Değişken supap açılma ve kapanma açılarının motor çalışma şartları üzerindeki etkisi

Abstract

Değişken Supap Zamanlama sistemi ilk olarak Winston J. Pellizzoni, Jack F. Greathouse, Frank J. Pekar, Jr. Richard B. Gibson, tarafından içten yanmalı motorlarda supap zamanlamasını değiştirmek için uygulanan bir sistemdir. Bu sistemle frenleme amacıyla motorun geciktirme etkisini arttırmak, çalışmayı iyileştirmek için düşük basınç oranlı motorun sıkıştırma oranını arttırmak, faydalı çalışma hızı aralığında motor performansını arttırmak için emme ve egzoz proseslerini optimize etmek istemektedir. Supap zamanlaması supap açılma ve kapanma işlemlerinin belirlendiği kam profili üzerindeki noktaların yerini değiştirmek için toplam supap mekanizması uzunluğunun değiştirilmesiyle çeşitlendirilir. Bu sistemde kamın profili değiştirilerek ve sisteme bir takım mekanik ve hidrolik aksamlar ekleyerek supap mekanizması değiştirilmiştir. İçten yanmalı motorlardaki bu gelişme üreticilerin ilgisini çekmiş ve 1980'lerin sonlarından itibaren hem yüksek güç, hem de düşük devirlerde maksimum tork elde etmek amacıyla bu sistemi Honda öncülüğünde kullanmaya başlamışlardır. Bu tarihten sonra BMW, Nissan, Fiat, Ford gibi diğer üreticiler motor performansını arttırmanın yanı sıra kendi sistemleriyle motorlarında yakıt tüketimini ve egzoz emisyonlarını azaltmayı hedeflemişlerdir. Günümüz Değişken Supap zamanlamasında üç temel sistem kullanılmaktadır. Bunlar Honda, Nissan ve Mitsubishi' nin kullandığı "Kam Değişim Sistemi", BMW. Fiat, Ford ve Toyota' nm kullandığı "Kam Fazlama Sistemi" ve sadece Rover kullandığı "Değişken Supap Kontrol Sistemi" dir. Kam Değişim Sistemi temelde zamanlama özelliği bulunan 2 çeşit ayar sahip kamlardan oluşmaktadır. Sistem belirli bir devir ve hızın üzerinde devreye girerek supap zamanlama ve hareketi arttırmaktadır. Kam Fazlama Sisteminde esas itibarıyla kam millerinin faz açıları değiştirilerek supap zamanlaması değiştirilir. Bu sistemde, motor çalışmaya başlar başlamaz, "Elektronik Kontrol Ünitesi" devreye girerek belirlenmiş maksimum sınırlar içerisinde emme ve egzoz kamlarının açılarını ayarlayabilir. Üçüncü ve sadece Rover'ın kullandığı "Değişken Supap Kontrol Sistemi" her iki sistemin özelliklerini taşımaktadır. Bu sistemde zamanlama değişimi süreklidir ve geniş bir supap açılma süresi vardır. Konstrüksiyon olarak zor ve pahalı bir sistemdir bu nedenle yaygın olarak kullanılmamaktadır.