VVL可变气门升程技术
可变气门升程技术的工作原理
可变气门升程技术的工作原理
可变气门升程技术是一项有效的提高汽车性能的重要技术,它能够改善汽车发动机的燃油燃烧效率、缩短汽车动力反应时间,从而节约燃料,提高汽车动力表现和排放性能。
本文就可变气门升程技术的工作原理介绍有关的知识。
可变气门升程技术是一项采用气门工作调整技术,应用在汽车发动机上的一种技术,其基本原理是:改变汽车发动机的气门升程,就可以改变发动机在各种转速下的性能表现。
可变气门升程技术的工作原理是:在汽车发动机上安装一个可变气门升程装置,这个装置可以调节气门升程,从而控制汽车发动机所释放的气体空间,从而改变汽车发动机的性能。
可变气门升程技术的具体实现是:在汽车发动机上安装一个装置,该装置由控制电路、传感器和拉杆组成。
通过拉杆可以改变气门在开启和关闭时的时间,从而改变汽车发动机的性能。
可变气门升程技术有助于改善汽车发动机的工作性能,有效地控制发动机的怠速时的燃油消耗,缩短汽车动力反应时间,改善汽车动力学性能,从而提高汽车的性能和油耗。
此外,采用可变气门升程技术的汽车发动机可以做到简单高效,减少发动机故障可能,提高发动机维护的可靠性,降低汽车使用成本,由此可见,采用可变气门升程技术后,可以有效地提高汽车的安全性、经济性和环保性。
综上所述,可变气门升程技术是一项有效的提高汽车性能的重要
技术,它的工作原理是:通过控制汽车发动机气门升程,从而改变汽车发动机的性能。
可变气门升程技术在节约燃料、提高汽车动力性能、改善节气门工作性能、延长发动机使用寿命、改善环保等方面都具有重要作用。
关于汽车发动机的VVT、CVVT、 DVVT、 VVTI、VVL类型
关于汽车发动机的VVT、CVVT、DVVT、
VVTI、VVL技术类型
这些技术都是让电脑控制发动机进排气门在不同工况下正确的开启时间,发动机在增大功率的同时也降低了油耗,现在许多品牌的汽车都使用了这种技术;只是名字取得不同而已,因为厂家都已经注册了各自的这个技术,不能使用一样的名字!
CVVT是英文Continue Variable Valve Timing的缩写,翻译成中文就是连续可变气门正时机构,它是近些年来被逐渐应用于现代轿车上的众多可变气门正时技术中的一种。
例如:宝马公司叫做Vanos,丰田叫做VVTI,本田叫做VTEC,但不管叫做什么,他们的目的都是给不同的发动机工作状况下匹配最佳的气门重叠角(气门正时),只不过所实现的方法是不同的。
VVT:是可变气门正时;
CVVT :连续可变气门正时;
DVVT:双可变气门正时;
VVTI:智能可变气门正时系统;
VTEC:可变气门相位及升程控制系统;
VVL:为可变气门升程系统。
传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变的,VVL的采用使发动机在高速区和低速区都能得到满足需求的气门升程。
从而改善发动机高速功率和低速扭矩。
如果非要说哪个好,本田的I-VTEC表现最好,其次是丰田的VVT-I,现代的CVVT就不怎么样了!其实这个技术奔驰、宝马、大众早就有了!只是他们不象丰田本田那样贴个标在车尾大肆宣传!他们的做法很低调,不信你可以看一下奔驰和宝马的发动机!。
《VVT技术介绍》
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VVT标定
凸轮轴相位自学习 在初始阶段VVT锁死位置,开始要进行自学习,ECU检测同步实际值和计算标 定值是否一致,进行修正。
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VVT标定
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VVT的控制策略
TDC
在初始位置,进气最 大迟关,排气最大早开。
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BDC
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进气 排气
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VVT的控制策略
怠速,低负荷,低温或者起动时,主要考虑燃油经济性和发动机的运转平顺性, 往往要尽可能的推迟打开进气门,提前关闭排气门,采用小的气门叠开角。
工作范围
较小的气门重叠角 减少废气进入进气道
发动机管理系统
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凸轮相位传感器 传感器环
曲轴相位传感器
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VVT的结构
液压调相器结构
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链轮,定子和罩板共同组成液压空腔, 并被带有油封的星型转子分割为两个油 腔,油腔分别于凸轮轴和OCV进出油孔 对应相连。其中转子与凸轮轴通过中央 螺栓固定在一起,转子与凸轮轴的转动 永远是同步的;而定子与链轮或带轮通 过定子螺栓固定在一起,链轮或带轮以 及定子与曲轴的转动是同步的。转子相 对于定子有相对转动时,也就意味着凸 轮轴就相对于曲轴有正时提前或滞后。
凸轮轴和曲轴的同步原则: 在VVT调整范围内,曲轴 参考位置对应的凸轮轴信 号必须高低电平交替出现。
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VVT标定
VVT部分标定变量
延迟时间 使能水温 使能最低转速 使能最高转速
VETC发动机介绍
VETC发动机介绍VETC发动机是指可变汽门正时(VVT)与电控可变气门升程(ETC)技术相结合的发动机,VETC即Variable Valve Timing and Electronic lift Control。
该发动机通过对气门的开启时间和升程进行灵活控制,以达到更高的燃烧效率和动力输出。
VVT技术是指通过调整进气和排气气门的开启时间,来实现最佳气缸充气与排气时机的技术。
VVT技术最早出现在20世纪70年代末,它通过改变气门正时,可以实现在不同转速和负荷条件下的最佳气缸充气效果,从而提高燃烧效率和动力输出。
传统的发动机由于气门正时固定,无法充分适应各种工况要求,导致燃烧效率和动力输出受限。
而VVT技术能够实时调整气门正时,提高燃烧效率,增加动力输出,同时降低油耗和排放。
ETC技术是指通过电子控制气门升程的技术。
传统的发动机气门升程是通过凸轮来控制的,气门升程是固定的,难以满足不同工况下的要求。
而ETC技术则通过电子控制,可以灵活调整气门升程,实现最佳气缸充气效果,提高燃烧效率和动力输出。
ETC技术的引入使汽车发动机的性能和经济性得到了双重提升。
VETC发动机将VVT和ETC两种技术相结合,通过精确的电子控制,实现对气门的开启时间和升程的精确调整。
这种综合技术的应用,使发动机在不同的转速和负荷条件下,能够实现最佳气缸充气和排气效果,充分发挥发动机的动力潜能。
1.提高燃烧效率:VETC发动机通过精确调整气门的开启时间和升程,使气缸能够获得最佳的充气和排气效果,提高了燃烧效率,降低了能源浪费,从而减少了燃油消耗。
2.增加动力输出:通过VETC发动机的精确控制,可以获得更大的动力输出,提高汽车的加速性能和行驶稳定性。
3.减少排放:VETC发动机的燃烧效率提高,燃烧反应更加充分,燃烧产物中的有害物质减少,减少了对环境的污染。
4.提高发动机性能:VETC发动机能够根据不同工况需求进行灵活调整,使其在低转速时提供较大扭矩,在高转速时具有较大的马力输出,大大提高了发动机的综合性能。
可变气门升程技术的原理及应用 ppt课件
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II、VVT的结构及控制机理
VVT系统的控制机理
在不同工况下
OCV电磁阀 VVT(提前 或滞后 )
反馈
ECU
相位传感器
VVT系统控制图
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II、VVT的结构及控制机理
VVT工作原理
滞后:VVT通过相位传感器接到从ECU传给电磁阀的信号,要完 成相位滞后状态,此时叶片位于相位最提前状态,从主油道 过来的高压油经过凸轮轴油道进入滞后腔,当油压大于锁止 销弹性压力时,锁止销压缩弹簧解锁,VVT逆时针转动,此时 滞后腔油压为P>提前腔压力T,叶 片两侧有压力差,此时滞后腔进油, 提前腔中低压油通过油道随凸轮轴 环形带泄油,当叶片转到最滞后位 置,完成相位滞后过程。同理提前 过程。图6
善废气排放↑, 怠速稳定性和低速平稳性↑
因此,可变配气系统技术广泛应用与发动机上。
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精品资料
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• 你怎么称呼老师? • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你
是否会认为老师的教学方法需要改进? • 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我
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VVT 机构在发动机燃烧中的影响分析
以某款2.0L 直列4 缸DOHC 自然吸气汽油机为基础, 用软件模拟分析进、
排气门开启和关闭时刻的不同对发动机性能的影响。
表1 整车的参数
表2 变速器参数
表3 90km / h 等速行驶优化油耗数据
表4 120k020/12/2
请领导点评!
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问题解答
1. 相位提前,顺时针?曲轴
汽车发动机电控系统检修 学习单元5.3 可变气门正时和升程控制系统故障检修
学习单元5.3可变气门正时和升程控制系统故障检修
目录
CATALOG
情境导入
学习目标
理论知识
实践技能
情境分析
学习小结
《汽车发动机电控系统检修》
学习单元5.3可变气门正时和升程控制系统故障检修
PART 01
情境导入
《汽车发动机电控系统检修》
学习单元5.3可变气门正时和升程控制系统故障检修 情境导入
可变正时技术实现的技术途径
《汽车发动机电控系统检修》
学习单元5.3可变气门正时和升程控制系统故障检修
二、可变气门技术的常见类型
2.常见可变气门技术的类型及英文缩写 VVT-i:Variable Valve Timing-intelligent,丰田公司开发的“智能可变气门正时控制系统”。 VVTL-i: Variable Valve Timing & Lift Intelligent,本田公司开发的“智能可变气门正时和升程控制系统”。 VTEC:Variable Valve Timing and Lift Electronic Control,本田公司开发出的“可变气门正时和升程电子控制系统”。 i-VTEC:Intelligent Variable Valve Timing and Lift Electronic Control,本田公司开发的“智能可变气门正时和升程电子控制系统”。 VANOS:Variable Camshaft Control,宝马公司开发的“可变凸轮轴位置控制系统”。 VALVETRONIC:宝马公司开发的可变气门控制系统,由全可变气门行程控制装置和可变凸轮轴控制装置(双VANOS)构成。 MIVEC:Mitsubishi Innovative Valve Timing Electronic Control system”,三菱公司开发的“三菱智能可变气门正时电子控制系 统”。 AVS:Audi Valvelift System,奥迪公司开发的“奥迪可变气门升程控制系统” CVVT:Continue Variable Valve Timing,现代公司开发的“连续可变气门正时控制系统” VVEL:Variable Valve Event and Lift System,日产公司开发的可变气门升程控制系统。 C-VTC:Continue Valve timing Control,日产公司开发的连续可变气门正时控制系统。
B-VQ37VHR
B – 发动机VEL 是日产的独特技术,它从可变气门执行发展而来。通过采用 VVEL,减少了 CO2,提高了燃油经 济性,净化了排放,而且改善了动态性能,例如发动机高转速时的动力和响应。
动态性能
动力 响应
CO2 减少
排放 更清洁
B
环境
[功能] VVEL 发动机通过持续可变气门升程控制进气。换句话说,VEL 可以直接控制进气。
轮、连杆、摇臂、输出凸轮和控制轴。驱动轴以及偏心凸轮的旋转运动通过摇臂和连杆转换为
摆动,并移动输出凸轮。
VVEL 执行器总成
角度传感器
直流电机
控制轴
B
球形螺丝 输出凸轮
总成
驱动轴
[目的] VVEL 系统可以改善各种发动机性能。
输出更高
发动机扭矩
非节气门
冷起动 排放更清洁
加速响应更快
持续改变进气门 升程和正时
HC 减少
排气温度高
排气温度
时间
常规
B – 发动机 - VQ37
B-6
[维修要点] VVEL 总成 VVEL 总成包括驱动轴、偏心凸轮、连杆、摇臂、输出凸轮和控制轴。VVEL 总成无法维修。如果 VVEL 系统出现故障,应更换整个缸盖总成。VVEL 总成不能单独更换。 VVEL 系统更换和调节步骤(实际操作请参见 EMS。) 1. 拆下执行器支架(后)
发动机规格
排量 气缸内径×冲程 最大马力 最大扭矩 怠速和点火正时
3,696 cc(225.53 cu in) 95.5 ×86.0 mm(3.760 ×3.386 in) 245 KW(333 hp)@ 7,000 rpm 363 N·m(37.0 kg-m,270.0 lbs-ft)@ 5,200 rpm(TBD) 650 rpm(N),BTDC 7±2º
vvl的原理及应用
vvl的原理及应用1. 简介VVL(Variable Valve Lift)是指可变气门升程技术,该技术根据发动机负荷与转速的不同,调整发动机气门的升程,以提高燃烧效率和动力输出。
VVL技术在汽车发动机领域发展迅速,被广泛应用于各类汽车中。
2. 原理VVL技术的核心原理是通过控制发动机气门升程的变化,实现燃烧效率和动力输出的优化。
主要原理如下:•可变气门升程:普通发动机的气门升程是固定的,而VVL技术可以根据实际需要改变气门的升程。
通过控制气门的开闭时间和升程,可以调整进气量和排气量,从而提高发动机的效率和性能。
•电控系统:VVL技术依赖于高精度的电子控制系统。
通过传感器采集发动机负荷和转速等参数,并实时反馈给控制系统。
控制系统根据实时参数进行计算,控制气门的开闭时间和升程。
•液压驱动:VVL技术使用液压驱动系统来控制气门的升程。
驱动系统通过控制液压缸的工作状态,改变气门的升程。
液压驱动系统需要与电控系统进行密切配合,以实现精确的气门控制。
3. 应用VVL技术在汽车发动机领域有广泛的应用,主要包括以下几个方面:•燃油经济性提升:通过调整气门的开闭时间和升程,VVL技术可以使发动机在不同负荷和转速下都能高效运行。
这样可以降低燃油消耗,提升燃油经济性。
•低速动力输出:在低速行驶时,发动机往往需要更多的扭矩输出。
通过调整气门升程,VVL技术可以增加气门的开启时间,提高进气量,从而提升低速动力输出。
•高速驱动性能:在高速行驶时,发动机需要更多的功率输出。
通过调整气门升程,VVL技术可以减小气门的开启时间,减少排气阻力,从而提高高速驱动性能。
•排放控制:VVL技术也可以在一定程度上减少发动机的排放。
通过控制气门升程,可以改变燃烧过程中的侵入气、残余气和排气阀之间的混合比例,从而减少有害气体的生成。
4. 总结VVL技术是一项重要的发动机技术,通过调整气门的升程,可以实现发动机燃烧效率和动力输出的优化。
该技术在汽车行业有广泛的应用,可以提升燃油经济性、低速动力输出和高速驱动性能,同时也有助于减少发动机的排放。
可变气门升程技术的研究
可 变 气 门 升 程 技 术 VVL(Variable Valve Lift),在进行分类的时候,主要是根 据对气门正时以及开启持续期来进行,具体 可以分为两种类型:
(1)可变气门升程与正时 VLT(Variable Liftand Timing),气门升降发生变化的时候, 气门正时以及开启持续期也会相应的发生变 化,如图 1。
关键词:可变气门升程;技术现状;性能特点
1 引言
图1
在汽车中使用可变气门升降这一技术, 让不同工作情况下的发动机有更多的气门升 降模式可以选择,这可以使得汽车的发动机 具有更高动力性,当前的可变气门升降机构 里面,有很多可以改变气门运行情况的影响 因素,必须合理的控制各种因素,进而实现 发动机的使用经济性。因此,对可变气门的 升降技术研究具有很大的现实意义。
推动力,一直到套筒处于一个比较固定的位 置为止,这时候活塞销就会重新缩回,同时, 具有较小升降的凸轮就能够对气门产生推动 力,可以有效的节约汽油。
3.1.2 凸轮从动件可变 下图为宝马 Valvetronic 连续可变气门升
图5
Valvetronic 电子气门机构 伺服电机 螺杆
排气凸轮轴 蜗轮 偏心轴
AUTO PARTS | 汽车零部件
时代汽车
可变气门升程技术的研究
叶鹏 长春汽车工业高等专科学校 吉林省长春市 130013
摘 要:可变气门升程技术的使用,可以保证在各种工况的过程中合理的选择适合发动机的气门升降模式, 能够在一定程度上对发动机的动力性能有所提高,同时也能够使汽车的燃油效率更高,除此之外, 还有一定的环保作用。本文重点针对可变气门升降技术进行研究,分析具体的选择类型,已经在 具体使用过程中的情况,对相关的工作原理进行研究,提高可变气门升降技术的质量。
全球各厂家VVT技术大比拼
全球可变气门正时vvt技术大比拼自然吸气引擎篇---可变气门正时(VVT)技术大比拼目前国内汽车市场中,涡轮(TUBRO)引擎已经凭借大众奥迪等厂商的多年努力有了相当程度的推广,但制造维护成本更低、更可靠的自然吸气(NA)引擎却依然占领着大部分市场。
而提到自然吸气引擎我们就不得不习惯性的提起三个字母--VVT,这也是本篇文章介绍的重点。
在这之前我们有必要简单了解一些汽车引擎的基本知识。
以我们在初中物理中学到的内燃机知识为基础,平时大家常说发动机的排气量是一个最大值。
发动机实际工作效率取决于进气效率,即进入气缸的混合气与排气量的比。
气门正时,尤其是进气迟闭角,对发动机充气效率有直接影响。
当发动机高转速时,增大进气迟闭角,有利于提高充气效率、提高最大功率。
而当发动机处于低转速时,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。
传统的气门机构调整,也就无法进一步提高发动机性能。
20世纪60年代起,工程师们开始致力于VVT(Variable Valve Timing)可变气门正时的研究。
最早开发出成型技术的是菲亚特和通用,但受技术和成本的限制并没有量产。
1982年的阿尔法·罗密欧Spider 2.0是最早采用VVT技术的量产车。
厂商总吹嘘自己的可变气门正时技术多么先进,事实真是如此吗?在答案揭晓之前,先卖个关子,介绍一下VVT技术的相关知识,以及VVT的几个关键词解惑。
VVT对比CVVTCVVT(连续可变气门正时)就是拥有“Coutinous”连续能力的VVT,是众多VVT中的一个种类。
目前绝大多数厂商都拥有CVVT技术,一般通过一个凸轮轴位置调节机构来实现(本田的i-VTEC是个异类)。
从性能上看,CVVT与VVT的最大功率与最大扭矩并无太大区别,但在中间转速时,CVVT的扭矩更大,且扭矩曲线更为平滑。
气门升程气门升程的作用就像一个水龙头,直接决定了发动机的进气速度。
3.2.13.2配气相位与可变气门技术
含义: 通过调整凸轮轴的位置来实
现调整进排气门的开启时刻和 开启持续时间,实现根据工况 应用不同的配气相位,达到节 能减排提升动力的目的。
可变气门升程——VVL
含义: 通过采用不同高度的凸轮,
来实现不同的气门开度,实 现在不同的速度区间内不同 的充气效率,提升发动机动 力,节省油耗。
可变气门升程技术往往会 作为可变气门正时技术的辅 助,使发动机各速度时段能 够有最好的充气效率。
故障案例
张三先生的车辆在使用过程中出现启动困难, 油耗升高,动力不足等故障现象,检查发现是 气门正时不对,正时皮带出现了跳齿,更换正 时皮带,重新对好正时故障排除。
什么是气相位图
配气相位是用曲轴转角表示的进、排 气门的开启时刻和开启延续时间,通常用 环形图表示,称为“配气相位图”。 理论上,四个冲程下来,曲轴旋转2圈, 共720°,每个冲程持续时间为180°的曲 轴转角。
在实际的发动机运转过程中,我们希 望能够有更充足的进气和更充分的排气, 因此我们让进、排气门提前打开,延迟关 闭,延长进排气冲程的时间,延长和迟闭 的这段时间叫做“进气提前角、排气提前 角、进气迟闭角、排气迟闭角”。
进排气门提前角、迟闭角是一成不 变的么? 不同工况对配气相位的要求是一样 的么?
可变气门正时——VVT
总结
可变气门正时和可变气门升程技术每个厂 家的设计略有不同,但原理是一样的,这两 个技术的研发,都是为了更好的动力性和燃 油经济性,同时实现更低的排放。
THANK YOU
简述可变气门正时系统的控制原理
简述可变气门正时系统的控制原理可变气门正时系统(Variable Valve Timing,简称VVT)是一种用于控制发动机气门开闭时间和持续时间的技术。
它通过调整气门的开启和关闭时间,以适应不同工况下发动机的需求,从而实现提高燃烧效率、降低排放和提升动力性能的目的。
本文将从控制原理的角度对VVT进行简述。
VVT的控制原理主要涉及到几个关键的技术,包括电控可变气门正时系统(Electronically Controlled Variable Valve Timing,简称ECVVT)、液压可变气门正时系统(Hydraulic Variable Valve Timing,简称HCVVT)和可变气门升程系统(Variable Valve Lift,简称VVL)等。
我们来看一下ECVVT的控制原理。
ECVVT通过电控方式实现气门正时的调整。
它使用了一套由电子控制单元(ECU)、凸轮轴位置传感器、气门位置传感器和执行机构等组成的系统。
ECU通过凸轮轴位置传感器和气门位置传感器等传感器获取发动机工况和气门状态等信息,并根据预设的控制策略来控制执行机构调整气门的开闭时间。
在不同的工况下,ECU会根据发动机的负荷、转速和温度等参数来计算出最佳的气门正时,然后通过控制执行机构来实现气门的精确控制。
我们来了解一下HCVVT的控制原理。
HCVVT通过液压控制方式实现气门正时的调整。
它使用了一个由凸轮轴、凸轮轴相位调节器、油压控制阀和油液供给系统等组成的系统。
凸轮轴相位调节器通过改变凸轮轴的相位来实现气门正时的调整。
当需要调整气门正时时,油压控制阀会根据控制信号调整凸轮轴的相位,从而改变气门的开闭时间。
通过控制油压的大小和相位调节器的位置,可以实现气门正时的精确控制。
我们来介绍一下VVL的控制原理。
VVL通过调整气门升程来实现气门正时的调整。
它使用了一个由凸轮轴、分段凸轮轴和控制机构等组成的系统。
在不同的工况下,控制机构会根据发动机的负荷、转速和温度等参数来调整凸轮轴的位置,进而改变气门的升程。
汽车可变气门正时
谢谢
THANKS
可变气门正时系统的执行器,如 电磁阀、油压调节器等,可能出 现故障,导致系统无法正确调节
气门正时。
故障诊断方法
01
02
03
观察法
通过观察可变气门正时系 统的外观和仪表板上的故 障指示灯,初步判断是否 存在故障。
听诊法
使用听诊器听可变气门正 时系统的工作声音,判断 是否存在异常响声。
测试法
使用专业的诊断工具进行 测试,读取可变气门正时 系统的数据流,分析是否 存在异常。
汽车可变气门正时
目录
CONTENTS
• 汽车可变气门正时技术概述 • 可变气门正时系统的类型 • 可变气门正时系统的组成部件 • 可变气门正时系统的控制策略 • 可变气门正时系统的故障诊断与维修 • 可变气门正时技术的发展趋势与未来展望
01 汽车可变气门正时技术概述
CHAPTER
定义与工作原理
06 可变气门正时技术的发展趋势与未来展望
CHAPTER
更高压力的机油系统
总结词
详细描述
随着汽车技术的不断发展,机油系统的压力 也在逐步提高。更高压力的机油系统能够提 供更好的润滑效果,减少发动机的摩擦损失, 提高燃油经济性和动力性能。
在可变气门正时技术中,机油系统的作用是 提供润滑和冷却效果,以确保气门机构的正 常运行。随着发动机转速和负荷的变化,机 油系统的压力也需要相应调整以适应不同的 工况。因此,更高压力的机油系统成为了可 变气门正时技术的一个重要发展趋势。
智能可变气门正时(iCVT)
总结词
智能可变气门正时系统能够根ห้องสมุดไป่ตู้发动机工况和驾驶需求,自 动调节气门开度和正时,以实现最佳的动力输出和燃油经济 性。
配气机构
可变配气机构按照控制参数的不同,可变配气技术可分为可变气门正时(VVT)和可变气门升程(VVL)两类。
可变气门正时即气门开启与关闭时刻可变,根据气门开启持续期的变化又分为可变气门相位(VP)和可变气门相位与持续期(VET)两类;可变气门升程主要是改变了气门开启的最大升程,按照气门正时与持续期的变化情况又可分为可变气门升程与正时(VLT)和气门升程单独可变两类。
实现可变配气有多种途径,按照有无凸轮轴可分为基于凸轮轴的可变配气机构和无凸轮轴的可变配气机构两类。
基于凸轮轴的可变配气机构主要可分为可变凸轮型线、可变凸轮轴相位角、可变凸轮从动件几类;无凸轮轴的可变配气机构根据气门驱动形式主要可分为电磁驱动气门、电液驱动气门、电气驱动气门、电机驱动气门以及其他气门驱动形式几大类。
可变气门正时(VVT):该系统通过配备的控制及执行系统,对发动机凸轮的相位进行调节,从而使得气门开启、关闭的时间随发动机转速的变化而变化,以提高充气效率,增加发动机功率。
优点是省油,功升比大。
缺点是中段转速扭矩不足。
可变正时气门VVT-i的全称是Variable Value Timing intelligent翻译成中文就是智能可变配气正时,这项技术系统是丰田特有的并且在世界技术上领先的发动机技术系统,可以连续调节气门正时,但是不可以调节气门升程。
它的工作原理是:当发动机由低速向高速转换时,电子计算机就自动地将机油压向进气凸轮轴驱动齿轮内的小涡轮,这样,在压力的作用下,小涡轮就相对于齿轮壳旋转一定的角度,从而使凸轮轴在60度的范围内向前或向后旋转,从而改变进气门开启的时刻,达到连续调节气门正时的目的。
VVT-i是一种控制进气凸轮轴气门正时的装置,它通过调整凸轮轴转角配气正时进行优化,从而提高发动机在所有转速范围内的动力性、燃油经济性,降低尾气的排放。
·VVT-i系统由传感器、ECU和凸轮轴液压控制阀、控制器等部分组成。
ECU储存了最佳气门正时参数值,曲轴位置传感器、进气歧管空气压力传感器、节气门位置传感器、水温传感器和凸轮轴位置传感器等反馈信息汇集到ECU并与预定参数值进行对比计算,计算出修正参数并发出指令到控制凸轮轴正时液压控制阀,控制阀根据ECU指令控制机油槽阀的位置,也就是改变液压流量,把提前、滞后、保持不变等信号指令选择输送至VVT-i控制器的不同油道上。
可变气门升程
可变气门升程VVL是英文variable valve lift的简写,意味可变气门升程。
传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变的。
也就是凸轮轴的凸轮型线只有一种。
这就造成了该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到优良响应。
传统汽油机发动机的气门升程--凸轮型线制定是对发动机在全工况下的平衡性选择。
其结果是发动机既得不到的高速效率,也得不到的低速扭矩。
但得到了全工况下平衡的性能。
VVL的采纳,使发动机在高速区和低速区都能得到满足必须求的气门升程。
从而改善发动机高速功率和低速扭矩。
可变配气技术在大幅度提升发动机性能的同时,在节能和环保方面也有其独特的优势。
我们知道,EGR(废气再循环)是一套一般的用于降低排放和提升燃烧效率的系统,二可变配气技术则能发挥EGR更大的潜能。
理论上说,进排气的混合必须要依据发动机转速的不同与之相配合。
当汽车在公路上中速行驶的时候,发动机的负荷很小,长时间的叠加角可能会有益于减小燃料消耗和降低废气排放。
排气门延时关闭直到进气门打开,一部分废气同时被引入到气缸中,与新鲜混合气混合燃烧。
因为废气里主要为不可燃烧的成分,引入新鲜混合气以后,可以降低混合气的浓度,达到减小燃油消耗和降低废气排放的目的。
以上说到的可变配气技术都是汽油机,柴油机很少采纳这种技术。
这主要是因为这种技术主要是在发动机高转速的时候作用显然,柴油机的转速一般比较低,这种技术运用在柴油机上意义不大。
2可变气门升程技术Valvetronic和VVEL的结构相对来说比较复杂,而且复杂的配气机构也会在一定程度上增加制造成本。
然而菲亚特的Multiair电控液压进气系统却采纳了一种相对独特的手段实现了气门升程的无级调节,在技术上可谓另辟蹊径。
Multiair特点就是开创性的使用了电控液压控制系统来驱动气门的正时和升程,虽然发动机为每缸4气门的结构,但是却取消了进气门一侧凸轮轴,排气门侧的凸轮轴通过液压机构来驱动进气门。
可变进气技术在发动机上的应用
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系统构成示意图
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相位调节原理框图
发动机 ENG 转速信号 实际工况点判定 负荷信号 曲轴位置信号 实际相位角计算 VVT 凸轮轴位置信号 OCV VVT MAP ECU
液压
调整指令
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VVT驱动器及OCV阀工作原理
VVT驱动器及OCV阀工作原 理.avi
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VVT驱动器结构
定子螺栓(4 个) 定子 锁销、锁销弹簧和弹簧导承 前盖
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伊兰特G4ED
VVL
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VVL,是英文variable valve lift的简写, 意为可变气门升程。 传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变 的。也就是凸轮轴的凸轮型线只有一种。这 就造成了该升程不可能使发动机在高速区和 低速区都得到良好响应。传统汽油发动机的 气门升程——凸轮型线设计是对发动机在全 工况下的平衡性选择。其结果是发动机既得 不到最佳的高速功率,也得不到最佳的低速 扭矩。但得到了全工况下最平衡的性能。 VVL的采用,使发动机在高速区和低速区都能 得到满足需求的气门升程。从而改善发动机
引言
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VVT
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VVT
VVT技术是近年来国际汽车业较为流行的一项发 动机技术,对提高发动机的动力性、经济性、 降低排放等都有比较显著的效果。
吉利汽车集团最近在全球上市的“远景”车也 搭载了CVVT的1.8L发动机,得到了业界的好评。 为了加深对可变配气相位技术的了解,初步介 绍一下可变配气相位技术的工作原理、系统组 成等。
改善怠速:通过减小重叠角,降低废气回流, 使燃烧更稳定。 改善排放:增大重叠角,实现内部EGR。
可变配气相位的优点
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可变配气相位的优点
vvl工作原理
vvl工作原理汽车是现代社会中最为普及的交通工具之一,而其中最为基本的组成部分之一就是发动机。
而在发动机的部件中,VVL技术是一项非常重要的进步,可有效提高发动机的燃油效率、动力性能和排放性能。
下面,我将为大家介绍一下VVL工作原理。
一、VVL简介VVL即可变气门升程和可变气门时机技术(Variable Valve Lift and Variable Valve Timing),是在发动机活塞上下运动形成压缩、爆炸、排放、进气等四个工作循环的基础上,通过对气门升程和时机进行可变调节,使得进气口和排气口可以在不同的角度和时间内开放和关闭,从而优化发动机的工作条件,提高其汽车性能。
VVL技术在各大汽车厂商中的应用较为广泛,如本田的i-VTEC、丰田的VVT-L、宝马的VANOS等等。
二、VVL的作用VVL的作用主要有以下几个方面:1、提高燃油效率VVL技术可以有效地优化发动机的燃油效率,提高汽车的里程数。
因为它可以根据行驶的速度和负载大小等条件,调整进气口和排气口的开启时间和角度,从而使得汽车发动机运转更加高效。
2、提高动力性能VVL技术可以进一步增强汽车发动机的动力性能,让汽车更加轻松地应对各种路况和驾驶需求,提高其行驶稳定性和可靠性。
同时,还可以帮助驾驶员更加轻松地进行快速加速和超车等操作。
3、改善排放性能VVL技术在运行时能够更好地控制发动机的燃油燃烧效率,从而减少大气污染和二氧化碳的排放,达到更好的环保效果。
这也是目前汽车厂商越来越注重推广和普及VVL技术的原因之一。
三、VVL的工作原理VVL技术的工作原理比较复杂,可以分为四个阶段:1、低速运行阶段当汽车发动机在低速运行时,VVL技术会调整气门区域(Cam Profile),使得气门开启的时间和角度适合低速运行状态,从而提高发动机的燃油效率和动力性能。
2、高速运行阶段当汽车发动机在高速运行时,VVL技术会自动调整气门区域,使得气门的开启时间和角度适合高速运行状态。
发动机的泵气阻力
发动机的泵气阻力发动机的泵气阻力(Pumping Loss)是指在吸入和排出燃烧室空气或燃烧产物过程中,由于气体流动而产生的能量损失。
这种损失主要出现在内燃机(尤其是往复式内燃机)中,对发动机的效率和性能有直接影响。
泵气阻力与发动机的设计、工作状态以及控制策略紧密相关,理解和优化泵气阻力是提高发动机效率的重要方面之一。
泵气阻力的成因1. 气阀流动阻力:当气体通过进气阀和排气阀流入或流出燃烧室时,气阀和气道的形状会对气流产生阻力,导致压力损失。
2. 曲轴箱通风阻力:在四冲程发动机中,活塞上下运动会导致曲轴箱内部气压变化,产生额外的气体流动和阻力。
3. 活塞运动阻力:活塞在气缸中上下运动时,必须克服气体压力,特别是在吸气和排气阶段,这些阻力会转化为机械损失。
泵气阻力的影响降低燃油经济性:泵气阻力会消耗发动机的部分输出功率,导致燃油经济性下降。
减少有效功率:泵气阻力的存在意味着发动机必须投入更多的能量来克服这种阻力,从而减少了用于车辆推进的有效功率。
影响排放:泵气阻力会影响发动机的空气燃料比和燃烧效率,进而影响排放性能。
减少泵气阻力的策略1. 改进气门和进排气道设计:通过优化气门的尺寸、形状和数量,以及进排气道的设计,可以减少气流阻力,降低泵气损失。
2. 可变气门正时(VVT)和可变气门升程(VVL)技术:通过调整气门的开启时刻、关闭时刻和开启幅度,可以根据发动机的工作条件优化气流动态,减少泵气阻力。
3. 涡轮增压和机械增压:通过使用涡轮增压器或机械增压器提高进气效率,可以在一定程度上补偿泵气阻力带来的效率损失。
4. 直接喷射技术:直接向燃烧室内喷射燃料可以提高混合气的均匀性和燃烧效率,间接减少因泵气阻力导致的能量损失。
通过上述措施,可以有效减少泵气阻力,提高发动机的热效率和性能。
在新一代发动机设计中,这些策略被广泛应用,以满足越来越严格的燃油经济性和排放标准。
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VVL可变气门升程技术
VVL概述
VVL是英文variable valve lift的简写,意味可变气门升程。
传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变的。
也就是凸轮轴的凸轮型线只有一种。
这就造成了该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到良好响应。
传统汽油机发动机的气门升程——凸轮型线设计是对发动机在全工况下的平衡性选择。
其结果是发动机既得不到最佳的高速效率,也得不到最佳的低速扭矩。
但得到了全工况下最平衡的性能。
VVL的采用,使发动机在高速区和低速区都能得到满足需求的气门升程。
从而改善发动机高速功率和低速扭矩。
发动机VVL系统工作原理
VVL不仅可以改变气门开启时间,还能改变气门大小,从而进一步提高燃烧效率。
在高转速时,采用长行程来提高进气效率,让发动机的呼吸更顺畅,在低速时,采用短行程,能产生更大的进气负压及更多的涡流,让空气和燃油充分混合,因而提高低转速时的扭力输出。
可变气门升程种类
可变气门升程按照其控制效果分类:
两可调式可变升程
技术代表就是大名鼎鼎的本田VTEC技术和保时捷的Vairocam技术以及比亚迪473QE发动机所采用的VVl技术。
连续可变升程
技术代表是宝马的“电控气门”技术。
VVL发动机对比VVT发动机
VVT是可变气门正时系统的简称,DVVT是双可变气门正时,而VVL是双升段可变气门升程系统!
VVT和DVVT都只能改变气门开启闭合的时间,而VVL不仅可以改变气门开启时间,还能改变气门大小,从而进一步提高燃烧效率,比VVT更省油!但由于VVL制造成本高,特别是缸盖设计加工难度大,所以采用VVL的车型少,
目前只有本田的VTEC、保时捷Variocam、宝马Valvetronic,日产VVEL发动机大规模采用!比亚迪是自主品牌中,唯一掌握此技术的厂商!
比亚迪VVL
比亚迪公司顺应全球低碳环保的新趋势、响应国家节能减排的号召,在其新推出的BYD473QE 发动机上使用了VVL系统,并将运用在其车型上。
采用VVL技术的发动机,气门行程能随发动机转速的改变而改变。
在高转速时,采用长行程来提高进气效率,让发动机的呼吸更顺畅,在低速时,采用短行程,能产生更大的进气负压及更多的涡流,让空气和燃油充分混合,因而提高低转速时的扭力输出。
使用VVl技术的BYD473QE发动机高效环保、经济节油,搭载全新此发动机的比亚迪L3车型已登录国家工信部229 批汽车产品目录,并在工信部轻型汽车燃油消耗量通告中获百公里综合工况油耗为6.2L。
目前比亚迪L3已经进入新一批的节能惠民补贴车型,这也证明了VVL技术对于经济节油的贡献。