可變配氣相位

用曲軸轉角表示的進、排氣門開閉時刻和開啟持續時間，稱為配氣相位。進氣配氣相位為180°+進氣提前角α+進氣遲后角β，排氣配氣相位為180°+排氣提前角γα+排氣遲后角δ。試驗證明：在進、排氣門早開、晚關的過程中，進氣門的晚關，對充氣效率影響最大，其次是重疊角的大小，人們多在進氣門方面改善性能指標。通過試驗證明，兩種進氣遲后角的充氣效率（ηv）和功率（Ne）變化規律是：1、低速時，晚關60°的充氣效率ηv低、發動機功率Ne升高遲後。2、高速時，超過2300~2500r/min後，晚關60°的充氣效率ηv和功率Ne ，明顯優於40°的相位角。

基本介紹

• 中文名：可變配氣相位
• 外文名：Variable Valve Timing & Valve Lift Elecctronic Control
• 簡稱：VTEC
• 適用：本田轎車車系

本田車系可變氣門相位VTEC

結構

VTEC機構在本田轎車車系許多車上採用，VTEC是英文縮寫，其全稱為：Variable Valve Timing & Valve Lift Elecctronic Control ，意思是可變氣門相位與升程電子控制。

VTEC機構的工作原理

1、發動機低速運轉時

ECM無工作指令，油道內無控制油壓，各搖臂中的柱塞都在各自的柱塞孔中，各搖臂獨自擺動，互不影響。主搖臂隨主凸輪開閉主進氣門，次凸輪推動次搖臂微開次進氣門；中間搖臂只是“空轉”。

VTEC機構的組成

2、發動機高速運轉時

當發動機轉速達到2 300~2 500r/min時，車速達到10km/h以上時；節氣門開度達到25%以上時；冷卻液溫度在60℃以上時。ECM指令VTEC電磁閥開啟液壓油道，油壓推動正時柱塞、同步柱塞和限位柱塞移動，將三個搖臂栓為一體。由於中間凸輪的升程大於另外兩個凸輪，且凸輪的相位角也加大，主次進氣門都大幅度地同步開閉。此時，發動機處於“雙進雙排”工作狀態，功率明顯的加大。可見栓聯時有輕微噪音，是正常現象。

3、汽車在靜止狀態空轉時

VTEC機構不投入工作。

4、VTEC機構技術狀態的好壞，除電控部件外，主要決定於滑潤系統的特設油道油壓值。對機油品質、潤滑系統相關部件和曲軸的軸承配合間隙要求嚴格（0.02～0.04mm）,必須使用本田車系的專用純正機油。

5、另外本田系列的採用可調氣門間隙的配氣機構，氣門間隙的調整必須在冷態下進行。

6、VTEC機構的正時柱塞處，尚有慣性鎖止片，用扭簧控制，片端插入正時柱塞的鎖止槽中，該鎖止片依靠高速時的慣性力解脫。

大眾車系可變氣門正時機構VVT原理

結構

採用雙頂置凸輪軸、4氣門結構。排氣凸輪軸通過正時齒形皮帶與曲軸相連線，進、排氣土林軸之間採用鏈條驅動，鏈條上裝有油壓張緊器。

結構

a)低速時—早開、早關，重疊角加大；b)高速時—晚開、晚關，重疊角減小

鏈條式配氣相位工作原理圖

可變相位調節器是在液壓緊鏈器的基礎上，加裝了用ECU控制的電磁閥，形成了一個“配氣相位調節總成”部件

大眾車系鏈條式配氣相位調節機構

工作原理

1）當發動機轉速低於1 300r/min時，電磁控制閥不通電，進氣凸輪軸即反向轉動一定角度θ，進氣門早開角度變小，進、排氣門的重疊角變小，防止發動機回火，低速運轉平穩。

2）當發動機轉速高於1 300r/min時，電磁控制閥通電，進氣門早開角度變大，進、排氣門的重疊角變大，廢氣排出率加大，提高了容積效率和轉矩值。

3）當發動機轉速高於3 600r/min時，電磁控制閥又斷電，調節工作結束，進氣門又回到不提前的位置，晚開和晚關角度加大，可利用氣體的慣性能量，提高功率值。

大眾車系可變氣門正時機構的特點是只改變進氣門開、關時間的早晚，配氣相位角值不變（時間平移—即早開、早關；晚開、晚關），不改變進氣門升程的大小。

豐田車系智慧型可變氣門正時系統VVT-i

VVT-i（Variable Valve Timing intelligent）系統用來控制進氣凸輪軸在40°曲軸轉角範圍內，保持最佳的氣門正時，以適應發動機工作狀況，從而實現在所有速度範圍提高轉矩和燃油經濟性，減少廢氣排放量。這種結構只是改變進氣門開、關時間的早晚，配氣相位角值不變（時間平移—即早開、早關；晚開、晚關），不改變進氣門升程的大小。

智慧型可變氣門正時系統結構圖

可變凸輪軸正時機構VCT

汽車運用VCT後，發動機的性能可得到提高。

（1）提高的進氣效率

（2）提高發動機的功率和扭矩輸出

（3）提高發動機的燃油經濟性

（4）改善發動機在怠速和低負荷時的穩定性　在發動機工作過程中，VCT（Variable Camshaft Timing）系統持續不斷的修正正時以得到最適宜的進氣效果。