Active Valve Control System (AVCS)

Active Valve Control System, förkortat AVCS, är Subarus handelsnamn för sin teknik med variabel ventiltid. En förbränningsmotor andas genom ventiler som öppnas och stängs av en roterande kamaxel, och de exakta ögonblick då ventilerna öppnar i förhållande till kolvens läge avgör hur väl cylindrarna fylls och töms. Med fast ventiltid tvingas konstruktören välja en enda kompromiss som fungerar någorlunda över hela varvtalsregistret men aldrig blir optimal. AVCS finns till för att undanröja den kompromissen genom att fortlöpande ändra ventiltiden efter varvtal och belastning, så att en och samma motor kan uppträda som om den vore trimmad på flera olika sätt samtidigt.

Mekaniskt fungerar AVCS genom att vrida kamaxeln några grader i förhållande till kedjan eller remmen som driver den. Ett lamellställdon, monterat på kamaxelns ände och matat med trycksatt motorolja, för kamaxeln fram eller tillbaka på order av motorstyrenheten. Styrenheten läser av signaler som vev- och kamaxelläge, gasspjällets öppning och varvtal, och fördelar sedan oljan till önskad sida av ställdonets lameller via en solenoidstyrd oljekontrollventil. På Subarus horisontella boxermotorer kan AVCS verka enbart på insugskamaxlarna, eller på både insugs- och avgaskamaxlar i dubbel AVCS-utförande, vilket ger kontroll över ventilöverlappet utöver öppningstidpunkterna.

Fördelarna märks över hela arbetsområdet. Vid låga varv kan systemet minska ventilöverlappet för en stabil tomgång och kraftigt, omedelbart vridmoment, medan det vid högre varv förskjuter ventiltiden så att cylindrarna fylls effektivt för maximal effekt. Ett bättre styrt överlapp gör också att avgaser kan stanna kvar i cylindern när det är lämpligt, en inre form av avgasåterföring som sänker förbränningstemperaturen och dämpar kväveoxiderna, samtidigt som en mer fullständig förbränning minskar oförbrända kolväten. Resultatet blir ett bredare och plattare vridmoment, lägre bränsleförbrukning och renare utsläpp utan att toppeffekten offras.

AVCS är Subarus motsvarighet till en hel familj av system från andra tillverkare: Toyotas VVT-i, Hondas VTEC, BMW:s VANOS och den allmänna branschtermen variabel ventiltid. Grundprincipen är gemensam, men lösningarna skiljer sig åt i huruvida de varierar enbart ventiltiden, ventillyftet eller bådadera. Subaru introducerade AVCS i slutet av 1990-talet och utökade systemet stegvis från enbart insugssidan till dubbel kamaxelstyrning i takt med skärpta krav på utsläpp och effektivitet.

I drift beror AVCS tillförlitlighet i hög grad på ren olja på rätt nivå, eftersom ställdonen och solenoiderna är beroende av oljetryck och fria kanaler. Slam, ett försenat oljebyte eller en sviktande oljekontrollventil kan ge ojämn tomgång, tänd motorlampa eller ett rassel vid start från ett tömt ställdon. Systemet är en förfining av den vanliga ventilmekanismen snarare än en ersättning för den, och det samverkar med kamaxeln, kamdrivningen och motorstyrningen för att leverera sina resultat.