Brunel usará Camcon Single Cylinder IVT na pesquisa de futuros conceitos de powertrain

Jul 04, 2023

A Brunel University London é a primeira a começar a pesquisar futuros conceitos de powertrain usando a nova Tecnologia de Válvula Inteligente de Cilindro Único (SCI) da Camcon Automotive. O sistema usa a Tecnologia de Válvula Inteligente (iVT) da empresa e destina-se a acelerar significativamente o desenvolvimento de motores OEM e Tier 1, ajudando a atender aos futuros regulamentos de emissões e, ao mesmo tempo, reduzindo custos.

Camcon SCI.

O Centro de Powertrain e Combustíveis Avançados (CAPF) de Brunel planeja usar o SCI para investigar melhor o potencial e o controle que as válvulas digitais fornecem.

Baseado no iVT – que substitui o eixo de comando tradicional em um motor a gasolina por um conjunto de atuadores elétricos controlados digitalmente, reduzindo assim as emissões e melhorando a dirigibilidade – o Single Cylinder iVT (SCI) é a próxima geração de sistemas de desenvolvimento de um único cilindro, trazendo realismo controle digital de tempo e flexibilidade ao processo de troca gasosa.

Os sistemas SCI usam quatro atuadores iVT independentes (um por válvula). Cada atuador rotativo iVT está sob controle de feedback rápido em tempo integral, permitindo a geração de qualquer temporização, período ou elevação de válvula necessária com o toque de um botão. Ambos os perfis de eventos convencionais e não convencionais podem ser alcançados. As árvores de cames convencionais são completamente eliminadas e a posição da válvula pode ser monitorada durante todo o evento por meio de um sensor especializado.

Compatível com a maioria dos motores de desenvolvimento de combustão de um único cilindro, o SCI foi projetado para ser plug-and-play assim que sai da caixa. Uma placa adaptadora sob medida foi projetada para fornecer a interface mecânica entre o motor monocilíndrico de um cliente e o mecanismo SCI.

Ele opera com válvulas de admissão e escape, oferecendo infinitas oportunidades de desenvolvimento, inclusive permitindo que os pesquisadores se concentrem em estratégias cruciais de combustão e pós-tratamento, essenciais para reduzir as emissões e melhorar o consumo de combustível.

O iVT elimina completamente o comando de válvulas convencional e, para os pesquisadores, reduz significativamente o tempo necessário para fazer uma série de experimentos – e melhora a consistência dos resultados. Qualquer perfil de evento de válvula pode ser alcançado e a posição da válvula pode ser monitorada durante todo o evento usando um sensor personalizado. Ele pode imitar qualquer trem de válvulas, permitir mudanças de comando instantâneas e estratégias de combustão inovadoras. Ele representa uma excelente oportunidade para os pesquisadores, fornecendo uma nova linha de investigação significativa com implicações transformadoras da indústria. Continuaremos trabalhando em estreita colaboração com o professor Zhao e a equipe do CAPF, aguardando ansiosamente os resultados de seus projetos de pesquisa.

O SCI permite a modelagem de eventos, permitindo que o ponto de abertura máxima da válvula seja desviado dentro do evento. Também facilita vários eventos dentro de um ciclo, permitindo eventos extras de exaustão para estudos de combustão de ignição por compressão de carga homogênea (HCCI) ou ignição automática controlada (CAI).

A SCI fornece a cada válvula uma árvore de cames virtual própria que pode ser alterada de um curso de disparo para o próximo, em vez de precisar de uma desmontagem e reconstrução do motor.

É esse recurso que economiza muito tempo - e melhora a precisão, permitindo que testes do tipo 'abcba-c' sejam conduzidos consecutivamente na mesma corrida sem parar o motor e, portanto, sob as mesmas condições de operação e sem desgaste do motor para perturbar os efeitos de fricção .

O sistema foi construído com proteção contra falhas e proteção automática contra quaisquer eventos que possam produzir conflito de válvulas. Um motor monocilíndrico usando este equipamento pode reduzir o tempo necessário para coletar um conjunto de dados de combustão que cobrem um determinado conjunto de opções de eventos de válvula ou permitir que conjuntos de dados muito mais completos sejam coletados no mesmo tempo de desenvolvimento.

Na prática, conjuntos de dados significativamente maiores serão coletados, permitindo que superfícies de resposta mais detalhadas sejam determinadas em uma fração do tempo que um programa convencional de desenvolvimento de cilindro único levaria. Além disso, o sistema é compacto, silencioso e, além dos atuadores instalados no conjunto do cabeçote do cilindro e um sensor dedicado de posição absoluta da manivela, requer apenas uma fonte de alimentação e um laptop com uma interface personalizada para controlar o sistema. Todo o sistema, incluindo instrumentação de posição da válvula e fonte de alimentação, pode ser fornecido pronto para interagir com o equipamento de aquisição de dados do cliente.