HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ SỬ DỤNG KHÔNG TRỤC CAM ( CAMLESS ENGINE )

MỤC LỤC I.GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT II. NỘI DUNG 1.Cấu tạo hệ thống phân phối khí không trục cam (SVA by Valeo): 7 2.Các loại cơ cấu dẫn động van thẳng được dung cho động cơ không trục cam: 10 3.Nguyên lý hoạt động: 15 4.Ưu điểm và nhược điểm của động cơ không trục cam: 16 5.Lịch sử cải tiến: 19 6.Lợi thế của động không trục cam: 21 7.Ứng dụng động cơ không trục cam trên các hãng ô tô: 23 8.Ý kiến cá nhân: 23   GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT Kể từ khi động cơ đốt trong ra đời, các kỹ sư đã phát triển khái niệm để làm cho hệ thống hiệu quả hơn. Kiểm soát kỹ thuật số là yếu tố chính làm cho động cơ hoạt động (nhiên liệu, không khí và đánh lửa) đã mang lại một trong những bước nhảy vọt lớn nhất của sự cải tiến. Đánh lửa và nhiên liệu được sử dụng để phân phối cơ học thông qua các bộ phân chia và bộ chế hòa khí nhưng hiện được điều khiển điện tử bằng cách sử dụng Bộ điều khiển động cơ (ECU). Kiểm soát việc cung cấp không khí điện tử là yếu tố quan trọng cuối cùng và mở ra lối đi mới đối với các nhà thiết kế động cơ Trong tất cả các loại động cơ đốt trong, trục khuỷu được liên kết với trục cam qua dây đai răng, xích hoặc bánh răng. Khi trục khuỷu quay, trục cam quay theo và lần lượt đóng mở xupap nạp và xả. Trong nền công nghiệp ô tô, trục cam là một bộ phận không thể thiếu trong mỗi động cơ đốt trong, do đó, để tối ưu hoạt động của các van nạp và van xả, các hãng xe lần lượt cho ra mắt công nghệ trục cam biến thiên (variable camshaft) giúp tăng giảm thời gian đóng mở van tùy theo tình trạng làm việc của động cơ (van mở lớn khi xe tăng tốc hoặc leo dốc và mở vừa phải khi trên đường bằng hoặc đổ dốc). Honda đi tiên phong với công nghệ VTEC, Toyota có VVTi, BMW có VANOS, NISSAN có VVEL, Mitsubishi có MIVEC… Tuy nhiên, ở công nghệ động cơ không sử dụng trục cam này, mỗi van nạp và van xả sẽ được tích hợp một bộ phận bơm thủy lực được điều khiển bằng điện tử. Hệ thống này cung cấp khả năng độc đáo để có thể kiểm soát độc lập các van nạp và xả. Đối với bất kì tải động cơ nào, thời gian nạp và xả có thể được lập trình độc lập. Hệ thống quyết định dựa trên điều kiện lái xe, sử dụng để tối đa hóa hiệu suất hoặc giảm thiểu tiêu thụ nhiên liệu và khí thải. Điều này cho phép một mức độ kiểm soát lớn hơn đối với động cơ mà lần lượt cung cấp các lợi ích hiệu suất đáng kể. Trục cam, điều khiển mở và đóng van đầu vào và van xả, được liên kết cơ học với trục khuỷu, nghĩa là thời gian và thời gian của sự kiện van được cố định và quyết định bởi vị trí động cơ. Động cơ Camless, được phát triển bởi một vài công ty, loại bỏ liên kết cơ học giữa sự kiện van và vị trí động cơ. Thay vào đó, các van được điều khiển bằng điện tử, vì vậy các kỹ sư có toàn quyền kiểm soát vị trí của van và kết quả là không khí được cung cấp cho buồng đốt. Có lẽ ví dụ nổi tiếng nhất về một động cơ không có cam là Koenigsegg FreeValve. Công ty đã trang bị thêm công nghệ cho một động cơ sản xuất hiện có và kết quả cho thấy mômen xoắn tăng 47%, công suất tăng 45%, tiêu thụ nhiên liệu giảm 15% và giảm 35% lượng khí thải. Lợi ích chính khác? Loại bỏ các trục cam và tất cả các thiết bị thời gian liên quan có nghĩa là động cơ trở nên nhỏ gọn và nhẹ hơn nhiều. Van positon có thể được tối ưu hóa cho việc hủy kích hoạt xi lanh để giảm tổn thất bơm. Sau khi xử lý, chẳng hạn như bộ chuyển đổi xúc tác, có thể được giảm hoặc thậm chí loại bỏ. Các van đầu vào có thể được sử dụng để tiết lưu động cơ, cải thiện đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu và giảm chi phí. Vậy tại sao chúng ta lại làm điều này trước đây? Điều khiển van điện tử là một thách thức lớn và sự truyền động đã là một trong những rào cản lớn nhất. Ví dụ, hãy lấy một động cơ xe đường bình thường có tốc độ lên tới 6.000 vòng phút và chịu đựng tôi. Điều này có nghĩa là tại tuyến đường đỏ, một van nạp trong xi lanh sẽ mở và đóng 50 lần mỗi giây, đó là sự kiện một van mỗi 20 mili giây. Van hoạt động ở tốc độ này với độ chính xác cần thiết trong động cơ đòi hỏi một hệ thống truyền động rất phức tạp. Vậy khi nào chúng ta sẽ lái những chiếc xe có động cơ camless? Vâng, FreeValve đã có một nguyên mẫu hoạt động, được hỗ trợ từ Qoros Auto (một nhà sản xuất xe Trung Quốc) và công nghệ này có thể được sử dụng với các kiến trúc động cơ hiện có. Tuy nhiên, các nhà sản xuất xe hơi thường thận trọng khi áp dụng các công nghệ chưa được chứng minh, đặc biệt là trong bộ phận động cơ.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TIỂU LUẬN MÔN NGUYÊN LÝ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ĐỀ TÀI: HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ SỬ DỤNG KHƠNG TRỤC CAM ( CAMLESS ENGINE ) Giảng viên: PGS.TS Lý Vĩnh Đạt TP HCM, ngày 20 tháng năm 2021 MỤC LỤC I.GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT II NỘI DUN 1.Cấu tạo hệ thống phân phối khí khơng trục cam (SVA by Valeo): 2.Các loại cấu dẫn động van thẳng dung cho động không trục cam: 10 3.Nguyên lý hoạt động: 15 4.Ưu điểm nhược điểm động không trục cam: 16 5.Lịch sử cải tiến: 19 6.Lợi động không trục cam: 21 7.Ứng dụng động không trục cam hãng ô tô: .23 8.Ý kiến cá nhân: 23 GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT Kể từ động đốt đời, kỹ sư phát triển khái niệm để làm cho hệ thống hiệu Kiểm soát kỹ thuật số yếu tố làm cho động hoạt động (nhiên liệu, khơng khí đánh lửa) mang lại bước nhảy vọt lớn cải tiến Đánh lửa nhiên liệu sử dụng để phân phối học thông qua phân chia chế hịa khí điều khiển điện tử cách sử dụng Bộ điều khiển động (ECU) Kiểm sốt việc cung cấp khơng khí điện tử yếu tố quan trọng cuối mở lối nhà thiết kế động Trong tất loại động đốt trong, trục khuỷu liên kết với trục cam qua dây đai răng, xích bánh Khi trục khuỷu quay, trục cam quay theo đóng mở xupap nạp xả Trong công nghiệp ô tô, trục cam phận thiếu động đốt trong, đó, để tối ưu hoạt động van nạp van xả, hãng xe cho mắt công nghệ trục cam biến thiên (variable camshaft) giúp tăng giảm thời gian đóng mở van tùy theo tình trạng làm việc động (van mở lớn xe tăng tốc leo dốc mở vừa phải đường đổ dốc) Honda tiên phong với công nghệ VTEC, Toyota có VVT-i, BMW có VANOS, NISSAN có VVEL, Mitsubishi có MIVEC… Tuy nhiên, cơng nghệ động không sử dụng trục cam này, van nạp van xả tích hợp phận bơm thủy lực điều khiển điện tử Hệ thống cung cấp khả độc kiểm soát độc lập van nạp xả Đối với tải động nào, thời gian nạp xả lập trình độc lập Hệ thống định dựa điều kiện lái xe, sử dụng để tối đa hóa hiệu suất giảm thiểu tiêu thụ nhiên liệu khí thải Điều cho phép mức độ kiểm soát lớn động mà cung cấp lợi ích hiệu suất đáng kể Trục cam, điều khiển mở đóng van đầu vào van xả, liên kết học với trục khuỷu, nghĩa thời gian thời gian kiện van cố định định vị trí động Động Camless, phát triển vài công ty, loại bỏ liên kết học kiện van vị trí động Thay vào đó, van điều khiển điện tử, kỹ sư có tồn quyền kiểm sốt vị trí van kết khơng khí cung cấp cho buồng đốt Có lẽ ví dụ tiếng động khơng có cam Koenigsegg FreeValve Cơng ty trang bị thêm công nghệ cho động sản xuất có kết cho thấy mơmen xoắn tăng 47%, công suất tăng 45%, tiêu thụ nhiên liệu giảm 15% giảm 35% lượng khí thải Lợi ích khác? Loại bỏ trục cam tất thiết bị thời gian liên quan có nghĩa động trở nên nhỏ gọn nhẹ nhiều Van positon tối ưu hóa cho việc hủy kích hoạt xi lanh để giảm tổn thất bơm Sau xử lý, chẳng hạn chuyển đổi xúc tác, giảm chí loại bỏ Các van đầu vào sử dụng để tiết lưu động cơ, cải thiện đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu giảm chi phí Vậy lại làm điều trước đây? Điều khiển van điện tử thách thức lớn truyền động rào cản lớn Ví dụ, lấy động xe đường bình thường có tốc độ lên tới 6.000 vịng / phút chịu đựng tơi Điều có nghĩa tuyến đường đỏ, van nạp xi lanh mở đóng 50 lần giây, kiện van 20 mili giây Van hoạt động tốc độ với độ xác cần thiết động đòi hỏi hệ thống truyền động phức tạp Vậy lái xe có động camless? Vâng, FreeValve có nguyên mẫu hoạt động, hỗ trợ từ Qoros Auto (một nhà sản xuất xe Trung Quốc) cơng nghệ sử dụng với kiến trúc động có Tuy nhiên, nhà sản xuất xe thường thận trọng áp dụng công nghệ chưa chứng minh, đặc biệt phận động NỘI DUNG Cấu tạo hệ thống phân phối khí khơng trục cam (SVA by Valeo): 1: Nam châm điện 2:Chén chặn 3: Phần ứng 4: Lò xo 5: Xupap 6: Lò xo giãn 7: Lò xo nén Cấu tạo hệ thống xupap điều khiển không trục cam gồm nam châm điện (electromagnet) đặt phía đỉnh xupap, miếng sắt từ đóng vai trị phần ứng kết nối với xupap, lị xo hồn lực, chén chặn xupap Khi nam châm điện phía kích hoạt tạo lực từ trường hút miếng sắt phần ứng lên làm cho xupap vị trí đóng Khi từ tính nam châm điện phía bị ngắt, miếng sắt phần ứng kết nối với đuôi xupap bị kéo xuống lị xị Bộ chấp hành nam châm điện phía trì xupap vị trí mở Tối ưu hóa hỗn hợp nhiên liệu khơng khí chuyển động Mỗi van động hoạt động độc lập với độc lập với vị trí piston Valeo trình bày sản phẩm Van thơng minh khơng van (SVA) Triển lãm ô tô Frankfurt năm 2005 Trong động khơng có cam, van động vận hành riêng lẻ truyền động đặt bề mặt đầu xi lanh, phía van dẫn hướng Mỗi truyền động liên kết với Bộ điều khiển van gắn động (VCU) để đảm bảo định vị tối ưu tất van thực chức truyền động điện Do đó, hệ thống SVA thay đai cam học thông thường, trục cam cam theo thủy lực Bằng cách kiểm sốt khí dư, giảm thiểu tổn thất bơm vơ hiệu hóa xi lanh van, công nghệ giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu khí thải nhiễm tới 20% Người tiêu dùng hưởng lợi từ hiệu suất nâng cao thoải mái lái xe, gia tăng mô-men xoắn động cấp thấp Valeo làm việc hai hệ thống không cam khác nhau, hệ thống bao gồm truyền động, Bộ điều khiển van (VCU), đường ray dây Bộ điều khiển điện tử (ECU) với chiến lược cụ thể dành cho khái niệm Van động cơ: Piston van gắn vào đầu van van Piston trượt bên cánh tay Các khe hở tay áo van Piston cho phép chất lỏng thủy lực vào Một dấu phần cánh tay ngăn khơng cho chất lỏng vào cổng tiêu thụ xả Van điện từ: Các solen có cực từ hình nón Điều làm giảm khơng khí lan truyền lần chụp định Các van thường đóng cân thủy lực q trình chuyển động Chỉ có chút cân tồn nơi chưa mở hoàn toàn đến nơi kín hồn tồn Một lị xo mạnh cần thiết để có clip tắt nhanh thấp lần kích hoạt Sự lượng thủy lực lớn trình tắt điện từ cao thấp đơn vị diện tích xảy tốc độ Piston cao Do đó, đóng cửa điện từ nhanh, phục hồi lượng tốt 2 Các loại cấu dẫn động van thẳng dung cho động không trục cam: Khái niệm: Động vội vã khơng hoạt động lớn tốc độ quay cao lị xo học khơng phù hợp để loại bỏ van nhanh chóng để cung cấp giải phóng mặt cho Piston Kỹ thuật van khí nén Renault lấy lị xo thép điểm địa hình với trọng lượng nhẹ ống thổi khí nén Những thứ loại bỏ van nhanh làm giảm khả can thiệp van Pít-tơng điều chỉnh lực đơn vị diện tích Ngồi ra, tổng độ căng vị trí cần thiết để trì van bung xoắn ốc hậu kiểm soát vận đơn nâng cực lớn với nhấn mạnh thêm vào tất tàu van Các hệ thống khí nén chia sẻ kho chứa lực chung đơn vị diện tích trì mức độ khơng hoạt động mạnh hơn, huy van cách hiệu mà không cần lực nâng cực đại phụ tải Hoạt động điện: Nam châm điện sử dụng để tạo khe hở tắt van giữ nơi mà di chuyển Các truyền động điện giống truyền động học ngoại trừ việc ông chủ điều khiển thay động điện Cử quay động chuyển sang thay tuyến tính truyền động Có nhiều thiết kế truyền động phụ gia đại công ty sản xuất chúng để giữ phương pháp độc quyền họ Các tín đồ mơ tả tổng qt truyền động phụ gia điện thực Phương pháp điều khiển van thường tìm thấy thiết kế động khơng có cam Một người ủng hộ kỹ thuật Valeo thiết kế sử dụng sản xuất hàng loạt năm 2009 Về bản, động điện tự động kết nối với người bảo vệ nhà tù chì để chuyển động quay động điện làm trục vít dẫn Một nhân viên bảo vệ nhà tù dẫn đầu có sợi cuộn khơng bị gián đoạn gia cơng chu vi Bảo vệ nhà tù chì ren hạt chì với togss cuộn phù hợp Đai ốc ngăn khơng cho quay vít chì Do đó, người bảo vệ nhà tù chì bị xoay, đai ốc lái dọc theo vòng tròn Cách cử đai ốc phụ thuộc vào cách chuyển động quay người bảo vệ nhà tù Bằng cách liên kết liên kết với đai ốc, cử chuyển sang thay phụ gia sử dụng Hoạt động thủy lực: Thiết bị truyền động thủy lực xi lanh thủy lực thường liên quan đến xi lanh giữ Piston Hai bên Piston điều áp khử áp suất để thực thay phụ gia xác có kiểm sốt Piston uốn cong tất kết nối với Piston Van mở đóng bị ảnh hưởng chế van huy dòng chảy chất lỏng thủy lực từ xi lanh thủy lực Việc thay phụ gia vật lý đơn dọc theo trục Piston xi lanh Thiết kế dựa quy tắc học chất lỏng Minh họa tương tự thiết bị truyền động thủy lực vận hành thủ công động squat tự động thủy lực Thông thường, thuật ngữ thiết bị truyền động thủy lực trực tiếp, đại diện cho thiết bị điều khiển bơm thủy lực Các phương pháp khám phá để sử dụng chế thủy lực để di chuyển van động Một số mục đích để thành cơng vận tốc động thấp người tun bố thực kết thúc cách có ý nghĩa với nhu cầu RPM cao Hệ thống thủy lực có vấn đề từ công việc: 1) Chất lỏng di chuyển nhanh, có xu hướng di chuyển chất rắn Một hệ thống thủy lực di chuyển nhanh để ngắt van ô tô với vận tốc cần thiết xe cần lực lớn đơn vị diện tích với tất cơng việc đương nhiệm, bao gồm nhu cầu lượng dư thừa bơm thủy lực Ngay đạt vận tốc động cao hơn, chuyển động van viết tắt khơng hồn tồn theo mong muốn 2) Nhiệt độ thay đổi theo mùa phạm vi rộng Mơi trường thủy lực thay đổi độ nhớt nhiệt độ thay đổi, điều làm cho khác biệt cách trình bày cơng khai hệ thống khó điều khiển Sử dụng lò xo van để giúp hệ thống thủy lực bên cạnh việc vận hành động đạt vận tốc cao Để thực chỗ ngồi van mềm, hệ thống thủy lực phải kiểm sốt cẩn thận Điều khiển giữ việc sử dụng máy tính trang bị máy dị thực xác Ngun lý hoạt động: Để loại bỏ cam, trục cam cấu kết nối khác, động camless làm việc với phận cảm biến - cảm biến, điều khiển điện tử truyền động cảm biến sử dụng liên quan đến hoạt động van Các cảm biến nhận biết gửi thông tin cảm biến tốc độ trục khuỷu, cảm biến xung kim phun, cảm biến vị trí van cảm biến khí xả cảm biến Cảm biến gửi tín hiệu đến phận điều khiển theo tín hiệu ECU gửi dịng điện để vận hành nâng van Bộ điều khiển điện tử bao gồm vi xử lý, cung cấp với thuật toán phần mềm Bộ vi xử lý ECU có khả thực q trình nâng thời gian tính tốn thời gian nâng van theo RPM động 1 – Tín hiệu từ cảm biến – Xupap nạp – ECU – Nam châm điện xupap xả – Nam châm điện xupap nạp – Xupap xả Hệ thống sử dụng nam châm điện để đóng mở xupap Tín hiệu nhập vào từ cảm biến thông qua mạch giao tiếp nhập/xuất vị trí pittong, tốc độ động cơ, tố độ xe, nhiệt độ nước làm mát, áp suất khí nạp…ECU liên tục nhận tín hiệu từ cảm biến sau tính tốn thời gian độ nâng xupap tối ưu để điều khiển chấp hành nam châm điện Sự xác tín hiệu đầu vào quan trọng để động hoạt động hiệu Ưu điểm nhược điểm động không trục cam: Ưu điểm:  Khắc phục tổn thất bướm ga: độ mở van nạp điều tiết khơng khí buồng đốt giúp loại bỏ tổn thất bướm ga vùng áp suất thấp gây Hình Mơ dịng khí qua bướm ga  Giúp tính ngắt xi lanh chủ động đơn giản Bằng việc đóng hồn tồn van nạp, van xả xi lanh  Phù hợp với nhiều loại nhiên liệu (đặc biệt nhiên liệu sinh học):  Giúp van nạp mở đầu chu kì nén Bằng việc giảm lượng khơng khí trước vào buồng đốt để phù hợp với nhiên liệu có số Octan thấp Giúp động tốn lượng cho q trình nén tăng thêm cơng suất q trình cháy Khi sử dụng nhiên liệu có số Octan cao, van nạp đóng lại cuối chu kỳ nạp giúp tạo nhiều công suất momen xoắn Cơng nghệ giúp tương thích với loại nhiên liệu sinh học Nhiên liệu sinh học có số Octan cao, tạo cơng suất lớn Tuy nhiên khó bay xăng nên q trình khởi động diễn khó khăn Do nhiệt độ khơng khí cần tăng lên để nhiên liệu dễ dàng bay hơi, đốt cháy Khắc phục cách quay động vài vòng trước đánh lửa, piston bơm khơng khí vào có van nạp đóng mở Kết nhiệt độ khơng khí tăng thêm 30°C sau 10 chu kì thời gian khoảng giây Hình Nhiệt độ khí nạp động sử dụng hệ thống phân phối khí không trục cam động thông thường  Loại bỏ nhiều chi tiết dẫn động khí so với hệ thống phân phối khí thơng thường động Nhược điểm:  Đóng mở van cần nhiều thời gian  Điện từ chạy vòng / phút  Giá thành cao  Xupap điều khiển phải đóng mở thật xác, máy tính điện tử gặp cố hệ thống điện có trục trặc, động cho lượng khí thải độc hại lớn tệ nữa, xupap đóng mở khơng thời điểm phá vỡ đỉnh piston, hỏng động  Khá phức tạp Lịch sử cải tiến: Các nhà nghiên cứu suốt thập kỷ trước đã đề xuất, tạo mẫu thử nghiệm phiên truyền động van cho bên động đốt Thiết kế họ thực nhiều hình thức, từ điện khí hóa (1) đến thủy điện (2), (3) Những thiết kế dựa solenoids điện mở đóng van khí nén thủy lực Các chất lỏng kiểm sốt sau kích hoạt van động Phần lớn tài liệu có sẵn liên quan đến việc kiểm sốt solenoids mơ hình máy tính hệ thống điều khiển (2), (3), (4), (5) (6) Nghiên cứu việc kiểm soát solenoids quan trọng độ xác phản ứng chúng hạn chế yếu tố để phát triển thiết bị truyền động van camless đáng tin cậy Một dự án toàn diện sử dụng điều khiển điện từ truyền động khí nén hồn thành năm 1991 (1) Nghiên cứu bao gồm phát triển truyền động, 16 bitbộ vi xử lý để kiểm soát thử nghiệm so sánh Ford 1.9 lít tiêu chuẩn, đánh lửa, nhiên liệu cổng phun động bốn xi lanh động sửa đổi chocamless dẫn động Thử nghiệm so sánh động chưa sửa đổi với động tương tự,được thay đổi để bao gồm tám truyền động khí nén thay cho trục cam tiêu chuẩn Như Gouldet al bang, công việc họ coi khả thi để thực caoyêu cầu lượng truyền động Hơn nữa, mối quan tâm liên quan đến việc thiếu nghiên cứucho động lực dịng khí thiết kế thời gian van biến đổi đưa tác giả.Các động lực dịng chảy thay đổi góp phần vào kết thuận lợi khơng qn Vì nghiên cứu đề xuất Đại học South Carolina sử dụng lĩnh vực thiết bị áp điện để thay solenoids thiết kế trước đó, nghiên cứu tài liệu áp điện - thiết bị truyền động thủy lực hồn thành Thơng qua tìm kiếm, người ta thấy kết hợp độ xác, lực chuyển vị thách thức lớn phải đối mặt với thiết bị truyền động Nghiên cứu gần hoàn thành Mauck et al (7) nhu cầu cánh thông minh công nghệ tập trung vào khả sản xuất bơm thủy lực lai chuyển vị lớn (0,1 đến 10 mm) với lực cao (10 đến 2000 N) Đây nội tuyến với đề xuất này; nhiên, tần số truyền động (1) giới hạn mức thấp trung gian tần số (0,1 đến 200 Hz) Điều khơng tương thích với u cầu tần số cao động khơng có cam Cơng việc trước Yokota Akutu (8) dẫn đến loại van poppet tắt hoạt động tốc độ cao Tuy nhiên, truyền động bị giới hạn kHz nhị phân đơn giản chức - mở đóng Điều khơng tương thích với yêu cầu biến thời gian nâng cần thiết cho động camless Một, gần hơn, tiến điều khiển áp điện cao tần thiết bị truyền động thủy lực hoàn thành Roberts et al (9) Hệ thống họ cung cấp truyền động tần số lên đến 24 kHz, hành trình van bị giới hạn tốc độ 40 Lợi động không trục cam: - Công nghệ Free Valve, Free Valve công nghệ độc quyền Koenigsegg với động không dùng trục cam để đóng mở van khác với loại van biến thiên vận hành điện từ điện thủy lực FreeValve sử dụng cấu điện khí thủy lực bao gồm: ray phía chứa dầu khơng khí, khí nén đẩy van xuống, dầu dùng để giữ ổn định chuyển động, lò xo dùng để đẩy van ngược trở lại, vị trí van theo dõi liên tục cảm biến đại, với hàng loạt biến số phức tạp quy trình vận hành Koenigsegg sử dụng trí tuệ nhân tạo để điều khiển hệ thống Free Value - FreeValue cho phép đóng mở tầng van độc lập mà khơng phụ thuộc vào yếu tố nào, cơng nghệ cho phép kiểm soát thời điểm chiều dài thời gian đóng mở van Ví dụ độ mở van mở khoảng thời gian dài, điều mà cấu đội trục cam truyền thống làm được, linh hoạt FreeValve mang đến nhiều ưu điểm vượt trội - Trên loại xe thông thường bướm ga dùng để điều tiết lưu lượng khơng khí cung cấp cho động cơ, nhiên bướm ga đóng lại mở tạo vùng chân khơng trước buồng đốt gây ảnh hưởng đến chuyển động piston với cơng nghệ FreeValve độ mở van dùng để điều tiết khơng khí cho buồng đốt bỏ bướm ga tổn thất lượng FreeValve giúp tính ngắt xilanh chủ động vận hành đơn giản việc đóng hồn tồn van nạp van xả xilanh - FreeValve giúp động hoạt động theo chu trình miller, tức van nạp mở thời gian đầu chu kỳ nén Bằng việc giảm lượng khơng khí vào buồng đốt trước nén giúp giảm tỷ số nén hữu hiệu để phù hợp với nhiên liệu có số octane thấp Điều có nghĩa động tốn lượng cho quy trình nén tăng thêm công suất sinh từ quy trình cháy nổ Nhờ động hoạt động với hiệu suất tốt tiết kiệm nhiên liệu sử dụng nhiên liệu có số octane cao van nạp đóng lại cuối chu kỳ nạp đồng nghĩa với tăng tỉ số nén hữu hiệu giúp tạo nhiều công suất moment xoắn - Cơng nghệ FreeValve cịn giúp động tương thích với nhiên liệu sinh học metanol, etanol, butanol có số octane cao nên tạo cơng suất lớn Tuy nhiên chúng lại khó bay so với xăng khiến trình khởi động khó khăn nhiệt độ khơng khí phải tăng thêm để nhiên liệu hoà trộn đốt cháy Công nghệ FreeValve giúp khắc phục điểm yếu nhiều cách khác nhau:  Chế độ Free-Start heating quy động vài vòng trước đánh lửa, pistan bơm khơng khí vào có van nạp mở để tăng nhiễu loạn khơng khí Kết nhiệt độ khơng khí tăng thêm 30°C sau 10 chu kỳ trình giây  Van nạp mở trễ, giúp tạo nên khoảng chân khơng buồng đốt đầu kỳ nạp có van nạp mở giúp tăng tốc độ khí nạp Từ cải thiện khả bay hoà trộn nhiên liệu  Ngắt xilanh để dẫn khơng khí nhiên liệu vào xilanh cịn lại  Sử dụng tuần hồn khí thải nội FreeValve cho phép khí thải từ chu kỳ trước chuyển tới góp khí nạp cách đóng van xả mở van nạp kỳ xả Lúc khí nóng giúp nhiên liệu bay nhanh  Tăng tỉ số nén hữu hiệu Động ba xilanh cịn kèm cơng nghệ tăng áp hai giai đoạn Mỗi tăng áp nối trực tiếp với van xả xilanh Khi vận hành tua máy thấp có van xả mở để dồn tồn khí thải vào tăng áp Khi tua máy tăng cao lúc van xả thứ hai mở để quay tăng áp lại Kết động tạo 400Nm tua máy 1700 vòng/phút đạt 600Nm từ 2000 đến 7000 vòng/phút - Kích thước nhỏ gọn: Cơng nghệ FreeValve loại bỏ hàng loạt phận bướm ga, trục cam, dây đai, điều áp gateway tiền chuyển đổi xúc tác, hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp, Ví dụ động gemera nặng 70kg nằm gọn phái đuôi xe Ứng dụng động không trục cam hãng ô tô:  Hãng xe Qoros Trung Quốc hợp tác với hãng siêu xe tiếng Koenigsegg đời mẫu động QamFree giới không dùng trục cam Đây hứa hẹn bước tiến phát triển động đốt  Khối động QamFree hút khí tự nhiên dung tích 1.6L sản sinh công suất lên đến 230 mã lực mô men xoắn 320Nm Thông số tương đương với mẫu xe sử dụng trục cam, dung tích 2.0L tăng áp  Hiện hãng xe đến từ Trung Quốc, Qoros chưa công bố thời điểm bán ra, nhiên hãng cam kết chắn thương mại hóa mẫu động thời gian tới  Động Freevalve hãng xe thể thao Thuỵ Điển Koenigsegg hồn tồn khơng dùng trục cam có kích thước gọn nhẹ, hiệu suất cao cung cấp khả vận hành linh hoạt Ý kiến cá nhân: Theo em, việc sử dụng động không trục cam tạo điều kiện cho kỷ nguyên ngành công nghiệp ô tô Mặc dù tất nghiên cứu động không cam sản phẩm khả thi chế tạo để phục vụ mục tiêu dự án Những nhược điểm thông thường việc sử dụng động khơng có cam biết đến trường hợp cần nghiên cứu Nghiên cứu sâu chủ đề chắn mang lại kết tốt Ta thấy động không trục cam phù hợp với loại nhiên liệu sinh học, nguồn nhiên liệu truyền thống cạn kiệt, nhiên liệu sinh học có khả ứng cử viên thay Đây xem lợi lớn mà xu tương lai sử dụng động điện  ... sau 10 chu kì thời gian khoảng giây Hình Nhiệt độ khí nạp động sử dụng hệ thống phân phối khí khơng trục cam động thơng thường  Loại bỏ nhiều chi tiết dẫn động khí so với hệ thống phân phối khí. .. NỘI DUN 1. Cấu tạo hệ thống phân phối khí khơng trục cam (SVA by Valeo): 2.Các loại cấu dẫn động van thẳng dung cho động không trục cam: 10 3.Nguyên lý hoạt động: 15 4.Ưu... 15 4.Ưu điểm nhược điểm động không trục cam: 16 5.Lịch sử cải tiến: 19 6.Lợi động không trục cam: 21 7.Ứng dụng động không trục cam hãng ô tô: .23 8.Ý kiến cá nhân: