VTEC Nedir?Nasıl Çalışır?

VTEC Teknolojisi GĐRĐS : Günümüzde, teknolojinin her alanında olduğu gibi otomotiv sektöründe de önemli gelismeler kaydedilmistir. Bu alanda bilgisayarların ve elektroniğin kullanılması bu gelismelere paralel olarak artıs göstermistir. Otomobilin icat olunduğu 1800 lü yıllardan itibaren gelismeler birbiri ardına izlemis ve bugün yollarda milyonlarca aracı kullanılırken görmekteyiz. Teknolojinin gelismesi ile, kullanılan araçların kalitesi artmakta fiatı ise düsmektedir. 1900 lü yıllarda seri üretime geçilmeden önce çok az kisi bir otomobil sahibi oluyordu. Ve bu otomobiller, günümüzdekilere kıyasla çok ilkeldi. Her alandaki gelismelerin birbirleri ile iletisimi bu sureci hızlandırmaktadır. Günümüzde arabaların kalitesi artmakta, güçlenmekte, hızlanmakta ve gelismektedir. varılacak yere daha çabuk varma amaçlardan 1 tanesidir. Bu da daha hızlı bir tasıt ile gerçeklesir. Tasıtın daha hızlı olması için daha güçlü bir motora sahip olması gerekir. Bu projede daha güçlü bir motor için Honda firmasının gelistirdiği yeni bir sistemi inceleyeceğiz... çok akıllıca bulunmus bu yönteme VTEC adi verilmistir. Đngilizce, "Variable Valve Timing and Lift Electronic Control" kelimelerinin bas harflerinden meydana gelmistir. Bu sistem, benzin/hava karısımının motora alınmasındaki optimizasyonu sağlar. Motor Gücü Nedir? Đçten yanmalı motorlar, yakıtta bulunan kimyasal enerjiyi, ısı enerjisine çevirir. Silindirin içindeki artan ısı enerjisi basınç yapar. Bu basınç, pistonlara etki ederek onların itilmesini sağlar ve sonuç olarak krank adı verilen milin çevrilerek mekanik enerji elde edilir. Bu mekanik kuvvet krank torku diye ölçülür. Bir motorun, belirli bir devirde, belirli bir krank torku elde edebilme kabiliyetine “motor gücü” denir. Motor gücü, motorun is yapma oranıdır. Bu kimyasal enerji – mekanik enerji dönüsümü 100% verimli diildir. Aslında sadece 30% lik kimyasal enerji mekanik enerjiye çevrilmektedir. Motor Gücü Nasıl Artar? 2 ana etmen motorun gücünü değistirir: 1. Motorun gücünü azaltıcı etkiler. 2. Motorun gücünü arttırıcı etkiler. Bu 2 etkenin toplamı sonucunda motorun 1 gücü olur. Biz daha güçlü bir motor için azaltıcı etkenleri minimuma, arttırıcı etkenleri ise maksimuma çıkarmamız gerekir. azaltıcı etkenlerin basında, sürtünme ve dizayn gibi etkenlerdeki olumsuzlukları örnek verebiliriz. arttırıcı etkenlerin basında yakıt tüketimi gelir. Bir motorun daha güçlü olabilmesi için daha çok yakıt tüketmesi gereklidir. Peki yakıt tüketimi nasıl artar? Daha büyük silindir hacmine sahip bir motor kullanarak Ayni silindir hacmine daha çok sıkıstırarak (Turbo) Yakıt daha çabuk kullanarak! Bu son madde VTEC in esas prensibi olduğu için bir örnek ile açıklamak istiyorum: Elinizde bir çuval olusu fındık var. Bu fındıkları 10 kiloluk tenekelere yerlestireceksiniz. Bu islemi gerçeklestirmek için genis bir fincanla aktarabilirsiniz... Yada küçük bir fincanla daha çabuk tasırsınız. Büyük hacimli bir motor, pistonun her hareketinde daha çok yakıt alır daha güçlü bir patlamaya sebep olur. Buna karsın daha küçük hacimli bir motora daha çok devir yaptırarak gücünü arttırabilirsiniz. Bu iki yöntem de yakıt tüketimini ve buna bağlı olarak gücü arttıracaktır. Đçten Yanmalı Motorlar Silindirlere hava giris çıkısını sağlayan bölümleri kapatıp açan tıpaya benzer seylerin süpab olduğunu ehliyetini alan herkesin bildiğini kabul edelim. Ayni sekilde bu süpabların kontrolü (ne zaman açılıp kapanacağı) egzantirik denilen bir mil tarafından yapıldığı ehliyet kursunda anlatılmaktadır.Egzantirik mili volana bağlıdır. Motoru olusturan diğer bütün parçalar birbirine bağlıdır. Böylece doğru zamanda doğru parçalar doğru yerlerdedir. Egzantirik (kam) milinin üstünde çesitli çıkıntılar bulunmaktadır. Bu çıkıntılar mil dönerken doğru zamanalarda süpabların üstüne gelecek sekilde tasarlanmıstır. Bir süpab açılacağı zaman, egzantirik milinin üstündeki bu çıkıntı mil donup üzerinden geçerken süpabı assağıya basar. Böylece süpab açılır. Bu çıkıntı geçip süpab serbest kalınca bağlı olduğu yay tekrar yerine iter böylece süpab kapanır. VTEC sistemi, bu süpabların açılıp kapanma zamanını değistirir.

Süpabların zamanlaması egzantirik mili ile yapılıyordu.. VTEC de bu zamanlamayı değistiriyorsa , egzantiriği mi değistiriyor?!??? Kısmen doğru ama neden ve nasıl daha sora açıklayacağız... Neden Supap zamanlaması değismelidir? Motorlar dakikada çok fazla devir yaparlar. Eğer dakikada 25- 30 devir yapsalardı süpabların emme sırasında açılıp sıkıstırma sırasında kapanması yereli olurdu. Çünkü, bir süpab açılıp da pistonun emme sırasında benzin hava karısımının silindir içine girmesi için yeterli sure olurdu. Ama demin de dediğim gibi motorlar çok devir yaparlar. Normal araba motorları 6750 devir/dakikaya kadar çevirime izin verir bu sınırdan sora enjeksiyonlu motorlarda otomatik olarak benzin kesilip, daha fazla devir çevrilmemesine, dolayısı ile motorun yanması, çatlaması gibi istenmeyen olayların önüne geçilmesi sağlanır. (Arabaların marka ve modeline göre değismektedir) VTEC in amacı olan “çok devir” ile, VTEC motorlarda 8500 den 9800 – 10 000 ve daha fazla devirler modeline göre çevirtilmektedir. Bu yüksek devirlerde, silindir yukardan asağıya inip, tekrar çıkana kadar gecen sure çok kısıtlıdır. Bu sebeple, bu kısa zaman içinde benzin hava karısımı normal atmosferik basınçla silindirin içine dolamaz! Ayni sekilde Egzoz gazi silindirden (süpablardan dısarı ) atılırken, piston çok hızlı ittiği için bu gaz sıkısarak zorla süpabdan çıkar. Düsünün , ufak bir delikten çok miktarda hava geçirmek istiyorsunuz. Üflerken zorlanırsınız. Ama delik büyük olsa daha rahat üflerdiniz... Bu deliği büyütmek için 16 V denilen, 16 adet süpab( 4 silindirde) kullanılmıstır. Böylece, çıkıs için 1 diil 2 adet delik düser. Bu %20 gaz artısı sağlamıstı. VTEC sistemi ile bu süpablar daha çok açık tutulur. Böylece hava giris çıkıs için daha fazla sureye sahip olur. Yarıs Arabaları Eğer tüm is süpabların daha fazla açık olması olsaydı çok kolay olurdu! Zaten yarıs arabalarında formuca 1 gibi, 18 000 - 19 000 gibi çok yüksek devirler çevrilmektedir. Ona göre zamanlayıcı bir egzantirik yapılır, süpablar istenildiği gibi çok açık tutulur ve istenilen elde edilirdi. Ama bu “trafik”in olduğu yollarda gidecek “cadde arabası” için imkansızdır. Çünkü yüksek devirli arabalar çok hararet yapar. Yavas gidemez. Dur kalka gelemez. Ayrıca bu tip arabaları çalıstırmak için çok daha hızlı bir mars motoru gerekirdi. Bu sartlar altında değil motorun kalabalık trafikte gitmesi, çalıstırılması bile imkansız olurdu. Öle bir motor olmalıydı ki, normal motor gibi baslayıp 1 zaman sora “yarıs motoru”na dönüsmeliydi! Honda’nın Çözümü Honda firması bu sorunu pratik bir yöntemle çözdü... Motor normal motor olacaktı.. 1 tane egzantirik.. Ama diğerlerinden farklı olarak egzantiriğin üzerinde fazla çıkıntılar olacaktı. Normalde (düsük devirlerde) bosa dönüp bir ise yaramayan bu ekstra çıkıntılar, motor 5000 devire geldiği zaman, yağ basıncının etkisi ile bir mil uzanıp bu bosa donen çıkıntıların altına gelmektedir. Bu çıkıntılar diğer alt devir zamanlayıcılarına göre biraz daha uzun yapılmıstır. Böylece, 5000 devire kadar bosa donen çıkıntıların yerini , 5000 devirden sora bu çıkıntılar alıp, esas çıkıntılar bosa dönmektedir... Rekor Performans Performans motor gücü ile doğru orantılıdır. Bu baslığa “Rekor Motor gücü” demek daha uygun olurdu. Her Rekorda olduğu gibi bunun da bir kategorisi vardır. Tıpkı motosikletle araba yarısamadığı gibi. Bunun kategorisi atmosferik basınçta çalısan motorlarda litre basına beygir gücüdür. Atmosferik basınç diğer bir değisle turbosuzdur. Çünkü bu hacime, turbo ile çok miktarda yakıt , dolayısı ile çok miktarda güçlü itis (tork) sağlanabilir. Beygir ise motor gücünün birimidir. Honda Bu rekoru DOCH VTEC 1.6 litre , 160 beygir ile eline geçirdi... bu litre basına 100 beygir yapmaktadır. Ferrari 104 beygire çıkararak bu rekoru eline aldı.. Ve.... 2000 yılında çıkan S2000 VTEC ile rekor litre basına 120 beygirle tekrar Honda’da!!! S2000 VTEC 2litre atmosferik basınçta çalısan motora sahip ve tam 240 beygir gücünde! Bu güce 8200 devir/dakikada ulasmaktadır. 2 kisilik önden motorlu, arkadan itisli ustu açık bir model (roadster) olup satıs fiatı haziran 2001 itibari ile 50 milyar civarındadır. Honda bu modelle kurulus yıldönümünü kutlamaktadır. VTEC Tipleri Peki VTEC sırf performansa ve yakıt tüketimini arttırmaya mi yarar?? HAYIR. VTEC tam tersi olarak yakıt tüketimini azaltıcı olarak da kullanılabilir! DOCH VTEC, VTEC ailesinin performans motorudur... Diğerleri ekonomi için üretilmis modellerdir. 2001 yılı haricinde Türkiye’de DOCH VTEC den baska VTEC modeli ithal edilmedi. Bu sene yeni Honda Civic'ler le diğer VTEC modellerinin bazılarını görmekteyiz. DOCH, Dual Overhead CamsHaft dan gelip Türkçe, Üstten Çift Egzantirikli anlamına gelir. Bu demektir ki : 16 süpablı 4 silindirli bir arabada, Silindir basına : 16 / 4 = 4 süpab bulunur. Bunlardan 2 si emme, 2 si Egzoz süpabıdır. Önceden de açıkladığım gibi, 1 yerine 2 tane süpab kullanılmasının sebebi, Hava giris çıkıslarının daha kolay olmasını sağlamaktır. Böylece, Ya performans arttırılır, yada yakıt tüketimi düsürülür. Verim artar.. SOCH, Single Overhead CamShaft , türkçesi, Üstten tek egzantirikli anlamına gelir... Bu da, süpablar tek egzantirik tarafından kumanda ediliyor demektir. Motorlar üstten ve alttan Egzantirikli üretilmelerine karsın, günümüzde alttan egzantirik artık neredeyse hiç kullanılmamaktadır. DOCH VTEC Demin de söylediğim gibi, VTEC ailesinin performans modelidir... Honda bu modeli Amerika’da ilk 1990 Acura NSX de kullandı… Japonya’da 1989 yılında ilk VTEC sunuldu. Ve 1989-1993 Integra tipinde kullanıldı. 1989 DA6 Honda Integra RSi/Xsi 160 beygirlik , B16A DOHC VTEC motorunun bir varyasyonunu kullandı. B16A motoru, 1999 – 2000 yıllarında Civic Si da kullanılan motorla aynisidir. Fakat su anki Si lar 2. tip B16A motorları kullanmaktadır. Bu çok az farklı olup 160 beygirden biraz fazladır. Asağıdaki sema DOCH VTEC in çalısma sistemi hakkında bilgi vermektedir: Anlattığım gibi, düsük devir çıkıntıları (Low RPM Lobe) ni kullanan egzantirik (camshaft) geçerken Supap lari bastırmaktadır. (valve rockers) Bu surede yüksek devir çıkıntısı bosa dönmektedir.. (follower) Bu üstteki figürde, düsük devir çıkıntılarının süpablara bastığı zaman görülmektedir. Dikkat edilirse, Follower hala bosa dönmektedir. Devir sayısı 5000 i geçince: Görüldüğü gibi, bir iğne yağ basıncının etkisi ile çıkmakta ve followerin yolunu bloke etmektedir. Böylece artık yüksek devir çıkıntısı girmekte olup, düsük devir çıkıntısı devre disi kalmıstır. Görüldüğü gibi VTEC teknolojisi Öle çok karısık birsey diildir. Ama bulunan güzel bir çözüm olarak değerlendirmek yerinde olur. 160HP Civic Si, 170HP Integra GS-R, 195HP Integra Type-R, 200HP Prelude base/Type-SH, 240HP S2000 ve 290HP Acura NSX DOCH VTEC in kullanıldığı modellerdir. (Amerika Versiyonu) SOCH VTEC Üstten tek egzantirikli bir motora VTEC sistemin uygulanmasıdır. DOCH VTEC gibi performans sağlamaz.. Hatta sunu söyleyebiliriz, DOCH lu , VTEC siz bir motor, SOCH VTEC li bir motorla yaklasık ayni güce sahiptir... DOCH VTEC üretilip basarısı görüldükten sora Honda bu sistemi gelistirmeye ve diğer tip motorlara uygulamaya karar verdi. Bu da onlardan biridir. DOCH VTEC e göre daha ucuz olduğu için ekonomik bir alternatif olarak da bakabiliriz. Çalısma prensibi, DOCH VTEC ile ayni olup tek egzantirik mili olduğu için az bir miktar farklılık gösterir: Görüldüğü gibi olaylar bu sefer tek egzantirik mili üzerinde gerçeklesir. yüksek ve düsük devir çıkıntıları aynı mil üzerindedir. Civic EX, Accord LX/EX/V6, Odyssey LX/EX, Acura TL, CL, and CL Type-S Modelleri SOCH VTEC tipi motor kullanmaktadır… Türkiye’de bu seneye kadar bu tip motoru Honda’larda görmedik. Bu sene Civic SOCH VTEC yeni kasası ile satısa girmistir. SOCH VTEC , DOCH VTEC ‘ e kıyasla daha basit bir mekanizmaya sahiptir. düsük devirlerde düsük yakıt tüketimi, yüksek devirlerde performans arayanlara bir çözüm olarak sunulabilir. VTEC-E VTEC-E VTEC in ters çevirilmis biçimidir. E, economy kelimesinin bas harfidir. Anlasılabileceği gibi, DOCH VTEC in sağladığı, yüksek devirde performans yerine, SOCH VTEC-E düsük devirde çok yakıt tüketimi sağlar. Benzin, hava ile karıstırılıp silindirlere verilir. Bu karısım ne kadar iyi ortanda hazırlanırsa, motor o kadar düzgün bir operasyon sağlar. Eğer benzin oranı fazla ise “zengin karısım”, Eğer hava oranı fazla ise “Fakir karısım” adı verilir. düsük devirde çalısan motorlarda, benzin/hava karısımının alınma hızı yeterli diildir. O yüzden benzin oranı biraz daha arttırılır ki motor daha düzgün bir operasyon sergilesin. VTEC-E nin yaptığı, yapay olarak bu alınma hızını arttırarak silindirin içinde bir çesit girdap hareketi yaparak benzin/hava karısımının çok iyi karısmasını sağlar. Đyi karıstığı için daha fakir karsımlar kullanılabilir , bu sebeple yakıt tüketimi düsürülmüs olur. (Düsük devirlerde). VTEC-E, benzin/hava karısımının giris hızı ile ilgili olduğuna göre, sadece giris süpabı ile ilgili bir sistemdir. Sadece SOCH tipinde bulunup, DOCH da bulunmaması ekonomik nedenlerdendir. Bu mekanizma pahalıya mal olmaktadır. SOCH VTEC-E yi anlayabilmek için , sadece giris supabını incelemek gerekir. VTEC-E olmayan bir motorun giris supabı sadece tek profillidir. (tek hareketi vardır) Buna karsılık VTEC-E de 2 tip profil vardır. düsük devirlerde, her giris süpabı kendi profilinde hareket eder. Söyle, bir tane supabın yolunun görünüsü normaldir.. Diğeri ise fark edilir biçimde eğridir. Sekilde, sağ taraftaki 2 süpab giris supabıdır. Görüldüğü gibi, üstteki süpab kapalı durumdadır. Yolun bu eğri yapısı ile, düsük devirlerde , gelen karısım silindir içinde okla gösterilen sekilde dağılır ve çok iyi karısır. Böylece, 1 tane giris süpabı çalısır. Tek giristen gelen hava sıkıstığı için güzel bir girdap etkisi olusur. Sonuçta benzin oranı az karısım kullanılabilir Çünkü iyi optimize olmustur. Genel olarak 2500 devir geçildiğinde ise, bu tek süpabdan giris, hızı yeterli olmamaktadır. Đyi etki sağlayan bu tek süpab sistemi tam ters simdi güçten düsürmeye (yakıt tüketimini arttırmaya) baslar. Böylece 2500 devirden sora bir iğne giris supa binin çıkıntısına gelir ve bu 2 giris süpabının ayni anda açılıp kapanmasını sağlar. Eğri manifold sistemi de uygulanmamaya baslar. Karısım 2 delikten rahat girdiği için baska bir değisle yüksek devirlerde “motor rahat nefes alır”. VTEC-E sisteminde, bu özelliklerden dolayı SOCH olup VTEC-E olmayan bir motora göre süpablar biraz daha uzun açık kalabilirler. Bu, biraz daha ekstra güç anlamına gelir. Örneğin, Ayni motora sahip Civic HX de VTEC-E bulunmakta ve 115 beygir vermektedir. Civic DX te ise VTEC-E bulunmayıp, 106 beygir (max.) alınmaktadır. Bu fark, yanıltmasın, VTEC-E ekonomi içindir... Güç diil.. Bir valfın nasıl açılıp kapandığını, VTEC-E nin bir gelismis modeli olan 3 Stage VTEC de gösterilmistir... 3-Stage VTEC Honda'nın D15B kodlu motoru bunu kullanmaktadır. Avrupa ve Amerika’da kullanılan bazı Honda Civic'ler bu motoru kullanmaktadır. Bu çesit VTEC , SOCH VTEC ile VTEC-E nin birlesmesidir. Bu birlesimle, çok iyi yakıt tasarrufu ve iyi bir beygir gücü elde edilmistir. Ama DOCH VTEC e göre max. güç daha azdır. diğer taraftan, yakıt tasarrufu ile gücün bu kadar kombine edildiği baska motor bulunmamaktadır. SOCH VTEC ile SOCH VTEC-E nin çalısmasını anladıysanız, 1. asamada, sekilde görüldüğü gibi, sadece 1 tane süpab çalısmaktadır. Bu VTEC-E nin düsük devir profilidir. 2. asama, 2500 devirde baslar, 1. pin yağ basıncı ile devreye girer ve diğer süpab devreye girer ve motor orta çalısma sekline geçer.. Her iki sekilde de egzantirik düsük devir profilindedir. 3. asama, 4500 devir gibi baslar, 2. pin de devreye girer. artık egzantirik mili yüksek devir profilindeki haliyle çalısır. Bu SOCH VTEC in yüksek devir profilidir. Grafikte görüldüğü gibi, her 3 basamak farklı bir eğriye sahiptir. Böylece, kesisme noktalarını bularak, toplam 1 tane eğri elde edilir ki bu optimum bir güç eğrisidir. Düsük devirlerde yakıt ekonomisi, yüksek devirlerde iste motor gücü sağlanır. Bu devire göre optimizasyon diğer motorlarda bulunmamaktadır. Diğer VTEC’ler Ve... Honda Accord V6, J30A1 tipi V6 motor ile hybrid VTEC-E and SOHC VTEC sistemini kullandı. Bu 3 asamalı VTEC den farklıdır. 2. asama bu tipte bulunmamaktadır. 1. ve 3. asamalar kullanıldı: düsük devirler için 1 süpab, yüksek devirler için 2 daha uzun açık kalma zamanlı süpab.. Bu sistemlerden sonra, daha sonra belki her devir için farklı süpab zamanlaması? Bilmiyoruz.. Belkide her süpab için farklı bir bobin ve elektronik kontrol… Neden VTEC? Bazı ülkelerde (Avrupa gibi) otomobiller motor hacmine göre vergilendirilmektedir. Daha fazla motor hacmi daha iyi performans, daha fazla motor gücü demek olmakla birlikte, daha fazla yakıt tüketimi daha fazla vergi anlamına da gelir. Hadi yakıt tüketimi performansın hakkı tamam ama vergi artması problem diyenler için 2 alternatif gelistirilmistir: si Turbo.. Silindirlere bir kompressor ile hacminden fazla benzin/hava karısımı sıkıstırarak daha fazla güç elde eder. Normal turbo 3000 devir gibi bir özel devir sayısından sora devreye girer. Mercedes’in Kompressor’ u ise, motor çalıstığı andan itibaren devrededir. Çünkü kompressor hareketini direk kranktan alır. Turbo hareketini Egzoz gazından alır. Turbo ilk yarıslar için gelistirilip, yasaklandıktan sora alternatif olarak yol arabalarına takılmıstır. Silindirlere uygulanan yüksek basınç sebebi ile pistonlar normal arabalar gibi alüminyum diil, çeliktir. Bu da daha ağır bir motor anlamına gelir. Ayrıca motor daha çabuk yıpranır. Turboda bir mekanın eleman olduğu için arıza riskini arttırır. Bu gibi sebeplerden turbo tercih edilmemeye çalısır. 2.si ise VTEC. Ayni motor hacminden, aynı basınçta motoru daha çabuk çevirerek daha fazla güç elde etmeyi amaçlar. Asıl tercih nedenleri söylenildiği gibi vergi. Bunun yanında VTEC in ekonomi modelleri, düsük yakıt sarfiatı, ekonomi, cevre kirliliği azaltma gibi nedenlerle tercih elde edilir. Kısaca VTEC normal kullanımda ekonomik, yüksek devirlerde güç amacı ile üretilmistir. Bazı Yanlıslar... Bazıları motor gücünün krank torku ile ölçüleceğini, VTEC lerin krank torkunun düsük olduğunu o yüzden de verilen gücün “gerçek” değer olmadığını söylemektedirler. Bu yanlıstır. Daha fazla silindir hacmine sahip yada turbolu bir motorun krank torku ayni tip diğer motorlara göre daha fazla krank torkuna sahip olacağı acıktır fakat, bu krank torku vites kutusu oranları son disli gibi oranlarla çarpılır, en sonunda bir tekerlek gücü elde edilir. Ağırlık ve beygir gücü oranı elde edilir. Bu oran hesaplarda kullanılır. 160 beygirlik bir gücün 150 den fazla olduğu acıktır. Krank torku demin de dediğim gibi farklı islemlerden sora net güce dönüsür. Bu çıkıs güçleri kıyaslanmalıdır. Kalkıs yarıslarında, ilk olarak az bir tekerlek spini sora tutunma ve basta yüksek bir tork istenir. Bu yüzden amerikan arabaları yüksek kapasite motorları ile iyidirler. VTEC ise , düzenli olarak artan bir tork vermektedir. Bu basta istenilen az tekerlek spinini elde etmeyi zorlastırır. Edilirse de sora tutunmayı zorlastırır. Ayrıca DOCH VTEC 5000 devirde esas profiline geçtiğinden, yüksek devirlerde maksimum gücünü vermektedir. Bu özellikleri ile kalkısa fazla uygun diildir ve ustalık gerektirir. VTEC Değişken Zamanlamalı Supap Kontrol Sistemi (Variable-valve timing and electronic-lift control) Değişken supap zamanlaması, motor işletim sisteminin hangi devire göre hangi supap zamanlamasının kullanılacağını belirlenmesi ve her devirde en verimli çalışmayı sağlamasıdır Böylece motor düşük devirlerde az yakıt tüketirken yüksek devirlerde de iyi bir performans sunmaktadır. Motor devri yükseldikçe kayar pimli egzantirik milleri subaplara daha büyük bir kam lobuyla hareket iletmekte ve hava yakıt oranının yeniden düzenlenmesine imkan tanımaktadır.

 DOHC VTEC DOHC VTEC sistemi, yüksek devirli bir DOHC motorunda hem gücü hem de torku optimize etmek için geliştirilmiştir. Her iki supap için, 3 kam profili bulunur. Dış taraflardaki profiller düşük devirlerde, ortadaki profil ise yüksek devirlerde kullanılır Düşük devirlerde, supaplar düşük kam profillerinde hareket eden külbütörler tarafından açılır. Bu kam profilleri, düşük devirlerde silindirin emişinin iyi ve yakıt tüketiminin düşük olmasını sağlamak için kısa supap liftiyle ve kısa açılma süresiyle hareket ederler. Kısa supap lifti ve açılma süresiyle düşük ve orta devirlerde yüksek tork ve yakıt tasarrufu sağlanır. Motorun hızı arttıkça, motorun elektronik kontrol ünitesi kam mili takipçilerinin pimlerine basınçlı yağ gönderen hidrolik sürgülü valfi çalıştırır (5850 d/d’de). Basınçlı yağ pimleri, düşük devirde çalışması için tasarlanan takipçileri 3. takipçiye kilitleyecek bir pozisyona hareket ettirir. O ana kadar 3. takipçi herhangi bir supabı hareket ettirmemektedir. Kam mili takipçilerinin birbirine kilitlenmesiyle birlikte, düşük devirde çalışan takipçiler yüksek devirde çalışan takipçilerle aynı oranda çalışmaya zorlanırlar. Supapların hem lift miktarı artmış hem de açık kalma süreleri uzamıştır. Silindirin içine daha fazla dolgu alınmaktadır ve artan devir sayısıyla birlikte motorun gücü de artmaktadır. SOHC VTEC Üstten tek eksantrikli bir motorda, her silindir sırası için bir kam mili bulunur. Emme ve egzoz profilleri aynı kam mili üzerinde yer alır. Alttaki şekilde kam milinin orta kısmında 3 kam profili bulunmaktadır, bunlar emme kam profilleridir. Bu 3 kam profilinden dış tarafta olanlar düşük devirlerde kullanılırken, ortadaki profil yüksek devirlerde kullanılır.Fakat SOHC VTEC motorlarda egzoz supaplarının zamanlamaları değiştirilmez. Egzoz supapları tüm devir bantları için aynı profilleri takip eder. DOHC VTEC ve SOHC VTEC motorlar arasındaki en büyük fark egzoz supaplarının zamanlamaları arasındaki farktır. Bunun yanı sıra SOHC VTEC motorların yapıları, DOHC VTEC motorlara göre daha basittir Düşük devirlerde, dıştaki 2 kam profili direkt olarak külbütörleri hareket ettirir. Düşük devirlerde kullanılan kam profilleri motorun sakin çalışmasını ve düşük yakıt tüketimi sağlar. Yüksek devirlerde ise; yüksek devirler için tasarlanan profil, takipçiyi hareketlendirir. Fakat takipçi herhangi bir parçayla bağlantılı olmadığı sürece, hiçbir parçayı hareketlendirmez. Yüksek devirlerde, yağ basıncı metal pimi külbütörlere ve takipçiye doğru iter ve 3 profil sanki tek profile dönüşmüş gibi hareket etmeye başlar. Külbütörler, yüksek devirler için tasarlanan profili takip etmektedirler. Yüksek devirlerde emme supaplarının lifti arttığı gibi açık kalma süreleri de artar. Artan devirler birlikte motora daha fazla dolgu emilir ve motorun gücü artar. i-VTEC i-VTEC sisteminin en önemli özelliği ve diğer VTEC sistemlerinden farkı, supap zamanlamasının sürekli değişken olmasıdır. VTC (Variable Timing Control - Değişken Zamanlama Kontrolü), motorun çalışması sırasında emme ve egzoz supapları arasındaki supap bindirmesini ayarlayan/değiştiren bir mekanizmadır. VTC ile birlikte i-VTEC, VTEC sistemlerinin en büyük dezavantajı olan orta devir bandındaki güçsüzlüğü ortadan kaldırmıştır. i-VTEC, VTEC-E ve VTEC sistemlerinin bir kombinasyonunu kullanmaktadır. Bu kombinasyon, motorun 12 supapla ekonomi modunda ve 16 supapla güç modunda çalışabilmesini sağlamaktadır. Emme kam miline takılan VTC hareketlendiricisi, motorun yüküne bağlı olarak sürekli değişken supap zamanlamasını sağlaması için yağ basıncı tarafından kontrol edilir. VTC mekanizması, şekilde görülmektedir. Bu sistemde temel fikir, kam milini bağlı olduğu dişliden ayırmak, tabla (mavi renkle gösterilmiştir) ile birbirlerine göre izafi hareketlerini sağlamak, motorun yük ve gaz pedalı durumuna göre değişken zamanlamayı gerçekleştirmektir i-VTEC sisteminde, değişken supap zamanlamasını sağlamak için tabla üzerinde dişli çark mekanizması kullanılmaktadır. Kam mili dönme yönünde ilerlerken, eğer supap zamanlamasında avans verilmesi istenirse, tabla kam milini kam dişlisinden ayırır, kam miline kilitlenir ve dişli ile aynı yönde dönerek mili olması gereken açı değerinden daha büyük bir değere getirir. Eğer supap zamanlamasında gecikme yapılması istenirse, tabla kam milini yine kam dişlisinden ayırır, kam miline kilitlenir ve dişli ile ters yönde dönerek mili olması gereken açı değerinden daha küçük bir değere getirir. Supap zamanlamasının değişkenliği bu şekilde sağlanmaktadır. VTC mekanizması, supap zamanlamasını avans veya rötar durumlarında 250 değiştirebilmektedir. VTC elektronik kontrol ünitesi, motor devrini, kam mili ve gaz kelebeği pozisyonunu, ateşleme zamanını ve motorun egzoz durumunu sürekli kontrol ederek gerekli supap zamanlamasını belirler. i-VTEC için 4 kademe bulunmaktadır. 1., 2. ve 3. kademelerde, supapları düşük miktarda açan kam profilleri devrededir. 4. kademedeyse, supapları yüksek miktarda açan kam profilleri devrededir. i-VTEC motorlarda sadece emme kam milinde VTEC sistemi mevcuttur. 1., 2. ve 3. kademelerde emme supaplarından biri hareketsiz kalmaktadır. Bu, VTEC-E’deki 1 emme supaplı çalışma durumuna benzemektedir. 1 emme supabı hareketsiz dururken, diğeri açılmaktadır. Bu şekilde, hava akımı üzerinde bir türbülans efekti oluşturulmasına, fakir yanma ve rölanti devirlerinde 20:1’den büyük hava-yakıt oranlarına kullanılmasına fırsat vermektedir. 1. kademe, motorun elektronik kontrol ünitesinin 20:1’den yüksek hava yakıt oranlarını kullandığı fakir yanma modudur. VTC, emme/egzoz supap bindirmesini minimuma getirir. 1. kademe, sadece fakir yanma modunda yada düşük oranlı kelebek pozisyonlarında kullanılır. Elektronik kontrol ünitesi, yüksek oranlı kelebek pozisyonları için 3. kademeyi devreye sokar. 2. kademede, fakir yanma modunu terk edip 14.7-12:1 hava-yakıt oranlarına geri dönebilmektedir ve supap bindirmesini maksimuma çıkarabilmektedir. Bu şekilde EGR efekti artırılmakta ve emisyonlar iyileşmektedir. 3. kademe elektronik kontrol ünitesinin, emme/egzoz supaplarının açılmasını ve bindirmesini motor devrine bağlı ve dinamik olarak değiştirdiği bir durumdur. Burada motor devrinin düşük fakat gaz kelebeğinin yüksek oranda açık olduğu durumlar geçerlidir. Yavaş çalışma devirleri; ideal çalışma şartlarının geçerli olduğu düşük devirler, kapalı ya da kapalıya yakın gaz kelebeği pozisyonları anlamına gelir. Bu durum, eğimi sıfıra yakın yol kullanımlarında, sabit hızda kullanımlarda da geçerlidir. 4. kademe, devir yükseldiğinde ve gaz pedalına sonuna kadar basıldığında aktif hale gelir. Bu modda, emme kam milinin supaplarını yüksek oranda açan kamları devreye girer, motor 16 supap moduna geçer. Supapların açık kalma süreleri ve liftleri artar. VTC, istenilen güç miktarını ve optimum emme/egzoz supap zamanlamasını ve bindirmesini elde etmek için emme kam milini dinamik olarak değiştirir. VTEC-E VTEC-E sisteminin asıl amacı, düşük devirlerde yakıt ekonomisini artırmak için oldukça fakir yakıt-hava karışımı sağlamaktır. 1,5 litrelik SOHC VTEC-E sistemine sahip motor 92 HP güç üretmektedir. 12 supap modunda hava-yakıt oranı 20:1 ve üzerinde olabilmektedir. Tork üretmek için, yakıt silindir içine emilen hava ile birlikte yakılır. Ne kadar çok tork üretileceği, direkt olarak, yakıt-hava karışımının birbiriyle ne kadar iyi karışmasıyla ilgilidir. Düşük devirlerde motorların emme dolgu hızı, yakıt ve havanın iyi bir şekilde birbirine karışabilmesi için yeterli değildir. VTEC-E, yapay olarak emme dolgu hızını türbülans etkisi yaratacak şekilde artırır. Bu şekilde yakıt ve hava arasında oldukça iyi bir karışım gerçekleşir. VTEC-E sistemine sahip olmayan bir motor emme supapları için tek bir kam profiline sahiptir. VTEC-E motoru ise, iki farklı emme kam profiline sahiptir. Düşük devirlerde, her emme supabı kendi emme profilini takip eder. Emme kam profillerinden biri diğerine göre oldukça normal kalmaktadır. Diğeri ise, neredeyse yuvarlak bir profile sahiptir. Düşük devirlerde sadece bir emme supabı çalışmaktadır. Emilen dolgu bu supaptan silindire girmektedir ve sonuç olarak silindir içinde türbülans efekti oluşturulmaktadır. Türbülans etkisi, dolgunun çok iyi bir şekilde karışmasını sağlamaktadır. Bu sayede motor, oldukça fakir karışımlarda çalışabilmektedir. VTEC sistemi, düşük devirlerde çalışmayan emme supabını aktif hale getirmek için kullanılır. Resim: VTEC_E_2.JPGV TEC-E sisteminin 12 supapla çalışma modu Devir arttıkça daha fazla dolgu emilmek istenir, sadece bir emme supabının çalışması motor için sınırlayıcı bir etki oluşturmaya başlar. Yaklaşık 2500 d/d civarında, içi dolu bir pim iki külbütör tarafından itilir ve iki külbütör tek bir ünite halinde hareket etmeye başlar. Böylece, her iki emme supabı normal kam profiline bağlı olarak hareket etmeye başlar, neredeyse yuvarlak bir yüzeye sahip olan profil kullanılmaz 3 KADEMELİ VTEC Kademeli VTEC sistemi, VTEC-E ve SOHC VTEC sistemlerini birleştirmiştir. Bu sayede motorun yakıt tüketimi düşürülmüş ve yüksek devirlerde yüksek güç elde edilmiştir. 3-Kademeli VTEC sistemine sahip 1,5 litrelik motor 128 HP güç üretmektedir. Birinci kademede külbütörler bağımsız olarak çalışmaktadır. Düşük devirlerde sadece bir emme supabı çalışmakta, diğer emme supabı ise neredeyse yuvarlak bir kam profilini takip etmektedir. Motor, 2500 d/d’ye kadar 12 supap modunda çalışmaktadır. 12 supaplı modla birlikte fakir yanma modu (lean-burn) devrededir, yakıt-hava oranı 20:1 gibi bir orana ulaşmaktadır. Bu sayede düşük devirlerde yakıt ekonomisi sağlanmaktadır İkinci kademe motorun orta devir bandında devrededir, 2500 d/d’de devreye girer ve 6000 d/d civarında devreden çıkar. Uygulanan yağ basıncı pimi iterek iki emme supabının külbütörlerinin beraber çalışmasını sağlar. İki supap da düşük kam profilini takip etmektedir. Üçüncü kademede 6000 d/d’den sonra yağ basıncı iki kanaldan da geçerek ortadaki kam profilini kilitler ve her iki emme supabı da daha yüksek liftle daha uzun süre açık kalır.