02.25 总看到“VVT-i”,却不知道到底是什么意思

VVT-i(Variable Valve Timing-intelligence)是丰田公司注册的发动机可变气门技术,即“智能可变配气正时系统”。最大特点是可根据发动机的状态来控制进气凸轮轴,通过调整凸轮轴转角对配气时机进行优化,以获得最佳的配气正时,从而在所有速度范围内提高转矩,并能在一定程度上改善燃油经济性,有效提高汽车的功率与性能,减少油耗和废气排放。

VVT-i由传感器、电控单元、液压控制阀和控制器等组成,按控制器的安装部位不同而分成两种:一种是安装在排气凸轮轴上的,称为叶片式VVT-i,比如丰田大霸王;另一种是安装在进气凸轮轴上的,称为螺旋槽式VVT-i,雷克萨斯400、430等高级轿车采用的就是此种形式。

丰田VVT-i发动机的ECM在各种行驶工况下自动搜寻一个对应发动机转速、进气量、节气门位置和冷却水温度的最佳气门正时,并控制凸轮轴正时液压控制阀,通过各个传感器的信号来感知实际气门正时,然后执行反馈控制,补偿系统误差,达到最佳气门正时的位置,从而能有效地提高汽车的功率与性能,尽量减少耗油量和废气排放。

发动机可变气门正时技术是近些年来被逐渐应用于现代轿车上的新技术中的一种,发动机采用可变气门正时技术可以提高进气充量,使充量系数增加,发动机的扭矩和功率可以得到进一步提高。

双VVT-i

VVT-i系统只对进气门的正时进行控制和调节,而双VVT-i系统则对进气门和排气门都进行控制与调节。相对而言,双VVT-i系统可以使发动机的运行效率更高。

丰田卡罗拉双VVT-i系统可分别控制发动机的进气系统和排气系统。在急加速时,控制进气的VVT-i会提前进气,而控制排气的VVT-i会推迟排气,此效果如同一个较小的涡轮增压器,能有效地提升发动机动力。同时,由于进气量的加大,也使得汽油的燃烧更加完全,达到低排放的目的。

发动机ECU根据发动机的转速、进气量以及节气门位置和水温计算出一个最优气门正时,并且向凸轮轴正时机油控制阀发出控制指令。凸轮轴正时机油控制阀根据所发出的指令选择至VVT-i控制器的不同油路,使之处于提前、滞后或保持3个不同的工作状态。此外,发动机ECU根据来自凸轮轴和曲轴位置传感器的信号检测实际的气门正时,从而尽可能地进行反馈控制,以便获得预定的气门正时。


i-VTEC

i-VTEC是“智能可变气门正时和气门升程电子控制系统”(Intelligent Variable Valve Timing and Lift Electronic Control System)的英文缩写。可以说i-VTEC是VTEC的升级版,VTEC是本田公司更早些时候开发的发动机技术,也是为了省油而开发的,最早用在本田的F1赛车上,后来才引用到批量生产车型上。

与普通发动机相比,VTEC发动机所不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法,它有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮,并可通过电子控制系统的调节进行自动转化。通过VTEC系统装置,发动机可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度,达到改变进气量和排气量的效果,从而降低油耗,还能在一定程度上降低不必要的排放。

i-VTEC是在VTEC的基础上,添加了一个智能型可变正时控制系统,通过ECU控制程序调节进气门的开启与关闭,使气门的重叠时间更加精确,达到最佳的进、排气时机,并且进一步提高了发动机的功率。如今在本田的主要产品上VTEC已被i-VTEC所取代。


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