Японский автопроизводитель Subaru получил патент, который описывает конструкцию для снижения уровня вибраций без использования противовесов и других сложных технических решений. В результате двигатели смогут начать работать более плавно, как рядные четырёхцилиндровые моторы конкурентов.

Изображение: Subaru

Распределительный вал представляет собой металлический стержень с выступами — кулачками. Их форма и расположение тщательно рассчитаны. Они отвечают за открытие и закрытие клапанов двигателя с высочайшей точностью.

Недостатком подобного решения является нарушение балансировки вала. При вращении с частотой в тысячи оборотов в минуту начинаются вибрации. Subaru предлагает использовать полый распределительный вал, внутри которого располагается способный вращаться дополнительный вал с противовесами. Специальный штифт проходит через оба вала и при необходимости жёстко соединяет их, чтобы они вращались с одинаковой скоростью.

При низких оборотах двигателя внутренний вал фиксируется в определённом положении. Противовесы компенсируют дисбаланс распределительного вала, гася вибрации. При повышении оборотов штифт освобождает внутренний вал, позволяя ему вращаться независимо от распределительного вала. Это снижает инерционную массу распределительного вала и смещает его собственную частоту колебаний в более высокий диапазон, до которого двигатель не может «раскрутиться».

Изображение: Subaru

Теоретически находящиеся в салоне автомобиля люди не заметят вибрации. Уменьшение массы сократит нагрузку на цепи или ремни газораспределительного механизма, что также сокращает вибрацию двигателя. Давление масла может перемещать фиксатор, блокируя или разблокируя вал с грузами. В результате Subaru может отказаться от противовесов на распределительном валу, сделав проектирование и производство проще. С другой стороны, вал с грузами и система управления им станут сложнее.