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汽車發(fā)動機(jī)氣門正時的機(jī)構(gòu)和技術(shù)，也叫連續(xù)可變氣門正時系統(tǒng)，當(dāng)今高性能發(fā)動機(jī)普遍配備該系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過配備的控制及執(zhí)行系統(tǒng)，對發(fā)動機(jī)凸輪的相位或者氣門升程進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到優(yōu)化發(fā)動機(jī)配氣過程的目的。

可變氣門正時技術(shù)幾乎已成為當(dāng)今發(fā)動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置，為了進(jìn)一步挖掘傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的潛力，工程人員又在此基礎(chǔ)上研發(fā)出可變氣門升程技術(shù)，當(dāng)二者有效的結(jié)合起來時，則為發(fā)動機(jī)在各種工況和轉(zhuǎn)速下提供了更高的進(jìn)、排氣效率。提升動力的同時，也降低了油耗水平。

因為高轉(zhuǎn)速下與低轉(zhuǎn)速下，氣門的正時角對發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性和動力的影響是明顯的，高轉(zhuǎn)速下可以充分利用進(jìn)氣慣性而提高進(jìn)氣量和掃氣效率，所以氣門早開晚閉，低轉(zhuǎn)速反之，現(xiàn)在的發(fā)動機(jī)大多有這個技術(shù)。

活塞式四沖程引擎都由進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣4個沖程完成，我們關(guān)注的是氣門開啟程度對引擎進(jìn)氣的問題。氣缸進(jìn)氣的基本原理是“負(fù)壓”，也就是氣缸內(nèi)外的氣體壓強(qiáng)差。在引擎低速運(yùn)轉(zhuǎn)時，氣門的開啟程度切不可過大，這樣容易造成氣缸內(nèi)外壓力均衡，負(fù)壓減小，從而進(jìn)氣不夠充分，對于氣門的工作而言，這個“小程度開啟”需要短行程的方式加以控制;而高速恰恰相反，轉(zhuǎn)速動輒5000rpm，倘若氣門依然羞羞答答不肯打開，引擎的進(jìn)氣必然受阻，所以，我們需要長行程的氣門升程。往往，工程師們既要兼顧引擎在低速區(qū)的扭矩特性，又想榨取高速區(qū)的功率特性，只能采取一條“折中”的思路，到頭來引擎高速沒功率，低速缺扭矩。

所以在這樣的情況下，就需要一種對氣門升程進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置，也就是我們要說的“可變氣門正時技術(shù)”。該技術(shù)既能保證低速高扭矩，又能獲得高速高功率，對引擎而言是一個極大的突破。

80年代，諸多企業(yè)開始投入了可變氣門正時的研究，1989年本田首次發(fā)布了“可變氣門配氣相位和氣門升程電子控制系統(tǒng)”，英文全稱“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System，也就是我們常見的VTEC。此后，各家企業(yè)不斷發(fā)展該技術(shù)，到今天已經(jīng)非常成熟，豐田也開發(fā)了VVT-i，保時捷開發(fā)了Variocam，現(xiàn)代開發(fā)了DVVT……幾乎每家企業(yè)都有了自己的可變氣門正時技術(shù)。一系列可變氣門技術(shù)雖然商品名各異，但其設(shè)計思想?yún)s極為相似。

我們都知道，發(fā)動機(jī)的配氣相位機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)向氣缸提供汽油燃燒做功所必須的新鮮空氣，并將燃燒后的廢氣排出，這一套動作可以看做是人體吸氣和呼氣的過程。從工作原理上講，配氣相位機(jī)構(gòu)的主要功能是按照一定的時限來開啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)、排氣門，從而實現(xiàn)發(fā)動機(jī)氣缸換氣補(bǔ)給的整個過程。

那么氣門的原理和作用又應(yīng)該怎么理解呢?我們可以將發(fā)動機(jī)的氣門比作是一扇門，門開啟的大小和時間長短，決定了進(jìn)出的人流量。門開啟的角度越大，開啟的時間越長，進(jìn)出的人流量越大，反之亦然。同樣的道理用于發(fā)動機(jī)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，氣門正時就好象門開啟的時間。以立體的思維觀點(diǎn)看問題，角度加時間就是一個空間的大小，它也決定了在單位時間內(nèi)的進(jìn)、排氣量。

發(fā)動機(jī)的氣門通常由凸輪軸帶動，對于沒有可變氣門正時技術(shù)的普通發(fā)動機(jī)而言，進(jìn)、排氣們開閉的時間都是固定的，但是這種固定不變的氣門正時卻很難顧及到發(fā)動機(jī)在不同轉(zhuǎn)速和工況時的需要。前面說過發(fā)動機(jī)進(jìn)、排氣的過程猶如人體的呼吸，不過固定不變的“呼吸”節(jié)奏卻阻礙了發(fā)動機(jī)效率的提升。

如果你參加過長跑比賽，就能深刻體會到呼吸節(jié)奏的把握對體能發(fā)揮的重要性——太急促或刻意的屏息都可能增加疲勞感，使奔跑欲望降低。所以，我們在長跑比賽時往往需要不斷按照奔跑步伐來調(diào)整呼吸頻率，以便時刻為身體提供充足的氧氣。對于汽車發(fā)動機(jī)而言，這個道理同樣適用?？勺儦忾T正時和升程技術(shù)就是為了讓發(fā)動機(jī)在各種負(fù)荷和轉(zhuǎn)速下自由調(diào)整“呼吸”，從而提升動力表現(xiàn)，提高燃燒效率。