Wie funktioniert der Abgasphasenregler?
Das Funktionsprinzip des Auslassphasenreglers beruht hauptsächlich auf dem Einbau einer Rückholfeder. Die Drehmomentrichtung ist entgegengesetzt zur Vorwärtsdrehmomentrichtung der Nockenwelle, um eine normale Rückstellung des Auslassphasenreglers zu gewährleisten. Im Motorbetrieb muss bei ständig wechselnden Betriebsbedingungen die Phase der Nockenwelle kontinuierlich angepasst werden. Die Rückholfeder dreht sich dabei abwechselnd. Diese Bewegung kann zu einem Ermüdungsbruch der Rückholfeder führen. Daher ist es notwendig, die maximale Belastung der Rückholfeder im Betrieb zu prüfen, um den Ermüdungssicherheitsfaktor der Feder zu bestimmen.
Das Funktionsprinzip des Abgasphasenreglers umfasst auch das Konzept der Motorventilphase, d. h. die Öffnungs- und Schließzeit sowie die Öffnungsdauer der Einlass- und Auslassventile, dargestellt durch den Kurbelwellenwinkel. Die Ventilphase wird üblicherweise durch ein Kreisdiagramm des Kurbelwinkels relativ zum oberen und unteren Totpunkt der Kurbelwelle dargestellt, was als Ein- und Ausatmung des menschlichen Körpers angesehen werden kann. Die Hauptfunktion des Ventilmechanismus besteht darin, die Einlass- und Auslassventile jedes Zylinders innerhalb einer bestimmten Zeitspanne zu öffnen und zu schließen, um den gesamten Prozess des Luftaustauschs im Motorzylinder zu gewährleisten.
Speziellere technische Anwendungen wie die VTEC-Technologie ermöglichen durch intelligente Anpassung der elektronischen Steuerung das automatische Umschalten zwischen zwei Gruppen unterschiedlicher Ventiltriebnocken bei niedriger und hoher Drehzahl, um die Motorleistung an die jeweiligen Fahrbedingungen anzupassen. Das Funktionsprinzip von VTEC besteht darin, dass beim Wechsel von niedriger auf hohe Drehzahl der elektronische Computer den Öldruck präzise auf die Einlassnockenwelle leitet und diese durch die Drehung der kleinen Turbine um 60 Grad hin- und herdreht. Dadurch verändert sich die Öffnungszeit des Einlassventils, um die Ventilsteuerung kontinuierlich anzupassen. Diese Technologie verbessert effektiv die Verbrennungseffizienz, steigert die Leistung und reduziert Kraftstoffverbrauch und Emissionen.
Welche Rolle spielt der Abgasphasenregler?
Die Hauptfunktion des Auslassphasenreglers besteht darin, die Nockenwellenphase entsprechend den Änderungen der Betriebsbedingungen des Motors anzupassen, um das Ansaug- und Auslassvolumen anzupassen, die Öffnungs- und Schließzeit sowie den Winkel des Ventils zu steuern und dann die Ansaugeffizienz des Motors zu verbessern, die Verbrennungseffizienz zu verbessern und die Motorleistung zu erhöhen.
Der Auslassphasenregler optimiert die Motorleistung durch sein Funktionsprinzip. In der Praxis befindet sich der Einlassphasenregler bei abgestelltem Motor in der spätesten und der Auslassphasenregler in der frühesten Position. Die Nockenwelle dreht sich unter dem Einfluss des Vorwärtsdrehmoments gegen den Uhrzeigersinn in die späteste Position. Der Auslassphasenregler befindet sich in seiner Ausgangsposition in der spätesten Position. Daher muss das Nockenwellendrehmoment überwunden werden, um nach dem Abstellen des Motors in die Ausgangsposition zurückzukehren. Um eine normale Rückkehr des Auslassphasenreglers zu ermöglichen, ist üblicherweise eine Rückstellfeder eingebaut, deren Drehmomentrichtung dem Vorwärtsdrehmoment der Nockenwelle entgegengerichtet ist. Bei laufendem Motor und sich ständig ändernden Betriebsbedingungen muss die Phase der Nockenwelle kontinuierlich angepasst werden. Die Rückstellfeder dreht sich dabei abwechselnd mit der Phasenanpassung. Dies trägt zur Optimierung der Motorleistung bei und steigert Leistung, Drehmoment und Schadstoffemissionen.
Darüber hinaus erfordert die Konstruktion und Anwendung von Abgasphasenreglern auch die Einhaltung der Abgasvorschriften. Der Nockenwellenphasenregler wird häufig in Benzinmotoren eingesetzt, da die Abgasvorschriften für Kraftfahrzeuge strenger sind. Durch die kontinuierliche Anpassung des Ventilüberschneidungswinkels kann der Nockenwellenphasenregler den Motorfüllgrad und die Restabgasmenge im Zylinder flexibel und effektiv steuern. Dadurch wird die Motorleistung verbessert und die Schadstoffemissionen reduziert.
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