تکنولوژی وی تک (VTEC) هوندا یکی از خاص ترین پیشرفت هایی است که در زمینه زمان بندی و میزان گشایش سوپاپ ها انجام شده است و توانست موتورهای هوندا را طوری بهینه کند تا در هر دوری بتوانند توان خوبی تولید کنند.

با گذشت زمان، مهندسان طراح موتور متوجه شدند که میزان تنفس موتور در دورهای مختلف متفاوت است و به همین دلیل نیاز است میزان گشایش و زمان گشایش سوپاپ تغییر کند تا موتور بتواند عملکرد بهتری داشته باشد. با این تغییرات در عملکرد موتور، توان آن در دورهای مختلف به حالت ایده آل نزدیک تر می شود و به نوعی بازده موتور افزایش می یابد.

طراحی میل بادامک در موتورهای معمولی چگونه است؟

اگر پروفیل میل بادامک برای دورهای بالا طراحی شده باشد، موتور در دورهای پایین به سختی کار می کند (Rough Idle) و از طرفی دیگر، اگر پروفیل میل بادامک برای دورهای پایین طراحی شده باشد موتور در دورهای بالا بازدهی خوبی ندارد. از این رو، میل بادامک خودروهای معمولی به گونه ای طراحی می شوند که برای دورهای میانی مؤثرترین حالت را دارند و در دورهای بالا و پایین مناسب نیستند، زیرا در طراحی این موتورها باید میل بادامک را این گونه طراحی کرد تا پاسخ‌گوی موتور در شرایط مختلف باشد.

به همین دلیل، تکنولوژی هایی برای حل مشکل زمان بندی سوپاپ ها و همچنین میزان گشایش آن ها مانند زمان بندی متغیر سوپاپ (VVT یا Variable Valve Timing)، گشایش متغیر سوپاپ (VVL یا Variable Valve Lift) و موتورهای بدون میل بادامک (Free Valve Engine) طراحی شده است. از میان تکنولوژی های گفته شده می بینیم که سیستم زمان بندی متغیر سوپاپ ها بیش تر از دیگر تکنولوژی ها کاربرد دارد، زیرا طراحی آن ساده تر است و به همین دلیل، ارزان تر تمام می شود. برای مثال، VVT به حدی فراگیر شده است که حتا موتورهای داخلی مانند EF7 و TU5 نیز از آن تکنولوژی بهره مند شده اند تا بازده تفسی بهتری داشته باشند که در نهایت به افزایش بازده موتور منجر می شود.

حتماً بخوانید:

سیستم VVT (Variable Valve Timing) چیست؟

سیستم VVL (Variable Valve Lift) چیست؟

در میان شرکت های خودروساز، هوندا موفق شد تکنولوژی VVL را در دو حالت دور بالا و دور پایین برای سوپاپ های هوا فراهم کند که آن سیستم VTEC نام داشت. مدتی بعد، این شرکت توانست سیستم VVT را نیز به این مکانیزم اضافه کند و آن را i-VTEC نام گذاری کند.

تکنولوژی وی تک هوندا چیست؟

در این سیستم، هوندا از دو پروفیل بادامک (Cam Profile) برای باز و بسته کردن سوپاپ ها استفاده می کند که این دو پروفیل به گونه ای طراحی شده اند تا یکی از آن ها برای دورهای پایین (Low Rev) و دیگری برای دورهای بالا (High Rev) وظیفه باز و بسته کردن سوپاپ ها را انجام دهد. این تغیر موجب می شود تا مصرف سوخت در دورهای پایین، کاهش بیابد و توان در دورهای بالا بیش تر شود. در تکنولوژی i-VTEC (Intelligent VTEC) علاوه بر تغییر پروفیل بادامک برای دورهای مختلف، از سیستم VVT یا زمان بندی متغیر نیز استفاده می شود تا ECU بتواند زمان باز و بسته شدن سوپاپ ها را نیز در دورهای مختلف کنترل کند (آوانس و ریتارد زمان باز شدن سوپاپ ها). به طور کلی، این دو تغییر اساسی به خصوص به کارگیری دو پروفیل بادامک موجب می شود موتور به حالت ایده آل خود نزدیک تر شود.  

میل بادامک های موتور وی تک هوندا چگونه طراحی شده است؟

به کارگیری دو پروفیل برای دورهای مختلف به معنی این نیست که برای موتور VTEC از دو میل بادامک (Camshaft) جدا استفاده شده است، بلکه برای باز و بسته کردن سوپاپ ها فقط از یک میل بادامک اما با دو پروفیل برای هر دو سوپاپ ورودی و یا خروجی استفاده می شود. از طرفی دیگر، هر دو سوپاپ ورودی یا خروجی یک اسبک (Rocker Arm) سه قسمتی دارند که دو قسمت کناری با دو پروفیل بادامک هم‌شکل در تماس اند و قسمت میانی با پروفیل بادامکی که بزرگ تر است در تماس است. پروفیل میانی برای دورهای بالا طراحی شده است و پروفیل های کناری برای دورهای پایین.

چرا برای دورهای پایین از پروفیل کوچک تر و برای دورهای بالا از پروفیل بزرگ تر استفاده می شود؟

علت به کارگیری پروفیل کوچک تر برای دورهای پایین این است که میزان گشایش و زمان باز بودن سوپاپ هوا با این پروفیل کم تر می شود و به همین دلیل، هوا و سوخت کم تری وارد محفظه احتراق می شود، به دنبال آن، موتور در حالت اقتصادی یا ECO قرار می گیرد و سوخت کم تری مصرف می کند.

از طرفی دیگر، در دورهای بالا از پروفیل بزرگ تر استفاده می شود تا هم میزان باز شدن سوپاپ هوا بیش تر شود و هم زمان باز بودن آن. در این صورت، میزان هوا و سوخت بیش تری وارد محفظه احتراق می شود که به دنبال آن توان موتور نیز افزایش می یابد و بازده بیش تر می شود.

سیستم VTEC هوندا چگونه کنترل می شود؟

در این تکنولوژی برای کنترل زمان فعال شدن هر کدام از پروفیل ها از کامپیوتر موتور (ECU) استفاده می شود. ECU با در نظر گرفتن میزان بار (Load)، سرعت خودرو و دور موتور تصمیم می گیرد در چه زمانی هر یک از پروفیل های موجود را درگیر کند. درگیر شدن پروفیل ها با جدا شدن و یکپارچه شدن هر سه بخش اسبک انجام می شود که این کار نیز با استفاده از یک شیر برقی (Solenoid Valve) صورت می گیرد. برای تعیین زمان دقیق عمل کردن شیر برقی، ECU از سنسور میل بادامک اطلاعات می گیرد تا در زمانی که اسبک ها کنار هم هستند و پروفیل میل بادامک بر روی قسمت دایره ای شکل قرار دارد، پین را وارد حفره اسبک ها کند و آن ها را به صورت یکپارچه درآورد.

هوندا با استفاده از وی تک توانست موتورهایی با حجم کم اما توان بالا تولید کند که این تغییر در سال های اولیه دهه ۹۰ میلادی موجب شده بود بسیاری از خودروسازها از این تغییر متعجب شوند. یکی از اولین موتورهایی که این تکنولوژی را داشت موتور اینتگرا تایپ R مدل ۱۹۹۵ (۱۹۹۵ Integra Type R) بود که می توانست با حجم ۱٫۸ لیتر و به صورت تنفس طبیعی (Natural Aspirated) 197 اسب بخار توان تولید کند.

محمد جبارزاده شیاده

پایگاه خبری اسب بخار