что такое mivec в автомобиле митсубиси
Двигатель MIVEC
Двигатель MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system) – электронная система управления подъемом клапанов. Этот двигатель разработала компания Мицубиси и впервые была использована в 1992 году на автомобилях Mitsubishi Lancer и Митсубиси Мираж.
Технология сразу же заняла лидерские позиции в рейтингах экономичных машин, при том, что мотор не потерял своей мощности. Амбиции водителей часто расходятся с экономией топлива и снижением выбросов в атмосферу, но система MIVEC дает возможность достичь этих целей.
Принцип работы MIVEC
Система MIVEC работает с клапанами двигателя в самых разных режимах. Она изменяет их положение в зависимости от количества оборотов. Технология мивек работает по следующему смыслу:
Для чего нужен MIVEC
Сначала японцы создавали двигатель MIVEC для того, чтобы увеличить мощность каждого из следующих эффектов:
В результате мощность увеличилась на 13%. Потом инженеры выяснили, что такая система позволяет хорошо экономить топливо, что сделало работу двигателя более стабильной.
Когда мотор набирает низкие обороты, снижается расход топлива благодаря тому, что происходит рецеркуляция отработанных газов. Маркетологи Мицубиси Моторс говорят, что MIVEC способствует обеднению смеси по отношению топлива к воздуху до 18,5%.
При холодном пуске система обеспечивает позднее зажигание и обедненную смесь, в результате чего быстрее прогревается катализатор. Чтобы снизить потери, используется двойной выпускной коллектор. Это позволяет снизить выборы до 75% в соответствии с японскими стандартами.
Система МИВЕК видео
В видео ниже посмотрите, как работает двигатель MIVEC. Видео записано на английском языке, поэтому можете включит субтитры и выбрать русский язык.
Mivec
Решил не много написать о системе газораспределения написать. Многие задают вопросы, что это за зверь мивек и с чем его едят. Ходит много мифов и легенд. Кто то утверждает, что мивек это панацея в прибавке мощности с мотором в 1.6 литра. Кто то же наоборот говорит что мивек туфта полная и не стоит овчинка выделки.
Не много теории позаимствованной с разных интернет ресурсов:
MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system) — система изменения фаз газораспределения с электронным управлением, разработанная Mitsubishi Motors[1]. Впервые представлена в двигателе 4G92 (англ.), под названием Mitsubishi Innovative Valve timing and lift Electronic Control. Применение MIVEC позволило увеличить мощность двигателя со 145 л.с. (при 7000 об.) до 175 л.с. (при 7500 об.). Первым автомобилем с использованием этой системы стал Mitsubishi Mirage CA4A Cyborg
Тут на видео показано как работают системы Мивек, Vtec (Хонда) VVTi (Тойота) итд.
Как обладатель миража киборг с мивеком первого поколения, могу сказать одно Мивек вещь хитрая и не всегда стабильно работающая, включается он от соленойда который открывает канал по которому под давлением поступает масло оно то собственно и запускает всю процедуру подъема клапанов. Но не достаточное давление масла в системе по причине износа ШПГ либо же забит маслоприемник идт (много причин) Мивек банально может не включиться.
Но тем не менее, что мы имеет: Абсалютно городской авто со стабильным холостым ходом и возможностью спортивных распредвалов с очень бодрой тягой с низких оборотов. На примере ВАЗ мотора что бы выйти на 175 сил на атмо моторе в объем 1,6л нужно как минимум распредвылы с фазой не менее 320гр. 16кл. и соответсвенно привет все стандартные болячки спорт валов это дохлый мотор с низких оборотов и вечно плящущий холостой ход.
Что же лучше и интереснее для митцуводов? Турбомотор или мивек? Турбомивек сказала компания митцубиши и не прогадала выпустив шедевр моторостроения в 4х цилиндровых рядных моторах 4G63 турбо мивек Лансер Эволюшн-9.
Будущее моторов за гибкостью систем питания и газораспределения.
Спасибо всем за внимание) сорри если не много сумбурно, мыслей много, пальцев пять =)
Принцип работы MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system)
Всем привет! Немного разбавлю техническим постом футбольную ауру:)
Что же такое MIVEC?
Для начала рассмотрим газораспределительный механизм (ГРМ) в двигателе 4g63t с двумя распредвалами (DOHC). Задача ГРМ — в нужные моменты времени впускать в цилиндры двигателя топливо-воздушную смесь и выпускать отработавшие газы.
Для этого открывают и закрывают соответствующие впускные и выпускные клапаны, приводимые от распределительного вала с расположенными на нем кулачками. Вращение распредвала жестко привязано к вращению коленчатого вала с помощью ремня ГРМ.
Такой двигатель оптимизирован для работы в определенном диапазоне оборотов, но не имеет гибкости в выборе моментов впуска и выпуска. Единственно возможный вариант это заняться нашим любимым тюнингом и поставить разрерзные шестерни (что в своё время и было сделано). Но это приведет к улучшению одних характеристик в ущерб другим, ведь для каждого режима работы двигателя оптимальные фазы открытия и закрытия впускных клапанов различны. Грубо говоря теряем внизу и спуле, но наверху все гораздо бодрее, либо наоборот.
В начале 90-ых годов инженеры Mitsubishi снизошли и запилили систему MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control system). Что же она из себя представляет?
Распредвалы двигателя с системой MIVEC оснащены не обычными шестернями ГРМ, а фазовращателями. Это муфты, способные «подкручивать» распредвал относительно его начального положения в ту или иную сторону. В зависимости от оборотов и нагрузки на двигатель электронный блок управления дает команду электромагнитному клапану гидравлической системы, и давлением масла внутренняя часть фазовращателя регулирует угол опережения или запаздывания открытия и закрытия клапанов. В случае с эво 9 — фазовращатель на впускном валу, эво Х — оба вала с фазовращателями.
Что обеспечивает стабильность оборотов холостого хода, а также улучшает производительность и крутящий момент во всех рабочих диапазонах двигателя.
Теперь разберем основные моменты для управления фазовращалкой. Принцип везде один, что VANOS у bmw, что VVTI toyota.
1) фазовращалка и электромагнитный клапан (для подачи масла в одну из камер фазовращалки, либо удержание вала)
2) датчик положения коленвала (для определения оборотов двигателя и положения вала)
3) датчик положения распредвала (для определения положения вала)
4) датчик нагрузки (маф, мап, тпс)
О строении механизмов
Фазовращатель
Имеет 2 камеры (запаздывания и опережения). В зависимости от направления подачи масла, вал крутится в ту или иную сторону. Либо находится в статичном положении.
Соленойд
Имеет канал подача масла, 2 канала слива в поддон и по масляному каналу на каждую камеру фазовращателя. В зависимости от положения золотникового клапана меняется поток масла.
Клапан управляется по средством ШИМ сигнала.
Имея эти 4 компонента все сводится к незамысловатой системе управления.
Для вращения вала в advance
Для вращения вала в retard
Статичное положение вала
Ну и для полноты картины осциллограмма датчика коленвала и впускного распредвала
Распредвал крутится на 60* по коленвалу, что далеко не предел если немного доработать фазовращалку.
Такая система управления позволяет крутить вал на любое кол-во градусов в зависимости от режима двигателя. Например 0 — на холостом ходу, 40-60* для отличного спула турбины и момента снизу, и 0-20* для сочного верха.
Т.к. в штатном блоке отсутствует управление mivec, то необходимо было это управление реализовать. Тут есть несколько вариантов.
1) установка второго блока управления от эво 9 в параллель штатному (стоимость = 8k rub + куча гемора)
2) покупка афтермаркет блока управления, типа hks valcon 2 (стоимость > 30k rub)
3) собственноручно разработанный:)
В следующем посте поговорим о реализации управления клапаном, если опять таки это будет кому-то интересно. Наберем 200 лайков? 😀
Муфты Mivec на моторах 4bxx и особенности их работы (ч.2)
Всем ку, очередной скучный пост. Который в очередной раз доказывает, что в нашей стране прошивки тюнят люди (если можно так сказать) совершенно не понимая, что они делают и как это вообще работает и бла бла бла.
Очередная тайна раскрыта. Проверена и вот рассказ о ней.
Для начала оставлю ссылку на рассмотренные мной ранее варианты годных муфт и валов для моторов серии 4bxx.
Начнем с того, что когда я поставил свой мотор с delica d5 (достаточно старый, и как показала практика уникальной конструкции. Хотя гадать о годе можно бесконечно, б/у мотор такое себе). Все банально он никак и никуда не ехал, товарищ Нуль не к ночи упомянутый будет, успешно обо_рался аж два раза с моим мотором. Первый раз, когда он мне продал настройку Valuar (выпучив ее как уникально едущее _авно ) но как всегда с его прошивками и словами — это не так) и второй раз, когда он заявил следующее
Ну собственно, что взять с человека, который мало разбирается в вопросе? Правильно ничего.
Долгие поиски верной настройки упирались в следующие непреодолимые утверждения, муфты мотора крутятся строго как должно бла бла бла и как задано так они и крутятся бла бла бла, кем заданы почему, никто не знал. Всем в общем то все равно, никто не вникает в это.
У меня мотор от Delica d5 как я и писал выше. Я пытался много разных прошивок залить себе, в надежде понять что и как. Но стабильно было так — хорошо едущие прошивки от других 2.4 совершенно не ехали у меня и наоборот. Т.е возникал тупик, и в ходе опытов я выявил, что виновник этого таки выпускная муфта/вал или вместе.
Естественно я пробовал эту карту залить и себе, потому что подозревал этот мивек и принадлежит моему мотору с завода. Но т.к. прошивка весит 512 кБ то залить в лоб как есть я ее не могу. Я пробовал поставить эти карты себе в обычную свою прошивку, но по логам каких то изменений не было.
Я пробовал залить целиком араба к себе, но возник казус, при попытке включить mode23 получил кирпич)
и на фоне этого я не стал писать лог, хотя и мог бы т.к. mode23 я таки включил (как оказалось зря не записал лог, тк решение вопроса получил бы гораздо раньше).
Долго я ломался и в итоге решился и полез проверить какие же муфты и валы в моем моторе. Увы митсубиси в отличии от корейцев не пишут коды на валах, посему о там, какие валы установлены, можно только гадать. Но на муфтах номерки пишут, хоть тут все ок.
И получил первый пазл в решении своей проблемки. А именно выпускная муфта за номером 1147a013
МИВЕК МИВЕКу рознь.
Привет друзья!
В этой теме хотел поделится своими наблюдениями и размышлениями по поводу системы МИВЕК. Ну и соответственно куда расти в плане тюнинга для моего (нашего) мотора 4g69.
Вообще, к концу 60х годов ДВС достигли своего пика по теории «классического двигателя». И вроде расти уже некуда. Сейчас это кажется смешным. Но в то время, двигатель 60х не сильно отличался от двигателя 40х и даже 30х годов. Да, уже появились многовальные гбц (DOHC) и даже много клапанные, но по сути оставались теми же ДВС как и 20 лет назад. Системы питания в 99% карбюратор. На гоночных авто к тому времени уже появился впрыск (Лукас) и иногда использовались многокарбюраторные системы. На рубеже 60-70х годов произошло переосмысление вообще всей теории ДВС. Топливный кризис начала 70х подстегнул инженеров искать новые решения для снижения расхода топлива и другие новшества. Началось применяться математическое моделирование процессов происходящих в двигателе. Как итог мы имеем и впрыск и баллансирные валы и новые материалы и системы изменения фаз и многое другое. Но сегодня мы общаемся по поводу изменения фаз, остальное пока отложим.
Понимание того, что надо как то двигать фазы грм пришло намного раньше, еще в 60х. В то время DOHC двигатели можно по пальцам 1йруки посчитать. Это Альфа Ромео, Ягуар, Лотос, Феррари. Как видите в основном спорткары. И был такой вид тюнинга. На впускном валу звездочку поворачивали на 1 зуб раньше. Хе-хе. На ХХ машина отказывалась работать нормально, вся дергалась и тряслась. От этого приходилось повышать обороты ХХ со стандартных 700 до 1500. Но зато на 6000-6500 мотор был просто «зверюга». И мощность и момент и выигранные гонки. А ведь у капиталистов-автомобилистов есть поговорка » в воскресенье выигрывай — в понедельник продавай». Смысл в том, что машины которые выигрывают гонки, очень хорошо продаются. Понимание процесса пришло именно при моделировании. Сдвигая впускной вал относительно выпускного получалось следующее. Выпускной клапан еще не закрыт, а впускной уже открыт. Возникает продувка. И плюс при высокой скорости поршня времени открытия не хватает, и более раннее открытие увеличивало наполнение цилиндра. Но для обычного авто такой тюнинг никак не проходит. И именно Альфа Ромео стала пионером внедрения такой системы на серийный двигатель в 1983г. Впускной вал поворачивался относительно выпускного при помощи масляного фазовращателя при достижении определенных оборотов.
Была у меня когда то эта машинка. Заражает «альфавирусом».
Разумеется, рынок сразу отреагировал. На это капиталисты смотреть спокойно не могут. Все фирмы кинулись изобретать свои системы. Но по началу суть не менялась. Двигали только впускной вал относительно выпускного на несколько градусов. Соответственно, данная система была возможна только на DOHC головках.
Отложим в сторону другие фирмы и вернемся к Митсубиси. К тому времени уже было понимание, что можно не только двигать впускной вал, но и переключать кулачки с одного профиля на другой. Ведь подвигая вал например в сторону раннего открытия клапана, он и закрывается раньше на этот же угол. То есть, по идее надо было не просто сдвинуть вал, а именно расширить фазу, что бы открывался раньше, а закрывался также или даже позже. В конце 80х у Хонды уже была система VTEC, которая переключала один профиль кулачков на другой при изменении оборотов. Ну и Митсубиси пошла по этому пути. В 1992 г был представлен первый двигатель с системой МИВЕК (4G92). О сути системы расскажу в конце когда буду 69й мотор разбирать, она аналогичная.
Я к чему все это пишу? Просто общаешься с некоторыми товарищами. «У меня мивек» — а в процессе разговора, понимаешь, что человек абсолютно не понимает сути процесса. И что мивек с фазовращением, что мивек с переключение кулачков для человека все едино. Вот поэтому и хотел разобрать эти системы.
Как писал выше, системы с вращением впускного вала относительно выпускного наиболее простые. И применяются на двухвальных головках. В том числе есть такие и у Митсу. Двигатели 4G6 разных модификаций, включая эво 9 имеют такую систему.
На впускном распредвалу находится шестерня с гидравлической муфтой.
В ней имеются отверстия и каналы. Муфта имеет три положения. Открыто, закрыто, удержание. На малых оборотах муфта закрыта, и впускной распредвал настроен на ХХ и до средних нагрузок. ЭБУ контролирует нагрузку, обороты, температуру и т.д. На концах впускного и выпускного валов находятся датчики положения. Когда необходимо сдвинуть вал, подается сигнал на датчик МИВЕК (находится рядом с впускным коллектором) при этом подается масло в гидромуфту. Муфта переходит в открытое положение сдвигая вал на несколько градусов раньше. Как только вал сдвинулся и с датчиков положения пришел сигнал, что вал установлен, муфта блокируется в удержание. И впускные клапана при этом относительно выпускных открываются раньше.
Вот схематичное отображение процесса. По английски правда, но все понятно вроде. Как видите на схеме, высота подъема клапанов (синяя и красная кривые) одинаковая, а лишь сдвигается фаза. При этом возникает перекрытие клапанов (когда оба открыты). Либо наоборот, при малой нагрузке нет перекрытия, чем достигается ровность работы на ХХ. Так же это позволило расширить фазу относительно двигателя без мивек. На двигателях без мивек ширина фазы порядка 240* (не уточнял точно). То с системой мивек уже 268*. При этом и ровность работы сохраняется и мощность на большой нагрузке. Да, всем этим заправляет эбу по программе, но по сути это та же система что и придумала Альфа Ромео в свое время.
Я специально не трогаю системы других производителей, раз уж разбираем Митсу, но следующим шагом в системах фазовращения стало вращение и впускного и выпускного валов.
В середине 2000х Митсубиси реализовала это в двигателях семейства 4В1.
Система аналогична предыдущей, но в ней вращаются уже два вала относительно друг друга.
Точно так же всем процессом управляет эбу, 2 соленоида мивек, 2 гидромуфты. На разных режимах валы двигаются относительно друг друга меняя фазу перекрытия клапанов. Иногда вращается только один вал. Но суть системы как и предыдущая. Она не меняет высоту подъема клапанов.
Из плюсов. Система стала более гибкая, учитывает больше условий, имеет больше (относительно первой) настроек. Двигатель получился более экономичным, с меньшим количеством выбросов.
Тут надо сделать небольшое отступление. Обе вышеописанные системы применяются только на двухвальных головках (DOHC). Для двигателя принципиальной разницы, сколько валов управляет клапанами нет. А с точки зрения инженера, которому говорят, ты должен снизить вес двигателя, огромная разница.
Одновальные (SOHC) головки имеют несколько приемуществ. А именно, более легкий вес, меньшие габариты, меньше точек смазки, меньшие потери на трение, меньше деталей. Для инженера это архиважно. Вот именно для одновальных головок и создан был мивек в 92м году. По такой же схеме работает и двигатель 4G69.
Как понимаете, тут нельзя сдвинуть вал. Ибо повернутся и впускные и выпускные фазы относительно КВ. Поэтому, тут была применена не система сдвига фаз, а переключение с одного профиля кулачка на другой.
Как она работает? Многие картинку видели, а смысла не понимают. Но сама по себе система проста. На валу (для одного цилиндра) имеются 5 кулачков. Два кулачка для выпуска. Они одинаковые по высоте и в процессе работы никак не изменяются. Два кулачка для впуска имеют разный профиль и разную высоту подъема. Данные кулачки работают до 3500 об/мин. И один кулачок большой. Он работает после 3500 об/мин.
Система также контролируется эбу. До 3500 работают два кулачка. У каждого кулачка свое коромысло-рокер. Однако и большой кулачок тоже отрабатывает профиль своего кулачка. Но он никак не влияет на работу клапанов. Ибо он входит в рокеры и никуда не упирается. На рисунке я показал красными стрелками. В момент включения мивек, подается масло при помощи соленоида. Масло поднимает плунжер. Теперь рокер от большого кулачка упирается в плунжер и не входит в рокеры, а толкает их. При этом клапана уже соответственно отрабатывают профиль большого кулачка.
Схематично это выглядит так
Как видите на схеме. Клапаны на разных режимах имеют разное перекрытие клапанов и разный подъем. По сути двигателю на малых оборотах не надо много воздуха. Ведь каждый подъем клапана это некая работа, чем меньше кулачки, тем меньше сопротивление, меньше работы затрачивается. И наоборот на большой нагрузке, важно большое открытие обоих клапанов на широкую фазу. Таким образом в двигателе с данной системой как бы два двигателя. Один работает от ХХ до 3500, имея хорошую экономичность, малое сопротивление трению, малые выбросы СО. И другой двигатель, который работает от 3500 до 6500 об/мин. С высокой мощностью, и хорошим крутящим моментом. Ширина фазы в режиме мивек 274*, что гораздо выше чем например у того же Эво. Исходя из этого и тюнинг, но об этом чуть позже.
Это было отступление. Ибо надо рассмотреть последнюю систему МИВЕК. Она применена на последних двигателях семейства 4J1.
Двигатель одновальный и имеет все приемущества SOHC головки. При этом система изменения высоты подъема клапанов и сдвига фаз реализована по другому. Тут ничего не двигается относительно КВ. Выпускные клапаны так же не задействованы, т.е. всегда работают в одном режиме. А вот впускные.
Посмотрите короткое видео, тут все понятно
Теперь, те кто прочитал всю статью, понимают отличие систем мивек.
Что касаемо тюнинга 4G69, то об этом я напишу во второй части. Не знаю правда как скоро, но работа идет. В двух словах скажу. Развивается система двух двигателей. Это работа с распредвалом (в работе) и система изменения длины впускного коллектора (в проекте). Все будет определяться в процессе продувки компонентов.
На этом пока закруглюсь. Комментируйте, высказывайтесь.
Нажать на кнопку НРАВИТСЯ не забывайте.
Всем мира!
Стайер