مجله خبری 22 شرقی
مقالات فنی

آشنایی با موتور بدون میل سوپاپ بادامک یا Free Valve Engines

آشنایی با موتور بدون میل سوپاپ بادامک یا Free Valve Enginesموتور بدون میل بادامک | عملکرد موتور بدون میل سوپاپ | مزایای موتور بدون میل سوپاپ | مزایای این نوع موتور | سوپاپ های خروجی
موتور پیستونی بدون میل بادامک یا سوپاپ آزاد، موتوری است که از سوپاپ های خروجی تشکیل شده است که به جای بادامک های معمولی با استفاده از محرک های الکترومغناطیسی، هیدرولیکی یا پنوماتیک کار می کنند. محرک ها را برای باز و بسته کردن سوپاپ ها یا برای باز کردن شیرهای بسته شده با فنر یا وسایل دیگر استفاده می شوند. به طور کلی و به عبارتی دیگر؛ مفهوم دریچه آزاد منظور همان موتور بدون میل بادامک، که به عنوان زمان بندی متغیر سوپاپ پیوسته نیز شناخته می شود، توانایی کنترل مستقل دریچه های ورودی و خروجی را در موتور احتراق داخلی ارائه می دهد. برای هر معیار بار موتور، زمان مصرف و خروجی را می توان به طور مستقل برنامه ریزی کرد. سپس موتور می تواند بر اساس شرایط رانندگی تصمیم بگیرد که از کدام یک برای حداکثر عملکرد استفاده کند. این اجازه می دهد تا کنترل بیشتری بر روی موتور انجام شود که به نوبه خود مزایای قابل توجهی را برای عملکرد ارائه می دهد. آموزش فنی خودرو و آشنایی با قطعات مهم خودرو را می توانید از طریق سایت خبرگذاری خودرو ۲۲ شرقی دنبال کنید.

موتور پیستونی یا بدون بادامک از چه نوعی می باشد؟

مفهوم Free valve، که به عنوان فعال کننده سوپاپ کاملاً متغیر نیز شناخته می شود، توانایی منحصر به فردی برای کنترل مستقل دریچه های ورودی و خروجی در موتور احتراق داخلی ارائه می دهد. برای هر معیار بار موتور، زمان مصرف و خروجی را می توان به طور مستقل برنامه ریزی کرد. با استفاده از هوش مصنوعی، سیستم می تواند بر اساس شرایط رانندگی درک شده تصمیم بگیرد که از آن برای به حداکثر رساندن عملکرد یا به حداقل رساندن مصرف سوخت و آلاینده ها استفاده کند. این اجازه می دهد تا کنترل بیشتری بر روی موتور انجام شود که به نوبه خود مزایای قابل توجهی را برای عملکرد ارائه می دهد.

در حالی که مفهوم فعال سازی سوپاپ کاملاً متغیر به طور گسترده آزمایش شده است، هیچ تولید کننده ای به دلیل مشکلات فنی مختلف همراه با معایب بسته بندی و هزینه بالاتر نتوانسته آن را در مقیاس بزرگ اجرا کند. فن آوری Free valve نوید بزرگی برای غلبه بر این چالش ها به روش مقرون به صرفه را نشان می دهد. Free valve بر همه چالش های معمولی غلبه کرده است؛ موتورهای فعال کننده سوپاپ های کاملاً متغیر قبلی از الکترومغناطیسی یا الکترو هیدرولیک برای باز کردن سوپاپ های بازکن استفاده می کنند.

مطالعه بیشتر  معرفی موتور جدید در محصولات ایران خودرو بنام TU5P

بیشتر در مورد سیستم تعلیق و اجزای مختلف آن بدانید: بوش میل موج گیر در سیستم تعلیق

به جای استفاده از این انواع محرک، موتور بدون میل سوپاپ از محرک های پنوماتیک الکترو هیدرولیک با تکنیک های پیشرفته سنسور استفاده می کند. در نتیجه، Free valve بر همه چالش های معمولی که سایر تکنیک های کم کم با آن روبرو هستند غلبه کرده است. فرصتی که این فناوری امکان پذیر می کند، قابلیت سفارشی سازی عملکرد است. موتور بدون میل بادامک از هوش مصنوعی برای یادگیری رفتارهای رانندگی و بهینه سازی پارامترهای زمان بندی سوپاپ برای مطابقت با شرایط رانندگی در زمان واقعی استفاده می کند.

برای دستیابی به کنترل مستقل احتراق در تک تک سیلندرهای موتور خودرو، به سه چیز هوا، سوخت و جرقه نیاز دارید. مدتی است که اکثر موتورها دو موتور دوم را به خوبی کنترل می کنند. جدیدترین انژکتورهای سوخت را با فشار بالا با سرعت و دقت بسیار بالا می پاشند و جدیدترین نرم افزار موتور با کامپیوتر کنترل مشابهی را برای جرقه می دهد.

میل سوپاپ چیست؟

اما هوا؟ هوا سخت دریچه گازها و سوپاپ ها هوا را کنترل می کردند و ما فقط می توانستیم چند کار را با میل بادامک انجام دهیم تا تنظیماتی را انجام دهد. هیوندای به تازگی یک راه حل جدید برای حل این مشکل با راه حل کم هزینه و کاملاً مکانیکی ارائه کرده است که آن را CVVD یا مدت زمان سوپاپ متغیر پیوسته نامید. این راه حل هم هزینه اضافی کم و هم دوام بالایی را ارائه می دهد. اما چیزی که ارائه نمی دهد استقلال کامل است. هنوز میل بادامک وجود دارد، بالابر سوپاپ ثابت است و قابلیت تنظیم مدت زمان آن محدود است.

به جای میل بادامک، هر دریچه توسط یک محرک مستقل و سیستم فنر کنترل می شود. هر سیستم فنری می تواند شیر را در زمان دلخواه باز کند یا ببندد (زمان بندی)، به هر میزان که می خواهد (بلند کردن) و تا زمانی که می خواهد (مدت زمان). این بدان معناست که رایانه ای که همه این موارد را کنترل می کند می تواند تصمیم بگیرد که موتور را در هر چرخه ای (اتو، اتکینسون  میلر) که می خواهد کار کند و همچنین هر سیلندر را در هر زمان غیرفعال کند. و این علاوه بر همه مزایای معمول قدرت و کارایی ذکر شده است.

آشنایی با موتور بدون میل سوپاپ، بادامک یا Free Valve Engines | موتور بدون میل بادامک | عملکرد موتور بدون میل سوپاپ | مزایای موتور بدون میل سوپاپ
آشنایی با موتور بدون میل سوپاپ، بادامک یا Free Valve Engines | موتور بدون میل بادامک | عملکرد موتور بدون میل سوپاپ | مزایای موتور بدون میل سوپاپ

هر سیستم فنر با داشتن فنرهایی در دو طرف عمل، به معنی باز و بسته شدن، شیر را کنترل می کند. بسته شدن در واقع توسط دو فنر یکی فولادی و دیگری پنوماتیک یا هوا کنترل می شود. فنر بازشو نیز پنوماتیک است. فشار هوا بر نیروی فنر بسته شدن فولاد غلبه می کند و شیر را باز می کند تا به پین ​​برخورد کند. ارتفاع پین نیز قابل تنظیم و هیدرولیک است. ارتفاع پین، تعیین کننده بلند شدن سوپاپ است. وقتی زمان بسته شدن شیر است، فشار پنوماتیک به سرعت تغییر می کند و شیر را می بندد.

مطالعه بیشتر  سنسور اکسیژن: نشانه های خرابی، تست و رفع عیب یابی آن + فیلم و عکس
سنسور موقعیت میل سوپاپ و نحوه عملکرد آن

یکی دیگر از ویژگی های چشمگیر فناوری Free valve یا موتور بدون میل بادامک اندازه و وزن جمع و جور آن است. در مقایسه با یک موتور معمولی بادامک، سر سیلندر Free valve کوتاه تر، باریک تر و نازک تر است. این تا حدی به این دلیل است که هیچ زنجیره ای برای چرخاندن میل بادامک و همچنین هیچ میل بادامک یا بالابر یا هر چیزی غیر از شیر و سیستم فنر و محرک وجود ندارد.

البته این سیستم دارای چند اشکال است و هر دو به راحتی می توانند هزینه و پیچیدگی آن را تشخیص دهند. ما هیچ رقم مشخصی نداریم، اما بصورت قطعی، شما قطعات فلزی را با قطعات الکترونیکی پیشرفته و همچنین مهر و موم های فشار قوی برای کنترل هوا و روغن جایگزین می کنید. مهر و موم می تواند و وقتی انجام می دهند، نشت می کنند. استحکام طولانی مدت چنین سیستمی هنوز مشخص نیست و هنگامی که خرابی رخ می دهد، تعمیر آن بسیار گران است. چند قسمت اضافی نیز وجود دارد که باید در نظر بگیرید. به عنوان مثال: در حالی که موتور از عدم نیاز به چرخ بادامک سود می برد، نیاز به پمپ باد کمکی دارد.

مزایای موتور بدون میل بادامک

مزایای Free valve موتور بدون میل سوپاپ غیرقابل انکار است، با این حال، به موتور مقدار زیادی انعطاف پذیری اضافی برای عملکرد در سطوح بالا تحت تنوع وسیع شرایط می دهد. مواردی مانند کیفیت سوخت، نوع سوخت، دمای هوا، کیفیت هوا و بسیاری عوامل دیگر را می توان بر اساس آن تنظیم کرد. برخی سازندگان ادعا می کند بین ۱۵ تا ۲۰ درصد مصرف سوخت را در مقایسه با یک موتور معمولی ۲٫۰ لیتری بهبود می بخشد و همچنین ۶۰ درصد آلایندگی های استارت سرد را بهبود می بخشد و البته قدرت!

آشنایی با موتور بدون میل سوپاپ، بادامک یا Free Valve Engines | موتور بدون میل بادامک | عملکرد موتور بدون میل سوپاپ | مزایای این نوع موتور

5/5 - (1 امتیاز)

مطالب مرتبط

لامپ زنون خودرو چیست؟ و چه کاربردهایی دارد؟

mortazavi

نحوه کارکرد انواع کمپرسورها و اهمیت وجود آنها در کامیون ها

محمد حسین علی محمدی

شرح کروز کنترل هوشمند smart Cruise control

mortazavi

نظر دهید.