Система улучшает работу двигателя на низких и высоких оборотах, на холостом ходу, а также приводит к уменьшению содержания вредных веществ в отработавших газах.
Система VVT изменяет фазы открытия впускных клапанов относительно фиксированных фаз открытия выпускных клапанов для изменения:
- массы воздуха, поступающего в цилиндры двигателя;
- крутящего момента двигателя и содержания вредных веществ в отработавших газах.
В механизме VVT применено пластинчатое устройство, позволяющее регулировать угловое положение распределительного вала (см. раздел "Работа системы VVT"). Максимальный диапазон регулирования составляет 48°, причем угловое положение распределительного вала может изменяться в этом диапазоне как в одну, так и в другую сторону.
Блок ECM управляет работой системы VVT, рассчитывая оптимальное положение распределительного вала на основе на следующих сигналов: частота вращения коленчатого вала двигателя, нагрузка, температура моторного вала, положение дроссельной заслонки. Для получения дополнительной информации обратитесь к Electronic Engine Controls (303-14B Electronic Engine Controls - 4.4L).
Система VVT обладает следующими преимуществами:
- Снижение токсичности отработавших газов и экономия топлива за счет оптимизации фаз газораспределения, что повышает внутреннюю рециркуляцию отработавших газов (EGR) в более широком рабочем диапазоне.
- Улучшение крутящего момента при полной нагрузке за счет оптимизации фаз газораспределения при любой частоте вращения коленчатого вала двигателя с целью повышения объемного КПД.
- Снижение расхода топлива за счет оптимизации крутящего момента во всем диапазоне частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Также эта система имеет дополнительные преимущества по сравнению системой без VVT, так как она работает с более низким давлением масла и обеспечивает меньшее время реакции.
Работа системы регулирования фаз газораспределения (VVT)
| Наименование пункта | Каталожный номер запасной части | Описание |
| A | - | Запаздывание |
| B | - | Опережение |
| 1 | - | Давление моторного масла |
Механизм VVT представляет собой гидравлический исполнительный механизм, установленный в торце впускного распределительного вала и изменяющий угловое положение распределительного вала относительно коленчатого вала. Управляющий электромагнитный клапан, работой которого управляет ECM, подает масло под давлением в камеру опережения или камеру запаздывания, расположенные по разные стороны от трех лопастей внутри корпуса механизма.
Механизм VVT приводится в действие первичной цепью и вращается относительно звездочки выпускного распределительного вала. Когда блок ECM посылает запрос на уменьшение угла запаздывания, на управляющий электромагнитный клапан подается напряжение, в результате чего золотник перемещается в соответствующее положение, и моторное масло под давлением через фильтр подается в камеру опережения механизма VVT. Когда посылается запрос на увеличение угла запаздывания, на управляющий электромагнитный клапан подается напряжение, в результате чего золотник перемещается в соответствующее положение, и моторное масло под давлением выходит из камеры опережения и одновременно подается в камеру запаздывания механизма VVT.
При получении команды от блока ECM механизм VVT устанавливается в оптимальное положение между полным опережением и запаздыванием для заданной частоты вращения коленчатого вала двигателя и нагрузки. При выполнении этой операции блок ECM посылает сигнал подачи напряжения на управляющий электромагнитный клапан до тех пор, пока не будет достигнуто заданное положение. После этого сигнал подачи напряжения уменьшается до величины, необходимой для удержания электромагнитного механизма, а следовательно, и золотника в неподвижном положении. Управление данной функцией осуществляется с обратной связью: блок ECM оценивает уменьшение давления масла золотника по сигналам от датчика положения распределительного вала. Блок ECM увеличивает значение сигнала подачи напряжения таким образом, чтобы поддерживать золотник в требуемом положении.
Свойства и температура моторного масла могут влиять на способность механизма VVT изменять угловое положение распределительного вала. При очень низких температурах масла из-за его повышенной вязкости движение механизма VVT замедляется, а при высоких температурах масла низкая вязкость может повлиять на работу механизма при недостаточном давлении масла. Для поддержания хороших рабочих характеристик механизма VVT используются масляный насос высокой производительности и датчик температуры моторного масла, позволяющий блоку ECM контролировать работу механизма. Обычно управление системой VVT осуществляется по замкнутой схеме, за исключением экстремальных температурных условий, таких, как холодный пуск при температуре ниже 0°C. При чрезвычайно высоких температурах масла блок ECM может ограничивать опережение механизма VVT, чтобы двигатель не глох при возврате к оборотам холостого хода.
Механизм VVT не работает при давлении масла ниже 1,25 бар, поскольку такого давления недостаточно, чтобы освободить внутренний стопорный штифт механизма VVT. Это обычно происходит при глушении двигателя и возвращении механизма VVT в положение запаздывания. Стопорный штифт фиксирует механизм VVT на распределительном валу для стабилизации вала при следующем пуске двигателя.