Honda

Jak działa układ zmiennych faz rozrządu – przegląd technologii VVT, VTEC, Valvetronic

Silnik spalinowy to skomplikowana maszyna, która najlepiej działa, gdy dostarczamy mu dokładnie tyle powietrza i paliwa, ile w danym momencie potrzebuje. Problem polega na tym, że silnik nie pracuje przez cały czas w tych samych warunkach – czasem jedziemy powoli przez miasto, innym razem dynamicznie przyspieszamy na trasie. Właśnie dlatego inżynierowie od lat szukali sposobu, by lepiej dopasować pracę zaworów do aktualnego zapotrzebowania silnika. I tak powstały systemy zmiennych faz rozrządu.

Dzięki nim silnik może lepiej oddychać – dosłownie. Może szybciej się zbierać, mniej spalać i emitować mniej zanieczyszczeń. Ale jak to wszystko działa? Przyjrzyjmy się trzem najpopularniejszym technologiom: VVT, VTEC i Valvetronic.

VVT – Variable Valve Timing, czyli podstawowy wariant zmienności

Technologia VVT, czyli zmiennych faz rozrządu, to ogólna nazwa systemów stosowanych w wielu silnikach różnych producentów – m.in. Toyoty, BMW (w starszych modelach), Fiata czy Volkswagena. Jej główne zadanie to dostosowanie momentu otwarcia i zamknięcia zaworów do aktualnych warunków pracy silnika.

Jak to działa w praktyce? Wałek rozrządu, który steruje pracą zaworów, jest wyposażony w specjalny mechanizm hydrauliczny lub elektroniczny. W zależności od obrotów silnika, ciśnienia oleju czy pozycji przepustnicy, system przesuwa wałek względem koła zębatego, zmieniając tym samym moment otwarcia zaworów.

Efekt? Przy niskich obrotach silnik pracuje spokojnie i oszczędnie, a przy wyższych – dynamicznie i z pełną mocą. VVT to rozwiązanie skuteczne i proste, dzięki czemu jest dziś stosowane niemal powszechnie w silnikach benzynowych.

VTEC – zmienne fazy i zmienny wznios, czyli japońska precyzja od Hondy

VTEC, czyli Variable Valve Timing and Lift Electronic Control, to duma inżynierów Hondy i coś więcej niż tylko zmiana faz otwarcia zaworów. VTEC potrafi również zmieniać wysokość ich uniesienia (czyli tzw. wznios), co pozwala jeszcze lepiej dostosować przepływ powietrza do potrzeb silnika.

System ten działa na zasadzie dwóch (lub nawet trzech) różnych profili krzywek wałka rozrządu. Przy niskich obrotach działa spokojniejsza krzywka, zapewniająca niskie spalanie i kulturę pracy. Przy wysokich – przełączane są dźwigienki zaworowe na bardziej agresywny profil, który pozwala na mocniejsze i dłuższe otwarcie zaworu. Dzięki temu silnik nabiera drugiego życia, a kierowca odczuwa wyraźny „kop” przy wysokich obrotach.

VTEC to technologia stworzona z myślą o połączeniu ekonomii i osiągów. Jej działanie jest wyczuwalne i daje wiele satysfakcji z jazdy, co czyni ją ulubionym rozwiązaniem fanów Hondy.

Valvetronic – niemiecka finezja bez przepustnicy

Valvetronic to z kolei dzieło BMW i jedna z najbardziej zaawansowanych technologii sterowania zaworami. W przeciwieństwie do VVT czy VTEC, system ten nie tylko zmienia fazy rozrządu, ale całkowicie eliminuje tradycyjną przepustnicę. Tak – w silnikach z Valvetronic nie ma klasycznej klapki otwierającej dopływ powietrza do silnika.

Zamiast tego, ilość powietrza dostarczanego do cylindrów regulowana jest przez... zawory ssące. Ich wznios zmienia się płynnie, a więc w każdej chwili komputer steruje tym, jak mocno otwierają się zawory – od prawie zamkniętych po maksymalnie otwarte. Dzięki temu silnik działa bardziej precyzyjnie, płynnie i oszczędnie. Ogranicza to również straty pomiędzy kolektorem a cylindrem i poprawia reakcję na gaz.

Choć system Valvetronic jest skomplikowany i droższy w produkcji, jego wpływ na komfort jazdy i zużycie paliwa jest bardzo zauważalny – zwłaszcza w codziennej jeździe miejskiej.

podsumowanie – różne drogi do tego samego celu

Choć każda z opisanych technologii działa nieco inaczej, cel wszystkich jest podobny – sprawić, by silnik dostosowywał swoją pracę do warunków i potrzeb kierowcy. VVT to rozwiązanie uniwersalne i niezawodne, VTEC oferuje wyraźne zróżnicowanie charakterystyki pracy, a Valvetronic idzie o krok dalej, całkowicie zmieniając sposób sterowania powietrzem w silniku.

Dzięki tym rozwiązaniom współczesne jednostki benzynowe są coraz bardziej elastyczne, mocne i oszczędne. I chociaż świat motoryzacji zmierza ku elektryfikacji, to właśnie takie innowacje pokazują, że silniki spalinowe wciąż mają wiele do zaoferowania.