоких оборотах, при средней же и малой нагрузке на двигатель увеличенное время открытия клапанов приводит к снижению тяги и перерасходу топлива. Поэтому автопроизводители при разработке двигателей подбирают геометрию кулачков распределительного вала так, чтобы работа ГРМ обеспечивала функционирование двигателя на всех режимах.

    Решение сложившейся ситуации с ГРМ предложили конструкторы Honda и внедрили его на силовые агрегаты, которыми комплектуют автомобили.

    Японцы разработали систему электронного изменения хода и времени открытия клапанов, которую обозначили аббревиатурой VTEC.

    Она позволяет регулировать газораспределение в зависимости от режима функционирования мотора, что обеспечивает максимальный выход мощности на высоких оборотах и при этом не влиять на расход топлива и тяговое усилие при средней и малой нагрузке.

    VTEC – проста по конструкции, но эффективна и доказательством тому тот факт, что атмосферные двигатели автомобилей Honda по мощностным показателям не уступают турбированным.

    Выводы

    Все двигатели K-серии являются для японского автопроизводителя олицетворением смены поколений и приоритетов. Их отличает:

    • вращение коленвалов по часовой стрелке;
    • замена привода с ремня на цепь;
    • внедрение усовершенствованной системы VTEC (iVTEC).

    Да, K24 – далеко не выдающийся движок, но в нем реализовано множество интересных идей и технических решений.

    K-серия широко используется в автомобилях Хонда. Более 15 лет моторы 2.4 di dohc i-vtec ставились практически во все автомобили, что выше Цивика по классу:

      Что делать, если двигатель заблокирован сигнализацией

    Как следует из вышесказанного, плюсов у двигателя достаточно. Эти моторы олицетворяют стремление и надежности. Инженерам-конструкторам удалось выпустить прекрасно сбалансированный двигатель с внушительным крутящим моментом и хорошей мощностью.

    Если изложенная нами информация оказалась полезной для вас, не сочтите за труд сделать репост и поделится интересными фактами с вашими друзьями-автовладельцами. Не забывайте, если вам нужды качественные запчасти к двигателю 2.4 di dohc i-vtec – обращайтесь в интернет магазин Docar.ru. Здесь всегда помогут подобрать оригинальные запчасти и расходники на вашу Хонду.

    ( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector