¿Por qué VTEC, una tecnología de válvula variable, hace que los automóviles sean más rápidos?

La clave para controlar la ventilación del motor es controlar el tiempo de admisión y escape. A alta y baja velocidad, el motor tiene diferentes requisitos de tiempo para la admisión y el escape. A medida que aumenta la velocidad de rotación, el tiempo de admisión y escape se vuelve cada vez más corto y la eficiencia de la ventilación empeora cada vez más. Para mejorar la eficiencia de la ventilación, es necesario ajustar los tiempos de entrada y salida. En otras palabras, la válvula de admisión se abre antes y la válvula de escape se cierra más tarde. Si no hay una válvula variable, el diseñador debe encontrar una calibración adecuada para el tipo de vehículo. Por ejemplo, los coches normales son más adecuados para velocidades bajas, mientras que los coches de alto rendimiento son más adecuados para velocidades altas.

Si hay una válvula variable, el motor puede tener mejor potencia en un rango de velocidades más amplio. En otras palabras, se pueden considerar tanto velocidades altas como bajas. ¿El Neo de Nissan con motor 2.0? En comparación con las válvulas variables ordinarias, la velocidad de línea roja y la potencia máxima del VVL aumentan en un 25%. El motor 1.8 de válvulas variables de Fiat puede proporcionar el 90% del par máximo entre 2000 y 6000 rpm. En algunos motores de válvulas variables, los elevadores de válvulas también cambian según la velocidad. Cuanto mayor sea la velocidad de rotación, mayor será la elevación, lo que ayuda a la eficiencia de admisión y escape (cuando la velocidad de rotación es baja, una elevación excesiva provocará un rendimiento inestable y otros problemas).

Las válvulas variables pueden afectar a la eficiencia del reciclaje de chatarra. La superposición de válvulas reduce el consumo de combustible durante la navegación con carga baja. Porque una parte de los gases de escape volverá a participar en el cálculo de las tarifas de combustión y de rendimiento en el próximo ciclo. Esto hace que el motor funcione escasamente a costa del rendimiento. El sistema VTEC puede verse como dos conjuntos de levas diferentes del instantáneo y del elevador. La velocidad de conmutación entre dos estados de leva discontinuos es 4500. Una cámara de carreras de diseño similar podría agregar 30 caballos de fuerza al motor 1.6 en la línea roja cerca de 8,000. Pero para mantener una potencia tan grande, se necesitan cambios de marcha frecuentes para mantener la velocidad. El árbol de levas de bajo régimen sólo tiene que adaptarse a 4500 rpm (es posible que otros motores necesiten adaptarse a 6000), pero el par no es muy beneficioso.

A bajas velocidades, los tres balancines son independientes. A velocidades medias y altas, diferentes levas son operadas por un brazo oscilante de bloqueo hidráulico para cambiar diferentes duraciones y elevaciones. Cuando la velocidad de rotación es baja, los puertos de admisión y escape están en un estado de baja velocidad; cuando la velocidad de rotación es media, la válvula de admisión está en un estado de alta velocidad y la válvula de escape está en un estado de baja velocidad. Los sistemas de válvulas variables de sincronización variable controlados hidráulicamente son los más simples, los más baratos, los más utilizados y los que menos han mejorado en rendimiento. La estructura es simple (solo una estructura de control hidráulico) y el par se puede aumentar en un rango de velocidad más amplio. La elevación permanece sin cambios, el tiempo de apertura y cierre de la válvula permanece sin cambios y la potencia a alta velocidad es insuficiente.