image/svg+xml

Automobil Revue

Technika

Mahle Cam-In-Cam – Možná jednou...

Pavel Biskup 27.03.2014 07:02

Zkompletovaný soubor vačkového hřídele Cam-In-Cam (vačka ve vačce)

Perspektivu systému Cam-In-Cam lze očekávat u turbodmychadlem přeplňovaných motorů se čtyřventilovým rozvodemVelkým úkolem motorářů je požadavek na snížení spotřeby při udržení dynamických vlastností automobilu... 

Podněty, jak toto intenzivní úsilí podpořit, nezřídka přicházejí od firem, dodávajících různé součásti a systémy. Příkladem může být německá společnost Mahle GmbH ze Stuttgartu, jejíž zajímavá konstrukce vačkových hřídelů, umožňující relativně jednoduché ovlivnění časování ventilů, by mohla mít větší dosah než pouhou redukci spotřeby paliva. Konstruktéři motorů době vědí, že značně velký úsporný potenciál je skryt v plnění a vyprazdňování spalovacího prostoru. A tak, aby bylo možné pružně reagovat na měnící se provozní podmínky, se využívají různé způsoby proměnného řízení ventilů. Příspěvkem firmy Mahle, specializující se mj. také na výměnu náplně prostoru pro spalování, je dutý hřídel, v němž je skryt další hřídel, jehož dodatečně přikolíkované vačky se mohou díky vybrání v dutém hřídeli paralelně pohybovat s vačkou pro ovládání vždy jednoho z dvojice sacích nebo výfukových ventilů. A právě zmíněné vybrání umožňuje natočení této vačky proti vačce pevné na dutém hřídeli až o 40 stupňů.

Při montáži systému Cam-In-Cam jsou na vnější dutý vačkový hřídel (uprostřed) nasazeny volně se pohybující vačky; po nasunutí vnitřního hřídele jsou volné vačky zafixovány kolíky v otvorech tak, aby se natáčely s vnitřním hřídelem vzhledem k pevné párové vačce na dutém hřídeliZřejmou výhodou uspořádání je, že jinak pro dvojici oddělených vačkových hřídelů je zapotřebí více místa, a tak je třeba hlavu válců kompletně rekonstruovat. Naproti tomu nový patentovaný systém Mahle, nazvaný Cam-In-Cam (CIC = vačka ve vačce), principiálně žádný nový prostor nevyžaduje, a proto jej lze jednodušeji aplikovat do již zavedených motorů. Vzájemným natočením obou vaček CIC se prodlouží časy otevření ventilů a hovoří se tak o tzv. dlouhém profilu vačky, kdy se pracuje s větším množstvím plynů ve spalovacím prostoru. Na sací straně tak lze podle aktuálního provozního bodu regulovat množství vzduchu (resp. směsi) s efektem optimalizace výkonu a spotřeby. Po prvním nasazení technologie CIC v desetiválci sportovního vozu SRT (Dodge) Viper je její vývoj, ovlivněný filozofií downsizingu s přeplňováním válců, zaměřen spíše na výfukovou stranu. Turbodmychadlo může sice podpořit úsporu paliva, ale z principu své funkce vytváří jev známý pod lidovým pojmem turbodíra (německy Turboloch), kdy při nízkých otáčkách nemá dost výfukových plynů pro účinné roztočení dmychadla.

Zkoušky různých provozních režimů s dvojitým vačkovým hřídelem CIC na malém přeplňovaném motoruDvoukomorovými turbodmychadly TwinScroll, nasazením dvojice turbodmychadel (Bi-Turbo) nebo mechanického kompresoru (např. Eaton Roots) lze tento nedostatek sice potlačit, ale technologie CIC je podle údajů výrobce po stránce nákladů a nároků na prostor daleko příznivější. K dosažení co nejmenších ztrát při vyplachování válců za vysokých otáček je výhodné co nejdelší otevření výfukových ventilů, tedy dlouhý profil vačky. To ovšem vede k tomu, že výfuky sousedních pracovních válců jsou někdy otevřeny současně (překrývání ventilů), a to je v oblasti nízkých otáček nevýhodné. Jedním z faktorů ovlivňující nežádoucí turbodíru je, že se proudy výfukových plynů ve sběrném potrubí navzájem ovlivňují. Během nízkých otáček je třeba zajistit jen krátké otevření ventilů na straně výfuku tak, aby výfukové ventily aktuálně aktivního válce byly zavřené, jakmile další v pořadí zapalování se otevírá.

Poněkud komplikovaný rozvod Doppel-VANOS (BMW) s natáčením dvojice vačkových hřídelů pro sání i pro výfukJeho proud spalin je veden volně potrubím do turbíny turbodmychadla a nemá tendenci proudit zpět do dalšího válce. Přechodem prostřednictvím systému CIC na krátký profil vačky v nízkých otáčkách se tak dosáhne rozdělení proudů spalin ve výfuku. Kromě potlačení turbodírového efektu byla údajně prokázána i tříprocentní úspora paliva proti pevně nastavenému časování ventilů. Přestože se nezdá, že by se automobilky do projektu CIC nějak zvláště hrnuly, nedá se vyloučit, že jeho čas může ještě přijít. Skupina Mahle je však jednou ze třiceti největších společností světa, dodávajících automobilové díly mnoha výrobcům vozidel, a tak spolupráce při vývoji Cam-In-Cam není vyloučena.

Krátký vačkový profil zabraňuje při nízkých otáčkách krátkým otevřením výfukových ventilů, aby impulsy plynů bránily spalinám sousedních válců volnému průchodu do turbíny turbodmychadlaSoučástí Mahle Group je od roku 2005 také Mahle Powertrain Ltd. z britského Northamptonu, někdejší Cosworth Technology. Od roku 2010 pracuje na vývoji spalování bio-paliva v malých motorech (downsizing), prodlužovači dojezdu Range Extender pro hybridní vozidla (zkoušky ve voze od 2012), znovuzrození Stirlingova motoru s využitím tepelné energie slunečního záření (prototyp běží od 2011) a testování na výzkumných jednoválcových motorech. V rámci downsizingu vyvinul Mahle řadový tříválec 1200 cm3 (ø 83 x 73,9 mm) s dvoustupňovým přeplňováním speciálním turbodmychadlem BMTS (Bosch Mahle Turbo Systems), který s výkonem 120 kW/5000 – 6000 min‑1 překonal očekávání při -testech ve dvojici relativně těžkých vozů VW Passat Variant (5,8 l/100 km a CO2 135 g/km). A právě tento typ motoru je vhodný pro aplikaci Cam-In-Cam.

Převzato z časopisu

Fotogalerie

Vstup do diskuze (0)   Tisk Facebook Twitter

Související články:

Elektromotor Mahle – Elektrická budoucnost



Emil Frey Select

Toyota Yaris 1,3 VVT-i,CZ,1Maj,Active

31 331 km, r. 2017

299.900,- Kč

Suzuki SX4 1,6 VVT,CZ,4x4

157 200 km, r. 2010

199.900,- Kč

Toyota Yaris 1,5 VVT-i,CZ,1Maj,Activ Trend

57 602 km, r. 2019

319.900,- Kč

Newsletter

Přejete si odebírat newsletter?



Test

Škoda Fabia 1.0 TSI – Mílový skok

Lukáš Dittrich 31.01.2022 07:17

Výrazně širší karoserie dělá z nejnovější ­Fabie už od pohledu mnohem dospělejší vůz. Propracovaná aerodynamika pomáhá k nižší spotřebě paliva

Čtvrtá generace Škody Fabia slibuje kromě jiného mnohem prostornější interiér, větší objem... >>

Více



Technika

Cupra formentor VZ5 – Pět na čtyři

Petr Hanke 14.02.2023 15:15

Aktivní zadní rozvodovka v režimu Drift posílá 100 % hnací síly dostupné pro zadní nápravu na vnější kolo

S potěšením jsme využili možnosti podívat se v novém školicím centru společnosti Porsche Česká... >>

Více



Další články

  • Auta ihned a snadno. Flexibilní operativní leasing Driveto.

    Driveto má řešení flexibilní mobility do dnešní turbulentní doby. Unikátní... >>

  • Elektřina v náklaďáku není tabu

    S ohledem na nesrovnatelné dopravní výkony mnozí považují elektrický pohon... >>

  • Wankel žije: Mazda MX-30 e-Skyactive R-EV

    Na autosalonu v Bruselu Mazda představila druhou verzi elektrického typu MX-30,... >>

  • Nové karavany a obytné vozy na výstavě CMT 2023

    Letošním prvním velkým svátkem pro milovníky karavaningu, cestování a volného... >>

  • Panhard & Levassor X 25 (1913) – Surrealistický zážitek

    V čím dál modernější, kontroverzně elektrifikované době se jízda s Panhardem z... >>

  • Nokian Tyres Green Step – Obnovitelně

    Společnost Nokian Tyres představila koncepční pneumatiku budoucnosti, jež je z... >>

  • Walter D-Bus – Velké dvanáctiválce

    V říjnu 1931 vystavovala jinonická továrna Walter na pražském autosalonu nejen... >>

  • Nová kola: homologované novinky AEZ a DOTZ pro rok 2023

    Alcar je tradiční společnostní nabízející designová kola značek AEZ, Dezent či... >>


Nejčtenější články

  • Lynk & Co 01 – Po pěti letech…

    Teprve v Tannisu jsme mohli vůbec poprvé usednout za jeho volant! Lynk & Co... >>

  • Cupra už v Česku vyrábí i prodává. Co je zač?

    Nová značka Cupra nedávno vstoupila i na český trh. Zákazníci se mohou těšit na... >>

  • Syntetický benzín Porsche – Slibná alternativa

    Bezemisní budoucnost automobilové dopravy se dnes nese především v duchu... >>

  • Toyota RAV4: hybrid vs. plug-in hybrid – Pro a proti

    Toyota nabízí typ RAV4 nejen s klasickým  hybridním pohonem, ale také v... >>

  • Wankel žije: Mazda MX-30 e-Skyactive R-EV

    Na autosalonu v Bruselu Mazda představila druhou verzi elektrického typu MX-30,... >>

  • Niki Lauda (1949 – 2019) – Legenda formule 1

    Odešla legenda formule 1. Niki Lauda opustil tento svět 20. května, ale... >>

  • Instruktoři bezpečné jízdy testovali nové postupy za volanty elektromobilů Škoda Enyaq

    Celkem 63 instruktorů prošlo v minulém roce školením Asociace center pro... >>




Menu

  • Novinky |
  • Testy |
    • Představujeme
    • Svezli jsme se
    • Náš test
  • Články |
    • Historie
    • Technika
    • Pro řidiče
    • Motorsport
    • Magazín
    • Fotogalerie
    • Listárna
  • Speciály |
  • Tiskové zprávy |
  • Časopisy |
    • Automobil Revue
    • Trucker
    • Doprava a silnice
  • Bazar |
  • Newsletter |
  • Novinky |
  • Testy |
  • Historie |
  • Pro řidiče |
  • Speciály |
  • Truck/bus |

Newsletter
Předplatné
O nás

Vyhledávání


Automobil Revue

Novinky | Testy | Články | Speciály | Tiskové zprávy | Časopisy | Bazar | Newsletter |

Všechna práva vyhrazena © | 2011 - 2023 Redakce Automotorevue | Mapa stránek | Redakce stránek | Napište nám | Předplatné | RSS | GDPR | CMP | Autoři
design by skop | system by SABRE |