vvt-i智能可变气门正时系统

智能可变气门正时系统

VVT—i.系统是丰田公司的智能可变气门正时系统的英文缩写。近几十年来,基于提高汽车发动机动力性、经济性和降低排污的要求,许多国家和发动机厂商、科研机构投入了大量的人力、物力进行新技术的研究与开发。目前,这些新技术和新方法,有的已在内燃机上得到应用,有些正处于发展和完善阶段,有可能成为未来内燃机技术的发展方向。

1正时系统

发动机可变气门正时技术(VVT,Variable Valve Timing)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的提高。 2正时理论

合理选择配气正时,保证最好的充气功率hv,是改善发动机性能极为重要的技术问题。分析内燃机的工作原理,不难得出这样的结论:在进、排气门开闭的四个时期中进气门迟闭角的改变对充气效率hv影响最大。进气门迟闭角改变对充气效率hv和发动机功率的影响关系可以通过图1进一步给以说明。

图1中每条充气效率hv曲线体现了在一定的配气正时下,充气效率hv随转速变化的关系。如迟闭角40°时,充气效率hv是在约1800r/min的转速下达到最高值,说明在这个转速下工作能最好的利用气流的惯性充气。当转速高于此转速时,气流惯性增加,就使一部分本来可以利用气流惯性进入汽缸的气体被关在汽缸之外,加之转速上升,流动阻力增加,所以使充气效率hv下降。当转速低于此转速时,气流惯性减小,压缩行程初始时就可能使一部分新鲜气体被推回进气管,充气效率hv也下降。

图中不同充气效率hv曲线之间,体现了在不同的配气正时下,充气效率hv随转速变化的关系。不同的进气迟闭角与充气效率hv曲线最大值相当的转速不同,一般迟闭角增大,与充气效率hv曲线最大值相当的转速也增加。迟闭角为40°与迟闭角为60°的充气效率hv曲线相比,曲线最大值相当的转速分别为

1800r/min和2200r/min。由于转速增加,气流速度加大,大的迟闭角可充分利用高速的气流惯性来增加充气。

改变进气迟闭角可以改变充气效率hv曲线随转速变化的趋向,以调整发动机扭矩曲线,满足不同的使用要求。不过,更确切的说,加大进气门迟闭角,高转速时充气效率hv增加有利于最大功率的提高,但对低速和中速性能则不利。减小进气迟闭角,能防止气体被推回进气管,有利于提高最大扭矩,但降低了最大功率。因此,理想的气门正时应当是根据发动机的工作情况及时做出调整,应具有一定程度的灵活性。显然,对于传统的凸轮轴挺杆气门机构来说,由于在工作中无法做出相应的调整,也就难于达到上述要求,因而限定了发动机性能的进一步提高。

3工业应用

在北极星LH2发动机上的应用

vvt i智能可变气门正时系统相关文档

最新文档

返回顶部