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Sincronización Variable de la válvula

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conmutador de Levaseditar

Este método utiliza dos perfiles de levas, con un actuador para intercambiar entre los perfiles (generalmente a una velocidad específica del motor). La conmutación de levas también puede proporcionar elevación variable de la válvula y duración variable, sin embargo, el ajuste es discreto en lugar de continuo.

el primer uso de producción de este sistema fue el sistema VTEC de Honda. VTEC cambia la presión hidráulica para accionar un pasador que bloquea el brazo basculante de alta elevación y alta duración a un brazo basculante adyacente de baja elevación y baja duración.,

Cam phasingEdit

Artículo principal: Variador (variable valve timing)

muchos sistemas VVT de producción son del tipo cam phasing, utilizando un dispositivo conocido como variador. Esto permite un ajuste continuo de la sincronización de la leva (aunque muchos de los primeros sistemas solo usaban un ajuste discreto), sin embargo, la duración y la elevación no se pueden ajustar.

Oscillating camEdit

estos diseños utilizan un movimiento oscilante o oscilante en un lóbulo de leva de pieza, que actúa sobre un seguidor. Este seguidor abre y cierra la válvula., Algunos sistemas de levas oscilantes utilizan un lóbulo de leva convencional, mientras que otros utilizan un lóbulo de leva excéntrico y una biela. El principio es similar a las máquinas de vapor, donde la cantidad de vapor que entra en el cilindro estaba regulada por el punto de «corte» de vapor.

la ventaja de este diseño es que el ajuste de la elevación y la duración es continuo. Sin embargo, en estos sistemas, la elevación es proporcional a la duración, por lo que la elevación y la duración no se pueden ajustar por separado.

los sistemas de levas oscilantes BMW (valvetronic), Nissan (Vvel) y Toyota (valvematic) actúan únicamente sobre las válvulas de admisión.,

excentric cam driveEdit

Los sistemas de accionamiento de levas excéntricas funcionan a través de un mecanismo de disco excéntrico que ralentiza y acelera la velocidad angular del lóbulo de la leva durante su rotación. Organizar el lóbulo para ralentizar durante su período abierto equivale a alargar su duración.

la ventaja de este sistema es que la duración puede variar independientemente de la elevación (sin embargo, este sistema no varía la elevación). El inconveniente es que se necesitan dos accionamientos excéntricos y controladores para cada cilindro (uno para las válvulas de admisión y otro para las válvulas de escape), lo que aumenta la complejidad y el costo.,

MG Rover es el único fabricante que ha lanzado motores que utilizan este sistema.

lóbulo de leva Tridimensionaleditar

Este sistema consiste en un lóbulo de leva que varía a lo largo de su longitud (similar a una forma de cono). Un extremo del lóbulo de leva tiene un perfil de elevación de corta duración / reducida,y el otro extremo tiene un perfil de elevación de mayor duración/mayor. En el medio, el lóbulo proporciona una transición suave entre estos dos perfiles. Al cambiar el área del lóbulo de leva que está en contacto con el seguidor, la elevación y la duración se pueden alterar continuamente., Esto se logra moviendo el árbol de levas axialmente (deslizándolo a través del motor) para que un seguidor estacionario esté expuesto a un perfil de lóbulo variable para producir diferentes cantidades de elevación y duración. La desventaja de esta disposición es que los perfiles de leva y seguidor deben diseñarse cuidadosamente para minimizar la tensión de contacto (debido al perfil variable).

Ferrari se asocia comúnmente con este sistema, sin embargo, se desconoce si algún modelo de producción hasta la fecha ha utilizado este sistema.,

perfil de lóbulo de leva combinado de dos ejes edit

no se sabe que este sistema se utilice en ningún motor de producción.

consiste en dos árboles de levas paralelos (muy espaciados), con un seguidor pivotante que abarca ambos árboles de levas y es actuado por dos lóbulos simultáneamente. Cada árbol de levas tiene un mecanismo de fase que permite ajustar su posición angular en relación con el cigüeñal del motor. Un lóbulo controla la apertura de una válvula y el otro controla el cierre de la misma válvula, por lo tanto, la duración variable se logra a través del espaciamiento de estos dos eventos.,

los inconvenientes de este diseño incluyen:

  • En configuraciones de larga duración, un lóbulo puede comenzar a reducir su elevación mientras que el otro sigue aumentando. Esto tiene el efecto de disminuir la elevación general y posiblemente causar problemas dinámicos. Una empresa afirma haber resuelto la tasa desigual de apertura del problema de la válvula en cierta medida, lo que permite una larga duración a plena elevación.
  • Tamaño del sistema, debido a los ejes paralelos, los seguidores más grandes, etc.,

perfil de lóbulo de leva combinado Coaxial de dos ejes edit

Este sistema no se conoce para ser utilizado en ningún motor de producción.

el principio de funcionamiento es que el seguidor único abarca el par de lóbulos muy espaciados. Hasta el límite angular del radio de la nariz, el seguidor ‘ve’ la superficie combinada de los dos lóbulos como una superficie continua y lisa. Cuando los lóbulos están alineados exactamente, la duración es mínima (e igual a la de cada lóbulo solo) y cuando en la medida extrema de su desalineación, la duración es máxima., La limitación básica del esquema es que solo una variación de duración igual a la del radio verdadero de la nariz del lóbulo (en grados del árbol de levas o el doble de este valor en grados del cigüeñal) es posible. En la práctica, este tipo de leva variable tiene un rango máximo de variación de duración de aproximadamente cuarenta grados del cigüeñal.

Este es el principio detrás de lo que parece ser la primera sugerencia de cam variable que aparece en los archivos de patentes de la USPTO en 1925 (1527456). El «árbol de levas Clemson» es de este tipo.,

árbol de levas Helicoidaleditar

Artículo principal: árbol de levas helicoidal

También conocido como «perfil combinado coaxial de dos ejes combinado con movimiento helicoidal», este sistema no se conoce para ser utilizado en ningún motor de producción.

Tiene un principio similar al tipo anterior, y puede usar el mismo perfil de lóbulo de duración base. Sin embargo, en lugar de la rotación en un solo plano, el ajuste es tanto axial como rotacional dando un aspecto helicoidal o tridimensional a su movimiento. Este movimiento supera el rango de duración restringido en el tipo anterior., El rango de duración es teóricamente ilimitado, pero normalmente sería del orden de cien grados del cigüeñal, que es suficiente para cubrir la mayoría de las situaciones.

se informa que la leva es difícil y costosa de producir, lo que requiere un mecanizado helicoidal muy preciso y un ensamblaje cuidadoso.

motores sin Levaseditar

Artículo principal: Motores sin levas

Los diseños de motores que no dependen de un árbol de levas para operar las válvulas tienen mayor flexibilidad para lograr una sincronización de válvulas variable y una elevación de válvulas variable., Sin embargo, todavía no se ha lanzado un motor sin levas de producción para vehículos de carretera.

sistema Hidráulicoeditar

Este sistema utiliza el aceite lubricante del motor para controlar el cierre de la válvula de entrada. El mecanismo de apertura de la válvula de admisión incorpora un tapón de válvula y un pistón dentro de una cámara. Hay una válvula solenoide controlada por el sistema de control del motor que se energiza y suministra aceite a través de una válvula de retención durante el tiempo de elevación de la leva y el aceite se llena en la cámara y el canal de retorno al sumidero es bloqueado por el tappet de la válvula., Durante el movimiento hacia abajo de la leva, en un instante particular, el paso de retorno se abre y la presión de aceite se libera al cárter del motor.

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