BMW je popolnoma variabilen sistem krmiljenja ventilov, imenovan VALVETRONIC, predstavil že v drugi polovici leta 2000. Manj kot leto dni po tem, to?neje v za?etku 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 re?emo, 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 kriti?nih 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 ve?jih in krajši gibi pri manjših obremenitvah. Razumljivo? In kako deluje? Odmi?na gred (1) (na sesalni strani) ne deluje ve? direktno na odmi?ni vzvod (2), temve? posredno preko t.im. vmesnega vzvoda (3), ki je nameš?en navpi?no ob odmi?ni gredi. Na sredi vmesnega vzvoda je valj?ek vmesnega vzvoda (4) po katerem te?e odmikalo odmi?ne gredi. Na spodnji strani naseda vmesni vzvod na valj?ek odmi?nega vzvoda (5), medtem ko se na zgornji strani upira preko valj?ka na dodatno ekscentri?no gred (6). Ob vrtenju odmi?ne gredi, odmikalo deluje na valj?ek 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 odmi?nim vzvodom, drugi pa je rahlo uslo?en. Ventil se odpre takrat, ko na valj?ek odmi?nega vzvoda deluje uslo?en del. Prestavno razmerje vmesne gredi je postavljeno tako, da na valj?ek deluje le približno polovica krivulje. Za?etek in konec je dolo?en z zasukom vmesnega vzvoda. In tukaj za?ne svojo vlogo igrati z elektromotorjem ( 8 ) gnana ekscentri?na gred. Odmikalo ekscentri?ne gredi s potiskanjem zgornjega valj?ka vmesnega vzvoda v smeri odmi?ne 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 omogo?a zapiranje sesalnih ventilov v trenutku, ko je v valju ustrezna koli?ina zmesi. Uravnavanje primerne koli?ine zmesi tako poteka s krmiljenjem preto?nih površin (dviga ventila) in ?asa odprtja ventila. VALVETRONIC tako dejansko vklju?uje 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 prihajajo?im bencinskim motorjem z direktnim vbrizgom, saj naj bi motorji opremljeni z VALVETRONICom dosegali enake porabe goriva ob ve?ji ekološki sprejemljivosti. Zagotovo najve?jo prednost predstavlja obratovanje motorja z razmerjem zrak gorivo enakim 1, kar omogo?a za razliko od motorjev z direktnim vbrizgom, uporabo klasi?nega tristeznega katalizatorja in uporabe manj kvalitetnih (žveplo) goriv. Tako naj bi motor, ki poganja najmanjšega Compacta porabil v povpre?ju za 10 % manj goriva od svojega predhodnika, kljub pove?anim zmogljivostim.
Tabela: Tehni?ni 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 uplinja?ev ali sistema skupnega voda namesto klasi?ne dizelske tla?ilke. Paleto motorjev s predstavljenim sistemom so pri BMWju že razširili na 8 in 12 valjnike prihajajo?e 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
