可变配气机构及其新技术

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可变气门升程技术的原理及应用

可变气门升程技术的原理及应用

结论: 以90km/ h 等速行驶时采用VVT 技
术可节省燃料消耗14.4%; 进气门提前53 °, 排气门不变。
结论: 以120km/ h 等速行驶时采用VVT 技术可
节省燃料消耗7.7%; 进气门提前43°, 排气门 基本不变。
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III、VVT的实验分析
表5 分段等速行驶优化油耗数据
2021/6/21
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II、VVT的结构及控制机理
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II、VVT的结构及控制机理
OCV电磁阀工作原理
OCV 按照ECU 的指令,通过滑阀(Spool Valve)的轴向位置来调节机油 的流向,使叶片相对壳体转动,从而实现对配气相位的调节及控制。
➢ 电磁阀由PMW脉宽信号输入
2021/6/21
目录
I. 可变配气机构 II. VVT的结构及控制机理 III. VVT的实验分析
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I、可变配气机构
2021/6/21
一、配气机构简介 1、功用
按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求,定时 开闭各气缸的进、排气门,使新鲜充量(汽油机为可燃混合气)得以及 时进入气缸,废气得以及时从气缸排出。 2、充c量系MM数o 进c 进 气气 状过 态程 下中 充实 满际 气充 缸入 工作 气缸 容新 积鲜 理充 论量 充量
2
I、可变配气机构
2021/6/21
4、可变配气机构分类
可变气门升程VVL (Variable Valve Lift) VVA
可变进气系统VIS (Variable Valve System)
可变气门正时VVT (Variable Valve Timing)

02-可变配气机构工作原理拓展

02-可变配气机构工作原理拓展

可变配气控制技术(一)配气控制技术早期的研究进展比较缓慢,主要成果是在1985年以后取得的,其发展先后顺序大致如下:优化凸轮型线、可变凸轮相位-可变凸轮型线。

机械式全可变气门机构、无凸轮轴电磁(电液、电气及其他)驱动配齐机构、无凸轮轴全可变配气机构。

迄今为止,具有代表性的可变配气机构主要有Toyota公司的VVT-i,BMW公司的Vanos,Honda公司的VTEC,Mitsubishi公司的MIVEC, Porsche公司的Vario-Cam,BMW的Valvotronic等。

1.丰田VVT-i技术VVT-i的全称是Variable Value Timing intelligent,翻译成中文就是智能可变配气正时,这项技术系统是丰田特有的并且在世界技术上领先的发动机技术系统,可以连续调节气门正时,但是不可以调节气门升程。

该技术的工作原理就是当发动机从低速度迈向高速度的时候,电子计算机就会自动地把机油压入进气的凸轮轴,然后驱动齿轮内的小涡轮,在这样的压力下,小涡轮和齿轮可旋转就会有一定的角度,当凸轮轴在六十度范围内往前或者往后旋转时,就可以改变进气门开启的时间,从而达到连续调节气门正时的目的,如图3-3-44所示。

图3-3-44丰田VVT-i技术丰田VVT-i发动机的ECU在各种行驶工况下自动搜寻一个对应发动机转速、进气量、节气门位置和冷却水温度的最佳气门正时,并控制凸轮轴正时液压控制阀,并通过各个传感器的信号来感知实际气门正时,然后再执行反馈控制,补偿系统误差,达到最佳气门正时的位置,从而能有效地提高汽车的功率与性能,尽量减少耗油量和废气排放,如图3-3-45所示。

图3-3-45丰田VVT-i技术工作原理2.宝马VANOS技术宝马VANOS技术系统是可以调节进气凸轮轴和曲轴位置的,使得在不同情况下进气凸轮轴和曲轴的位置相对应。

宝马公司第一次使用这项技术是在1992年的宝马五系列的搭载M五十发动机上。

可变配气系统工作原理

可变配气系统工作原理

可变配气系统是一种引擎技术,旨在通过调整气门的开闭时间和升程,以优化燃烧过程、提高发动机性能和燃油经济性。

以下是可变配气系统的一般工作原理:
1. 气门控制:可变配气系统使用一套气门控制机构,例如液压控制装置或电动
执行器,来控制气门的开闭时间和升程。

这些机构通过传感器和控制单元获取引擎的工作参数,如转速、负荷和温度等。

2. 相位调节:可变配气系统可以调节气门的相位,即气门开启和关闭的时间点。

通过改变相位,可以优化进气和排气过程,以适应不同工况下的发动机要求。

例如,在高速运行时,可以提前气门关闭时间,以增加进气阻力和排气排放效率。

3. 升程调节:可变配气系统还可以调节气门的升程,即气门开启的距离。

通过
改变升程,可以控制气门的开度,从而调节进气和排气量。

在低负荷情况下,可以减小气门升程以降低进气阻力和减少燃油消耗,而在高负荷情况下,可以增加气门升程以增加气缸充气量和提高功率输出。

4. 智能控制:可变配气系统通常与电子控制单元(ECU)集成,以实现智能控制和优化。

ECU根据传感器反馈的数据和预设的算法,确定最佳的气门开闭时间和
升程,以满足性能和燃油经济性要求。

这种智能控制可以根据驾驶条件和环境变化实时调整气门的工作参数。

通过调整气门的开闭时间和升程,可变配气系统可以改善进气和排气过程的效率,提高发动机的燃烧效率和动力输出。

这有助于降低燃油消耗、减少排放和提高驾驶性能,使发动机更加灵活适应不同的工作条件和要求。

发动机可变配气技术及发展

发动机可变配气技术及发展

调查思考发动机可变配气技术及发展哈菲史楠(西安汽车职业大学,陕西西安710000)摘要:近年来,生态问题与环境保护引发全球关注,因为它是人类实现可持续发展的必然前提,低能耗与低污染已然变成了当前汽车发动机的主要研发目标。

而目前的种种现代技术中,可变配气技术脱颖而出,成为主流研发目标之一,此技术主要通过改变汽车发动机的供气实现降低油耗与污染的要求,为此本文便针对发动机可变配气技术及发展进行简要探析。

关键词:发动机;可变配气技术1关于发动机可变配气技术的研究现状及发展1.1本田VTEC控制机构本田发动机率先成功将可变气门正时与升程电子控制两种配气机构设置在了一台发动机上,简称VTEC机构,实现了人们长久的高速与低速相位值自动转换的梦想,大幅度提升了汽车的动力性与经济性。

发动机配气相位角受车辆气流的进气与排气影响各不相同,其动力与经济性因此而不同;可变配气相位将传统固定不变的配气相位状态进行改变,根据发动机的运行状态下提供最优的配气正时,进而提升发动机的进气系数,解决了传统因转速、负荷造成的动力性与经济性的矛盾,使发动机怠速状态下更加稳定、转速更低,低速下更加平稳山。

VTEC机构由单独的凸轮与摇臂进行驱动,其主次摇臂间有中间摇臂且不与任何气门产生直接接触,三者均由专门的柱塞实现联动,并运用主油道的油压进行控制冲间凸轮的升程最大,其次为主凸轮,最小升程的为次凸轮,中间凸轮是依据发动机的双进双排、大功率、高转速运行状态进行设计的;主凸轮则是依据单进双排、低转速运行状态进行设计的;次凸轮则是主要依据发动机怠速状态进行设计。

1.2丰田WFi智能可变气门正时系统丰田的VVT-i智能可变气门正时系统主要是改变进气门开闭的时间使之达到最佳气门正时,配气相位角不变、进气门升程的大小不变,此结构发动机运行状态稳定、可靠,功率提升10%到20%,油耗降低3%到5%oVVT-i机构主要由外壳、四齿转子、锁销、油道控制、电磁控制阀组成;其安装在进气凸轮轴前端随正时链轮实现同步转动,在运转的过程中能通过运用润滑系统的油压实现自动调节凸轮轴和正时链轮的相对角度,调节机构的转子中有液压锁销,能实现与连接齿轮的同步传动或解脱,进而实现进气门的开闭时间角度的大小;电磁控制阀接收作者简介:哈菲(1989-),女,汉族,甘肃武威人,本科,助教,汽车检测与维修。

改善换气过程的主

改善换气过程的主

进气管内的压力波动
可变技术
实现更多参数随发动机运转工况改变的实时调节,是当前发 动机技术发展的主要方向之一,可变技术成为关键。 发动机换气过程的改善有关的可变技术主要有: 1) 可变配气机构。在发动机高转速和大负荷下进气迟闭角 和排气提前角加大,有较大的气门升程和较大的气门叠开角; 而在低速和小负荷下,进气迟闭角和排气提前角减小,有较 小的气门升程和较小的气门叠开角。 2) 可变进气管。发动机高转速下进气管变得较短、较粗, 来尽量减小流动阻力;而发动机低转速下,进气管变得较长、 较细,来加强气流惯性和缸内的工质运动。 3)其他。进气涡流的调节和增压可用废气能量的调节。
2.配气机构 配气机构的基本功能是在运动惯性力许可前提下,尽可能提 高气门的流通能力。 通过减小配气机构的运动质量、摩擦阻力以及优化凸轮型线 来优化配气机构。
气门优化后与原气门功率对比
3.进、排气道 进气道不仅要保证高的流通性能,而且还要满足发动机组织 工质运动的要求。 排气道的改进不仅减小排气系统的阻力,对增压发动机还可 以提高废气可用能量。
动态效应的利用
由于周期性的间歇进、排气,进、排气系统不仅存在气流惯 性,还存在气压波动,称为“动态效应”。 通过对进、排气系统的布置以及几何参数的优化,可很好的 利用动态效应,提高充气效率,改善换气过程。 动态效应与发动机转速有关,当转速高时,压力波传播所需 时间缩短,这时候排气管长应较短;当转速较低时,压力波 传播的时间增长,排气管应较长。最理想的情况是应结合可 变技术来应用,否则应考虑发动机常用工况。 实际上,气体流动和压力波动较为复杂,多个气缸相互影响, 动态效应的利用必须借助计算机仿真这一有效工具。
合理确定配气定时
在确定发动机配气定时时,既需要尽可能地兼顾各种工况的 要求,也要考虑常用工况的要求。最理想的情况是实现配气 定时随发动机工况变化的实时调节。 进气迟闭角:利用气体的惯性和压力差在压缩行程开始阶段 继续进气,增加进气量,减小进气消耗的功率。 排气提前角:排气阀在活塞达到下止点前开启,利用较高的 压力使废气排放充分,减小排气阻力和减少耗功。 进气提前角和排气迟闭角:保证进气行程开始进气门已开启 足够大,使气缸有较大的进气量;排气门适度延迟关闭是利 用废气流动的惯性,使废气排放充分。

可变配气机构

可变配气机构

发动机气门技术解析[汽车DIY] 传统的发动机都配备了气门式配气机构,按照发动机的动作顺序和工作循环,定时的开启关闭进排气门。

进气量的多少直接关系到发动机的功率和扭矩。

如何保证进气量足够多,又要保证排气够干净,因此在配气这个环节有很多的技术。

首先我们来认识一下配气定时,以曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻及其开启的持续时间称作配气定时。

一般情况下,进气门会早开,目的是为了在进气开始进气门能有较大的开度或者较大的进气通过面,从而减小进气阻力,使进气顺畅,相应的,而进气门晚关是为了充分利用进气的惯性增大进气量。

相应的排气门早开是为了在气压较大时排干净,而排气门晚关也是为了利用惯性排气。

由于进气门早开和排气门晚关,致使活塞在上止点附近出现进、排气门同时开启的现象,称其为气门重叠。

气门重叠显示图发动机不同转速需要的配气定时也不同。

这是因为当发动机转速改变时,进气流和排气流也随着改变,所以一直采用不变的气门开关时间将会影响燃油的燃烧效率,一般情况下,随着转速的升高,气门重叠角和气门升程随着增加,这样讲有利于获得更好的发动机性能,以便更好的提高发动机的动力输出。

双顶置凸轮轴VVTi,i-Vtec和VVEL等各种可变气门技术相信大家都有所了解,基本上,目前市面上新车所搭载的绝大部分发动机都或多或少的使用了可变气门技术。

可能大家也都知道可变气门技术都可以有效提升发动机动力并节省油耗,但是它们都是通过什么原理实现的呢我们都知道,发动机的配气机构负责向汽缸提供汽油燃烧做功做必须的新鲜空气,并将燃烧后的废气排除出去,这一套动作的工作原理可以看做是动物呼吸器官的吸气和呼气。

从工作原理上讲,配气机构的主要功能是按照一定时限自动开启和关闭各气缸的进、排气门,从而使空气及时通过进气门向气缸内供给新鲜空气或者可燃混合气,并且及时将燃烧做功后形成的废气从排气门排出,实现发动机气缸换气补给的整个过程。

那么气门的原理和作用应该怎么理解呢我们将发动机的气门比作是一扇门,门的开启的大小和时间长短,决定了进出入的人流量。

四种形式的可变配气机构 2

四种形式的可变配气机构 2
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汽车新技术
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汽车新技术
ECU是用不同的电流值,调节滑阀的位置,随发动机工况的变 化,有“保持〞、“提前〞、“迟后〞等状态。例如:“提前状态 〞时,控制油道使油腔1、3、5、7充油;油腔2、4、6、8泄油, 转子和进气凸轮轴右旋转动一定角度,进气门即早开启。又如: “迟后状态〞时,控制油道转换,油腔充油和泄油那么按相反顺 序工作。
汽车新技术
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试验证明: 两种进气迟后角的充气效率 〔ηv〕和功率〔Ne〕变化 规律是: 〔1〕升高迟后。 〔2〕高速时—越过2300~ 2500r/min后,晚关60°的 ηv和Ne,明显优于40o的相 位角。 〔3〕有一个转折点α,这 就是可变配气相位的控制点 〔VTEC起作用的始点〕。
汽车新技术
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3.3个摇臂靠近气门一侧制有柱塞孔,孔中有靠油压控制滑动柱 塞,以便锁止联动。 4.控制油压由ECM的电磁阀控制,其线圈的电阻值为14~30Ω, 投入工作时,油压为250kPa以上,使柱塞移动锁止摇臂。
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5.VTEC机构投入工作时,在油压作用下,压力开关断开,给 ECM一个反响信号,确认凸轮已转换工作。如油压低于标准值 49kPa时,压力开关闭合,5v搭铁电压信号即报警。 6.在大负荷、低转速工况工作时,如 VTEC机构不及时投入工作, 充气效率和进气涡流速度降低,会发生轻微爆燃〔如爬坡时〕。
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VVT—i〔Variable Valve Timing intelligent〕智能 可变气门正时系统,用来控制进气凸轮轴在40°角范 围内,自动保持最正确的气门正时,以适应发动机工 作状况的需要,实现了在所有速度范围内,使配气相 位智能化的变化〔保持、提前、迟后〕。从而,提高 了发动机的扭矩和燃油经济性及净化性。

四种形式的可变配气机构 2

四种形式的可变配气机构 2

三、工作原理:
1、怠速工况—转速较低,混合气流速慢,进气提前 角应较小,使进气重叠角减小,以防止发动机回火。 为此,电磁阀的控制电流较小,磁吸力较小,使滑 阀应处于“保持状态”,油道内无油压,锁销处于 锁止状态,进气门不提前开启,保证怠速平稳运转。
2、中等负荷工况—转速较高,混合气流速加快,惯性 能量较大,进气门应早开,加大重叠角,可使废气排 出量加大,提高容积效率。滑阀应处于“提前状态”, 以加大发动机的扭矩值。为此,电磁阀的电流随之加 大,滑阀在较大的磁吸力作用下,可左移到极限位置, 出油孔和回油孔随动开启。使转子右旋转,进气门开
(一)构造—它是在液压紧链器的基础上,加装了用ECU 控制的电磁阀,形成了一个“配气相位调节总成”部件。
只能对进气凸轮轴进行调 整。排气凸轮轴被曲轴正 时齿带驱动,不能调整。 进气凸轮轴通过正时链条 被排气凸轮轴驱动。 凸轮轴调整是通过电控液 压活塞将油压作用于链条 张紧器来完成的。凸轮轴 调整机构的工作油路与气 缸盖上的油道相通。
启程度随之加大,最大可达40° 曲轴转角。
3、大负荷工况—转速相对降低,混合气流速变慢,应使进气门早 开程度减小,以防止发动机回火,用加大晚关程度来加大扭矩值。 为此,电磁阀不通电,不产生磁吸力,滑阀在其弹簧的作用下,被 推到右端极限位置。其出油道和回油道反向转换,转子反向左转, 进气门早开程度减小,滑阀应处于“迟后状态”,保证了发动机扭
丰田车系
智能可变气门正时系统(VVT—i系 统)
VVT—i(Variable Valve Timing intelligent)
智能可变气门正时系统,用来控制进气凸轮轴在 40°角范围内,自动保持最佳的气门正时,以适应 发动机工作状况的需要,实现了在所有速度范围内, 使配气相位智能化的变化(保持、提前、迟后)。从 而,提高了发动机的扭矩和燃油经济性及净化性。
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图1 发动机速度特性
可变配气机构及其新技术
摘要:本报告先介绍可变配气机构,主要从采用可变配气机构的原因、可变配气机构的分类等方面进行概述。

然后就目前比较先进的可变配气正时新技术进行阐述。

关键词:可变配气;VVT ;VANOS
1 可变配气机构概述
1.1 采用可变配气机构的原因
不同的发动机,由于结构和转速的不同,其配气正时也不相同。

即使是同一台发动机,其配气正时也应随转速的变化而变化。

这是因为:当发动机转速改变时,由于进气流速和强制排气时期的废气流速也随之改变,因此在气门晚关期间利用气流惯性增加进气和
促进排气的效果将会不同。

例如,当发动机在低速运转时,
若配气正时保持不变,则部分进气将被活塞推出气缸,使进
气量减少,气缸内残余废气将会增多。

当发动机在高速运转
时,气流惯性大,若此时增大进气迟后角和气门重叠角,则
会增加进气量和减少残余废气量,使发动机的换气过程臻于
完善。

总之,四冲程发动机的配气正时应该是进气角和气门
重叠角随发动机转速的升高而加大。

如果气门升程也能随发
动机转速的升高而加大,则更有利于获得良好的发动机高速性能。

采用可变配气正时机构对发动机性能的改善,可由图1一目了然。

此外,能源与环境问题是目前汽车工业所面临的两个重要问题。

研发能耗低、污染低的“节能-高效-环保”发动机是目前发动机新技术的发展方向。

可变配气相位技术已成为提高发动机动力性和经济性的新技术之一,显著改善了发动机的怠速稳定性和排放特性。

1.2 可变配气机构的分类
按照控制参数的不同,可变配气技术可分为可变气门正时(VVT )和可变气门升程(VVL )两类。

可变气门正时即气门开启与关闭时刻可变,根据气门开启持续期的变化又分为可变气门相位(VP )和可变气门相位与持续期(VET )两类;可变气门升程主要是改变了气门开启的最大升程,按照气门正时与持续期的变化情况又可分为可变气门升程与正时(VLT )和气门升程单独可变两类。

实现可变配气有多种途径,按照有无凸轮轴可分为基于凸轮轴的可变配气机构和无凸轮轴的可变配
气机构两类。

基于凸轮轴的可变配气机构主要可分为可变凸轮型线、可变凸轮轴相位角、可变凸轮从动件只类;无凸轮轴的可变配气机构根据气门驱动形式主要可分为电磁驱动气门、电液驱动气门、电气驱动气门、电机驱动气门以及其他气门驱动形式几大类。

2 可变配气机构新技术实例简介
配气控制技术早期的研究进展比较缓慢,主要成果是在1985年以后取得的,其发展先后顺序大致如下:优化凸轮型线、可变凸轮相位-可变凸轮型线。

机械式全可变气门机构、无凸轮轴电磁(电液、电气及其他)驱动配齐机构、无凸轮轴全可变配气机构。

迄今为止,具有代表性的可变配气机构主要有Toyota公司的VVT-i, BMW公司的Vanos, Honda公司的VTEC , Mitsubishi公司的MIVEC, Porsche公司的Vario -C am , BMW的Valvotronic等。

2.1 丰田VVT-i技术
VVT-i的全称是Variable Value Timing intelligent,翻译成中文就是智能可变配气正时,这项技术系统是丰田特有的并且在世界技术上领先的发动机技术系统,可以连续调节气门正时,但是不可以调节气门升程。

该技术的工作原理就是当发动机从低速度迈向高速度的时候,电子计算机就会自动地把机油压入进气的凸轮轴,然后驱动齿轮内的小涡轮,在这样的压力下,小涡轮和齿轮可旋转就会有一定的角度,当凸轮轴在六十度范围内往前或者往后旋转时,就可以改变进气门开启的时间,从而达到连续调节气门正时的目的。

图2 VVT-i工作原理
丰田VVT-i发动机的ECU在各种行驶工况下自动搜寻一个对应发动机转速、进气量、节气门位置和冷却水温度的最佳气门正时,并控制凸轮轴正时液压控制阀,并通过各个传感器的信号来感知实际气门正时,然后再执行反馈控制,补偿系统误差,达到最佳气门正时的位置,从而能有效地提高汽车的功率与性能,尽量减少耗油量和废气排放。

2.2 宝马VANOS技术
宝马VANOS技术系统是可以调节进气凸轮轴和曲轴位置的,使得在不同情况下进气凸轮轴和曲轴的位置相对应。

宝马公司第一次使用这项技术是在1992年的宝马五系列的搭载M五十发动机上。

现在宝马推出了VANOS的新技术即双VANOS,双VANOS技术调整了排气凸轮轴的机构,就是进气凸轮轴的
图3 VANOS模型图
图4 Vario-Cam 机构 操作是根据发动机转速和踏板位置来确定的,当发动机的转速处于最低的时候,进气门就会开启改善怠速质量和增加平稳度;当发动机处于中转速度时,进气门就会提前开启来增大扭矩并且允许排出的废气在燃烧室内再进行循环利用从而可以减少轿车的耗油量和减少轿车的废气排放量;当发动机运转速度很高的时候,进气门就会再次延迟开启,这样就能发挥出更大的功率。

使用双VANOS 系统,气门升程增加了0.9毫米,使得进气门的开启时间因而延迟了12度。

为迅速而精确的调整凸轮轴,双VANOS 系统需要非常高的油压,以确保在发动机低转速下能提供更大的扭矩,在高转速时有更大的功率。

随着不完全燃烧气体的减少,发动机怠速得到了改善。

预热阶段的特殊发动机管理控制系统能帮助催化转化器更快地达到工作温度。

双VANOS 系统改善了低转速功率,使扭矩曲线趋于平缓并能为该组凸轮轴扩展功率带。

双VANOS 系统发动机的扭矩峰值比单VANOS 低450转,功率峰值高200转/分,1500-3800转/分下的扭矩曲线也得到了改善。

同时,扭矩下降的速度不会超过功率峰值。

双VANOS 系统的优点在于在各种工作状态下,系统能够单独控制热的废气流入进气歧管。

这被称为“内部”废气再循环,使得废气中的可用成分得以进行再循环。

2.3 其他可变配给机构技术
(1)保时捷Vario-Cam 技术
保时捷911跑车引擎采用的可变气门正时技术Vario-Cam 通过气门我们可以发现其有两个位置,每个进气门分别有2种最大行程。

控制气门行程变化的,是两组凸轮控制,一组是高速凸轮,既红色部分的凸轮;另一组是低速凸轮,既高速凸轮之间的凸轮。

当引擎在低转速工况时,气门座顶端的控制活塞落在气门座内。

这样高速凸轮只能驱动气门座向下行程而不能带动整个气门动作,整个气门由低速凸轮驱动气门顶向下
行程,这样获得
的气门开度就较
小。

反之当发动
机在高转速工况
时,控制活塞在
液压的驱动下从
气门座推入到气
门顶中,把气门
座和气门刚性的
连接,高速凸轮
驱动气门座时就能带动气门向下行程获得较大的气门开度。

(2)本田VTEC技术
与保时捷Vario-Cam略有相同,本田的VTEC原理接近,而控制方式不同。

凸轮轴上依然布置有高速凸轮与低速凸轮,但由于本田引擎的气门由摇臂驱动,所以不能像保时捷一样紧凑。

控制高低速凸轮切换的是一组结构复杂的摇臂,通过传感器测出引擎转速,传送到ECU进行控制,并由ECU发出指令控制摇臂。

简单地说,就是这套摇臂能够根据转速不同自动选取1进1排的2气门工作或者2进2排的4气门工作,从而让发动机在高低速工况下都能顺畅自如。

通常,转速低于3500rpm时,各有一支进气、排气凸轮工作,此时发动机近似为一台2气门发动机,这样的好处是,能够增加负压,利于进气;转速超过3500rpm时,液压系伺服系统接到发动机中央控制器ECU指令,对摇臂内机油加压,压力机油推动定时柱塞移动,
使得同步柱塞将高
速摇臂与主副摇臂
刚性连接,此时低
速凸轮虽然转动,
但处于空转状态,
并不参与工作,从
而4支活塞共同工
作,以适应高速运
图5 VTEC机构示意图
转。

(3)宝马Valvetronic技术
图5 宝马Valvetronic技术
与保时捷Vario-Cam、本田VTEC相同的技术还有很多,例如丰田VVT-i,通用ECOtec系列引擎的VVT等等,这些技术能够改变气门升程,但是局限性在于,这些技术都只有“两段式”可调,在气门行程进行变化的一刻会感觉到顿挫感。

由此,宝马对气门行程的调节煞费苦心,开发了一套可以连续可变的气门正时技术,目前号称最具科技含量的气门正时技术。

与众不同的是,宝马采用的是电机驱动的方式,电机的周相运动通过蜗杆传动齿轮,准变为摇臂的控制角度变化,然后在凸轮轴的驱动下由摇臂带动气门运动。

通过改变摇臂的角度即可改变气门的行程。

由于采用了电机控制,在ECU指令下电机能够“无极”变化角度,使得气门升程的改变并不影响引擎工作,没有顿挫感,也更能有针对性地对每个转速范围进行细致的配气分析。

参考文献:
[1]陈家瑞,汽车构造[M],北京:人民交通出版社,2006.
[2]郭建,苏铁熊,王军.发动机可变配气机构的研究进展.内燃机与配件,2011(12):28~33.
[3]叶升强.发动机可变气门技术探析.科技信息,2013(04):249.
[4]裴广华.发动机可变配气相位技术分析.汽车使用技术,2013(01):13~15.。

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