Що таке VTEC?

Абревіатура VTEC повністю розшифровується наступним чином-Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. У перекладі на російську-це електронна система управління часом відкриття і висотою підйому клапанів. Або простіше: електронна система регулювання фаз газорозподілу.

Відомо, що зміна довжини фаз впуску і випуску дозволяє змінювати характеристики двигуна і широко застосовується в тюнінгу і підготовці моторів для спорту. Але спортсмени можуть поміняти фази тільки перед гонкою, встановивши розподільний вал зі зміненими розмірами кулачків. При цьому максимальна віддача від двигуна досягається в досить вузькому діапазоні оборотів. Даючи приріст потужності на” верхах”, такий вал неминуче приносить втрату моменту на середніх оборотах або навпаки.

Гонщики справляються з цією незручністю, але далеко не кожному звичайному водієві сподобається їздити, постійно ганяючи стрілку тахометра, наприклад, між 6500 і 8000 об/хв.тому і була розроблена система VTEC, автоматично змінює фази газорозподілу, для досягнення найкращих характеристик в будь-яких умовах роботи двигуна.

З’явившись в 1990 році, система VTEC двічі модернізувалася, і сьогодні ми маємо справу з її третьою серією, відмітна особливість якої в тому, що оптимальний час і величина відкриття впускних клапанів підбирається електронікою для трьох режимів роботи двигуна: на низьких, середніх і високих оборотах. Раніше система розрізняла тільки два режими (низькі і середні обороти були для VTEC єдині).

У зоні низьких оборотів VTEC забезпечує економічний режим роботи двигуна на збідненої паливно-повітряної суміші. На середніх оборотах фази газорозподілу змінюються так, щоб отримати максимальний крутний момент. Ну, а коли обороти двигуна високі, система вважає, що вже не до економії, головне — отримати максимальну потужність.

Система VTEC встановлюється на три 16-клапанних двигуна Honda: 1,6-літровий з двома распредвалами (найпотужніший, саме він стоїть на Civic VTi), 1,6-літровий одновальний і 1,5-літровий також з одним распредвалом. Останній примітний тим, що в ньому на низьких оборотах з двох впускних клапанів відкривається лише один. Тим самим досягається значна економія, результат якої-6,7 літра бензину на 100 кілометрів по “міському циклу”.

Усього на даний момент існують чотири різні системи: DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E і 3-stage VTEC, але загальний приницип у них однаковий: використання для конкретного клапана різних за профілем кулачків для різних режимів роботи, шляхом замикання рокерів або коромисел невеликим стержнем, зрушуваної тиском масла. Тобто, як видно, система дуже проста і надійна.

DOHC VTEC

Може бути це звучить дивно, але система VTEC придумана і реалізована більше десяти років тому. У квітні 1989 року в Японії було представлено нове покоління автомобіля Honda Integra, на деяких модіфікацях якого (XSi, RSi, кузова E-DA6, E-DA6) стояв дивовижний двигун, який видавав 100 безнаддувних к.с. з одного літра робочого об’єму, але при цьому відрізнявся хорошою тягою на низах, паливною економічністю і екологічною чистотою. Це був легендарний B16A, по істині фантастичний двигун, який з невеликими змінами випускається і донині. На цьому двигуні встановлена DOHC VTEC система, особливостями якої є наступне:

1. Два распредвала, 4 клапана на циліндр.
2. Використання рокерів.
3. На кожні два клапана припадає три кулачка на розподільному Валі.
4. Система VTEC використовується на обох распредвалах, як впускному, так і випускному.

DOHC VTEC має два режими. У звичайному кожен клапан управляється своїм кулачком (це зовнішні кулачки в кожній Трійці), а в режимі максимальної потужності обидва клапана управляються один центральним кулачком. Основне призначення системи DOHC VTEC-дуже висока питома потужність (до 100 к.с./л і більше) і хороша при цьому тяга на низах.

SOHC VTEC

Ця система з’явилася дещо пізніше. Один з перших двигунів, що використовують SOHC VTEC став оновлений’ дідок ‘ D15B з 130 к.с., 1.5 л, який встановлювався з 1991 року на Honda Civic. Відмінні риси цієї системи:

1. Один распредвал, 4 клапана на циліндр.
2. Використовуються роликові коромисла.
3. На кожні два впускних клапана припадає три кулачка.
4. Система VTEC використовується тільки для впускних клапанів.
5. Провід для свічки проходить між коромислами випускових клапанів.

SOHC VTEC має два режими роботи, аналогічних режимам DOHC VTEC. Може здатися, що SOHC VTEC гірше, ніж DOHC VTEC. Це не так, SOHC VTEC має деякі переваги, такі як простота конструкції, менша ширина двигуна, менша вага, можливість відносно легко використовувати її на двигунах попереднього покоління (D15B, ZC/D16A). Призначення SOHC VTEC зазвичай таке ж як і у DOHC VTEC, але не настільки сильно виражене, а для слабофорсованих двигунів – згладжування кривої крутного моменту.

SOHC VTEC-E

З’явилася одночасно з SOHC VTEC і схожа з нею за деякими конструктивними особливостями, ця система, тим не менш, використовується для інших цілей. Для того, щоб зрозуміти для яких, подивимося особливості:

1. Один распредвал, 4 клапана на циліндр.
2. Використовуються роликові коромисла.
3. На кожні два впускних клапана припадає два кулачка, один з яких являє собою просто кільце.
   4, 5. Аналогічно SOHC VTEC.

SOHC VTEC – E також має два режими роботи. При невеликих оборотах обидва впускних клапана управляються своїми кулачками, але оскільки один з цих кулачків є кільцем, реально працює тільки другий клапан. Плюс за рахунок несиметричності потоку надходить горючої суміші (один клапан закритий, а другий відкритий) виникають завихрення, які дозволяють працювати на досить бідної суміші. При збільшенні оборотів спрацьовує система VTEC і обидва клапана починають управлятися одним нормальним кулачком. Основна мета застосування подібної система-помітне зниження витрати палива і поліпшення екологічних показань. Варто також врахувати, що питома потужність двигунів з SOHC VTEC-E може виявитися менше аналогічних двигунів навіть без системи VTEC.

3-stage SOHC VTEC

Ця система з’явилася в 1995 році на двигуні D15B, що встановлюється на Honda Civic. Вона являє собою об’єднань двох діаметрально протилежних за призначенням систем: SOHC VTEC і SOHC VTEC-E. відмінні риси:

1. Один распредвал, 4 клапана на циліндр.
2. Використовуються коромисла.
3. На кожні два впускних клапана доводиться три кулачка, один з яких як і у SOHC VTEC-E являє собою кільце.
   4, 5. Аналогічно SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.

Як видно з назви, 3-stage SOHC VTEC має три режими роботи. Перший режим аналогічний першому режиму SOHC VTEC-E. у другому режим, також як у SOHC VTEC-E, обидва клапана управляються нормальним крайнім кулачком. А при переході до третього режиму, режиму максимальної потужності, обидва клапана управляються одним високим центральним кулачком. Ця система за призначенням досить універсальна, так, наприклад, згаданий двигун D15B з нею має дуже непогану питому потужність (130/1.5=86.(6) к. с./л), але при цьому, якщо двигун працює в першому, економічному 12V режимі, про що свідчить загоряння індикатора ‘ECONO’ на приладовій панелі Honda Civic, витрата при русі з постійною швидкістю 60 км/год становить близько 3.5 л на 100 км.

Як видно, застосування систем VTEC різноманітно, і аж ніяк не обмежується створенням потужних ‘дзижчалок’.