当前两大可变气门系统VETC 和VVT简介
当前两大可变气门系统VETC 和VVT简介
丰田的VVT—i系统可连续调节气门正时,但不能调节气门升程。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度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的前身,是一套名为VVT的配气相位技术,全称是VARIABLE VALVE TIMING:可变气门正时控制系统,虽然到了今时今日已经算不上什么新鲜玩意,或者已经有点跟不上技术潮流了,但在其推出的时候,的确引起过阵阵的轰动,让人们知道原来凸轮轴与凸轮轴皮带轮之间可以是活动连接的,并可以根据引擎的转速和工况对气门正时进行调整的!最早装备VVT技术的应该是AE101时代的一代名机4A-GE引擎,以今天的眼光来看当时的VVT技术相对地较为落后,因为除了只能控制一条凸轮轴(好像今天的BMW引擎,全部装备可以控制进、排气的凸轮轴的VANOS系统)外,它也只能按照ECU从凸轮轴位置传感器上获得转速数据后,于4400转时向OCV阀发出打开指令,机油进入花键后,利用油压使VVT控制器内的花键运作开始运作,但只有两级变换。
其实这套系统并不及当时已经名声鹊起的VTEC系统复杂和高性能,但基本设计思想也是为了提高引擎反应和节约燃油消耗为目的。为此,在两年后的1995年,装备改进版VVT系统的VVT-i面世了,装备的引擎是当时另一副性能引擎1JZ-GE。VVT-i中多出的I,意思是Intelligent -“智能”,与后来的HONDA i-VTEC具有相同的意思。VVT-i取消了两段式的开启和关闭选择,演化成为可以对进气侧凸轮轴进行无级地提前或延后的操作,就像普通的自动波箱与CVT波箱间的区别一样。
再说说VTEC
接下来将介绍Honda开发的三段式VTEC...注意,这是2000年的产物...换句话说,目前的honda车系搭载的VTEC都是三段式的...
honda的三段式VTEC已经应用在全车系的引擎上了,这个机构中有三种不同正时及升程的凸轮,注意它们的尺寸也有所不同,中凸轮(快正时、高升程)如下图所示,尺寸最大;右侧凸轮(慢正时、中升程)为中尺寸;左侧凸轮(慢正时、低升程)尺寸最小。
第一段:低速,三件式的摇臂独立运作,因此左侧摇臂作动左侧的进气门,藉由左侧低升程凸轮所带动;右侧摇臂作动右侧进气门,藉由右侧中升程凸轮所带动,这两者凸轮的正时都与中凸轮(此时并没有动作)来得低。
第二段:中速,油压(图中橘色的部份)将右侧及左侧的摇臂连接在一起,这时中置摇臂仍独立运作,即然右凸轮大于左凸轮,因此这两侧的摇臂皆由右凸轮所带动,结果将使得进气门得到慢正时、中升程。
第三段:高速,如图油压将三个摇臂全都接连在一起,又由于中置凸轮最大,因此两侧气门皆由中凸轮所连接的中摇臂所带动,所以得到快正时、高升程。
结构示意图:
1.凸轮轴 5.中摇臂 9.固定活塞
2.低速时凸轮部 6.第二摇臂 10.液压顶杆
3.高速时凸轮部 7.活塞A 11.排气阀
4.第一摇臂 8.活塞B 12.进气阀