Jak kontrolowany jest regulator faz wałka rozrządu

. Regulator fazy wałka rozrządu jest składnikiem systemu VVT To dostosowuje czas zaworu w celu optymalizacji wydajności silnika, oszczędności paliwa, zmniejszenia emisji oraz zwiększenia mocy i momentu obrotowego. System umożliwia otwarcie wałku rozrządu i zamykanie zaworów wlotowych i wydechowych w różnych momentach podczas każdego cyklu skoku tłokowego. Postępowanie lub „rozwijanie” wałka rozrządu spowoduje otwarcie zaworów wcześniej dla łagodniejszych wydajności, a opóźnienie lub „opóźnienie” wałka rozrządu zapewni silnik większą moc i szybszą reakcję przy wyższych obrotach.

Fazowanie wałka rozrządu jest kontrolowane przez układ hydrauliczny To wykorzystuje zawór elektromagnesu do kontrolowania przepływu oleju w celu awansu, opóźnienia lub utrzymania położenia wałka rozrządu. ECU (jednostka sterująca silnika) oblicza kąt fazowy między wałem korbowym a wałkiem rozrządu i generuje sygnał modulacji pulsowej (PWM), aby podążać za ustawionym kątem fazowym. Zawór sterujący kontroluje przepływ oleju w celu awansu lub opóźnienia pozycji wałka rozrządu na podstawie obliczonego kąta fazowego. ECU kontroluje również uruchomienie czujnika położenia wałka rozrządu.

Opracowano najnowocześniejsze motoryzacyjne hydrauliczne systemy sterowania fazerowego wałka rozrządu Umożliwiają to reagowanie na odmianę temperatury płynu kontrolnego bez pomiaru. Te systemy sterowania wykorzystują metodologie kontroli hybrydowej, które łączą kontrolę Bang-Bang w celu znacznego błędu pozycji, z kontrolą PID dla stosunkowo niewielkiego błędu pozycji i procedur kalibracji on-line w celu zapewnienia responsywnego, dokładnego fazowania wałka rozrządu.

Przykład takiego układu sterowania pokazano na ryc. 1. Ogólnie rzecz biorąc, zestaw wejściowy sygnałów jest próbowany w kroku 402, który zawiera sygnały konwencjonalnego typu wskazujące parametry robocze silnika, takie jak prędkość silnika i sygnały PCR i PCA z RYS. 1, który razem wskazuje rzeczywistą pozycję wałka rozrządu względem wału korbowego. Licznik, przechowywany w standardowym urządzeniu pamięci o losowym dostępie do sterownika 32 z FIG. 1 jest zwiększany w kroku 330, który odpowiada pasmowi błędu opóźnienia PID i wskazuje liczbę cykli rzeczywistego sygnału położenia.

Po wyjściu początkowego polecenia DCCMD w kroku 210 , jeśli określa się błąd, aby mieć wystarczającą wielkość, aby przekroczyć skórkę kontrolną PID, wówczas licznik jest resetowany w następnym kroku 212. Dostosowane polecenie cyklu pracy jest następnie wysyłane w kroku 214 jako polecenie PWM modulowane o szerokości pulsowej do przełączania 30 z rys. 1, a do polecenia stosuje się opóźnienie około 150 milisekund, które jest stosowane do siłownika hydraulicznego w celu responsywnego postępu wałka rozrządu.

Alternatywnie, system kontroli fazeru wałka rozrządu może być zaprojektowany tak, aby był tolerancyjny dla szerokiego zakresu błędów pozycji Używając fuzji czujnika z rozdzielonym jako dodatkowym czujnikiem i zwiększając rozdzielczość koła spustowego wałka rozrządu z trzech zębów do sześciu zębów lub wyższych. Podejście to powoduje masowe skrócenie czasu trwania fazowania w celu osiągnięcia szerokości pasma kontroli docelowej -2 stopni i znacznie niższego zużycia energii niż technika fuzji czujnika wykorzystująca tylko trzy zęby.