02.25 總看到“VVT-i”,卻不知道到底是什麼意思

VVT-i(Variable Valve Timing-intelligence)是豐田公司註冊的發動機可變氣門技術,即“智能可變配氣正時系統”。最大特點是可根據發動機的狀態來控制進氣凸輪軸,通過調整凸輪軸轉角對配氣時機進行優化,以獲得最佳的配氣正時,從而在所有速度範圍內提高轉矩,並能在一定程度上改善燃油經濟性,有效提高汽車的功率與性能,減少油耗和廢氣排放。

VVT-i由傳感器、電控單元、液壓控制閥和控制器等組成,按控制器的安裝部位不同而分成兩種:一種是安裝在排氣凸輪軸上的,稱為葉片式VVT-i,比如豐田大霸王;另一種是安裝在進氣凸輪軸上的,稱為螺旋槽式VVT-i,雷克薩斯400、430等高級轎車採用的就是此種形式。

豐田VVT-i發動機的ECM在各種行駛工況下自動搜尋一個對應發動機轉速、進氣量、節氣門位置和冷卻水溫度的最佳氣門正時,並控制凸輪軸正時液壓控制閥,通過各個傳感器的信號來感知實際氣門正時,然後執行反饋控制,補償系統誤差,達到最佳氣門正時的位置,從而能有效地提高汽車的功率與性能,儘量減少耗油量和廢氣排放。

發動機可變氣門正時技術是近些年來被逐漸應用於現代轎車上的新技術中的一種,發動機採用可變氣門正時技術可以提高進氣充量,使充量係數增加,發動機的扭矩和功率可以得到進一步提高。

雙VVT-i

VVT-i系統只對進氣門的正時進行控制和調節,而雙VVT-i系統則對進氣門和排氣門都進行控制與調節。相對而言,雙VVT-i系統可以使發動機的運行效率更高。

豐田卡羅拉雙VVT-i系統可分別控制發動機的進氣系統和排氣系統。在急加速時,控制進氣的VVT-i會提前進氣,而控制排氣的VVT-i會推遲排氣,此效果如同一個較小的渦輪增壓器,能有效地提升發動機動力。同時,由於進氣量的加大,也使得汽油的燃燒更加完全,達到低排放的目的。

發動機ECU根據發動機的轉速、進氣量以及節氣門位置和水溫計算出一個最優氣門正時,並且向凸輪軸正時機油控制閥發出控制指令。凸輪軸正時機油控制閥根據所發出的指令選擇至VVT-i控制器的不同油路,使之處於提前、滯後或保持3個不同的工作狀態。此外,發動機ECU根據來自凸輪軸和曲軸位置傳感器的信號檢測實際的氣門正時,從而儘可能地進行反饋控制,以便獲得預定的氣門正時。


i-VTEC

i-VTEC是“智能可變氣門正時和氣門升程電子控制系統”(Intelligent Variable Valve Timing and Lift Electronic Control System)的英文縮寫。可以說i-VTEC是VTEC的升級版,VTEC是本田公司更早些時候開發的發動機技術,也是為了省油而開發的,最早用在本田的F1賽車上,後來才引用到批量生產車型上。

與普通發動機相比,VTEC發動機所不同的是凸輪與搖臂的數目及控制方法,它有中低速用和高速用兩組不同的氣門驅動凸輪,並可通過電子控制系統的調節進行自動轉化。通過VTEC系統裝置,發動機可以根據行駛工況自動改變氣門的開啟時間和提升程度,達到改變進氣量和排氣量的效果,從而降低油耗,還能在一定程度上降低不必要的排放。

i-VTEC是在VTEC的基礎上,添加了一個智能型可變正時控制系統,通過ECU控制程序調節進氣門的開啟與關閉,使氣門的重疊時間更加精確,達到最佳的進、排氣時機,並且進一步提高了發動機的功率。如今在本田的主要產品上VTEC已被i-VTEC所取代。


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