A vezérműtengely fázisszabályozója a változó szelepvezérlési rendszer (VVT) alkotóeleme

A Vezérműtengely fázisszabályzó a Variable Valve Timing System (VVT) komponense a hengerek munkakeverékkel való feltöltésének optimalizálására szolgál. A szívószelepek zárási időzítésének eltolása jobb átöblítést és vákuumképződést tesz lehetővé alacsony motorfordulatszámon, miközben javítja a nyomatékot és a teljesítményt magas motorfordulatszámon. Ezt úgy érik el, hogy a befecskendező számítógépen keresztül a bemeneti vezérműtengely nyitási idejét a motor aktuális terhelési viszonyaihoz igazítják.

A VVT rendszer elektromos gépet használ , különösen kefe nélküli egyenáramú villanymotorok vagy állandó mágneses szinkronmotorok, mint a bemeneti vezérműtengely működtetője. Az elektromos gépet egy vezérműtengely-kioldókerék hajtja, és a vezérműtengelyhez és a főtengely lánckerekeihez feszítőhullámú áttételen keresztül kapcsolódik. Állandósult üzemben az elektromos gép a motorfordulatszám felével forog. A szakaszolási esemény során az elektromos gépet úgy szabályozzák, hogy a vezérműtengely lánckerekéhez képest rövid időre gyorsuljon vagy lassuljon, hogy eltolja a vezérműtengelyt a főtengely lánckerekéhez képest.

Erre a célra érzékelőfúziós megközelítést alkalmaznak, ahol Hall-érzékelőt alkalmaznak és a vezérműtengely helyzetérzékelőt egyidejűleg érzékeli egy integrált vezérlőegységgel. Ez lehetővé teszi az optimális szinkronizálást a vezérműtengely és a főtengely között. Az érzékelőfúzió javítja a vezérműtengely kioldókerék és a Hall-érzékelő kombinációjának gyenge fázisszög felbontását is, különösen alacsony motorfordulatszámon.

A fázisozás időtartamának összehasonlítása a -2degCA vezérlés célsávszélességével kapcsolatban és kommunikációs késleltetés nélkül azt mutatja, hogy az érzékelőfúzió jelentősen csökkenti a túllövést és az energiafogyasztást. Hatfogú kioldókerékkel az időtartam akár 204 ms-mal is lecsökken, míg háromfogú kioldókerékkel csak 107 ms-ra nő.

Ez annak is köszönhető, hogy az elektronikus vezérlőegység (ECU) jelet továbbít a villanymotor vezérlőjének amely megfelel a kívánt vezérműtengely fázisszögnek, amelyet azután meghatározhat és összehasonlíthat a vezérműtengely tényleges fázisszögével. Ily módon az ECU kompenzálni tudja a vezérműtengely és a főtengely esetleges eltolódását a fázisozási esemény során.

Egy másik tényező az alacsonyabb mechanikai energia a szenzorfúzió igénye a hagyományos, háromfogú kioldókerékkel rendelkező módszerhez képest. Ennek oka a vezérműtengely és a főtengely közötti kisebb sebességkülönbség a fázisváltás során. A kisebb sebességkülönbség következménye, hogy a hagyományos megközelítéshez képest rövidebb a rekuperációs periódusa a szenzorfúziós villanymotornak.

Ráadásul a szenzorfúzióval módszerrel a vezérműtengely fázisszabályozó vezérléséhez és hajtásához szükséges elektromos teljesítmény is jelentősen csökken. Ennek főként az az oka, hogy a kommunikációs késleltetés a hagyományos vezérműtengely fázisszabályozóval megszűnik.