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何为VVT发动机

当前栏目:新闻中心/发布时间:2019-02-28/加微信:bjxdqcpj/阅读:

  VVT(可变气门正时)是近年来逐渐应用于现有汽车的新技术之一。该发动机采用可变气门正时技术来增加进气量并使充气随着质量系数的增加,发动机的扭矩和功率可以进一步提高。

  如今,本田的i-VTEC和丰田的VVT-i也是来自VVT的发动机控制技术。

  对于四冲程发动机,根据许多人的理解,在动力冲程结束时,排气阀在活塞处于下死点时开始打开,发动机进入排气冲程直到活塞到达顶部死点,排气阀关闭,进气门打开,发动机进入吸气冲程。当活塞返回下死点仅一周时,进气阀关闭,发动机进入压缩冲程。那么要了解阀门动作是否正确?几乎就是这样。然而,与人的直觉不同,这种气门正时效率并不是最佳的。我们首先考虑排气阀打开的时间。如果排气阀比活塞到达下死点稍早打开怎么办?直观地,废气仍然可以推动活塞工作。如果排气阀打开以启动排气,则气缸内的压力将降低,能量利用率将降低,并且发动机性能也将降低。是对的吗?事实上,它不一定。

  我们知道,当排气时,活塞会对废气加压,从而对废气起作用。该过程消耗了发动机已经获得的一些能量。如果在汽缸中的压力相对较高时更早地开始排气,则排气过程将更平稳,从而减少排气冲程中的能量消耗。通过这种方式,它如何才能最具成本效益?考虑到活塞在下死点附近的某个角度的垂直移动距离实际上非常短,实际的发动机将稍微提前打开排气阀。看一下进气门关闭的时间。如果活塞以一定角度穿过下死点,则在压缩冲程开始后进气阀关闭。怎么样?直觉可能是此时活塞已经开始上升,并且刚刚被吸入的可燃混合动力车不会被排出。性能会下降吗?答案是:只要时机合适,这可以增加吸入量并提高性能。因为在进气冲程期间可燃混合物被活塞吸入气缸,所以进气阀附近的气流速度可高达每秒200米。如前所述,活塞在下死点附近的垂直运动在气缸中相对较慢。音量变化不大。此时,进气歧管中的可燃混合蒸汽通过惯性继续冲入气缸的趋势仍占主导地位。

  话虽如此,了解VVT技术的兄弟可能会不耐烦:我已经谈了很多,而且我还没有触及过VVT方面!不用担心,我还没有讨论排气阀关闭的时间和进气阀的开启时间。这是每个人都可能想到的。它在排气时也会形成高速气流。如果排气阀在活塞穿过上止点后也关闭,虽然活塞已经开始下降,但排气阀附近的排气将继续。排出。但此时进气阀尚未打开吗?是废气不会流入进气歧管?实际上,这是另一个时间问题。燃烧室中的排气涡流的方向确定排气不会在短时间内流到排气阀的相对侧上的进气阀。因此,进气侧的排气情况完全可以。实现。事情可能更理想。由于大部分废气在排气冲程的早期阶段被排出,所以在排气歧管中形成高密度高速气流,并且其朝向排气管。该部分废气远离汽缸越远,需要为未在汽缸中排出的废气填充的体积越大,并且相应的平均压力越低。到什么程度?直到活塞没有到达上死点,缸内压力可能低于进气歧管中可燃混合物的压力。似乎进气阀也应该提前开启一点。

  前面讨论了进气门和排气门的同时打开,即进气门和排气门的重叠。重叠的相对持续时间可以通过活塞操作的角度来测量,从而可以丢弃速度并将其视为系统的固有特性。重叠角度通常很小,但对发动机性能的影响非常大。那角度有多大?我们知道发动机转速越高,每个气缸循环吸气和排气的剩余时间越短,但进气歧管或排气歧管中的气流越快。想一想,当发动机需要最长的进气和排气时间,并且有充分的使用条件时,您还在犹豫什么?只要重叠角度较大,它就不起作用?当然,它不能太大。前面说,这里有一个时间问题。重叠角度太大,当然不好。或者让进气门和排气门同时打开和关闭。显然,这个时间与速度有关。速度越高,所需的重叠角度越大。

  也就是说,如果气门机构的设计针对高速操作进行了优化,则发动机容易获得更高的最大速度,并且容易获得更大的峰值功率。然而,在低速条件下,这种系统的重叠角度肯定太大,并且废气将过度冲入进气歧管。吸入量将减少,气缸中的气流将无序,并且ECU将很难。精确控制空燃比,最终效果是怠速不稳定,低速扭矩低。相反,如果气门机构针对低速条件进行了优化,则发动机的峰值功率将降低。因此传统的发动机是一种折衷文案,在两种不同的条件下不可能达到最佳条件。

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