Турбомотор Hyundai 1.6 — с новой системой управления клапанами

Первый серийный двигатель с системой изменения фаз газораспределения выпустила компания Alfa Romeo в 1980 году. Спустя 21 год фирма BMW впервые внедрила функцию регулировки высоты подъема клапанов. Обе системы уже давно стоят на вооружении мирового автопрома. Например, в лексиконе корпорации Hyundai они называются соответственно CVVT (Continuously Variable Valve Timing) и CVVL (Continuously Variable Valve Lift). А теперь корейцы представили третий похожий механизм под названием CVVD (Continuously Variable Valve Duration).

Новая разработка позволяет плавно изменять длительность открытия впускных клапанов, сохраняя при этом постоянную высоту их подъема и работая в тандеме с привычным фазовращателем. Главная задача систем CVVL и CVVD по сути одинаковая: они регулируют количество впускаемого в цилиндры воздуха при постоянно открытой дроссельной заслонке. Но механизм CVVD по задумке работает быстрее и эффективнее.

Принцип действия следующий. На впускном распредвале установлены два эксцентриковых механизма, которые уменьшают и увеличивают угловые скорости профиля кулачков при их вращении в зависимости от степени нажатия педали акселератора и нагрузки. Уменьшение этой скорости в то время, когда клапан открыт, соответствует увеличению длительности открытия клапана, и наоборот.

Каждый из двух механизмов отвечает за два цилиндра, при этом распредвал сделан составным (один внутри другого). Смещение эксцентриков происходит с помощью червячных механизмов, которые приводятся в движение электроактуаторами и дополнительным составным валом, расположенным в головке блока над распредвалом. Результат? В компании Hyundai заявляют, что у мотора с системой CVVD на 4% больше отдача, на 5% лучше экономичность и на 12% меньше выбросов.

Слева направо: положение эксцентрикового механизма и кулачка распредвала при низкой, средней и высокой нагрузке на двигатель (изображения из раннего патента с шестеренчатым механизмом управления эксцентриком)

Первым двигателем с механизмом CVVD стала новая турбочетверка Smartstream G1.6 T-GDi. Среди других нововведений — увеличенное с 250 до 350 бар давление впрыска и сниженные на 34% потери на трение. Этот мотор появится на седане Hyundai Sonata нового поколения и первоначально будет развивать 180 л.с. и 265 Нм. В Корее продавать такие машины начнут уже в этом году.

Кстати, компания Hyundai заявляет, что внедрила регулировку длительности открытия клапанов впервые в мире. Однако еще в 1995 году на рынок вышел британский родстер MGF, у которого двигатель 1.8 имел похожую систему VVC (Variable Valve Control) с эксцентриковыми механизмами. Причем механизм фирмы MG Rover был даже сложнее: распредвал был «распилен» на две части, обе имели составную конструкцию и индивидуальный ременный привод (с разных сторон головки блока). То есть изменять длительность открытия клапанов можно было индивидуально для каждого цилиндра. Но мотор оказался слишком сложным — и технология не получила распространения.