Електрохидравлика замества разпределителния вал

Изследователският институт Empa разработва монтирано на сериен двигател електрохидравлично задвижване на клапаните, който позволява изцяло гъвкаво регулиране на хода и времето на командване.

За управлението на подаване на газ в двигателите с вътрешно горене в днешно време се използват изцяло механично задвижвани разпределителни валове. Често те са оборудвани и със сложна допълнителна механика. Така може да бъде използвана предварително зададена мостра на движение, което означава и допълнително износване. Гъвкавостта също се постига само частично. За напасване към променливите свойства на горивата са търсени бърз ход на клапаните при ниски обороти, промени на хода и гъвкави и цилиндрово селективни времена на командване на клапаните.

В отговор на това търсене Empa създаде електрохидравлично задвижване на клапаните, което е много по-гъвкаво в сравнение с досегашните системи. Клапаните се задвижват хидравлично чрез магнитни намотки и електрически импулси. При протичане на напрежение се отваря специален хидравличен клапан, който позволява чрез течност всмукателният клапан да бъде отворен в желания ход, който се ограничава с пружина. Когато токът бъде прекъснат, клапанът се затваря и връща голяма част от нужната хидравлична енергия в системата. Системата има ниска консумация на енергия в широк диапазон. В комбинация с оптимизирана промяна на натоварването е възможно постигане на до 20 процента по-нисък разход при бензиновите двигатели в сравнение с конвенционалната система с дроселова клапа и променливо командване на клапаните.

Друг плюс на новата система е индивидуалното командване на времената на отваряне и на хода на клапаните за всеки индивидуален цилиндър. Така всяко работно състояние на двигателя може да бъде променяно от цикъл в цикъл чрез интелигентно командване на натоварването, чрез избора на остатъчно количество отработени газове или чрез деактивиране на ненужни в момента цилиндри. 

Системата вече се изпробва на 1,4-литров TSI-двигател на Volkswagen, работещ с метан. Тя работи от 2018 г. на стенда за изпитания в института и вече е безпроблемно е издържава многомилионни задействания в работещ двигател.

Снимка: Motor