vvt发动机,可变气门正时系统(VVT,VariableValveTiming),该系统通过配备的控制及执行系统,对发动机凸轮的相位进行调节,从而使得气门开启、关闭的时间随发动机转速的变化而变化,以提高充气效率,增加发动机功率。VVT技术至今已经有30多年的历史,1980年,AlfaRomeo首次使用VVT技术;Honda,1989年,首次使用具有可变气门升程能力的VVT技术;BMW,2001年,首次使用VVT技术取代了传统的节气门。原理是根据发动机的运行情况,调整进气(排气)量、气门开合时间、角度,使进入的空气量达到最佳值,提高
燃烧效率。优点是省油、功升比大;缺点是中段转速扭矩不足。
vvt发动机原理图VVT中文意思是“可变气门正时”,由于采用电子控制单元(ECU)控制,因此丰田起了一个好听的中文名称叫“
智慧型可变气门正时系统”。该系统主要控制进气门凸轮轴,又多了一个小尾巴“i”,就是英文“intellingence”(智能)的代号。这些就是“VVT-i”的字面含义了。VVT—i.系统是丰田公司的智能
可变气门正时系统的英文缩写,最新款的丰田轿车的发动机已普遍安装了VVT—i系统。丰田的VVT—i系统可连续调节气门正时,但不能调气门升程。它的工作原理是:当发动机由低速向高速转换时,电子计算机就自动地将机油压向进气凸轮轴驱动齿轮内的小涡轮,这样,在压力的作用下,小涡轮就相对于齿轮壳旋转一定的角度,从而使凸轮轴在60°的范围内向前或向后旋转,从而改变进气门开启的时刻,达到连续调节气门正时的目的。
VVT-i系统视控制器的安装部位不同而分成两种,一种是安装在排气凸轮轴上的,称为叶片式VVT-i,丰田PREVIA(大霸王)安装此款。另一种是安装在进气凸轮轴上的,称为螺旋槽式VVT-i,丰田凌志400、430等高级轿车安装此款。两者构造有些不一样,但作用是相同的。
vvt发动机原理图叶片式VVT-i控制器由驱动进气凸轮轴的管壳和与进气凸轮轴相耦合的叶轮组成,来自提前或滞后侧油道的油压传递到排气凸轮轴上,导致VVT-i控制器管壳旋转以带动进气凸轮轴,连续改变进气正时。当油压施加在提前侧油腔转动壳体时,沿提前方向转动进气凸轮轴;当油压施加在滞后侧油腔转动壳体时,沿滞后方向转动进气凸轮轴;当发动机停止时,凸轮轴
液压控制阀则处于最大的滞后状态。
螺旋槽式VVT-i控制器包括正时皮带驱动的齿轮、与进气凸轮轴刚性连接的内齿轮,以及一个位于内齿轮与外齿轮之间的可移动活塞,活塞表面有螺旋形花键,活塞沿轴向移动,会改变内、外齿轮的相位,从而产生气门配气相位的连续改变。当机油压力施加在活塞的左侧,迫使活塞向右移,由于活塞上的螺旋形花键的作用,进气凸轮轴会相对于凸轮轴
正时皮带轮提前某个角度。当机油压力施加在活塞的石侧,迫使活塞左移,就会使进气凸轮轴延迟某个角度。当得到理想的配气正时,凸轮轴正时液压控制阀就会关闭油道使活塞两侧压力平衡,活塞停止移动。
先进的发动机都有“发动机控制模块”(ECM),统管点火、燃油喷射、排放控制、故障检测等。丰田VVT-i发动机的ECM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。
对节油很大帮助的VVT技术得到很广泛的应用,例如像
郑州日产俊风,也应用了此项技术。