连续可变气门正时( Continue Variable Valve Timing,CwwT)技术是在可变气门正时技术基础上增加了连续性的概念,其主要设计原理是通过电子控制系统改变凸轮轴打开进气门的时间早晚,从而控制所需的气门重叠角。这项技术着重强调根据发动机的工作状况连续变化,实时控制气门重叠角的大小,从而改变气缸进气量。当发动机低速小负荷运转时,如息速状态下,应延迟进气门打开时间减小气门重叠角,以稳定燃烧状态。当发动机低速大负荷运转时,如起步、加速爬坡,应使进气门打开时间提前,增大气门重叠角,以获得更大的转矩机高速大负荷运转时,如高速行驶,也应延迟进气门打开时间,减小气门重从而提高发动机工作效率。当发动机处于中等工况时,如中速匀速行驶,CvvT也会相对延迟进气门打开时间,减小气门重叠角,此时的目的是减少燃料消耗降低污染排放。 CVVT系统通常包括油压控制阀、进气凸轮齿盘、曲轴位置传感器、凸轮位置传感器、油泵、ECU等。 对于可变气门正时技术,许多厂家都已经掌握,只不过名称和具体实施细节略有不同。例如,丰田叫作VVT-i,本田叫作 I-VTEC,奥迪叫作AVS,三菱叫作MIVEC,日产叫作CVTC,马自达叫作SVT等。 丰田的可变气门正时系统VVT-i已广泛应用,其主要原理是在凸轮轴上加装套液力机构,通过ECU的控制,在一定角度范围内对气门的开启、关闭时间进行调节,或提前或延迟或保持不变,其示意图如图1-37所示。凸轮轴的正时齿轮的外转子与正时链条(皮带)相连,内转子与凸轮轴相连。外转子可以通过液压
油间接带动内转子,从而实现一定范围内的角度提前或延迟。
本田的 i-VTEC可变气门升程是在原来的基础上加了第三根摇臂和第三个凸轮轴,通过三根摇臂的分离与结合一体,来实现高低角度凸轮轴的切换,从而改变气门的升程,如图1-38所示。
当发动机处于低负荷时,三根摇臂处于分离状态,由低角度凸轮两边的摇臂来控制气门的开闭,气门升程量小:当发动机处于高负荷时,三根摇臂结合为体,由高角度凸轮驱动中间摇臂,气门升程量大。
奥迪可变气门升程系统(AVS)主要通过切换凸轮轴上两组高度不同的凸轮来实现改变气门的升程,其原理与本田的 i-VTEC非常相似,只是AVS是通过安装在凸轮轴上的螺旋沟槽套筒,来实现凸轮轴的左右移动,进而切换凸轮轴上的高低凸轮,如图1-39所示。
发动机处于高负荷时,电磁驱动器使凸轮轴向右移动,切换到高角度凸轮从而增大气门的升程:当发动机处于低负荷时,电磁驱动器使凸轮轴向左移动切换到低角度凸轮,以减少气门的升程。
