可变配气正时与气门升程机构63页PPT
可变配气相位与气门升程
凸轮轴和节气门的工作示意图
我们最熟悉的可变气门升程系统无疑 就是本田的i-vtec技术了，本田也是 最早将可变气门升程技术发扬光大的 厂商。本田的可变气门升程系统结构 和工作原理并不复杂，工程师利用第 三根摇臂和第三个凸轮即实现了看似 复杂的气门升程变化。 当发动机达到一定转速时，系 统就会控制连杆将两个进气摇臂和那 个特殊摇臂连接为一体，此时三个摇 臂就会同时被高角度凸轮驱动，而气 门升程也会随之加大，单位时间内的 进气量更大，从而发动机动力更强。 这种在一定转速后突然的动力爆发也 能够增加驾驶乐趣，缺点则是动力输 出不够线性。 而随后像奥迪，三菱和丰田等厂商也都研发出了自己的可变气门升程技术，它同样 是通过增加凸轮轴上的凸轮来实现了气门升程的分段可调。
谢谢！ 谢谢！
车辆3班
可变配气相位
我们知道，发动机转速越高，每个汽缸一个周期内留给吸气和排气的绝对时 间也越短，因此想要达到较好的充气效率，这时发动机需要尽可能长的吸气 和排气时间。显然，当转速越高时，要求的重叠角度越大。也就是说，如果 配气机构的设计是对高转速工况优化的，发动机容易在较高的转速下，获得 较大的峰值功率。 但在低转速工况下，过大的重叠 角则会使得废气过多的泻入进气 岐管，吸气量反而会下降，气缸 内气流也会紊乱，此时ECU也会 难以对空燃比进行精确的控制， 从而导致怠速不稳，低速扭矩偏 低。相反，如果配气机构只对低 转速工况优化，发动机的就无法 在高转速下达到较高的峰值功率。 所以传统的发动机都是一个折衷 方案，不可能在两种截然不同的 工况下都达到最优状态。
呼吸之道
可变配气相位与气门升程
参加过长跑比赛同学都知道，呼吸的快慢以及深浅对体能 发挥的影响——太急促或刻意的屏息都有可能增加疲劳感，使 奔跑欲望降低。所以，我们在长跑比赛时往往需要不断按照奔 跑步伐来调整呼吸频率，以便随时为身体提供充足的氧气。 对于汽车发动机而言，这个 道理同样适用。可变配气相位 与气门升程技术就是为了让发 动机能够根据不同的负载情况 的能够自由调整“呼吸”的时 间和深浅程度，从而提升动力 表现，使燃烧更有效率。
汽车可变气门正时ppt
可变气门正时技术需要车辆具备一定的使用条件 ，如长时间高速行驶、山区行驶等可能会影响系 统的性能和寿命。
05
可变气门正时技术的应用案例
本田i-VTEC
总结词
高性能、优化燃油经济性
详细描述
本田的i-VTEC技术通过改变气门升程和气门开启持续时间来优化气缸充气和 排放。在高转速和低转速时，i-VTEC可以提供更好的性能和燃油经济性。
04
可变气门正时的优点与局限性
优点
提高燃油经济性
降低排放
通过智能调节气门开度和关闭时间，使发动 机在不同转速和负载下都能达到最佳的燃油 利用率，从而提高燃油经济性。
可变气门正时技术可以优化发动机的燃烧过 程，减少有害物质的排放，有助于降低环境 污染。
增强动力
降低维护成本
通过智能调节气门开度和关闭时间，使发动 机在不同转速和负载下都能达到最佳的动力 输出，提高车辆的动力性能。
为了满足消费者对汽车性能的更高要求，汽车制造商不断研 发新的技术来提高发动机的性能。其中，可变气门正时技术 是一种非常重要的技术。
技术发展
随着环保意识的不断提高，节能减排成为汽车工业发展的 重要趋势。汽车制造商不断研发新的技术来降低汽车的油 耗和排放量。
可变气门正时技术作为一种有效的节能减排技术，得到了 越来越多的关注和应用。这种技术可以控制气门的开度和 关闭时间，以提高发动机的燃烧效率，从而降低油耗和排 放量。
06
未来发展趋势与挑战
智能控制策略的发展
总结词
智能控制策略的发展是汽车可变气门正时技术未来的重要趋势。
详细描述
随着智能化技术的进步，汽车可变气门正时技术将更加智能化，通过先进的控制 策略，能够更精确地控制气门开度和气门关闭时间，从而提高发动机的性能和燃 油经济性。
四种形式的可变配气机构课件
PPT学习交流
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一、概述
发动机配气相位角的大小因车而异，总的目的是：利用气流的惯性和压差， 使进气充分、排气彻底，提高动力性和经济性。
可变配气相位改变了配 气相位固定不变的状态， 在发动机运转工况范围 内提供最佳的配气正时， 提高了充气系数，较好 地解决了高转速与低转 速、大负荷与小负荷下 动力性与经济性的矛盾， 在一定程度上改善了废 气排放、怠速稳定性和 低速平稳性，降低了怠 速转速。
1．两个排气门由单独的凸轮和摇臂驱动；两个进气门由单独的不 同升程和相位的凸轮和摇臂驱动，主次摇臂之间装有中间摇臂，它 不与任何气门直接接触，三者依靠专门的柱塞联动，利用主油道油 压控制。如图：
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２．中间凸轮升程最大，它是按发动机“双进双排”、高转速、大功 率的工作状态设计的。主凸轮的升程小于中间凸轮，它是按“单进双 排”、低转速工作状态设计的。次凸轮升程最小，最高处只是稍微高 于基圆，其作用是在低转速时微开，防止喷出的燃油不能进缸。
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2. 高速运转时—当信号达到规定值时，ECM指令VTEC电磁阀开启液 压油道，油压推动3个柱塞移动，3个摇臂栓为一体。由于中间凸轮 的升程大于另外两个凸轮，且凸轮的相位角也大，主次进气门即大 幅度地同步开闭。此时，处于“双进双排”工作状态，功率明显加大。
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3．汽车在静止状态空转时，VTEC机构不投入工作。动态投入工作 时，车速有明显提高。 4．VTEC机构技术状态的好坏，除电控部件外，对机油品质、润滑 系统相关部件和大小瓦的配合间隙要求严格（0.02~0.04mm），必 须使用本田机油，完成润滑和锁止控制。
气门间隙调整和可变配气相位PPT课件
当凸轮轴运转时，凸轮会驱动 中间推杆和摇臂来完成气门的开启和 关闭。当电机工作时，蜗轮蜗杆机构 会首先驱动偏心轴发生旋转，然后中 间推杆和摇臂会产生联动，偏心轴旋 转的角度不同，最终凸轮轴通过中间 推杆和摇臂顶动气门产生的升程也会 不同。
触面（或凸轮）之间的间隙。
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2、气门间隙的作用
• 给气门杆受热留有膨胀伸长的余地，保证气门的密封。
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3、气门间隙的大小
• 由厂家根据试验确定，进气门间隙一般为 0.25~0.3mm；排气门间隙一般为0.3~0.35mm。
• 气门间隙过小→气门关闭不严而漏气→发动机功率下降， 烧坏气门。
提前腔
VTC作动器
叶片
VTC机油控制电磁阀
发动机负荷
②
发动机转速
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ECU
Vvt-i(提前⇔延迟)
延迟腔
VTC作动器
叶片
VTC机油控制电磁阀
发动机负荷
③
发动机转速
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发动机停止时
壳体 叶片
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发动机工作时
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油压力
二、BMW的Valvetronic系统工作原理
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6缸发动机的两次调整法（1-5-3-6-2-4）
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4、找第1缸压缩上止点的方法
• （1）观察第1缸进、排气门的动作，对正缸1缸 上止点记号。
• （2）在第1缸火花塞孔中或喷油器孔中塞棉球 或用手指堵住火花塞孔或喷油器孔，对正1缸上 止点记号。
可变配气正时和气门升程机构
对于汽车发动机而言，这个道理同样适用。可变配气相位 与气门升程技术就是为了让发动机能够根据不同的负载情况 的能够自由调整“呼吸”的时间和深浅程度，从而提升动力 表现，使燃烧更有效率。
可变配气正时和气门升程机构
我们知道，发 动机转速越高，每 个汽缸一个周期内 留给吸气和排气的 绝对时间也越短， 因此想要达到较好 的充气效率，这时 发动机需要尽可能 长的吸气和排气时 间。
可变配气正时和气门升程机构
新授 呼吸之道
可变配气相位与气门升程
可变配气正时和气门升程机构
参加过长跑比赛同学都知道，呼吸的快慢以及深浅对体能 发挥的影响——太急促或刻意的屏息都有可能增加疲劳感，使 奔跑欲望降低。所以，我们在长跑比赛时往往需要不断按照奔 跑步伐来调整呼吸频率，以便随时为身体提供充足的氧气。
六缸机: 发火顺序？ 作功间隔角 ？曲轴转角 ？凸轮轴转角 同名凸轮夹角 60º 可变配气正时和气门升程机构
凸轮轴轴向定位
轴向定位 方式 凸肩定 位 止推板 定位 止推螺 钉定位
可变配气正时和气门升程机构
液压挺柱
平面 液压 挺柱
推杆 支座
柱塞
柱塞 腔
单向 阀
套筒 腔
可变
i-VTEC技术不单只是本田的看家本领，更是各 大厂家大同小异的“CVVT” 可变气门正时技术的鼻祖。 自新一代飞度1.3L车型弃用 i-DSI引擎转投 i-VTEC阵型 后，本田正式对其在国内的 所有车型普及i-VTEC发动机 。小至1.3L的低排量，大到 2.4L排量，无论是两厢小车 还是MPV或者 SUV，只要挂 的是本田商标，打开引擎盖便能看到那银色的一 串英文字母。到底这简单的5个英文字母背后到 底包含了什么独到技术呢？
智能气门正时及升程可变系统PPT课件
电控系统如何做到自动调整？
• 所有电控系统都无非是：传感器---ECU---执行器 • ECU根据转速和节气门信号计算好调整的时间和幅度，
通过电磁阀和步进电机等执行元件进行调整 • 以丰田为例，大家再重新注意其电磁阀的动作
如何检修？
• 1、解码器读故障码 • 带有正时和升程可变系统的发动机技术较先进，因而
丰田皇冠的VVT-i
智能气门正时和升程改变系统概 述
• 气门的升程和正时互相关联但又是两件事情。 • 升程是气门开度的问题，它是指气门开启的间隙有多
大； • 正时是气门开启关闭的时间问题，它是指气门开启、
关闭的时刻。 • 互相关联是因为它们都是为了提高不同转速下的进气
量
改变气门正时和升程的好处？
课堂小结
• 1、必须理解气门正时改变 • 2、必须理解气门升程改变 • 3、未来的发展趋势：本田和丰田厂家下一步的气门
升程改变装置也采用步进电机控制！ • 4、作业：写出本田气门升程改变系统的组成和工作
过程。
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
• 1、发动机低转速用低气门行程，高转速用高气门行 程都是为了使进气量更多，燃烧更充分！
• 2、发动机低转速进气门提前角应该变小；高转速应 该加大提前角，也就是要更早打可变系统的类型
• 1、丰田类型（源于丰田，目前中美日韩大部分厂家 都在用这种技术，特征就是VVT字样的车）
都有自诊断系统。 • 2、对电磁阀直接通电试验，应该有动作 • 3、万用表测量 • 电阻：大部分VVT系统电磁阀在8至15欧姆
可变气门行程和正时知识
可变气门行程和正时知识发动机油耗可以通过一扇门的运动来说明。
门开启的大小和时间长短，决定了进出入的人流量。
门开启的角度越大，开启时间越长，进出入的人流量越大，门开启的角度越小，开启时间越短，进出入的人流量就越少。
在剧院入场看戏，要一个一个观众验票进场，就要控制大门的开启角度，有些匣道还设置栏杆，象地铁出入口一样。
在剧院散场时要尽快疏散观众，就要撤除匣道栏杆，将大门完全打开。
大门开启角度和时间决定人流量，这非常容易理解。
同样的道理用于发动机上，就产生了气门升程和正时的概念。
气门升程就好象门开启的角度，正时就好象门开启的时间。
以立体的思维观点看问题，角度加时间就是一个容积空间的大小，它的大小决定了耗油量。
在实际运行中，汽车的运行负荷不可能一成不变，随着路面、速度和控制油门力度的不同，发动机负荷总是处在一个经常变化的状态之中，这个变化中的负荷影响着发动机的耗油量。
当负荷大时，耗油量大，反之就少。
一般汽车发动机耗油量是由节气门控制，它好象一扇门，通过节气门开启的角度和时间来控制混合比。
在燃油电喷系统中，进入气缸的空气流量由节气门控制，节气门则由油门踏板控制。
节气门开度越大空气流量越多，电控单元（ECU）再根据节气门位置传感器及其它位置传感器反馈来的信号来控制喷油器的喷油量。
但是，随着发动机气门增多和转速的增高，发动机的气门升程和正时如果不随着变化，在一些工况下会出现难以解决的矛盾，例如如何保证低转速时的扭矩输出和高转速时的功率输出及在这些工况下的燃油消耗等问题，用单个节气门控制的燃油供给方式是难以完满解决的。
最好的方式就是采用多种可变化的形式“综合治理”，因此就有可变进气管道、可变压缩比和可变气门的升程和正时来解决这个问题，其中可变气门的升程和正时也就是可变式气门驱动机构，是目前汽车常见的一种新技术。
设计者为了令汽车省油，千方百计从气门升程和正时这两个关键上做文章。
气门的升程和正时互相关联但又是两件事情。
可变气门正时技术 ppt课件
PPT课件
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在配气相位的四个角度中， 进气晚关迟后角，在不同的转速 时对发动机性能的好坏影响最大 （充气效率、转矩、功率）。其 次为重叠角的大小，影响缸内排 气效果好坏或产生回火现象。发 动机的最大功率转速和最大转矩 转速不是对应的，最大转矩是发 生在低速区，其曲线与充气效率
ηv 曲线相近似。
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▪ 可变气门正时的原理就是根据发动机的运行 情况，调整进气、排气的量，控制气门开合 的时间和角度，使进入的空气量达到最佳， 从而提高燃烧效率。
PPT课件
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1、连续可变气门正时和不连续可 变气门正时，简单的可变配气相位 vvt只有两段或三段固定的相位角 可供选择，通常是0度或30度中的 一个。更高性能的可变配气相位 vvt系统能够连续可变相位角，根 据转速的不同，在0度-30度之间 线性调教配气相位。显而易见，连 续可变气门正时系统更适合匹配各 种转速，因而能有效提高发动机的 输出性能，特别是发动机的输出平 顺性。
开、晚关，充分利用流体惯性，提高充气效率，为高转 速、大功率工作段。
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（5）曲轴相位角的调节范围为20°~30°，只是早开、晚关的 时间变了，配气相位角不变（时间平移），气门升程不变，但 进、排气重叠角变了（它的大小影响废气排出量和回火）。
（6）调节开始点多为1300r/min， 低速时气流惯性小，进气 门早开、早关，为大转矩区段，适于一般行驶工况；高速时气 流惯性大，进气门晚开、晚关，为大功率区段，适于高速行驶 工况。
可变气门正时技术
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• 发动机可变气门正时技术.flv
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精品资料
• 你怎么称呼老师？
配气机构幻灯片
优质钢、合金铸铁、球墨铸铁 结构：
凸轮
驱动分电器的螺旋齿轮
凸轮轴轴颈 •31
凸轮：
工作条件： 承受气门弹簧的张力，间歇性的 冲击载荷。 凸轮性能： 表面有良好的耐磨性，足够的刚 度。
凸轮与挺柱线接 触，接触压力大，
磨损快。
•32
凸轮的轮廓
凸轮轮廓与气门的运动规律
D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。
性能：
头部
强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨
进气门570K~670K（铬钢 或铬镍钢）
排气门1050K~1200K（硅 铬钢）
•18
气门头部的结构形式
平顶式
结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、 排气门都可采用。
适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清
•48
二、双进气管分段工作进气系统：
•49
三、进气管长度及面积可变进气系统：
•50
四、配气相位可变进气系统：
•51
五、气门定时和升程可变进气系统：
•52
镶嵌式气门座特点： 优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。 缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造成严重 事故。
汽油机：排气门采用镶嵌式气门座 柴油机：进气门采用镶嵌式气门座
•25
4、气门弹簧：
功用：保证气门的回位。 材料：高锰碳钢、铬钒钢
锁片
气门弹簧座 气门弹簧
气门弹簧的装配
气门关闭 气门开启
保证气门及时 关闭、密封
缓冲结束点
气门升程最大时刻
气门开启点
气门关闭点
消除气门 间隙阶段
出现气门 间隙阶段
•33
同名凸轮的相对角位置
发动机可变气门正时与升程技术
可变气门可变气门正时技术几乎已成为当今发动机的标准配置，为了进一步挖掘传统内燃机的潜力，工程人员又在此基础上研发出可变气门升程技术，当二者有效的结合起来时，则为发动机在各种工况和转速下提供了更高的进、排气效率。
提升动力的同时，也降低了油耗水平。
●配气相位机构的原理和作用我们都知道，发动机的配气相位机构负责向气缸提供汽油燃烧做功所必须的新鲜空气，并将燃烧后的废气排出，这一套动作可以看做是人体吸气和呼气的过程。
从工作原理上讲，配气相位机构的主要功能是按照一定的时限来开启和关闭各气缸的进、排气门，从而实现发动机气缸换气补给的整个过程。
那么气门的原理和作用又应该怎么理解呢？我们可以将发动机的气门比作是一扇门，门开启的大小和时间长短，决定了进出的人流量。
门开启的角度越大，开启的时间越长，进出的人流量越大，反之亦然。
同样的道理用于发动机上，就产生了气门升程和正时的概念。
气门升程就好象门开启的角度，气门正时就好象门开启的时间。
以立体的思维观点看问题，角度加时间就是一个空间的大小，它也决定了在单位时间内的进、排气量。
●可变气门正时和升程技术可以使发动机的“呼吸”更为顺畅自然发动机的气门通常由凸轮轴带动，对于没有可变气门正时技术的普通发动机而言，进、排气们开闭的时间都是固定的，但是这种固定不变的气门正时却很难顾及到发动机在不同转速和工况时的需要。
前面说过发动机进、排气的过程犹如人体的呼吸，不过固定不变的“呼吸”节奏却阻碍了发动机效率的提升。
如果你参加过长跑比赛，就能深刻体会到呼吸节奏的把握对体能发挥的重要性——太急促或刻意的屏息都可能增加疲劳感，使奔跑欲望降低。
所以，我们在长跑比赛时往往需要不断按照奔跑步伐来调整呼吸频率，以便时刻为身体提供充足的氧气。
对于汽车发动机而言，这个道理同样适用。
可变气门正时和升程技术就是为了让发动机在各种负荷和转速下自由调整“呼吸”，从而提升动力表现，提高燃烧效率。
●可变气门正时技术前面说过气门正时控制着气门的开启时间，那么VVT（可变气门正时）技术是如何工作的呢？它又是怎样达到提升效率、节约燃油的效果呢？——气门重叠角对发动机性能的影响当发动机处在高转速区间时，四冲程发动机的一个工作冲程仅需千分之几秒，这么短的时间往往会引起发动机进气不足和排气不净，影响发动机的效率。
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60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
可变配气正时与气门升ห้องสมุดไป่ตู้机构
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿