سوپاپ VVT

پس از آنکه فنآوری بکارگیری چندسوپاپ برروی موتورها به عنوان یک سازوکار استاندارد درآمد، زمانبندی متغیر سوپاپها قدم بعدی برای بهبود عملکرد حاصل از موتورها انتخاب شد؛ آنهم نه فقط برای افزایش قدرت و گشتاور. همانطوریکه میدانید زمانبندی تنفس و تخلیه توسط شکل و زاویه قرارگیری بادامکها تنظیم میشود.
برای آنکه وضع تنفس بهینه باشد، موتور به زمانبندی مختلف سوپاپ در سرعتهای مختلف نیاز دارد. وقتی که سرعت موتور افزایش مییابد، زمان لازم برای تنفس و تخلیه کم میشود و بنابراین فرصت کافی برای ورود مخلوط تازه به درون موتور و محفظه احتراق و خروج سریع دود از موتور وجود ندارد. بنابراین بهترین راه حل این است که سوپاپ دود دیرتر بسته شده و سوپاپ هوا زودتر باز شود. به عبارت بهتر همپوشانی سوپاپهای دود و هوا باید متناسب با افزایش سرعت بیشتر شود.
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.
نتایج اصلی حاصل از بکارگیری VVT به شرح زیر است:
· افزایش توان بیشینه در سرعت دورانی بیشتر. به عنوان مثال توان خروجی یک نمونه موتور نیسان مجهز به VVT در حدود 25درصد از موتور بدون VVT بیشتر است. (Nissan Neo VVL 2-Lit)
· افزایش گشتاور بیشینه در سرعت دورانی کمتر که بهبود چابکی (Drivability) و افزایش شتاب خودرو را بدنبال دارد. برای مثال در یک نمونه خودروی فیات 90 درصد از گشتاور بیشینه در سرعت دورانی بین 2000 تا 6000 دور در دقیقه بدست میآید که حاکی از ثابت بودن تقریبی منحنی گشتاور در ناحیه نسبتا وسیعی از سرعت دورانی است. (Fiat Barchetta"s 1.8 VVT)