요번에 현대에서 내연기관역사의 한획?을 그엇다고한 가변 캠 기술 cvvd 를 개발에 대해서 알아보기전에
일단 캠에 대해서 알아보자
사진은 일반적인 캠의 작동 원리와 4행정기관움직임을 나타낸거야 캠은 혹이 난 바퀴라 생각하면 쉬워 저 혹이 지나가면 아래에 나팔관처럼
(2000rpm으로 회전시 밸브는 분당 1000번 열리고 닫히고 평균2천 알피엠으로 하루에 한시간 10년 운행한다면 2억번 움직이는 부품임 )
생긴게 밸브인데 밑으로 내려가면서 밸브가열리고 혹이 지나가면 스프링에 의해 밸브가 닫히는 원리야 움짤에서 파랑색쪽이 흡기밸브 빨강색쪽이
이 폭발하고 남은 가스가 나가는배기밸브야
피스톤이 상하 운동 하는데 밸브가 서로 충돌 안하는 이유는 크랭크 샤프트랑 캠 샤프트 가 타이밍 밸트나 체인으로 고정되 어있어서 서로 충돌
(크랭크 는 자전거 발로 밟는 회전 부품을 생각하면 되 자전거 부품이름도 크랭크)
을 안하고 밸브여는 타이밍도 고정 되어있어
타이밍 밸트나 체인이 끈어지면 엔진이 바로 멈추는 이유이기도 해
90년대 이전만해도 캠에 모양이나 각도에따라 밸브 열림 량 타이밍 열려 있는시간 이 한번 정해지면 절대로 바꿀수 없엇는데 이걸 처음 변화준
게 포르쉐였어 난 여태까지 혼다 브이텍인줄알았는데 좃문가 답게 잘못알고 있엇어
열림양 열리는 타이밍 열려있는 시간 에따라 엔진의 성격이 달라지는데
초기 가변 밸브 개념은 열리는 타이밍을조절해서 밸브 오버랩 흡기 배기 가 둘다 열려있는 상태를 조절 VVT( Variable Valve Timing)
캠의 혹이 조금더 일찍 오냐 뒤늦게 오냐 의 차이 인데 원리는 cvvt 랑비슷 함
vvt 는 빠른타이밍 느린타이밍 밖에없엇다면 cvvt 는 상황에 따라 타이밍을 조절 한는것으로
고알피엠 고부하시, 고알피엠 저부하시 ,저알피엠고부하시 정속시 시에따라 밸브 타이밍을 흡기 배기 따로 조절 하는 기술이야
캠샤프트 와cvvt 부품
이놈이 cvvt앞에서 크랭크랑 캠 샤프트는 타이밍 밸트나 체인으로 연결되어 타이밍이 고정 되어있다고 했는데 cvvt 유압으로 캠 각도를 전진시키거나 후진
시킨다고 생각하면되 회전뱡향으로캠 각도가 전진 된다면 밸브 타이밍이 빨라질것이고 회전방향 반대로면 타이밍이 느려짐
저알피엠 저부하시: 배기를 타이밍 빠르게 흡기 느리게 해서 오버랩 최소화
풀악셀 저알피엠 :경우 흡기로 빠르게 신기 가 들어오고 나가버리기 떼ㅐ문에 흡기 타이밍을 빠르게 해서 밸브르 닫아야하고
풀악셀 고알피엠 : 저알피엠과반대로 피스톤이 빠르게 흡입하기때문에 흡기를 늦춰도 흡기밸브로 나가질 않기 때문에흡기 타이밍 늦춰서 공기를 최대한 빨아들이는 효ㅗ과
정속시: 배기밸브 타이밍 늦춰줌 그면 배기 가스가 나갔다가 역류하도록 유도 하는데 EGR 과같은 효과
똥을 싸다가 다시 먹어서 소화시키고 환경을 지키겟다는 의지
cvvt는 타이밍을 조절했다면
vvl 은 많이열리냐 적게 열리냐 열림양을 조절 하는거야
캠의 혹이 큰걸 하이캠 작은게 로우캠 이면 하이캠이면 밸브 열리는 양이 커지므로 실린더 내부로 공기가 많이 들어올수 있겟지
근데 혹이 크면 캠사프트 회전 저항이 커져서 저알피엠 영역에서는 마력이 너무 없는 경우도 있어서 하이캠으로 튜닝한차들중엔 아이
들 상태에서 엔진 부조가 일어나는 경우도 있어
로우캠이면 고마력으로 가기가 어려운 특성이 있고 이 두개의 장점을 합친게 혼다 브이텍 이야
캠의 혹이 크고 작은 하이캠 로우캠 이 동시에돌면서 유압으로 알피엠 영역에따라 유압으로 동기 핀을 움직여서 캠을 선택적으로 구동시킬수있게 만들엇어
이당시에는 엄청 획기적이였는데 요즘은 거의 안쓰는 방식이야
vvt 는 3단조절이였다면
cvvt 편심 축을 이용한 방식으로 캠샤프트가 밸브랑 가까워졌다 멀어졌다를 연속적으로 할수 있다고 봅면되
요번에 현대가 개발한 CVVD(Continuously Variable Valve Duration)
캠샤프트회전속도를 조절해서 밸브 열리는 시간을 조절하는 기술이야
현대측설명은 CVVD만설명했느데 CVVT 부품도 있는거보니 타이밍도 조절할수있는거 같아
듀레이션 은 캠의 모양에따라 한번 정해지면 바꿀수 없었어
열리는 시간 에따라 고성능 지향(짧은듀레이션 ) 이냐 연비지향(긴듀레이션 ) 엔진냐로 나뉘는데 둘다 가능하게 되엇다
또한 가변 압축비 도 가능해졌는데압축행정시 흡기 닫는 타이밍에따라 압축비를 바꿀수있는데 고압축비로가면 고성능형 저압축비는 연비형 엔진
순서가 바 꼇는데 어떻게 시간을 조절 하나야
주황색 부품은 모두 같은 회전수로 돌고 있지만 캠샤프트와 가변제어부 주황색 부품 의 편심량에 따라 파랑색 회전 각속도가 달라지게 된다빨라진 영역 느려진 영역
그러므로 밸브 시간도 달라지게됨
요약
예전에는 연비형혹은 고성능 엔진 한번 정해지면 절대로 바꿀수 없는 영역이였는데 지금은 마음대로 바꿀수있음
열효율도 4% 정도 올랐는데 작은 수치처럼 보이지만 엄청 많이 올린거야
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