תוֹכֶן
במהלך השנים זכתה יצרנית האופנועים והמכוניות היפנית הונדה לתהילה לא רק בקו הרכבים שלה, אלא גם בזכות חידושים בשיפור ביצועי המנועים שלה. המובילים הנוכחיים בחידושים אלה הם תזמון שסתום משתנה ובקרה אלקטרונית להרים, המכונה VTEC, וההצתה הכפולה והרצף החכמה, או i-DSI. אבל איזו מהמערכות הללו היא הטובה ביותר?
עקרונות גל זיזים
מנועי בעירה פנימית מסתמכים על שסתומי פתיחה כדי לאפשר לתערובת האוויר / דלק להיכנס לבלון הבעירה, ושסתומי פליטה כדי להוציא את התערובת השרופה מהגליל. על השסתומים להיפתח ולהיסגר במרווחים ספציפיים, וזיר הזיז דואג לכך. הם בעצם פירים מתכתיים ארוכים עם זאבים בולטים. בכל פעם שעץ זה מסתובב, הזאבים משמשים כמרימים, מוטות או נדנדות כדי לפתוח או לסגור את השסתומים באמצעות מנגנון קפיץ.
בעיות תזמון
חובבי מכוניות עם ביצועים גבוהים בדרך כלל נתקלים בבעיה במכוניות המהירות שלהם: הם לא מבצעים ביצועים טובים במהירות איטית. הסיבה לכך היא שמנועי מירוץ שרגילים לפעול במהירות גבוהה הם בעלי צרכים שונים מאלה המיועדים למהירויות נמוכות יותר. לדוגמא, למנועי מירוץ יש תזמון שונה לפתיחת שסתומי הכניסה והפליטה. לגובה הפתיחה של השסתומים יש גם חשיבות רבה: ככל שהשסתום נפתח יותר, כך תערובת דלק אוויר נכנסת יותר ונשרפת בגליל, מה שמייצר יותר כוח. עם זאת, מנועים סטנדרטיים נוטים להיות עם פתחי שסתום קטנים יותר.
וריאציה של פתיחת שסתום
הדילמה נפתרה עם הגעתה של מערכת העיתוי המשתנה משתנה, או VVT. לפניו, המקרנים התאימו את המיקום ואת צורת אונת הפיקה בגל הזיזים, והגיעו לאיזון ביצועים בין מנועים במהירות נמוכה או גבוהה (נמדד בסיבובים לדקה, או סל"ד). VVT מאפשר בעצם לשנות את התזמון, מה שמוביל ליעילות גבוהה יותר ולהספק בסל"ד משתנה.
VTEC
היו מערכות תזמון משתנות אחרות, אך ה- VTEC של הונדה בלט יותר מכל. זה עובד על ידי שימוש בכמה מצלמות, בגדלים שונים, בגל הזיזים, כמו גם בכמה נדנדות שהוצבו יחד. במהירויות סל"ד נמוכות יותר, רק אחת מהמצלמות פועלת על הנדנדה ופותחת את השסתומים. מצלמות אלו מעוצבות כך שכמות מתאימה של תערובת דלק אוויר נכנסת בבת אחת לגליל, ומייעלת את התאוצה. אך כאשר המנוע מגיע לסל"ד מסוים, מודול הבקרה מפעיל את מה שהוא בעצם סיכה שנועלת את הנדנדה. זה מאפשר לכל אונות המצלמה להיכנס לסידור שמפעיל כוח על הנדנדים, כולל אלה בעלי פרופיל גבוה יותר. זה פותח את השסתומים עוד יותר ומייעל את הביצועים בסל"ד גבוה.
i-DSI
בינתיים, מערכת i-DSI מתמקדת בהשגת תוצאות זהות לטכנולוגיית VVT, אך תוך שימוש בגישה אחרת. במקום להתעסק עם עיצוב המצלמה כדי לקבוע את תזמון השסתום, ה- i-DSI משחק עם תזמון המצתים שמבעירים את תערובת דלק האוויר כשהוא נכנס לגליל. מנועים סטנדרטיים משתמשים במצתים להצית דלק בזמנים מרכזיים; ה- i-DSI משתמש בשניים לכל גליל, המסודרים בתבנית אלכסונית.
איך עובד i-DSI
המצת הראשון, הממוקם ליד שסתום הכניסה, משחרר ניצוץ ברגע שהתערובת נכנסת לגליל. כאשר התערובת מתחילה להישרף, המצת השני משחרר ניצוץ נוסף, ומרחיב את הלהבה במהירות ברחבי הגליל כדי להשיג בעירה מלאה. הזמן בין רצפי ההצתה משתנה בהתאם למהירות המנוע לחיסכון באנרגיה ולהספק המנוע המרבי. לדוגמא, במהירויות סל"ד בינוניות, המרווח בין ניצוץ ההצתה הראשון בולט יותר ואילו במהירויות סל"ד גבוהות, המערכת מציתה את שני המצתים כמעט בו זמנית.
VTEC לעומת i-DSI
שתי המערכות משתמשות בדרכים נאיביות להשיג בעצם ביצועים מרביים ממנועים קטנים יחסית בכל טווחי הסל"ד. בעוד שה- VTEC משויך לרכבים בעלי ביצועים גבוהים יותר, ה- i-DSI מחובר יותר למכוניות קומפקטיות, שעדיין צריכות להיות בעלות קצת כוח מתחת למכסה המנוע. שתי הטכנולוגיות משרתות את מטרותיהן, ולכן קשה לומר מה עדיף. עם זאת, מבחינת ההשפעה וההשפעה על העיצובים, VTEC מפעילה כוח רב יותר, כאשר ליצרניות רבות אחרות יש גרסאות משלהן לחדשנות של הונדה, בשמות שונים.