VVT-i Toyota là gì? Những ưu điểm và nhược điểm là gì? Được sử dụng trên hầu hết các mẫu xe của Toyota, giúp nâng cao hiệu suất vận hành, tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải.
VVT và VVT-i Toyota là gì?
VVT (Variable Valve Timing) là hệ thống điều khiển van biến thiên được phát triển bởi Tập đoàn ô tô Toyota. Hệ thống này giúp điều chỉnh thời gian đóng/mở của các van nạp theo điều kiện hoạt động của động cơ. Nhờ đó, hiệu suất động cơ được cải thiện đáng kể, xe hoạt động hiệu quả hơn và thải ít khí thải độc hại ra môi trường hơn. Hệ thống VVT được điều khiển bằng thủy lực hai cấp.
VVT-i (Variable Valve Timing – Thông minh) là hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh, là phiên bản nâng cấp và thay thế cho VVT. Hệ thống VVT-i được điều khiển điện tử và giúp thay đổi thời điểm đóng/mở van nạp bằng cách điều chỉnh mối quan hệ giữa cam nạp và bộ dẫn động cam. VVT-i sử dụng áp suất thủy lực để điều chỉnh vị trí cam, từ đó thay đổi thời điểm đóng van xả và mở van nạp.
VVT-i có nghĩa là gì?
Ở động cơ đốt trong, lượng khí nạp và khí thải được điều khiển bằng các van. Thời gian đóng/mở van này ảnh hưởng rất lớn đến quá trình cháy và hiệu quả đầu ra công việc. Tuy nhiên, thời điểm đóng/mở và mở van là như nhau đối với mọi tốc độ và điều kiện vận hành của động cơ. Nó không thể thay đổi linh hoạt theo từng tình huống. Điều này dẫn tới sự lãng phí rất lớn.
Mục đích của công nghệ VVT hay VVT-i là khắc phục những hạn chế trên. Công nghệ VVT-i giúp từng bước điều chỉnh hoạt động của hệ thống van nạp. Từ đó, thời điểm và độ mở van sẽ thay đổi tùy theo điều kiện vận hành thực tế của động cơ. Nhờ đó, công suất động cơ đạt được ở mức tốt hơn, đạt được khả năng tiết kiệm nhiên liệu và lượng khí thải ra môi trường được giảm thiểu.
Sơ đồ chi tiết của hệ thống VVT-i
Hệ thống VVT-i bao gồm:
- ECU là bộ xử lý trung tâm
- Máy bơm dầu và đường ống dẫn dầu
- Bộ điều khiển hỗn hợp không khí
- Hệ thống cảm biến: Cảm biến vị trí cam VVT, Cảm biến vị trí bướm ga, Cảm biến lưu lượng khí nạp, Cảm biến vị trí trục cam, Cảm biến nhiệt độ nước làm mát…
Hệ điều hành của VVT-i bao gồm:
- Bộ điều khiển VVT-i quay cam nạp
- Áp suất dầu tạo ra mô-men xoắn cho bộ điều khiển VVT-i
- Một van kiểm soát dòng chảy của dầu
Ngoài ra, hệ thống VVT-i còn được tích hợp đánh lửa điện tử, phun xăng 12 lỗ, bộ phân phối và bugi loại Iridium.
Nguyên lý hoạt động của VVT-i
Hệ thống cảm biến lực đẩy và cảm biến lưu lượng khí nạp truyền dữ liệu về bộ xử lý trung tâm ECU. Từ dữ liệu này ECU tính toán các thông số định thời theo yêu cầu đang hoạt động. Trong khi đó, cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ sẽ gửi dữ liệu về ECU để hiệu chỉnh. Cảm biến vị trí cam VVT và cảm biến khoảng cách trục truyền dữ liệu đến ECU để hiểu các điều kiện thời gian thực.
Dựa trên sự điều chỉnh và tính hiện thực, ECU tính toán và đưa ra lệnh trộn tốt nhất. Quá trình tính toán của ECU chỉ mất vài milimet. Tùy theo độ lệch của ECU mà các van điện của hệ thống thủy lực được mở hoặc đóng.
Bộ điều khiển VVT-i được dẫn động bằng xích định thời và được gắn cố định trên đường ống nạp. Áp suất dầu được truyền từ phía trước hoặc phía sau của cam làm cho các rãnh quay. Điều này giúp đóng/mở hệ thống van nạp đúng thời điểm.
Hệ thống VVT-i có 3 chế độ tùy theo chế độ vận hành:
Điều chỉnh thời điểm sớm: ECU đẩy van điều khiển dầu sao cho áp suất dầu ảnh hưởng đến khe hở bên về phía thời điểm sớm, làm cho cam nạp quay theo chiều, làm sớm thời điểm.
Điều chỉnh trễ thời gian: ECU đẩy van điều khiển dầu làm cho áp suất dầu tác động lên đường ống nạp làm trễ thời gian khiến cam nạp quay ngược chiều, làm trễ thời gian.
Giữ nguyên thời gian: Khi ECU tính toán và cài đặt thời gian chính xác, van điều khiển dầu sẽ đóng đường dẫn dầu và duy trì thời gian hiện tại.
Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống điều phối van biến thiên VVT-i.
Ưu điểm:
- Hệ thống được điều khiển bởi ECU cho tốc độ xử lý nhanh
- Vận hành êm ái và ổn định ở tốc độ thấp và cao
- Giúp đốt cháy nhiên liệu hoàn toàn, giảm tiêu hao nhiên liệu, giảm khí thải độc hại…
- Động cơ hoạt động tốt hơn, tăng tốc nhanh hơn, cảm giác mạnh mẽ hơn…
Nhược điểm:
- Cấu trúc càng phức tạp thì chi phí bảo trì, sửa chữa càng tốn kém
Trên đây là tổng hợp thông tin giải đáp VVT-i Toyota là gì. Hi vọng bài viết này đã mang đến cho bạn những thông tin hữu ích!