Variabele kleptiming. Wat levert het op en is het winstgevend?

Het gasdistributiesysteem speelt een sleutelrol in de werking van elke motor. Het variabele kleptimingsysteem is de laatste jaren een hit geworden. Wat doet het?

Het kleptimingsysteem (algemeen bekend als gasdistributie) is verantwoordelijk voor de toevoer van het onder druk staande mengsel, d.w.z. het brandstof-luchtmengsel, naar de cilinder en voor het afvoeren van uitlaatgassen in de uitlaatdoorgangen.

Moderne motoren gebruiken drie hoofdtypen kleptiming: OHV (bovenliggende nokkenas), OHC (bovenliggende nokkenas) en DOHC (dubbele bovenliggende nokkenas).

Maar daarnaast kan de timing een speciaal besturingssysteem hebben. Een van de meest voorkomende systemen van dit type zijn systemen met variabele kleptiming.

handel

Optimale verbranding

Variabele kleptiming is uitgevonden om betere verbrandingsparameters te verkrijgen en tegelijkertijd de dynamiek te verbeteren. Sommigen zullen zeggen dat het al lang bekend is dat turbolading zorgt voor een goede doorstroming van het vermogen.

Superchargen is echter een vrij dure oplossing die het brandstofverbruik op de achtergrond laat. Ondertussen wilden de ontwerpers het brandstofverbruik verminderen. Dit werd gedaan door de openingshoek van een of andere klep in te stellen, afhankelijk van het motortoerental op dat moment, evenals van de kracht van het intrappen van het gaspedaal.

– Tegenwoordig wordt deze oplossing steeds vaker gebruikt in alle moderne ontwerpen. Het zorgt voor een betere vulling van de cilinders met een lucht-brandstofmengsel in vergelijking met standaardoplossingen, die optimaal zijn ontworpen voor de gemiddelde snelheid en belasting van de motor, zegt Robert Puchala van de Motoricus SA-groep.

Zie ook: Moet je wedden op een benzinemotor met turbocompressor? TSI, T-Jet, EcoBoost 

Het eerste systeem met variabele kleptiming verscheen in 1981 op de Alfa Romeo Spider. Maar pas de introductie van dit systeem (na verbetering) door Honda in 1989 (het VTEC-systeem) markeerde het begin van de wereldcarrière van het variabele kleptimingsysteem. Al snel verschenen soortgelijke systemen in BMW (Doppel-Vanos) en Toyota (VVT-i).

Een beetje theorie

Laten we om te beginnen deze verwarrende term begrijpen: de kleptiming wijzigen. We hebben het over het veranderen van de momenten van openen en sluiten van de kleppen, afhankelijk van de belasting van de motor en het toerental. Zo verandert de vul- en leegtijd van de cilinder onder belasting. Zo gaat bij lage toerentallen de inlaatklep later open en sluit hij eerder dan bij hogere toerentallen.

Als gevolg hiervan wordt de koppelkromme vlakker, wat betekent dat er meer koppel beschikbaar is bij lagere toerentallen, wat de flexibiliteit van de motor vergroot en tegelijkertijd het brandstofverbruik vermindert. U kunt ook een betere reactie waarnemen op het indrukken van het gaspedaal voor eenheden die met een dergelijk systeem zijn uitgerust.

In het Honda VTEC variabele kleptimingsysteem dat in de jaren 90 werd gebruikt, bevinden zich twee sets klepnokken op de as. Ze schakelen na het overschrijden van 4500 tpm. Dit systeem werkt heel goed bij hoge snelheden, maar slechter bij lage snelheden. Het besturen van een voertuig dat door dit systeem wordt aangedreven, vereist nauwkeurig schakelen.

Maar de gebruiker heeft een auto met een motor van ongeveer 30-50 pk. krachtiger dan units met hetzelfde werkvolume zonder de kleptiming te veranderen. De Honda 1.6 VTEC-motor produceert bijvoorbeeld 160 pk en in de versie met standaard timing - 125 pk. Een soortgelijk systeem werd geïmplementeerd door Mitsubishi (MIVEC) en Nissan (VVL).

Honda's geavanceerde i-VTEC-systeem kon de motorprestaties bij lage toerentallen verbeteren. Het ontwerp combineert nokken op de as met een hydraulisch systeem waarmee u de hoek van de nokkenas vrij kunt wijzigen. Zo werden de fasen van de kleptiming soepel aangepast aan het motortoerental.

Het lezen waard: uitlaatsysteem, katalysator - kosten en probleemoplossing 

Concurrerende oplossingen zijn VVT-i in Toyota-modellen, Double-Vanos in BMW, Super Fire in Alfa Romeo of Zetec SE in Ford. De openings- en sluitingstijden van de kleppen worden niet geregeld door stellen nokken, maar door een hydraulische faseverschuiver die de hoek van de as waarop de nokken zich bevinden, instelt. Eenvoudige systemen hebben verschillende vaste ashoeken die veranderen met het toerental. Meer geavanceerde veranderen de hoek soepel.

Natuurlijk zijn variabele kleptimingsystemen ook te vinden op veel andere automerken.

Voor- en nadelen

De voordelen van motoren die zijn uitgerust met een variabel kleptimingsysteem hebben we hierboven al genoemd. Dit is een verbetering van de dynamiek van de krachtbron terwijl het brandstofverbruik wordt geoptimaliseerd. Maar zoals bijna elk mechanisme heeft het variabele kleptimingsysteem ook nadelen.

"Deze systemen zijn complex, met veel onderdelen, en in het geval van een storing is reparatie moeilijk, wat gepaard gaat met aanzienlijke kosten", zegt Adam Kowalski, een monteur uit Słupsk.

Zelfs in het geval van het repareren van een conventionele distributieriem, kunnen de reparatiekosten enkele duizenden zł overschrijden. Er moet ook rekening mee worden gehouden dat we het variabele kleptimingsysteem in geen enkele werkplaats zullen repareren. Soms blijft het alleen over om een ​​geautoriseerd servicecentrum te bezoeken. Bovendien is het aanbod van reserveonderdelen niet overweldigend.

- Het nadeel is ook de aankoopprijs van de auto zelf, zelfs op de secundaire markt. Ze zijn altijd tientallen en soms tientallen procenten duurder dan hun tegenhangers zonder de kleptiming te veranderen, voegt de monteur eraan toe.

Turbo in de auto - meer vermogen, maar meer problemen. Gids 

Daarom, naar zijn mening, heeft iemand alleen een auto nodig voor de stad, het is onwaarschijnlijk dat het mogelijk zal zijn om te profiteren van een auto met een motor met variabele kleptiming. "Stadsafstanden zijn te kort om te genieten van dynamiek en een redelijk brandstofverbruik", zegt Adam Kowalski.

Monteurs adviseren, om onaangename gevolgen en aanzienlijke kosten na het falen van de klep te voorkomen, moeten verschillende algemene regels in acht worden genomen.

"Als we een gebruikte auto kopen zonder zeker te zijn van de onderhoudsgeschiedenis, moeten we eerst de distributieriem vervangen met spanners en natuurlijk de waterpomp, als deze wordt aangedreven door een riem", zegt Robert Puchala van Motoricus SA. Groep.