VVT-i发动机是什么意思?双VVT-i、i-VTEC又是什么意思?
邱自军
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VVT-我是什么意思?VVT-I(可变气门正时-智能)是丰田注册的发动机可变气门技术,即“智能可变气门正时系统”。最大的特点是可以根据发动机的状态来控制进气凸轮轴,通过调整凸轮轴角度来优化气门正时,从...
VVT-我是什么意思?VVT-I(可变气门正时-智能)是丰田注册的发动机可变气门技术,即“智能可变气门正时系统”。最大的特点是可以根据发动机的状态来控制进气凸轮轴,通过调整凸轮轴角度来优化气门正时,从而获得最佳的气门正时,从而提高所有转速范围内的扭矩,在一定程度上提高燃油经济性,有效提高汽车的动力和性能,降低油耗和尾气排放。VVT-i由传感器、电子控制单元、液压控制阀和控制器等组成。根据控制器的安装部位可分为两种:一种是安装在排气凸轮轴上的,称为叶片式VVT-i,如丰田霸王;另一种安装在进气凸轮轴上,叫螺旋槽VVT-i,雷克萨斯400、430等高级车都采用。丰田VVT-i发动机的ECM在各种行驶工况下自动搜索与发动机转速、进气量、节气门位置、冷却水温度相对应的最佳气门正时,并控制凸轮轴正时的液压控制阀。通过各种传感器的信号感知实际的气门正时,然后进行反馈控制,补偿系统误差,达到最佳的气门正时位置,可以有效地提高汽车的动力性和性能,最大限度地降低油耗和尾气排放。发动机可变气门正时技术是近年来逐渐应用于现代汽车的新技术之一。采用发动机可变气门正时技术可以增加进气充量,提高充气系数,进一步提高发动机扭矩和功率。双VVT-我是什么意思?VVT-i系统只控制和调节进气门正时,双VVT-i系统同时控制和调节进气门和排气门。相对来说,双VVT-i系统可以让发动机运转更高效。双VVT-i系统丰田卡罗拉双VVT-i系统可以分别控制发动机的进气系统和排气系统。急加速时,控制进气的VVT-i会提前进气,控制排气的VVT-i会延迟排气。这种效果就像一个更小的涡轮增压器,可以有效提高发动机功率。同时,随着进气量的增加,汽油的燃烧更加充分,达到了低排放的目的。发动机ECU根据发动机转速、进气量、节气门位置和水温计算出最佳气门正时,并向凸轮轴正时油控制阀发送控制指令。凸轮轴正时油控制阀根据发出的指令选择不同的油路到VVT-i控制器,使其可以提前、延迟或保持三种不同的工作状态。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气门正时,以便尽可能地执行反馈控制,从而获得预定的气门正时。我-VTEC是什么意思?i-VTEC是智能可变气门正时和升程电子控制系统的缩写。可以说i-VTEC是VTEC的升级版。VTEC是本田较早开发的发动机技术,也是为了省油而开发的。最早用在本田的F1赛车上,后来引用到量产车型上。与普通发动机相比,VTEC发动机在凸轮和摇臂的数量和控制方法上有所不同。它有中低速和高速两组不同的气门驱动凸轮,通过电控系统的调节可以自动转换。通过VTEC系统装置,发动机可以根据行驶状况自动改变气门的开启时间和升程,从而达到改变进气量和排气量的效果,从而在一定程度上降低油耗和不必要的排放。i-VTEC在VTEC的基础上增加了智能可变正时控制系统,通过ECU控制程序调节进气门的开启和关闭,使气门重叠时间更加精确,达到最佳的进排气正时,发动机动力进一步提升。如今,VTEC在本田的主要产品中已经被i-VTEC取代。双凸轮轴可变气门正时系统的可变凸轮轴控制装置使发动机具有更稳定的怠速、更大的扭矩和更灵活的动力。 双VANOS双凸轮轴可变气门正时系统改变凸轮轴的正时,使动力在整个转速范围内得到优化,具有更高的燃油效率和更低的排放。宝马的双凸轮轴控制装置双凸轮轴可变气门正时系统可以连续调节进气门和排气门的凸轮轴位置,使发动机低转速时扭矩显著增加,发动机高转速时功率更高,同时降低油耗和排放。当发动机转速较低时,凸轮轴位置移动,使气门延迟开启,提高怠速质量,提高动力输出的稳定性。当发动机转速升高时,气门提前开启,增强扭矩,降低油耗和排放。当发动机转速较高时,气门再次延迟开启,为全功率输出提供了条件。双凸轮轴可变气门正时系统还控制循环回进气歧管的废气量,以提高燃油经济性。在发动机预热阶段使用一组特殊参数,帮助三元催化转化器更快达到理想的工作温度,降低排放。整个过程由车辆汽油发动机的电子控制系统(DME)控制。宝马是第一家应用可调凸轮轴控制装置技术的公司。全可变进气门系统BMW Valvetronic是一种具有全可变进气门升程控制功能的气门驱动系统。发动机输出由无级可变进气门升程控制,不再需要过去汽油机必备的节气门。这种进气门升程功能可以通过控制吸入发动机的空气量,将功率损失保持在非常低的水平。在实际驾驶过程中,Valvetronic电子气门技术带来了更高的燃油经济性、更低的废气排放、更好的响应性和更高水平的运行稳定性。宝马Valvetronic系统宝马Valvetronic系统在传统气门正时机构的基础上增加了偏心轴、步进电机和中间推杆。这套系统通过步进电机的转动和一系列的机械传动,巧妙地改变了进气门的升程。凸轮轴运转时,凸轮会带动中间推杆和摇臂完成气门的开启和关闭。电机工作时,蜗轮蜗杆机构会先带动偏心轴转动,然后中间推杆和摇臂联动。偏心轴会旋转不同的角度,最终中间推杆和摇臂推动气门时凸轮轴的升程也不同。在电机的驱动下,进气门的升程可以在0.18 ~ 9.9mm ~ 9.9mm范围内连续变化.可变气门升程的功能和特点发动机上的可变气门驱动机构可以实现两种形式:一种是凸轮轴凸轮可变系统,即通过改变凸轮轴或凸轮来改变气门正时和气门升程;另一种是可变气门挺杆系统,工作时凸轮轴和凸轮不变,靠机械力或液压力改变气门挺杆、摇臂或拉杆,从而改变气门正时和气门升程。可变气门是指可以根据行驶工况改变发动机的气门正时和升程,从而提高动力性能和节油效果。奥迪可变气门系统可以通过提高气门高度(改变升程)或延长气门开启时间(改变正时)来满足需求,从而提高动力;反之,在低速时,吸入的混合气越少越好,可以降低气门升程或缩短开启时间,从而节省燃油。虽然各个厂家使用的执行器不同,但基本都是控制气门升程或正时,或者同时控制气门正时和升程,因为气缸的进气或排气主要取决于气门升程和正时。可变气门可以使气门在低速时进排气少,高速时进排气多,使燃烧更充分,对动力、节油、排放都有较好的效果。可变进气系统的功能和特点可变进气系统通过改变进气管的长度和截面积来提高燃烧效率,使发动机在低速时更稳定,扭矩更充足,在高速时更平顺,动力更强劲。可变进气系统的进气歧管的一端连接到进气门,另一端连接到进气歧管后面的进气共振室。每个气缸都有一个进气歧管。 当发动机运转时,进气门不断地打开和关闭。当气门打开时,进气歧管中的混合气以一定的速度通过气门进入气缸。当阀门关闭时,混合气受阻会反弹,振动频率会反复产生。如果进气歧管短,显然这个频率会更快;如果进气歧管较长,这个频率会变得相对较慢。如果进气歧管内混合气的振荡频率与进气门的开启时间发生共振,那么显然进气效率是很高的。因此,可变进气歧管可以在发动机高速和低速运行时提供最佳的空气分配。发动机低速运转时,采用细长的进气歧管,可以增加进气速度和气压强度,使汽油雾化效果更好,燃烧更好,扭矩增加。发动机在高速运转时,需要大量的混合气,这时进气歧管就会变粗变短,这样可以吸入更多的混合气,增加输出功率。可变进气系统原理发动机转速较低时,进气流量相对较低,不利于保证低速时的最佳配气。如果能缩短进气管的长度,可以提高进气速度,将进气流量控制在合理的范围内。具体方法是关闭或打开进气口的一些阀门,让气流走捷径或弯路,达到改变进气管长度的目的。例如,当发动机以2000转/分的低转速运转时,黑色控制阀关闭,气流被迫从长歧管进入气缸。此时降低进气歧管的固有频率,以适应低速气流;当发动机转速上升到一定程度,比如5000 r/min,此时控制阀会打开,气流会绕过下风道,直接喷入气缸,更有利于高速进气。可变进气歧管变化宝马的V12发动机采用了另一种连续可变进气管长度的设计。在进气机构的中间设计了一个转子来控制进气歧管的长度。通过改变转子的角度,可以连续改变进入气缸的进气的长度。这样可以更好的满足各种转速下的进气效率要求,提高动力输出和燃油经济性。可变排量的特点及实现方法(1)可变排量的特点可变排量可以理解为一种按需气缸管理系统。顾名思义,它是根据对车辆动力需求(发动机负荷)的判断来调整发动机工作状态的系统。比如奥迪4.0TFSI双涡轮增压发动机,当发动机负荷较低时,系统会关闭发动机的四个气缸,这样发动机就只能用四个气缸工作。这其实就是我们熟悉的“可变排量控制系统”。在不同的制造商中,它有许多不同的名称,如VCM、MDS、AFM等。而奔驰、本田、通用、克莱斯勒等品牌的产品都有这种停缸的节约。(2)变排量的实现方式和其他厂家类似。它是通过在升级版奥迪可变气门升程控制系统(AVS)的凸轮轴上增加一组“零升程”凸轮来实现的。当切换到这组“零升程”凸轮时,凸轮轴将无法驱动气门,2缸、3缸、5缸和8缸的进气门和排气门将关闭。发动机停机表示要实现停缸,发动机的工作状态必须满足以下条件:一是发动机转速高于怠速,在960-3500 r/min之间,发动机的输出扭矩在峰值扭矩的25%-40%之间;其次,冷却液的温度要高于30,变速箱的档位要在3档以上。变速箱的“运动方式”不会影响系统的工作。本期内容来源《1000项汽车技师实用技能完全掌握》,周晓飞主编,2019年11月出版本书结合作者多年指导汽车维修工人的实践经验,以问答的形式介绍了汽车维修过程中的一些重点、难点和普通工人容易忽视的问题。内容通俗易懂,注重实践。
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