可變氣門行程和正時知識

www.diaoyou.cc 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：maxyaaaaaa 類別：汽車構(gòu)造維修時間：2008-06-02

發(fā)動機油耗可以通過一扇門的運動來說明。門開啟的大小和時間長短，決定了進出入的人流量。門開啟的角度越大，開啟時間越長，進出入的人流量越大，門開啟的角度越小，開啟時間越短，進出入的人流量就越少。在劇院入場看戲，要一個一個觀眾驗票進場，就要控制大門的開啟角度，有些匣道還設置欄桿，象地鐵出入口一樣。在劇院散場時要盡快疏散觀眾，就要撤除匣道欄桿，將大門完全打開。大門開啟角度和時間決定人流量，這非常容易理解。同樣的道理用于發(fā)動機上，就產(chǎn)生了氣門升程和正時的概念。氣門升程就好象門開啟的角度，正時就好象門開啟的時間。以立體的思維觀點看問題，角度加時間就是一個容積空間的大小，它的大小決定了耗油量。

在實際運行中，汽車的運行負荷不可能一成不變，隨著路面、速度和控制油門力度的不同，發(fā)動機負荷總是處在一個經(jīng)常變化的狀態(tài)之中，這個變化中的負荷影響著發(fā)動機的耗油量。當負荷大時，耗油量大，反之就少。一般汽車發(fā)動機耗油量是由節(jié)氣門控制，它好象一扇門，通過節(jié)氣門開啟的角度和時間來控制混合比。在燃油電噴系統(tǒng)中，進入氣缸的空氣流量由節(jié)氣門控制，節(jié)氣門則由油門踏板控制。節(jié)氣門開度越大空氣流量越多，電控單元（ECU）再根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器及其它位置傳感器反饋來的信號來控制噴油器的噴油量。

但是，隨著發(fā)動機氣門增多和轉(zhuǎn)速的增高，發(fā)動機的氣門升程和正時如果不隨著變化，在一些工況下會出現(xiàn)難以解決的矛盾，例如如何保證低轉(zhuǎn)速時的扭矩輸出和高轉(zhuǎn)速時的功率輸出及在這些工況下的燃油消耗等問題，用單個節(jié)氣門控制的燃油供給方式是難以完滿解決的。最好的方式就是采用多種可變化的形式“綜合治理”，因此就有可變進氣管道、可變壓縮比和可變氣門的升程和正時來解決這個問題，其中可變氣門的升程和正時也就是可變式氣門驅(qū)動機構(gòu)，是目前汽車常見的一種新技術(shù)。設計者為了令汽車省油，千方百計從氣門升程和正時這兩個關(guān)鍵上做文章。

氣門的升程和正時互相關(guān)聯(lián)但又是兩件事情。升程是氣門開度的問題，它是指氣門開啟的間隙有多大；正時是氣門開啟關(guān)閉的時間問題，它是指氣門開啟、關(guān)閉的時刻。它們都決定了進氣量的大小，但氣門的正時涉及到配氣相位上的“重疊階段”，即出現(xiàn)進氣門和排氣門同時開啟的“重疊階段”（見本欄目《氣門可變驅(qū)動機構(gòu)》），這在任何工況階段都會出現(xiàn)。可變氣門正時就是要按照負荷的變化控制氣門進氣時間由短到長呈線性變化，使發(fā)動機的動力輸出順暢平滑，減少油耗。

從形式上看，可變氣門升程和正時系統(tǒng)有多種運行方式，例如本田的“i-VTEC”系統(tǒng)和豐田的“VVT－i”系統(tǒng)，都是可變氣門升程和正時系統(tǒng)（這兩種裝置本欄目都有介紹）。還有一種“停閥”（氣門停止工作）的方式，就是根據(jù)發(fā)動機負荷工況，停止部分氣門工作。例如本田發(fā)動機中的“H-VTEC”裝置，每缸4氣門中各有2個進、排氣門，其中各有1個進、排氣門在低、中轉(zhuǎn)速內(nèi)停止工作，變?yōu)?氣門發(fā)動機；而在高轉(zhuǎn)速內(nèi)4個氣門全部工作，系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)液壓氣門挺桿內(nèi)的液壓來控制氣門的運動。