Что такое VTEC в автомобилях Honda и как эта система меняет характер двигателя

Обычному водителю о сложной технологии простыми словами

Если вы когда-нибудь интересовались автомобилями Honda, то наверняка встречали загадочную аббревиатуру VTEC. Ею маркируют многие моторы, и владельцы таких машин обычно с гордостью о ней отзываются. Давайте разберемся, что скрывается за этими четырьмя буквами и почему эта технология считается одной из главных инженерных находок японского бренда.

Начнем с официальной расшифровки. VTEC — это Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский язык это означает «электронное управление моментом открытия клапанов и высотой их подъема». Если сказать еще проще, это система, которая умеет менять фазы газораспределения прямо на ходу, без остановки двигателя.

Для чего это нужно? Дело в том, что любой мотор — это компромисс. Инженеры, проектируя двигатель, всегда вынуждены выбирать, чему отдать приоритет: экономичности, эластичности на низких оборотах или пиковой мощности на высоких. Обычно приходится жертвовать чем-то одним. Система VTEC этот компромисс устраняет, позволяя мотору быть разным в разных ситуациях.

Как люди меняли характер двигателя до появления VTEC

Многие годы единственным способом изменить поведение мотора была замена распредвала. Спортсмены и тюнеры ставили вал с кулачками особого профиля, и двигатель начинал выдавать больше мощности, но только в очень узком диапазоне оборотов. Например, хорошая отдача могла быть только между шестью и восемью тысячами оборотов. Ниже этой отметки мотор становился вялым и неохотно набирал скорость.

Для гонок такой режим вполне приемлем. Но обычный водитель, который ездит по городу, стоит в пробках и иногда выезжает на трассу, не готов постоянно держать стрелку тахометра в красной зоне. Ему нужно, чтобы автомобиль уверенно разгонялся с низов, не требовал постоянного «кручения» и при этом не расходовал слишком много топлива.

Именно для таких водителей компания Honda и разработала систему VTEC. Она делает двигатель универсальным: послушным и экономичным в городе и резвым при обгонах на трассе.

Секрет системы: как VTEC умудряется совмещать несовместимое

Конструкция VTEC одновременно проста и гениальна. В основе лежит идея использования нескольких кулачков разного профиля для управления одними и теми же клапанами. В зависимости от режима работы двигателя специальный подпружиненный штифт, который двигается под давлением масла, блокирует коромысла или рокеры. В результате клапан начинает работать от другого кулачка, и фазы газораспределения меняются.

Вся эта механика спрятана внутри головки блока цилиндров. Водитель ничего не замечает — система работает автоматически, ориентируясь на обороты и нагрузку. Переключение происходит плавно и незаметно для органов чувств.

Эволюция технологии: от двух ступеней к трем

Первое поколение VTEC появилось на свет в 1990 году. Та система умела различать только два состояния двигателя: обычный режим и спортивный. При этом низкие и средние обороты для нее были единой зоной.

Со временем технологию дорабатывали. В итоге появилась система третьего поколения, которая работает тоньше и точнее. Теперь у нее три отдельных режима. На малых оборотах настройки подобраны так, чтобы добиться максимальной экономии топлива. В средней зоне фазы меняются для получения наилучшего крутящего момента. А когда стрелка тахометра приближается к красной отметке, система переключается на режим пиковой мощности, не обращая внимания на расход бензина.

Какие двигатели Honda оснащались системой VTEC

Всего на конвейерах Honda побывало три 16-клапанных мотора, которые получили эту технологию. Самый мощный из них — полуторалитровый агрегат с двумя распределительными валами. Именно его ставили на Honda Civic VTi. Второй вариант — такой же объемом 1,6 литра, но уже с одним распредвалом. Третий — тоже одновальный, но объемом полтора литра, с особой экономичной версией VTEC.

Последний из перечисленных моторов интересен тем, что на малых оборотах из двух впускных клапанов у него открывается только один. Благодаря этой хитрости расход топлива в городском цикле составляет всего 6,7 литра на сотню километров. Для середины девяностых годов это был отличный показатель.

Первая и самая известная версия: DOHC VTEC

Пожалуй, именно эта модификация принесла VTEC мировую славу. Дебютировала она весной 1989 года на новом поколении Honda Integra. Автомобили в кузовах DA6 и DA8, которые назывались XSi и RSi, получили мотор B16A. Этот двигатель с двумя распредвалами выдавал сто лошадиных сил с одного литра рабочего объема. Причем речь идет об атмосферном, то есть не турбированном, агрегате. Дополнительно к этому он радовал приличной тягой с низов и умеренным аппетитом.

Мотор оказался настолько удачным, что с небольшими изменениями его выпускали еще много лет. Схема DOHC VTEC подразумевает наличие двух распредвалов, четырех клапанов на цилиндр и рокеров в приводе. На каждую пару клапанов приходится три кулачка. Система работает как на впускном, так и на выпускном валу.

В обычном режиме каждый клапан управляется своим собственным кулачком. Когда двигатель переходит на пик мощности, оба клапана начинают работать от одного центрального кулачка, который имеет иной профиль. Главная задача двухвальной версии VTEC — выжать из мотора максимальную литровую мощность, сохранив при этом приемлемую тягу внизу.

Одновальная версия SOHC VTEC

Эта модификация появилась чуть позже двухвальной. Одним из первых двигателей, на которых ее применили, стал D15B. Полуторалитровый агрегат выдавал 130 лошадиных сил и с 1991 года ставился на Honda Civic.

Устройство SOHC VTEC несколько проще. Здесь один распредвал, четыре клапана на цилиндр и роликовые коромысла. На пару впускных клапанов приходится три кулачка. Система задействована только на впуске — выпускные клапаны работают по классической схеме. При этом провод для подачи высокого напряжения к свече зажигания проходит между коромыслами выпускных клапанов.

Одновальную версию нельзя считать «урезанной» или плохой. У нее есть свои плюсы: двигатель получается компактнее, легче и конструктивно проще. Кроме того, SOHC VTEC относительно легко устанавливается на моторы старых поколений — например, на D15B, ZC и D16A. Задача этой системы — не столько гнаться за рекордной мощностью, сколько сглаживать провалы на кривой крутящего момента, делая двигатель более эластичным и приятным в повседневной езде.

Экономичная модификация VTEC-E

VTEC-E вышла примерно в те же годы, что и обычная одновальная версия. Конструктивно они близки, но цели у этой системы совершенно другие. Здесь во главу угла поставлена экономия топлива, а не литровая мощность.

Как это устроено. На малых оборотах оба впускных клапана формально работают каждый от своего кулачка. Однако один из этих кулачков представляет собой просто кольцо — он не приподнимает клапан. В результате реально открывается только один клапан. Из-за того, что топливно-воздушная смесь поступает через одну горловину, в цилиндре возникают завихрения. Это позволяет мотору устойчиво работать на очень бедной смеси.

Когда обороты повышаются, система переключается, и оба клапана начинают нормально функционировать от обычных кулачков. У VTEC-E, как и у других версий, два режима работы. Плата за экономичность — снижение удельной мощности. Двигатели с этой системой иногда оказываются менее резвыми, чем даже моторы без всякого VTEC.

Трехступенчатая версия 3-stage SOHC VTEC

Финальная и самая совершенная модификация появилась в 1995 году. Ее установили на двигатель D15B, который ставился на Honda Civic. По сути, эта система объединила в себе два противоположных подхода: экономичный VTEC-E и спортивный SOHC VTEC.

Конструктивно у нее один распредвал, четыре клапана на цилиндр и обычные коромысла. На каждую пару впускных клапанов приходится три кулачка. Причем один из них, как и на VTEC-E, — просто кольцо.

У этой системы три режима. Первый полностью копирует экономичный режим VTEC-E. Второй — оба клапана работают от нормальных крайних кулачков. Третий — оба клапана переключаются на высокий центральный кулачок для максимальной мощности.

Результат впечатляет. Мотор D15B выдает 130 лошадиных сил с полутора литров — почти 87 сил с литра. При этом, когда он работает в экономичном режиме, что на приборной панели сигнализирует лампа «ECONO», расход топлива при движении на 60 километров в час составляет около трех с половиной литров на сотню. Сочетание отличной мощности и рекордной экономичности — именно то, за что ценят двигатели Honda.

Что нужно знать владельцу автомобиля с VTEC

Системы VTEC зарекомендовали себя как очень надежные. Однако у них есть одна особенность, которую стоит учитывать. Переключение режимов происходит за счет давления масла, которое двигает специальный штифт, блокирующий коромысла. Поэтому для корректной работы VTEC критически важно использовать качественное моторное масло и своевременно его менять. Грязное или старое масло может нарушить работу системы — штифт начнет залипать, и двигатель перестанет выходить на спортивный режим.

Если VTEC по какой-то причине не активируется, водитель обычно это чувствует. После определенных оборотов мотор перестает «подхватывать», пропадает характерное изменение звука и тяги. В таких случаях необходима диагностика. Обычно проблема решается заменой масла, промывкой масляных каналов или, в редких случаях, ремонтом VTEC-клапана.

Также стоит регулярно проверять уровень масла. Некоторые двигатели с VTEC, особенно форсированные версии, могут потреблять небольшое количество смазки на высоких оборотах. Это не поломка, а особенность конструкции, но за уровнем нужно следить.

Итог

Система VTEC стала одной из визитных карточек Honda. Она позволила создавать двигатели, которые одновременно радуют и экономичностью, и отличной тягой, и возможностью «зажигать» на высоких оборотах. Каждая из четырех модификаций решает свои задачи: DOHC VTEC — ставит рекорды литровой мощности, SOHC VTEC — делает мотор эластичнее, VTEC-E — экономит топливо, а трехступенчатая версия — объединяет лучшее из этих миров.

Если вы владелец автомобиля Honda с двигателем VTEC, помните: главные враги системы — грязное масло и перегрев. Своевременное обслуживание, качественные расходные материалы и внимательное отношение к технике позволят мотору радовать вас долгие годы.

Специалисты HondaWorld хорошо знакомы с устройством и особенностями всех версий VTEC. При необходимости диагностики, ремонта или планового обслуживания обращайтесь — мы поможем сохранить характер вашего двигателя.