Mededeling

Collapse
No announcement yet.

Variabele klepbediening en variabele in- en uitlaatsystemen

Collapse
X
 
  • Filter
  • Tijd
  • Tonen
Clear All
new posts

  • #21
    Over naar de variabele klepbediening.

    Variabele kleppentiming

    Bij de veriabele kleppentiming blijft de nok dezelfde, maar wordt de nokkenas verdraait. Als we dit voorstellen in onze kleplichtkrommen dan krijgen we de blauwe stippellijn:



    De kleplichtkromme blijft dus exact dezelfde, aangezien er niets veranderd aan de nok, enkel wordt de hele krommen enkele graden verschoven. In dit voorbeeld wordt de kleppentiming van de inlaatklep vervroegd.



    Nokomschakeling

    Bij de nokomschakeling heb je een standaard en een snelle nok per (inlaat)klep. Als we de kleplichtkrommen van de snelle nok even op onze grafiek bij tekenen in stippellijn dan krijgen we het volgende:



    De lichtkromme heeft als het ware viagra genomen. Niet alleen gaat de klep daardoor verder open (10,5 mm tegenover 9,5 mm), hij blijft ook langer open (320° tegenover 250°). M.a.w. er kan meer lucht binnen.



    VVC

    De vreemde eend in de bijt, is Rover's VVC systeem. Dit clever systeem kan ervoor zorgen dat de openingstijden van de inlaatkleppen vergroot worden zonder verschillende nokken te moeten gebruiken. Als we de VVC even in stippellijn uitzetten:



    De lichthoogte blijft hetzelfde, maar er is precies aan de benen van de lichtkromme getrokken zodat de inlaatklep vroeger opent en later sluit. De inlaatklep staat dus langer open zodat er meer lucht binnen kan stromen. Wel niet zoveel als mogelijk is bij nokomschakeling, maar dit systeem kan continu variaties doen, terwijl er bij nokomschakeling maar 2 standen zijn.



    Nokkenasloze klepbediening

    Bij deze toekomstige systemen moeten de constructeurs zich totaal niets meer aantrekken van de praktisch uitvoerbare vormen van de nokken. M.a.w. als het systeem snel genoeg is kun je volgende kleplichtkrommen krijgen (stippellijn):



    Met deze systemen is het dus mogelijk de klep zo snel mogelijk te openen tot op z'n maximale lichthoogte en daar te houden totdat er voldoende lucht in de cilinder gestroomd is. In vergelijking met een standaard klepbediening met nok kan er in dezelfde tijdsspanne meer lucht de cilinder binnenstromen.



    ps: in deze voorbeelden heb ik de uitlaatklep niet meegenomen. Maar al deze systemen zijn ook toepasbaar op de uitlaatklep (nokomschakeling wordt echter in praktijk niet toegepast op de uitlaatkleppen). Ten tweede zijn dit voorbeelden die ik zelf verzonnen hebt, ze komen dus geensinds overeen met werkelijke kleplichtkrommen. Vooral de openingstijd van 320° is nogal hoog en de VVC kromme ziet er in realiteit nog ietsje anders uit.
    Bijgevoegde Bestanden
    Last edited by Wutputt; 08/08/2007, 23:14.
    The greatest trick the devil ever pulled, was convincing the world he didn't exist

    Comment


    • #22
      Wutputt, heb je toevallig een meer gedetailleerde uitleg over de werking van het VVC systeem?

      Comment


      • #23
        Oorspronkelijk geplaatst door matteus Bekijk Berichten
        Wutputt, heb je toevallig een meer gedetailleerde uitleg over de werking van het VVC systeem?
        Jups:


        Rover’s VVC

        Zoals ik al eerder zij is dit een uniek systeem dat de openingstijden van de inlaatkleppen continu kan variëren. Hoe doet het VVC dit? Wel, de truc is om de nokkenas trager te laten draaien wanneer de inlaatkleppen openstaan en dan ook sneller te laten draaien wanneer de inlaatkleppen gesloten zijn. Hierdoor blijven de kleppen langer open dan normaal.

        Leuk principe, maar er duikt al een eerste probleem op. Op het moment dat de inlaatkleppen van een cilinder open staan, zijn die van een andere cilinder gesloten. M.a.w. als je de nokkenas trager laat draaien op het moment dat de inlaatkleppen van cilinder 1 open staan, heb je als neveneffect dat je de sluitingstijd van de kleppen van cilinder 4 aan het vergroten bent (en dus de openingstijd aan het verkleinen), en dat wil je niet. Vandaar dat bij het VVC systeem elke cilinder zijn eigen inlaatnokkenasje heeft. Aan de nokkenas van de uitlaatkleppen veranderen we niets, aangezien het VVC systeem enkel inwerkt op de inlaatkleppen.

        Iedere cilinder z’n eigen nokkenasje, maar hoe kun je er voor zorgen dat die nokkenas soms trager gaat draaien en soms sneller terwijl hij nog steeds aangedreven moet worden door de krukas van de motor? Het antwoord kun je vinden in speelgoed van vroeger, namelijk Spirograph:



        Hier kon je leuke figuren mee maken. Als je een balpen in een van de gaten van het blauwe tandwieltje zet en begint rond te draaien, dan zul je merken dat je t.o.v. de grote cirkel/tandwiel soms traag beweegt en soms sneller. Dit komt omdat het middelpunt van het blauwe tandwieltje niet in het midden van de grote cirkel/tandwiel ligt. Het VVC systeem doet exact hetzelfde.

        Schematisch ziet het VVC-systeem er als volgt uit:



        De pulley van de nokkenas is niet meer rechtstreeks verbonden met de nokkenas, er zit een excentrische schijf tussen (d.w.z. hij ligt niet in het middelpunt van de nokkenas en pulley). De pulley en de nokkenas zijn doormiddel van pinnen met deze excentrische schijf verbonden. Staat deze schijf op een lijn met de nokkenas, dan draait de nokkenas normaal rond. Echter als deze schijf verschoven wordt zodat zijn middelpunt niet meer op een lijn ligt met de nokkenas, dan gaat de nokkenas een spirograph-figuur willen maken.

        Als je ooit met Spirograph gespeeld hebt, dan weet je dan zo’n spirograph-figuur geen cirkelvormige figuur meer maakt, maar een soort lusachtige figuur. Terwijl een nokkenas enkel kan ronddraaien en dus cirkels moet maken. Om dit op te lossen zitten de pinnen van de nokkenas (en pulley) niet vast in de excentrische schijf, maar zitten ze in slipgaten, waardoor deze pinnen op en neer kunnen bewegen in de excentrische schijf. Hierdoor kan de nokkenas een cirkelvormige beweging maken en toch het voordeel hebben dat hij soms trager dan normaal en soms sneller dan normaal draait.

        Ik had gezegd dat elke cilinder zijn eigen nokkenasje had. In principe zou elke cilinder dan ook zijn eigen excentrische schijf hebben die verschoven kan worden, maar dat zou de cilinderkop enorm groot maken. Een compacere op lossing is één verstelmechnisme met excentrische schijf per 2 cilinders. Dit is mogelijk doordat de inlaatkleppen van deze 2 cilinders kort achter elkaar open staan. Gedurende deze periode kan de nokkenas trager draaien. In praktijk ziet de VVC nokkenasbediening van zo’n paar er dan zo uit:



        Nr 1 is de nokkenas van cilinder 1. Deze is hol, zodat de nokkenas van cilinder 2 (nr 2) hierdoor kan. De nokkenassen worden aangedreven door de pulley-as nr 3. Nr 7 en 8 zijn de schijven die excentrisch komen te staan waardoor dat de nokkenassen trager beginnnen te draaien tijdens het openen van de kleppen. Hoe kunnen deze nu excentrich gezet worden? Deze schijven draaien rond in een bus (nr 9). Het gat van deze bus, en dus ook schijven 7 en 8, liggen niet in z’n middenpunt. M.a.w. als deze bus verdraaid wordt (via tandwieltje nr 8 ) gaan het middelpunt van de schijven 7 en 8 verschuiven.

        Het gevolg is dat de openingstijden van de inlaatkleppen continu tussen de 220° en 295° gevarieerd kunnen worden. Ter vergelijking, variabele kleppentiming systemen kunnen de timing max over 60° verschuiven, met de beperking dat hun openingstijd hetzelfde blijft. Daar tegenover staat wel dat het VVC systeem veel ingewikkelder is en ook een pak duurder is om te produceren. Het is ook moeilijker om dit toe te passen op motoren met meer dan 4 cilinders.
        Bijgevoegde Bestanden
        The greatest trick the devil ever pulled, was convincing the world he didn't exist

        Comment


        • #24
          Bedankt Wuttputt!

          'k Heb nog een vraagje. We hebben thuis een 1.0l benzine toyota yaris. Nu als je bv. in 2de aan 1500 toeren rijd en je geeft plankgas dan versnel je weinig tot je plots boven de 4000 toeren gaat en krijg je een boost van power. Is dat dan nokomschakeling aan 4000 toeren denk je of is het iets anders?

          Comment


          • #25
            Oorspronkelijk geplaatst door Jerry Bekijk Berichten
            'k Heb nog een vraagje. We hebben thuis een 1.0l benzine toyota yaris. Nu als je bv. in 2de aan 1500 toeren rijd en je geeft plankgas dan versnel je weinig tot je plots boven de 4000 toeren gaat en krijg je een boost van power. Is dat dan nokomschakeling aan 4000 toeren denk je of is het iets anders?
            Ik heb even opgezocht, zowel de oude 4-cilinder 1.0 als de huidige 3-cilinder 1.0 hebben een variabele kleppentiming, maar geen nokomschakeling. Het feit dat je vanaf 4000 tpm plots extra power voelt heeft waarschijnlijk te maken met het feit dat de motor ontworpen is voor hoge toeren (wat best wel kan aangezien zo'n 1.0 anders weinig vermogen heeft) en dat de variabele kleppentiming niet volcontinu is, maar verschillende standen heeft (om de ontwikkelingskost te drukken).
            The greatest trick the devil ever pulled, was convincing the world he didn't exist

            Comment


            • #26
              Oorspronkelijk geplaatst door Wutputt Bekijk Berichten
              Ik geloof dat de enigste constructeur die een naam aan zijn systeem gegeven heeft, Porsche is. Zij noemen hun systeem met variabele inlaatvolumes, VarioRam
              Er zijn er nog wel andere die er een naam hebben aan gegeven, maar ik weet niet welke juist op basis van inlaatvolume werken en welk op basis van inlaatlengte.

              BMW DIVA & DISA (DIfferenzierte Vollvariablen saugAnlage & DIfferenzierte SAuganlage)
              Ford DSI (Dual Stage Intake)
              Lancia VIS (Variable Induction System)
              Mazda VICS (Variable Inertia Charging System)
              Mitsubishi CYCLONE
              Opel TWINPORT
              Toyota T-VIS (Toyota Variable Induction System)
              Volvo VVIS (Volvo Variable Induction System)

              Andere fabrikanten gebruiken het wel, maar hebben er geen naam voor.

              BMW's DIVA is een geval apart, bij mijn weten het enige systeem dat traploos volledig variabel werkt.

              Comment


              • #27
                Zalig, thanks Wutputt!


                Interessant systeem eigenlijk...
                Betrouwbaar?

                Comment


                • #28
                  Oorspronkelijk geplaatst door desmett Bekijk Berichten
                  Er zijn er nog wel andere die er een naam hebben aan gegeven, maar ik weet niet welke juist op basis van inlaatvolume werken en welk op basis van inlaatlengte.

                  BMW DIVA & DISA (DIfferenzierte Vollvariablen saugAnlage & DIfferenzierte SAuganlage)
                  Ford DSI (Dual Stage Intake)
                  Lancia VIS (Variable Induction System)
                  Mazda VICS (Variable Inertia Charging System)
                  Mitsubishi CYCLONE
                  Opel TWINPORT
                  Toyota T-VIS (Toyota Variable Induction System)
                  Volvo VVIS (Volvo Variable Induction System)

                  Andere fabrikanten gebruiken het wel, maar hebben er geen naam voor.

                  BMW's DIVA is een geval apart, bij mijn weten het enige systeem dat traploos volledig variabel werkt.
                  Bedankt voor de aanvulling. Ik heb m'n tekst aangepast

                  Opel's TwinPort zou ik er wel niet bijrekenen. De klep in de opgedeelde inlaat dient in dit geval enkel om extra werveling te creëren in de cilinder bij lagere toerentallen. Het heeft niet zozeer met variabele inlaatlengte of inlaatvolume te maken, al verandert de doorsnede van de inlaat wel. Maar dit is niet het doel van dit systeem.
                  The greatest trick the devil ever pulled, was convincing the world he didn't exist

                  Comment


                  • #29
                    Oorspronkelijk geplaatst door matteus Bekijk Berichten
                    Zalig, thanks Wutputt!


                    Interessant systeem eigenlijk...
                    Betrouwbaar?
                    Mits het juiste onderhoud (distributieriem moet bvb vroeger vervangen worden t.o.v. standaard motor) is dat VVC systeem best betrouwbaar. De VVC blokken hadden soms wel last van thermische problemen (bvb koppakkingen die scheuren). Maar dat heeft dan eerder met het extra vermogen te maken dan met het VVC systeem.
                    The greatest trick the devil ever pulled, was convincing the world he didn't exist

                    Comment

                    Working...
                    X