ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກ — ລວມທັງກຳລັງທີ່ຜະລິດອອກມາ, ແຮງບິດ, ປະສິດທິພາບການໃຊ້ນ້ຳມັນ, ແລະ ການປ່ອຍອາຍພິດ — ຂຶ້ນກັບປັດໄຈຫຼາຍສິບຢ່າງທີ່ໄດ້ຮັບການປັບແຕ່ງຢ່າງລະອຽດ. ໜຶ່ງໃນປັດໄຈທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດ ແຕ່ມັກຖືກມອງຂ້າມແມ່ນ ການຕັ້ງເວລາວາວ: ຊ່ວງເວລາທີ່ແນ່ນອນທີ່ວາວໄອດີ ແລະ ວາວໄອເສຍເປີດ ແລະ ປິດໃນແຕ່ລະຮອບການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກ. ລະບົບການຕັ້ງເວລາວາວແບບປ່ຽນແປງໄດ້ (VVT) ໄດ້ຖືກພັດທະນາຂຶ້ນເພື່ອປັບການຕັ້ງເວລານີ້ໃຫ້ເໝາະສົມໃນທຸກສະພາບການຂັບຂີ່, ແລະ ມັນໄດ້ປ່ຽນແປງວິທີການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກສະໄໝໃໝ່.
ວາວຖືກຄວບຄຸມແນວໃດໃນເຄື່ອງຈັກແບບດັ້ງເດີມ
ໃນເຄື່ອງຈັກສັນດາບພາຍໃນແບບສີ່ຈັງຫວະທົ່ວໄປ, ວາວໄອດີ ແລະ ວາວໄອເສຍຖືກກະຕຸ້ນໂດຍຍອດຂອງເພົາລູກເບ້ຍ (camshaft lobe). ຮູບຮ່າງຂອງຍອດເຫຼົ່ານີ້ກຳນົດຄຸນລັກສະນະສຳຄັນສາມຢ່າງ:
- ການຕັ້ງເວລາ — ເວລາທີ່ວາວເປີດ ແລະ ປິດທຽບກັບຕຳແໜ່ງຂອງລູກສູບ
- ໄລຍະເວລາ — ໄລຍະທີ່ວາວເປີດຄ້າງໄວ້ດົນປານໃດ (ຄວາມກວ້າງຂອງຈັງຫວະ)
- ໄລຍະຍົກ — ໄລຍະທີ່ວາວເຄື່ອນທີ່ອອກຈາກບ່ອນນັ່ງຂອງມັນ
ໃນເຄື່ອງຈັກແບບດັ້ງເດີມສ່ວນຫຼາຍ, ຈັງຫວະເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນ ຄົງທີ່ — ໂປຣໄຟລ໌ຂອງເພົາລູກເບ້ຍບໍ່ເຄີຍປ່ຽນແປງ, ບໍ່ວ່າທ່ານຈະຍ່ຽງເຄື່ອງຢູ່ໃນສະພາບການຈະລາຈອນຕິດຂັດ ຫຼື ກຳລັງເລັ່ງຄວາມໄວຢູ່ເທິງທາງດ່ວນ. ຄວາມບໍ່ຍືດຍຸ່ນນີ້ແມ່ນຂໍ້ຈຳກັດພື້ນຖານ.
ເປັນຫຍັງການຕັ້ງເວລາວາວແບບຄົງທີ່ຈຶ່ງເປັນບັນຫາ
ພຶດຕິກຳຂອງອາຍແກສພາຍໃນກະບອກສູບ, ຊ່ອງໄອດີ, ແລະ ຊ່ອງໄອເສຍ ປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂຶ້ນກັບຄວາມໄວ ແລະ ພາລະຂອງເຄື່ອງຈັກ. ຄວາມໄວການໄຫຼປ່ຽນແປງຢູ່ຕະຫຼອດເວລາ, ແລະ ຄື້ນຄວາມກົດດັນໃນທໍ່ໄອດີ ແລະ ໄອເສຍ ສາມາດຊ່ວຍ ຫຼື ເຮັດໃຫ້ການເຕີມເຕັມກະບອກສູບແຍ່ລົງໄດ້ ຂຶ້ນກັບການຕັ້ງເວລາ. ດ້ວຍເຫດນີ້, ການຕັ້ງເວລາວາວແບບຄົງທີ່ຄ່າດຽວຈຶ່ງບໍ່ສາມາດເໝາະສົມທີ່ສຸດໃນທຸກສະພາບການເຮັດວຽກໄດ້.
ນີ້ແມ່ນວິທີທີ່ການຕັ້ງເວລາວາວທີ່ເໝາະສົມແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງສອງສະຖານະການທົ່ວໄປ:
- ໃນຂະນະຍ່ຽງເຄື່ອງ: ຈັງຫວະການຕັ້ງເວລາວາວແບບແຄບເຮັດວຽກໄດ້ດີທີ່ສຸດ — ເປີດຊ້າ ແລະ ປິດໄວ, ໂດຍມີຊ່ວງວາວຊ້ອນກັນ (ໄລຍະສັ້ນໆທີ່ວາວໄອດີ ແລະ ໄອເສຍເປີດພ້ອມກັນ) ໜ້ອຍທີ່ສຸດ ຫຼື ບໍ່ມີເລີຍ. ສິ່ງນີ້ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ອາຍແກສໄອເສຍຖືກດັນກັບເຂົ້າໄປໃນທໍ່ໄອດີ ຫຼື ສ່ວນປະສົມທີ່ຍັງບໍ່ໄດ້ເຜົາໄໝ້ຫຼົບໜີອອກໄປໃນທໍ່ໄອເສຍ.
- ໃນຂະນະກຳລັງສູງສຸດ: ຈຳເປັນຕ້ອງມີຈັງຫວະທີ່ກວ້າງ — ວາວຄວນເປີດໄວຂຶ້ນ ແລະ ເປີດຄ້າງໄວ້ດົນຂຶ້ນ ເພື່ອໃຫ້ສ່ວນປະສົມອາກາດ-ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟ ເຂົ້າສູ່ກະບອກສູບໃນປະລິມານສູງສຸດ. ຊ່ວງວາວຊ້ອນກັນທີ່ກວ້າງຂຶ້ນຍັງຊ່ວຍກວາດອາຍແກສໄອເສຍໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນທີ່ RPM ສູງ.
ດ້ວຍເຫດນີ້, ນັກອອກແບບເຄື່ອງຈັກຈຶ່ງຖືກບັງຄັບໃຫ້ປະນີປະນອມຢ່າງຍາກລຳບາກ. ໂປຣໄຟລ໌ເພົາລູກເບ້ຍແບບຄົງທີ່ຄ່າດຽວຕ້ອງສົ່ງມອບສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ໄປພ້ອມໆກັນ:
- ແຮງບິດທີ່ແຮງໃນຊ່ວງຄວາມໄວຮອບຕ່ຳ ແລະ ປານກາງ
- ກຳລັງຊ່ວງປາຍທີ່ຍອມຮັບໄດ້
- ການຍ່ຽງເຄື່ອງທີ່ລຽບ ແລະ ໝັ້ນຄົງ
- ການປະຫຍັດນ້ຳມັນທີ່ດີ ແລະ ການປ່ອຍອາຍພິດຕ່ຳ
ການຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ດ້ວຍໂປຣໄຟລ໌ລູກເບ້ຍຄົງທີ່ອັນດຽວແມ່ນເກືອບເປັນໄປບໍ່ໄດ້ — ເຊິ່ງນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ການຕັ້ງເວລາວາວແບບປ່ຽນແປງໄດ້ຖືກຄິດຄົ້ນຂຶ້ນ.
ການຕັ້ງເວລາວາວແບບປ່ຽນແປງໄດ້ເຮັດຫຍັງ
ລະບົບການຕັ້ງເວລາວາວແບບປ່ຽນແປງໄດ້ ຊ່ວຍໃຫ້ພຶດຕິກຳວາວຂອງເຄື່ອງຈັກປັບຕົວແບບໄລຍະຈິງເຂົ້າກັບສະພາບການຂັບຂີ່ທີ່ປ່ຽນແປງ. ໂດຍການປັບການຕັ້ງເວລາຈັງຫວະ, ໄລຍະເວລາ, ແລະ ໄລຍະຍົກ, ວິສະວະກອນສາມາດປັບປ່ຽນເສັ້ນກຳລັງຂອງເຄື່ອງຈັກໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍບໍ່ຕ້ອງປະນີປະນອມທາງກົນຈັກ. ຜົນປະໂຫຍດທີ່ອາດເປັນໄປໄດ້ລວມມີ:
- ແຮງບິດເພີ່ມຂຶ້ນໃນຊ່ວງ RPM ທີ່ກວ້າງຂຶ້ນ
- ກຳລັງສູງສຸດທີ່ຜະລິດອອກມາສູງຂຶ້ນ
- ການປະຫຍັດນ້ຳມັນທີ່ດີຂຶ້ນ
- ການປ່ອຍອາຍພິດໄອເສຍຫຼຸດລົງ
- ການຍ່ຽງເຄື່ອງ ແລະ ການຕອບສະໜອງຄັນເລັ່ງທີ່ລຽບຂຶ້ນ
ປະເພດຂອງລະບົບການຕັ້ງເວລາວາວແບບປ່ຽນແປງໄດ້
ຕົວປ່ຽນຈັງຫວະ (Cam Phasers)
ວິທີ VVT ທີ່ພົບເຫັນຫຼາຍທີ່ສຸດໃຊ້ ຕົວປ່ຽນຈັງຫວະ — ຄຣັດທີ່ກະຕຸ້ນດ້ວຍລະບົບໄຮໂດຼລິກ ເຊິ່ງໝູນເພົາລູກເບ້ຍທຽບກັບເພົາຂໍ້ເຫວ່ຍງ. ເມື່ອຄວາມໄວເຄື່ອງຈັກສູງຂຶ້ນ, ລະບົບຈະເລື່ອນເພົາລູກເບ້ຍໄອດີໃຫ້ໄວຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ວາວໄອດີເປີດໄວຂຶ້ນ. ສິ່ງນີ້ປັບປຸງການເຕີມເຕັມກະບອກສູບທີ່ RPM ສູງ. ການນຳໃຊ້ສ່ວນຫຼາຍເຮັດວຽກກັບເພົາລູກເບ້ຍໄອດີເທົ່ານັ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າລະບົບເພົາລູກເບ້ຍຄູ່ (ເຊັ່ນ Double VANOS ຂອງ BMW) ຈະປັບການຕັ້ງເວລາທັງໄອດີ ແລະ ໄອເສຍແບບເປັນອິດສະຫຼະຕໍ່ກັນ.
ລະບົບຄວາມກວ້າງຈັງຫວະແບບປ່ຽນແປງໄດ້
ລະບົບທີ່ກ້າວໜ້າກວ່ານັ້ນບໍ່ພຽງແຕ່ເລື່ອນຈັງຫວະ — ມັນຍັງສາມາດຂະຫຍາຍ ຫຼື ຫຍໍ້ມັນໄດ້ອີກ. ຕົວຢ່າງທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີແມ່ນ ລະບົບ VVTL-i ຂອງ Toyota, ເຊິ່ງໃຊ້ໂປຣໄຟລ໌ລູກເບ້ຍສອງແບບເທິງເພົາດຽວກັນ:
- ຕ່ຳກວ່າ 6,000 RPM, ຍອດລູກເບ້ຍມາດຕະຖານຄວບຄຸມການເຄື່ອນທີ່ຂອງວາວ
- ສູງກວ່າ 6,000 RPM, ລູກເບ້ຍຮອງທີ່ມີໂປຣໄຟລ໌ຮຸນແຮງກວ່າຈະເຂົ້າມາທຳໜ້າທີ່ແທນ, ຂະຫຍາຍຈັງຫວະການຕັ້ງເວລາ ແລະ ເພີ່ມໄລຍະຍົກວາວ
- ເມື່ອເຄື່ອງຈັກເຂົ້າໃກ້ເສັ້ນແດງທີ່ 8,500 RPM, ການປ່ຽນຜ່ານນີ້ສົ່ງມອບການພຸ່ງຂຶ້ນຂອງກຳລັງທີ່ໂດດເດັ່ນ — “ລົມຫາຍໃຈຄັ້ງທີສອງ” ທີ່ສັງເກດເຫັນໄດ້ໃນຂະນະເລັ່ງຄວາມໄວຢ່າງແຮງ
ລະບົບໄລຍະຍົກວາວແບບປ່ຽນແປງໄດ້
ການປ່ຽນເວລາທີ່ວາວເປີດແມ່ນເລື່ອງໜຶ່ງ — ການປ່ຽນ ໄລຍະທີ່ ມັນເປີດແມ່ນອີກເລື່ອງໜຶ່ງ. ລະບົບໄລຍະຍົກແບບປ່ຽນແປງໄດ້, ເຊັ່ນ Valvetronic ຂອງ BMW ຫຼື VVEL ຂອງ Nissan, ຊ່ວຍໃຫ້ໄລຍະຍົກວາວໄອດີຖືກປັບໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍອີງໃສ່ຕຳແໜ່ງຄັນເລັ່ງ.
ວິທີນີ້ໃຫ້ຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສຳຄັນ: ມັນສາມາດ ກຳຈັດຄວາມຈຳເປັນຂອງວາວຄັນເລັ່ງແບບດັ້ງເດີມ ໄດ້. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ສິ່ງນັ້ນສຳຄັນ:
- ຄັນເລັ່ງແບບດັ້ງເດີມສ້າງສູນຍະກາດບາງສ່ວນໃນທໍ່ໄອດີທີ່ພາລະຕ່ຳ, ເຮັດໃຫ້ການສູນເສຍຈາກການສູບເພີ່ມຂຶ້ນ
- ສູນຍະກາດນີ້ເຮັດໃຫ້ການໄຫຼຂອງອາຍແກສຊ້າລົງ, ເຮັດໃຫ້ຄຸນນະພາບການເຕີມເຕັມກະບອກສູບແຍ່ລົງ, ແລະ ເຮັດໃຫ້ການຕອບສະໜອງຄັນເລັ່ງເສື່ອມລົງ
- ໂດຍການຄວບຄຸມພາລະຂອງເຄື່ອງຈັກຜ່ານໄລຍະຍົກວາວແທນ, ທໍ່ໄອດີສາມາດຄົງຄວາມບໍ່ຖືກຈຳກັດໄວ້ໄດ້ເປັນສ່ວນໃຫຍ່
ຜົນລັບແມ່ນຫຼວງຫຼາຍ. ລະບົບໄລຍະຍົກແບບປ່ຽນແປງໄດ້ທີ່ບໍ່ມີຄັນເລັ່ງ ໂດຍທົ່ວໄປສົ່ງມອບ:
- ການປັບປຸງ 8–15% ໃນການປະຫຍັດນ້ຳມັນ
- ການເພີ່ມຂຶ້ນ 5–15% ໃນທັງກຳລັງສູງສຸດ ແລະ ແຮງບິດ
- ການຕອບສະໜອງຄັນເລັ່ງທີ່ຄົມຊັດຂຶ້ນຢ່າງສັງເກດເຫັນໄດ້, ໂດຍສະເພາະທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳ
ການກະຕຸ້ນວາວດ້ວຍແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ
ແນວຄິດທີ່ກ້າວໜ້າທີ່ສຸດໃນການຄວບຄຸມວາວ ປ່ຽນແທນເພົາລູກເບ້ຍແບບກົນຈັກທັງໝົດ ດ້ວຍ ວາວທີ່ກະຕຸ້ນດ້ວຍແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ. ແຕ່ລະວາວຖືກເປີດ ແລະ ປິດແບບເປັນອິດສະຫຼະໂດຍໂຊລີນອຍໄຟຟ້າ, ໃຫ້ລະບົບຄວບຄຸມເຄື່ອງຈັກມີອິດສະຫຼະພາບເຕັມທີ່ໃນການຕັ້ງເວລາ, ໄລຍະຍົກ, ແລະ ໄລຍະເວລາ ສຳລັບແຕ່ລະວາວໃນແຕ່ລະຮອບ.
ຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ສິ່ງນີ້ປົດລັອກໄວ້ແມ່ນໜ້າທຶ່ງ:
- ການຕັ້ງເວລາວາວທີ່ເໝາະສົມຢ່າງສົມບູນແບບສຳລັບທຸກ RPM ແລະ ສະພາບພາລະ
- ການປິດການເຮັດວຽກຂອງແຕ່ລະກະບອກສູບໃນຂະນະຂັບຂີ່ທີ່ພາລະເບົາ ເພື່ອປະຫຍັດນ້ຳມັນ
- ການສະຫຼັບແບບໄດນາມິກລະຫວ່າງຮອບການເຜົາໄໝ້ — ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ການແປງເຄື່ອງຈັກສີ່ຈັງຫວະໃຫ້ເປັນຮູບແບບຫົກຈັງຫວະໄດ້ໃນທັນທີ
- ການກຳຈັດເພົາລູກເບ້ຍ ແລະ ການສູນເສຍທາງກົນຈັກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງອອກໄປຢ່າງສິ້ນເຊີງ
ຊຸດວາວແບບແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຍັງຄົງຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາເປັນສ່ວນໃຫຍ່, ແຕ່ສັກກະຍະພາບຂອງມັນໃນການນິຍາມໃໝ່ປະສິດທິພາບການສັນດາບພາຍໃນແມ່ນສຳຄັນ. ບໍ່ວ່າມັນຈະເຂົ້າສູ່ການຜະລິດຈຳນວນຫຼາຍໃນອະນາຄົດອັນໃກ້ນີ້ ຫຼື ບໍ່ນັ້ນ ກໍຍັງຕ້ອງລໍຄອຍເບິ່ງ.

ສະຫຼຸບ
ການຕັ້ງເວລາວາວແບບປ່ຽນແປງໄດ້ແມ່ນໜຶ່ງໃນເທັກໂນໂລຍີທີ່ມີຜົນກະທົບຫຼາຍທີ່ສຸດໃນການພັດທະນາເຄື່ອງຈັກສະໄໝໃໝ່. ໂດຍການປັບພຶດຕິກຳວາວໃຫ້ເໝາະສົມກັບທຸກສະພາບການຂັບຂີ່ — ຕັ້ງແຕ່ການຍ່ຽງເຄື່ອງໃນຕົວເມືອງ ໄປຈົນເຖິງການເລັ່ງຄວາມໄວແບບເຕັມຄັນເລັ່ງ — ລະບົບ VVT ຊ່ວຍໃຫ້ວິສະວະກອນສົ່ງມອບເຄື່ອງຈັກທີ່ມີກຳລັງແຮງກວ່າ, ປະຫຍັດກວ່າ, ແລະ ສະອາດກວ່າ ການອອກແບບແບບຕັ້ງເວລາຄົງທີ່ ໃນເວລາດຽວກັນ ໄດ້ຫຼາຍກວ່າທີ່ເຄີຍເປັນໄປໄດ້.
ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການປັບການຕັ້ງເວລາວາວໃຫ້ເໝາະສົມກໍມີຂໍ້ຈຳກັດຂອງມັນ. ການຄັ້ນເອົາການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງກຳລັງ, ແຮງບິດ, ແລະ ປະສິດທິພາບເພີ່ມເຕີມຈາກປະລິມານກະບອກສູບທີ່ກຳນົດໄວ້ ຈະອີງໃສ່ເທັກໂນໂລຍີອື່ນໆຫຼາຍຂຶ້ນເລື້ອຍໆ — ລະບົບອັດອາກາດແບບປະສົມ, ເຄື່ອງຈັກອັດຕາສ່ວນການອັດແບບປ່ຽນແປງໄດ້, ແລະ ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟທາງເລືອກ. ແຕ່ນັ້ນແມ່ນເລື່ອງສຳລັບບົດຄວາມອື່ນ.
ນີ້ແມ່ນການແປ. ທ່ານສາມາດອ່ານຕົ້ນສະບັບໄດ້ທີ່ນີ້: https://www.drive.ru/technic/4efb330700f11713001e33f9.html
ເຜີຍແຜ່ ມັງກອນ 13, 2022 • 5m ອ່ານ