Система мивек: Что такое система MIVEC (Мивек) в двигателях Mitsubishi

Что такое система MIVEC (Мивек) в двигателях Mitsubishi

Автор Servicing-Auto На чтение 3 мин Просмотров 618 Опубликовано 08.10.2014

Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system (MIVEC): электронная система управления подъемом клапанов от компании Mitsubishi, одна из разновидностей технологий CVVL и VVL. В нее не входит технология фазовращения.

Впервые ее внедрили в 1992 г. на двигателе 4G92 (4-х цилиндровый 16-клапанный DOHC с объемом 1.6). Mitsubishi Lancer, седан и хэтч Mitsubishi Mirage – первые машины, которые были оснащены подобными двигателями. Также, MIVEC – первая CVVL-технология, разработанная для дизелей сегмента легковых автомобилей. MIVEC технология характеризуется отсутствием фазовращения (фазового сдвига).

Содержание

1. Принцип работы MIVEC
2. Структура системы MIVEC
3. Для чего необходим MIVEC
4. В каких двигателях используется МИВЕК?
5. Сравнение MIVEC, VTEC и VVT

Принцип работы MIVEC

Система MIVEC ответственна за работу клапанов двигателя во всяческих режимах (с разной степенью перекрытия фаз и высотой подъема), согласно оборотам и с автопереключением между режимами. В основной версии эта технология имела два режима (рисунок внизу), в самых последних версиях происходит постоянное изменение (управление и выпуском, и впуском)

Технология отличается таким физическим смыслом:

При низких оборотах стабилизируется сгорание ввиду разницы в подъеме клапанов, вследствие чего уменьшается расход эмиссии, а также топлива, возрастает крутящий момент.
При высоких оборотах затрачивается больше времени на открытие клапанов и их высоты подъема, что в значительной степени увеличивает объем выпуска и впуска топливно-воздушной смеси (поэтому двигатель «дышит полной грудью»).

Структура системы MIVEC

Далее речь пойдет о двигателе с только одним распределительным валом (SOHC), для которого конструкция MIVEC более сложная, чем для двигателя с 2-мя распределительными валами (DOHC), потому что клапана управляются при помощи промежуточных валов (коромысла) mikedVSmiked.

Для каждого цилиндра механизм клапана содержит:

• «низкопрофильный кулачок» (low-lift) и подходящий рокер коромысла для 1-го клапана;
• «среднепрофильный кулачок» (medium-lift) и определенный рокер коромысла для 2-го клапана;
• «кулачок высокого профиля» (high-lift), расположенный в центре между средним и низким кулачками;
• Т-образный рычаг, являющий собой единое целое с «кулачком высокого профиля».

Низкие обороты обеспечивают движение крыла Т-образного рычага без всякого воздействия на рокеры; низкопрофильные и среднепрофильные кулачки соответственно управляют впускными клапанами. Когда значение достигает 3500 об/мин, гидравлика (масляное давление) сдвигает поршни в коромыслах, заставляя Т-образный рычаг давить на оба рокера, и таким образом оба клапана попадают под управление высокопрофильного кулачка.

Для чего необходим MIVEC

С самого начала MIVEC создавали для того, чтобы повысить удельную мощность двигателя за счет таковых эффектов:

• увеличения рабочего объема = 1,0%;
• ускорения подаваемой смеси = 2,5%;
• снижения выпускного сопротивления = 1,5%;
• регулировки высотой подъема клапанов = 8,0%

В итоге мощность должна возрасти приблизительно на 13%. Но вдруг выяснилось, что MIVEC также позволяет сэкономить топливо, улучшает экономические показатели и делает работу двигателя стабильнее:

На низких оборотах происходит снижение расхода топлива за счет рециркуляции уже отработанных газов (EGR) и низкообогащенной смеси. При этом маркетологи Mitsubishi утверждают, что благодаря MIVEC обедняется смесь по соотношению топливо/воздух еще на единицу (до 18,5) при наилучших показателях эффективности.

Во время холодного пуска системой обеспечивается позднее зажигание и обедненная смесь, быстрее прогревается катализатор.
Для уменьшения потерь на низких оборотах, возникших по причине сопротивления системы выпуска, применяют двойной выпускной коллектор, который включает передний катализатор. Вследствие этого удалось снизить выбросы до 75% по стандартам Японии.

В каких двигателях используется МИВЕК?

Технология MIVEC по меньшей мере задействована в таких двигателях MMC: 3A91, 4A90, 3B20, 4A92, 4B10, 4A91, 4B11, 4G15, 4B12, 4G69, 4N13, 6B31, 4J10, 6G75, 4G92, 4G63T, 4G19, 6G72, 6A12, 6G74.

Сравнение MIVEC, VTEC и VVT

Что такое MIVEC, Технология Мивек в двигателях Mitsubishi

MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system) — система изменения фаз газораспределения с электронным управлением, разработанная Mitsubishi Motors. Разновидность технологий VVL и CVVL. Не включает в себя технологию фазовращения.

Впервые представлена в двигателе 4G92 (16-клапанный 4-цилиндровый DOHC объемом 1.6), под названием Mitsubishi Innovative Valve timing and lift Electronic Control. Применение MIVEC позволило увеличить мощность двигателя со 145 л.с. (при 7000 об.) до 175 л.с. (при 7500 об.).

Первым автомобилем с использованием этой системы стал Mitsubishi Mirage в кузове хэтчбек. В настоящее время широко применяется в двигателях Mitsubishi от компактных моделей i до Lancer Evolution.

Технология MIVEC также была первой CVVL-технологией, внедренной для дизельных двигателей легкового сегмента. Особенностью технологии MIVEC является отсутствие фазовращения (сдвига фаз).

Принцип действия технологии MIVEC

Система MIVEC обеспечивает работу клапанов двигателя в различных режимах (с различной высотой подъема и степенью перекрытия фаз), в зависимости от оборотов и с автоматическим переключением между режимами.

В базовой версии технология подразумевала два режима (см. рисунок внизу), в последних версиях обеспечивается непрерывное изменение (управление и впуском и выпуском, например, двигатель 4J10).

Физический смысл технологии следующий:

• На низких оборотах разница в подъеме клапанов стабилизирует сгорание, способствует уменьшению расхода топлива и эмиссии, повышает крутящий момент.
• На высоких оборотах увеличение времени открытия клапанов и высоты их подъема значительно увеличивает объем впуска и выпуска топливно-воздушной смеси (позволяет двигателю «дышать полной грудью»).

Режим	Эффект	Мощность	Экономия	Экология (холодный старт)
Низкие обороты	Повышение стабильности горения посредством снижения внутреннего EGR	+	+	+
	Повышение стабильности горения посредством ускоренного впрыска		+	+
	Минимизация трения посредством малого подъема клапанов		+
	Повышение отдачи от объема посредством улучшения распыления смеси	+
Высокие обороты	Повышения отдачи от объема посредством эффекта динамического разрежения	+
	Повышение отдачи от объема посредством высокого подъема клапанов	+

Конструкция системы MIVEC

Ниже рассматривается двигатель с одним распредвалом (SOHC), конструкция MIVEC для которого сложнее, чем для двигателя с двумя распредвалами (DOHC), поскольку для управления клапанами используются промежуточные валы (коромысла) mikedVSmiked.

Механизм клапана для каждого цилиндра включает:

1. «Низкопрофильный кулачок» (low-lift) и соответствующий рокер коромысла для одного клапана;
2. «Кулачок среднего профиля» (medium-lift) и соответствующий рокер коромысла для другого клапана;
3. «Высокопрофильный кулачок» (high-lift), который центрально расположен между низким и средним кулачком;
4. Т-образный рычаг, который является единым целым с «высокопрофильным кулачком».

На низких оборотах крыло Т-образного рычага двигается без какого-либо воздействия на рокеры; впускные клапана соответственно управляются низко- и среднепрофильными кулачками. При достижении 3500 об/мин поршни в коромыслах сдвигаются гидравликой (давлением масла) так, что Т-образный рычаг начинает давить на оба рокера и оба клапана таким образом управляются высокопрофильным кулачком.

Как это работает

На японском, но предельно наглядно. Принцип работы рокера MIVEC MD, отличается от обычного 2-хконтурным рокером с возможностью вообще отключать управляющие лапки, тем самым появляется возможность без MIVEC ехать на 2-х цилиндрах.

Сделано это для экономии топлива и работает только тогда, когда MIVEC выключен и дроссель открыт не сильно. Последний MIVEC MD сошел с конвейера в 1996 году и ставился только на кузова CK.

По отзывам владельцев в России, MIVEC достаточно капризен к качеству масла и бензина, не любит износ ШПГ (разумеется).

Для чего нужна технология MIVEC

Изначально MIVEC создавался для повышения удельной мощности двигателя за счет следующих эффектов:

• снижение сопротивления выпуска = 1,5%;
• ускорение подачи смеси = 2,5%;
• увеличение рабочего объема = 1,0%;
• управление высотой подъема клапанов = 8,0%.

Итого повышение мощности должно составлять около 13%. Но внезапно выяснилось, что также MIVEC позволяет экономить топливо, улучшает экологические показатели и стабильность работы двигателя:

1. На низких оборотах расход топлива снижается за счет низкообогащенной смеси и рециркуляции отработанных газов (EGR). При этом, по утверждению маркетологов Mitsubishi, MIVEC позволяет обеднить смесь по соотношению воздух/топливо еще на единицу (до 18,5) при лучших показателях эффективности.
2. При холодном пуске система обеспечивает обедненную смесь и позднее зажигание, быстрее прогревает катализатор.
3. Для снижения потерь на низких оборотах, вызванных сопротивлением системы выпуска, применен двойной выпускной коллектор, включающий передний катализатор. Это позволило достичь снижения выбросов до 75% по японским стандартам.

Технология MIVEC задействована по меньшей мере в следующих двигателях MMC: 3A91, 3B20, 4A90, 4A91, 4A92, 4B10, 4B11, 4B12, 4G15, 4G69, 4J10, 4N13, 6B31, 6G75, 4G19, 4G92, 4G63T, 6A12, 6G72, 6G74.

Инновационная электронная система управления фазами газораспределения (MIVEC) Mitsubishi

6 комментариев / Подача воздуха и топлива, Двигатель, Особенности двигателя, Избранные статьи, Технология, Особенности технологии / Автор Ромен Николя

Mitsubishi Motors долгое время уделяла особое внимание технологиям управления фазами газораспределения и высотой подъема с целью достижения высокой выходной мощности, низкого расхода топлива и низкого уровня выбросов выхлопных газов. Двигатель MIVEC впервые был использован в 1992 в Mirage, и с тех пор они добавили ряд улучшений для повышения производительности. В Outlander, выпущенном в 2005 году, и Galant Fortis, выпущенном в 2007 году, они использовали механизм, который постоянно контролирует фазы впускного и выпускного клапанов.

Система MIVEC с плавной регулировкой фаз впускных и выпускных клапанов

Серия двигателей MIVEC модели 4B1, устанавливаемая на Outlander и Galant Fortis, использует систему MIVEC с плавной регулировкой фаз впускных и выпускных клапанов, которая регулирует фазы впускных и выпускных клапанов в соответствии с с условиями. Эта система непрерывно изменяет кулачок стороны впуска и кулачка стороны выпуска независимо, поэтому она обеспечивает более точное управление в зависимости от оборотов двигателя и нагрузки.

Примечание: MIVEC (Инновационная электронная система управления фазами газораспределения Mitsubishi) — это общее название для всех двигателей, оснащенных механизмом изменения фаз газораспределения, разработанным Mitsubishi Motors.

Кроме того, они внедрили следующие новые технологии в серию двигателей 4B1 MIVEC для дальнейшего улучшения характеристик.

Снижение веса

Компания Mitsubishi внедрила следующие технологии снижения веса, чтобы уменьшить сухую массу двигателя 4B12 на 16 кг по сравнению с предыдущей моделью двигателя (4G69).

• Принят блок цилиндров из литого под давлением алюминия
• Принятые пластмассовые детали в крышке головки блока цилиндров, впускном коллекторе и т. д.
• Принятый кулачковый клапанный механизм с прямым приводом (снятие коромысла)
• Принятый метод змеевикового вспомогательного привода (уменьшение размеров вспомогательного оборудования)
• Модуляция балансирного вала и масляного насоса

Уменьшение веса двигателя естественным образом приводит к повышению характеристик ускорения и экономии топлива. Это также способствует улучшению управляемости.

Уменьшение потерь на трение

Уменьшение трения является эффективным способом повышения производительности и экономии топлива. В серии двигателей 4B1 они приняли следующие элементы для уменьшения трения.

• Трение в клапанном механизме уменьшилось за счет уменьшения нагрузки на пружину клапана и реализации эластичного шлифования стержней клапанов.
Применено маловязкое моторное масло марки
• 0W-20. В частности, они уменьшили трение при прогреве автомобиля, что способствовало дополнительному снижению расхода топлива.

Двигатель с задним расположением выхлопа

Для уменьшения выбросов выхлопных газов компания Mitsubishi приняла заднее расположение выхлопных газов. Они сократили расстояние от выпускного отверстия до катализатора под полом, чтобы выхлопные газы доходили до катализатора без падения его температуры, что сделало возможным быстрое включение катализатора для холодного запуска. По этой причине они убрали прежний тесно связанный катализатор в выпускном коллекторе Outlander и реализовали лучшую экологию.

Переключение фаз газораспределения и подъема клапанов Система MIVEC (сторона впуска)

В двигателе 6G75 (V6 3,8 л), устанавливаемом на Pajero, используется механизм переключения фаз газораспределения и величины подъема клапанов двухвпускного распределительного вала. в зависимости от количества оборотов, от режима низкой скорости до режима высокой скорости, как описано ниже:

Вкратце, благодаря этим нововведениям двигатель Mitsubishi MIVEC смог соответствовать нормам 2010 года, при этом производительность и топливная экономичность были улучшены.

Источник: Mitsubishi Motors

Ромен Николя Мнение:

Этот двигатель сочетает в себе несколько инноваций, в частности, в области клапанного механизма, что обеспечивает лучший компромисс между производительностью и выбросами. Это сложное решение с точки зрения разработки, однако оно менее затратно, чем гибридизация силового агрегата, и менее навязчиво при интеграции автомобиля. На мой взгляд, регулируемое срабатывание клапана и синхронизация — лучший способ повысить производительность, снизить выбросы и расход топлива по разумной цене, конечно, в зависимости от сегмента автомобиля. Возникает вопрос, какая система привода регулируемых клапанов наиболее эффективна: эта, мультивоздушная система Fiat или полная бескулачковая система, разработанная в настоящее время Valéo? В какой момент такая технология становится менее благоприятной, чем гибридизация? Есть ли такой же потенциал для дизельных двигателей?

 

Обзор Mitsubishi: объяснение инноваций MIVEC

Двигатель Mitsubishi MIVEC

Mitsubishi Motors находится в авангарде инноваций, уделяя особое внимание технологиям управления фазами газораспределения и величиной подъема. Эта впечатляющая технология MIVEC направлена ​​на обеспечение высокой выходной мощности, снижение расхода топлива и снижение выбросов выхлопных газов.

С момента запуска оригинального двигателя MIVEC в 1992 году для Mirage компания Mitsubishi вносила несколько улучшений для повышения производительности. Mitsubishi Motors внедрила механизм, который непрерывно и оптимально контролировал бы фазы впускного и выпускного клапанов.

Эта технология была установлена ​​на Mitsubishi Outlander (выпущенном в 2005 г.), Delica D:5 и Galant Fortis 2007 г. Сегодня совершенно новый усовершенствованный двигатель MIVEC управляет синхронизацией впускных клапанов и величиной подъема клапана одновременно. время, все время.

16-клапанный двигатель MIVEC SOHC (модель 4J1)

Для тех, кто не знает, MIVEC означает инновационную электронную систему управления фазами газораспределения Mitsubishi, которая является общим названием для всех двигателей, оснащенных механизмом изменения фаз газораспределения.

Новый двигатель MIVEC демонстрирует улучшенные экологические характеристики по сравнению с предыдущей моделью. Он снижает насосные потери за счет тщательной регулировки объема всасываемого воздуха, что также повышает эффективность использования топлива.

Хотя новый двигатель MIVEC имеет простую структуру SOHC, характеристики двигателя аналогичны предыдущему двигателю. В дополнение к системе холостого хода AS&G (Automatic Stop and Go), обеспечивающей плавный запуск и остановку с минимальной вибрацией, она также позволяет снизить расход топлива за счет уменьшения объема воздухозаборника.

Как работает новая технология MIVEC?

Причина, по которой технология MIVEC обеспечивает более высокую эффективность использования топлива, связана с воздухозаборником. В обычном бензиновом или дизельном двигателе дроссельная заслонка регулирует объем всасываемого воздуха, что увеличивает сопротивление всасыванию воздуха при опускании поршня.

В новом двигателе MIVEC он ограничивает сопротивление воздуха на впуске, одновременно и непрерывно контролируя подъем впускного клапана и момент открытия/закрытия клапана. В результате новый улучшенный двигатель MIVEC снижает расход топлива за счет снижения насосных потерь при впуске воздуха.

Благодаря этой конструкции механической блокировки совместное управление гидравлической системой изменения фаз газораспределения становится ненужным. Согласно Mitsubishi, их новая система MIVEC может быть адаптирована к простой структуре SOHC, предлагая новый более легкий и компактный двигатель.

16-клапанный двигатель MIVEC DOHC (модель 4B1)

Серия двигателей 4B1 MIVEC, используемая в моделях Mitsubishi Outlander, Delica D:5 и Galant Fortis для японского рынка, включает в себя бесступенчатую систему регулировки фаз газораспределения впускных и выпускных клапанов. Он непрерывно и оптимально контролирует фазы газораспределения впускных и выпускных клапанов в зависимости от условий работы двигателя. В результате эта система обеспечивает более высокую производительность и улучшенную топливную экономичность.

Эта технология непрерывно контролирует впускной и выпускной кулачки независимо друг от друга, что означает сочетание максимальной мощности, высокой топливной экономичности и улучшенных экологических характеристик.