SISTEMA VVT-iSISTEMA VVT-iDistribución de válvulas variable Distribución de válvulas variable

inteligenteinteligente

Es un sistema de distribución Es un sistema de distribución valvular para motores de valvular para motores de vehículos liviano desarrollado vehículos liviano desarrollado por TOYOTA para optimizar el por TOYOTA para optimizar el funcionamiento de las válvulas funcionamiento de las válvulas con la ayuda de un con la ayuda de un microprocesador. Varia el microprocesador. Varia el tiempo de apertura de las tiempo de apertura de las válvulas de admisión de válvulas de admisión de acuerdo a las condiciones del acuerdo a las condiciones del motor. motor.

¿ QUE ES EL VVT-I ?

Hay muchas maneras de poder variar el diagrama de distribución valvular pero todos buscan las siguientes condiciones :. Menor consumo en combustible. Emisiones de gases menos contaminantes. Generar mayor potencia en el motor Para logara estas condiciones se usan dos maneras para variar el diagrama de distribución:. Variación de alzada de las válvulas . Desplazamiento del árbol de levas con respecto al cigüeñalEstas formas de variación de diagrama valvular reciben diferentes nombres como por ejemplo:.BMW = VALVETRONIC / VANOS .PORCHE = VARIO CAM / VARIO CAM PLUSS.HONDA = V TEC / I - VTEC .TOYOTA = VVT-I / VVT-I DUAL / VVTL – I / VALVEMATIC. MITSUBISHI = MIVEC

VVT-I / VVTI DUAL

VVTL –I

SISTEMA VVT – I

SISTEMA VVTL –I

SISTEMA VALVEMATIC

• 158 HP• 6200 RPM• 196 N. m a 4.4OO RPM • 1.598 CC

VENTAJAS DEL VVT-IVENTAJAS DEL VVT-I

(Manejo en ciudad) Mejorado (Manejo en ciudad) Mejorado

Economía de Economía de 6 %6 % CombustibleCombustible

NOxNOx 40 % 40 %

Control electrónico Control electrónico del VVT-idel VVT-i

VALVULA CONTROL DE ACEITE ( OCV )VALVULA CONTROL DE ACEITE ( OCV )

¿Que es la distribución de válvulas?

FUNDAMENTOS

¿Qué es Retardo de admisión?

Cuando la presión es menor en el cilindro, que en el múltiple de admisión. La mezcla aire combustible no se mueve de inmediato debido a la inercia y al rozamiento en las paredes del múltiple de admisión

Aun cuando el pistón esta en PMI la mezcla aire-combustible no ha llenado completamente el cilindro.

Motor convencionalMotor convencionalRetraso de la admisión en función de las Retraso de la admisión en función de las

revoluciones del motorrevoluciones del motor

Baja lentamente

Cuando las r.p.m del motor son bajas.

La mezcla de aire/combustible, que se encuentra en el múltiple de admisión es succionada al interior del cilindro sin retrasarse demasiado el flujo.

Baja lento

Cuando las r.p.m del motor son altasCuando las r.p.m del motor son altas

Se crea una resistencia Se crea una resistencia considerable contra la considerable contra la succión de la mezcla, succión de la mezcla, siendo incapaz de siendo incapaz de alcanzar el movimiento alcanzar el movimiento del pistón.del pistón. Baja

más rápido

Cuando las r.p.m del motor son altasCuando las r.p.m del motor son altas

Para poder succionar Para poder succionar una mayor cantidad de una mayor cantidad de mezcla aire/combustible. mezcla aire/combustible.

La válvula de admisión La válvula de admisión se debe se debe abrir antes del abrir antes del PMS y cerrarse mucho PMS y cerrarse mucho después del PMIdespués del PMI

ObservaciónObservación

Nos damos cuenta que el mejor llenado Nos damos cuenta que el mejor llenado de los cilindros depende de la apertura y de los cilindros depende de la apertura y cierre de la válvula de admisión, pero cierre de la válvula de admisión, pero también esta en función de las r.pm. del también esta en función de las r.pm. del motor.motor.

En los motores convencionales la En los motores convencionales la apertura y cierre de las válvulas es fija. apertura y cierre de las válvulas es fija. Es decir el traslape es fijo.Es decir el traslape es fijo.

Distribución de válvulas en un motor convencional Toyota

PMS

PMI

6° 9°

40° 31°

Cierre de la válvula

de admisión

Apertura de la válvula

de admisión

Cierre de la válvula

de escape

Apertura de la válvula

de escape

Escape

Compresión

Admisión

Combustión

TRASLAPE

Ofrece excelente rendimiento a altas velocidades, pero ocasiona un ralentí inestable.

Traslape de válvulas

¿Como funciona el VVT-i?

En los motores convencionales, en En los motores convencionales, en marcha mínima, se debe abrir antes lamarcha mínima, se debe abrir antes la válvula de admisiónválvula de admisión. Debido que están . Debido que están diseñadas considerando el atraso que se diseñadas considerando el atraso que se produce cuando funciona el motor a altas produce cuando funciona el motor a altas r.p.m.r.p.m.

Ingreso de los gases de escape al múltiple de

admisión

Traslape de válvulas

• Por lo cual, es inevitable que se produzca el traslape.

• Contaminando la mezcla fresca y no se produce una buena combustión, por lo tanto existe r.p.m inestables del motor.

• Por estas razones, en los motores convencionales en la cual no se puede evitar el traslape, es necesario aumentar las r.p.m en ralentí. Aumentando el consumo de combustible.

VVT-i EN CONDUCCIÓN NORMAL O CUANDO SE VVT-i EN CONDUCCIÓN NORMAL O CUANDO SE SUBE UNA INCLINACION LEVESUBE UNA INCLINACION LEVE

En esta condición, el motor requiere una En esta condición, el motor requiere una cierta cantidad de cierta cantidad de fuerza, ahorro de fuerza, ahorro de combustible y combustible y una emisión de gases de una emisión de gases de escape más limpios.escape más limpios.

En la conducción normal el VVT-i, En la conducción normal el VVT-i, avanza la distribución de válvulas de admisión para lograr un mayor traslape.

Durante la marcha normal

AvanceAvance

¿Por qué el VVT-i aumenta el traslape, si de esta manera la mezcla se empeora?

• Durante la conducción normal, los gases de escape regresan al múltiple de admisión, pero las r.p.m. del motor no se vuelven inestables como en ralenti, por que las r.p.m. del motor son relativamente más altas.

• Es más , el regreso de los gases de escape al múltiple de admisión puede ser utilizado como una ventaja.

VENTAJAS DEL VVT-i AL TENER MAYOR VENTAJAS DEL VVT-i AL TENER MAYOR TRASLAPE EN LA CONDUCCIÓN NORMALTRASLAPE EN LA CONDUCCIÓN NORMAL

11. . A medida que los A medida que los gases de escape son gases de escape son succionados, el vacío succionados, el vacío del múltiple de del múltiple de admisión disminuye y admisión disminuye y reduce la resistencia reduce la resistencia durante el descenso durante el descenso del pistón en la del pistón en la carrera de admisióncarrera de admisión

VENTAJAS DEL VVT-i AL TENER MAYOR VENTAJAS DEL VVT-i AL TENER MAYOR TRASLAPE EN LA CONDUCCIÓN NORMALTRASLAPE EN LA CONDUCCIÓN NORMAL

2. El combustible que no se a quemado y 2. El combustible que no se a quemado y se encuentra en los gases de escape, se encuentra en los gases de escape, vuelve a ingresar a la cámara de vuelve a ingresar a la cámara de combustión, lo que reduce la cantidad de combustión, lo que reduce la cantidad de emisiones de HC, por lo cual las emisiones de HC, por lo cual las emisiones de escape son más limpias.emisiones de escape son más limpias.

VENTAJAS DEL VVT-i AL TENER MAYOR VENTAJAS DEL VVT-i AL TENER MAYOR TRASLAPE EN LA CONDUCCIÓN NORMALTRASLAPE EN LA CONDUCCIÓN NORMAL

33 AAl ingresar nuevamente l ingresar nuevamente estos gases de escape, a estos gases de escape, a la cámara de combustión, la cámara de combustión, combinados con la nueva combinados con la nueva mezcla, mezcla, disminuye la disminuye la temperatura de latemperatura de la combustióncombustión,, lo que da por lo que da por resultado resultado una reducción una reducción de los NOx y una emisión de los NOx y una emisión de gases de escape más de gases de escape más limpialimpia

FUNCIONAMIENTO DEL VARIADOR DE FASE EN LAS FUNCIONAMIENTO DEL VARIADOR DE FASE EN LAS DIFERENTES CONDICIONES DE MANEJODIFERENTES CONDICIONES DE MANEJO

DURANTE EL RALENTI

1 – 2 . Minimizar el 1 – 2 . Minimizar el traslape, para reducir traslape, para reducir el retorno de gases el retorno de gases de escape hacia el de escape hacia el Múltiple de admisiónMúltiple de admisión

Efecto:Efecto: r.p.m. del ralenti r.p.m. del ralenti

estabilizadas.estabilizadas. Mejor economía de Mejor economía de

combustiblecombustible

Funcionamiento con carga intermedia.Funcionamiento con carga intermedia.

3. Aumentar el traslape 3. Aumentar el traslape para aumentar la EGR para aumentar la EGR interna.interna.

Efecto:Efecto: Mejor economía de Mejor economía de

combustible.combustible. Control de emisiones Control de emisiones

mejoradomejorado

Funcionamiento a velocidad de baja intermedia Funcionamiento a velocidad de baja intermedia con carga pesadacon carga pesada

4. Avanzar la 4. Avanzar la distribución de cierre distribución de cierre de la válvula de de la válvula de admisión para mejorar admisión para mejorar la eficiencia la eficiencia volumétrica.volumétrica.

Efecto:Efecto: Torsión mejorada a Torsión mejorada a

velocidades bajas a velocidades bajas a intermedias.intermedias.

Funcionamiento a velocidades altas con carga Funcionamiento a velocidades altas con carga pesadapesada

5. Retardo de la 5. Retardo de la distribución de cierre distribución de cierre de la válvula de de la válvula de admisión para admisión para mejorar el eficiencia mejorar el eficiencia volumétrica.volumétrica.

Efectos:Efectos: Salida mejorada.Salida mejorada.

Operación del VVT-i

Operación de avance

Dirección de giro HORARIO

•La presión de aceite se aplica en la cámara de paletas del lado de avance de distribución para hacer girar el árbol de levas en dirección de avance de distribución.

Paletas del controlador en posición de avance

Operación de retardo

Dirección de giro ANTIHORARIO

•La presión de aceite resultante se aplica en la cámara de paletas del lado de retardo de distribución para hacer girar el árbol de levas en dirección de retardo de distribución.

Paletas del controlador en posición de retardo

Operación de retención

La ECU del motor, luego de ajustar la distribución apropiada la distribución de válvulas se retiene manteniendo la válvula de control de aceite en posición neutra, además evita que el aceite del motor fluya cuando sea innecesario. 

Paletas del controlador en posición de retención

Paletas