Tehnika - novosti

BMW-jev 4 valjni 1,8 litrski bencinski motor s sistemom VALVETRONIC

BMW je popolnoma variabilen sistem krmiljenja ventilov, imenovan VALVETRONIC, predstavil že v drugi polovici leta 2000. Manj kot leto dni po tem, čeje v čtku letošnjega poletja, je takšen sistem zaživel v 1,8 litrskem motorju, predstavljenem v novem Compactu.

S tem je novi 4 valjni motor postal prvi serijski motor brez dušilne lopute, s katero pri bencinskem motorju uravnavamo mo?. Z loputo nameš?eno v sesalnem kolektorju uravnavamo pretok zraka. Že samo ime dušilna loputa nam pove, da dušimo pretok. In ker iz termodinamike vemo, da dušenje predstavlja popolno izgubo, lahko čmo, da dušilna loputa predstavlja ?len, ki bi ga bilo potrebno odpraviti! A, kako? ?e jo preprosto odstranimo, bo motor stalno tekel pod polnim plinom. BMW je našel rešitev težave z brez stopenjsko variabilnim krmiljenjem sesalnih ventilov. Sistem lahko v celoti prevzame delo, ki ga je doslej uporabljala loputa. S tem se je BMW odrekel dušilni loputi in izgubam, ki nastajajo, kadar je ta le delno odprta. No, dušilna loputa je sicer ostala! A, je stalno odprta in je namenja zgolj uporabi v čih situacijah (Odpoved sistema.) Za lažje razumevanje osnovnega principa delovanja VALVETRONICA, lahko pogledamo kako se na obremenitve odziva ?loveški organizem. Kadar smo telesno aktivni vdihujemo dolgo in globoko. Ko potrebujemo manj kisika, ne dušimo pretoka z zapiranjem ene ali obeh nosnic oziroma pripiranjem ust, temve? preprosto dihamo plitveje. Torej ne uporabljamo lopute temve? uravnavamo ?as in višino odprtja ventilov. Daljši gibi ventilov pri čih in krajši gibi pri manjših obremenitvah. Razumljivo? In kako deluje? Oča gred (1) (na sesalni strani) ne deluje ve? direktno na či vzvod (2), temve? posredno preko t.im. vmesnega vzvoda (3), ki je nameš?en čo ob či gredi. Na sredi vmesnega vzvoda je čk vmesnega vzvoda (4) po katerem č odmikalo če gredi. Na spodnji strani naseda vmesni vzvod na čk čega vzvoda (5), medtem ko se na zgornji strani upira preko ča na dodatno čo gred (6). Ob vrtenju če gredi, odmikalo deluje na čk vmesnega vzvoda, zato slednji niha sem ter tja. Spodnji del vmesnega vzvoda je oblikovan v posebno krivuljo (7), ki še najbolj spominja na bumerang. Krivulja je oblikovana tako, da je prvi del skoraj vzporeden z čim vzvodom, drugi pa je rahlo čn. Ventil se odpre takrat, ko na čk čega vzvoda deluje čn del. Prestavno razmerje vmesne gredi je postavljeno tako, da na čk deluje le približno polovica krivulje. Zčtek in konec je čn z zasukom vmesnega vzvoda. In tukaj če svojo vlogo igrati z elektromotorjem ( 8 ) gnana ča gred. Odmikalo če gredi s potiskanjem zgornjega ča vmesnega vzvoda v smeri če gredi, vrti vmesni vzvod in s tem spreminja aktivni del krivulje v obliki bumeranga na spodnji strani vzvoda. S tem lahko gib odpiranja ventila brezstopenjsko spreminjamo med popolnoma zaprtim 0 mm ali povsem odprtim 9,7 mm. Elektromotor, ki ga upravljamo s pedalom za plin lahko preko polžastega gonila nastavi med položajema za minimalni in maksimalni dvig v vsega 0,3 s. Predstavljen sistem č zapiranje sesalnih ventilov v trenutku, ko je v valju ustrezna čna zmesi. Uravnavanje primerne čne zmesi tako poteka s krmiljenjem čih površin (dviga ventila) in ?asa odprtja ventila. VALVETRONIC tako dejansko čje že poznan sistem VANOS s katerim lahko prilagajamo ?ase odpiranja sesalnih in izpušnih ventilovza 60 stopinj zasuka glavne gredi. Celoten sistem so pri BMW postavili kot proti kandidata čm bencinskim motorjem z direktnim vbrizgom, saj naj bi motorji opremljeni z VALVETRONICom dosegali enake porabe goriva ob či ekološki sprejemljivosti. Zagotovo čo prednost predstavlja obratovanje motorja z razmerjem zrak gorivo enakim 1, kar č za razliko od motorjev z direktnim vbrizgom, uporabo čega tristeznega katalizatorja in uporabe manj kvalitetnih (žveplo) goriv. Tako naj bi motor, ki poganja najmanjšega Compacta porabil v ču za 10 % manj goriva od svojega predhodnika, kljub čnim zmogljivostim.



Tabela: Tči podatki

Število valjev 4, vrstni
Prostornina 1796 ccm
Kompresijsko razmerje 10,5 :1
Vrtina 84 mm
Gib 81 mm
Mo? 85 kW (115 KM) pri 5500 1/min
Navor 175 Nm pri 3750 1/min
Gorivo Bencin, 87-99 oktanov (regulacija klenkanja)
Poraba (BMW Compact EU mešan cikel) 6,9 l /100 km

S predstavitvijo VALVETRONICa so pri BMW po njihovih izjavah naredili podoben korak, kot pri vpeljavi vbrizga namesto čv ali sistema skupnega voda namesto če dizelske člke. Paleto motorjev s predstavljenim sistemom so pri BMWju že razširili na 8 in 12 valjnike č sedmice, postopoma, pa naj bi sistem zaživel v celotni BMWejevi motorni paleti. Ali bodo vozila res porabila manj, pa bomo videli takrat, ko bomo lahko Compacta in kasneje tudi druge modele lahko tudi preizkusili.

Martin Volmajer


Galerija: