可變氣門正時系統VVT

可變氣門正時系統VVT

概述

VVT(Variable Valve Timing)可變氣門正時系統.該系統通過配備的控制及執行系統_對發動機凸輪的相位進行調節_從而使得氣門開啟、關閉的時間隨發動機轉速的變化而變化_以提高充氣效率_增加發動機功率.

基本簡介

發動機可變氣門正時技術(VVT_Variable Valve Timing)原理是根據發動機的運行情況_調整進氣(排氣)的量_和氣門開合時間_角度.使進入的空氣量達到最佳_提高燃燒效率.優點是省油_公升比大.缺點是中段轉速扭矩不足.

韓系車的VVT是根據日本中的豐田的VVT-I和本田的VTEC技術模仿而來_但是相比豐田的VVT-I可變正時氣門技術_VVT僅僅是可變氣門技術_缺少正時技術_所以VVT發動機確實要比一般的發動機省油_但是趕不上日系車的豐田和本田車省油.

BMW在之前新一代發動機中早已采用該技術_目前如本田的VTEC、i-VTEC、豐田的VVT-i；日產的CVVT；三菱的MIVEC；鈴木的VVT；現代的VVT；起亞的CVVT等也逐漸開始使用.總的說來其實就是一種技術_名字不同.

VVT–i

VVT中文意思是“可變氣門正時”_由於采用電子控制單元(ECU)控制_因此豐田起了一個好聽的中文名稱叫“智慧型可變氣門正時系統”.該系統主要控制進氣門凸輪軸_又多了一個小尾巴“i”_就是英文“Intake”(進氣)的代號.這些就是“VVT-i”的字面含義了.VVT—i.系統是豐田公司的智能可變氣門正時系統的英文縮寫_最新款的豐田轎車的發動機已普遍安裝了VVT—i系統.豐田的VVT—i系統可連續調節氣門正時_但不能調節氣門升程.它的工作原理是：當發動機由低速向高速轉換時_電子計算機就自動地將機油壓向進氣凸輪軸驅動齒輪內的小渦輪_這樣_在壓力的作用下_小渦輪就相對於齒輪殼旋轉一定的角度_從而使凸輪軸在60度的范圍內向前或向後旋轉_從而改變進氣門開啟的時刻_達到連續調節氣門正時的目的.

VVT-i是一種控制進氣凸輪軸氣門正時的裝置_它通過調整凸輪軸轉角配氣正時進行優化_從而提高發動機在所有轉速范圍內的動力性、燃油經濟性_降低尾氣的排放.

VVT-i系統由傳感器、ECU和凸輪軸液壓控制閥、控制器等部分組成.ECU儲存了最佳氣門正時參數值_曲軸位置傳感器、進氣歧管空氣壓力傳感器、節氣門位置傳感器、水溫傳感器和凸輪軸位置傳感器等反饋信息匯集到ECU並與預定參數值進行對比計算_計算出修正參數並發出指令到控制凸輪軸正時液壓控制閥_控制閥根據ECU指令控制機油槽閥的位置_也就是改變液壓流量_把提前、滯後、保持不變等信號指令選擇輸送至VVT-i控制器的不同油道上.

VVT-i系統視控制器？.安裝部位不同而分成兩種_一種是安裝在排氣凸輪軸上的_稱為葉片式VVT-i_豐田PREVIA(大霸王)安裝此款.另一種是安裝在進氣凸輪軸上的_稱為螺旋槽式VVT-i_豐田凌志400、430等高級轎車安裝此款.兩者構造有些不一樣_但作用是相同的.

葉片式VVT-i控制器由驅動進氣凸輪軸的管殼和與排氣凸輪軸相耦合的葉輪組成_來自提前或滯後側油道的油壓傳遞到排氣凸輪軸上_導致VVT-i控制器管殼旋轉以帶動進氣凸輪軸_連續改變進氣正時.當油壓施加在提前側油腔轉動殼體時_沿提前方向轉動進氣凸輪軸;當油壓施加在滯後側油腔轉動殼體時_沿滯後側向轉動進氣凸輪軸;當發動機停止時_凸輪軸液壓控制閥則處於最大的滯後狀態.

螺旋槽式VVT-i控制器包括正時皮帶驅動的齒輪、與進氣凸輪軸剛性連接的內齒輪_以及一個位於內齒輪與外齒輪之間的可移動活塞_活塞表面有螺旋形花鍵_活塞沿軸向移動_會改變內、外齒輪的相位_從而產生氣門配氣相位的連續改變.當機油壓力施加在活塞的左側_迫使活塞右移_由於活塞上的螺旋形花鍵的作用_進氣凸輪軸會相對於凸輪軸正時皮帶輪提前某個角度.當機油壓力施加在活塞的石側_迫使活塞左移_就會使進氣凸輪軸延遲某個角度.當得到理想的配氣正時_凸輪軸正時液壓控制閥就會關閉油道使活塞兩側壓力平衡_活塞停止移動.

現在_先進的發動機都有“發動機控制模塊”(ECM)_統管點火、燃油噴射、排放控制、故障檢測等.豐田VVT-i發動機的ECM在各種行駛工況下自動搜尋一個對應發動機轉速、進氣量、節氣門位置和冷卻水溫度的最佳氣門正時_並控制凸輪軸正時液壓控制閥_並通過各個傳感器的信號來感知實際氣門正時_然後再執行反饋控制_補償系統誤差_達到最佳氣門正時的位置_從而能有效地提高汽車的功率與性能_盡量減少耗油量和廢氣排放.

關鍵詞:連續可變氣門正時機構CVVT