氣門重疊的角度往往對發(fā)動機性能產(chǎn)生較大的影響,那么這個角度多大為宜呢?我們知道,發(fā)動機轉速越高,每個氣缸一個工作循環(huán)內(nèi)留給吸氣和排氣的絕對時間也越短,因此要達到更高的充氣效率,就需要延長發(fā)動機的吸氣和排氣時間。顯然,當轉速越高時,要求的氣門重疊角度越大。但在低轉速工況下,過大的氣門重疊角則會使得廢氣過多的瀉入進氣端,吸氣量反而會下降,氣缸內(nèi)氣流也會紊亂,此時ECU也會難以對空燃比進行精確的控制,從而導致怠速不穩(wěn),低速扭矩偏低。相反,如果配氣機構只對低轉速工況進行優(yōu)化,那么發(fā)動機的就無法在高轉速下達到較高的峰值功率。所以發(fā)動機的設計都會選擇一個折衷的方案,不可能在兩種截然不同的工況下都達到最優(yōu)狀態(tài)。
所以為了解決這個問題,就要求配氣相位可以根據(jù)發(fā)動機轉速和工況的不同進行調節(jié),高低轉速下都能獲得理想的進、排氣效率,這就是可變氣門正時技術開發(fā)的初衷。
——工作原理
雖然可變氣門正時技術在各個廠商的稱謂略有不同,但是實現(xiàn)的方式卻大同小異。以豐田的VVT-i技術為例,其工作原理為:該系統(tǒng)由ECU協(xié)調控制,發(fā)動機各部位的傳感器實時向ECU報告運轉情況。由于在ECU中儲存有氣門最佳正時參數(shù),所以ECU會隨時對正時機構進行調整,從而改變氣門的開啟和關閉時間,或提前、或滯后、或保持不變,下面這段視頻則清楚的展示了VVT機構的工作原理。
簡單的說,VVT系統(tǒng)就是通過在凸輪軸的傳動端加裝一套液力機構,從而實現(xiàn)凸輪軸在一定范圍內(nèi)的角度調節(jié),也就相當于對氣門的開啟和關閉時刻進行了調整。
——雙可變氣門正時
市面上的絕大部分氣門正時系統(tǒng)都可以實現(xiàn)進氣門正時在一定范圍內(nèi)的無級可調,而一部分發(fā)動機在排氣門也配備了VVT系統(tǒng),從而在進、排氣門都實現(xiàn)了氣門正時無級可調(也就是D-VVT,雙VVT技術),進一步優(yōu)化了燃燒效率。
傳統(tǒng)的VVT技術通過合理的分配氣門開啟的時間確實可以有效提高發(fā)動機的效率和燃油經(jīng)濟性,但是這項技術也有局限性和自身的瓶頸。不過在此基礎上,通過引入可變氣門升程技術可以彌補VVT的缺憾,從而使發(fā)動機的呼吸更為順暢、自然。
我們都知道,發(fā)動機實質的動力表現(xiàn)是取決于單位時間內(nèi)氣缸的進氣量。前面說過,氣門正時代表了氣門開啟的時間,而氣門升程則代表了氣門開啟的大小。從原理上看,可變氣門正時技術也是通過改變進氣量來改善動力表現(xiàn)的,但是氣門正時只能提前或者推遲氣門開啟的時間,并不能有效改善氣缸內(nèi)單位時間的進氣量,因此對于發(fā)動機動力性的幫助是有限的。如果氣門升程大小也可以針對發(fā)動機不同的工況和轉速實時調節(jié)的話,那么就能提升發(fā)動機在各種情況下的動力性能。
好評理由:
差評理由: