连续可变气门正时结构图,可变气门正时系统结构原理与维修

目前，大多数汽车都使用可变气门正时，例如本田的VTEC和丰田的VVT，有助于提高发动机输出功率和降低燃油消耗。可变气门正时现在已经成为标准，但是究竟有什么作用呢？

说到可变气门正时机构，本田的“ VTEC”和丰田的“ VVT”具有很强的形象，但是日产的“ NVCS”，马自达的“ S-VT”，奥迪的“ AVS”，宝马的“ VANOS”，保时捷的“ VarioCam”等等都是可变气门正时机构的名称，每个制造商都有不同的名称。可变气门正时由世界各地的制造商开发，并且几乎所有的汽车型号都配备了可变气门正时。

在解释可变气门正时之前，让我们先解释气门正时。气门正时是指打开和关闭发动机燃烧室中的进气门和排气门的时间。

进气：进气门“打开”，排气门“关闭”
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压缩：进气门“关闭”，排气门“关闭”
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爆炸：进气门“关闭”，排气门“关闭”
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排气：进气门“关闭”，排气门“打开”

另外，进气门和排气门通过凸轮轴的运动打开和关闭。

具有圆形三角形拐角的部分称为凸轮，而连接多个凸轮的杆状部分称为凸轮轴。另外，凸轮具有突出的部分，称为凸轮轮廓。凸轮轴与发动机曲轴一起旋转，并且凸轮轴在进气，压缩，爆破和排气这四个过程中旋转一圈。当凸轮的突出的三角部位接触气门时，气门被推动，进气口或排气口依次打开和关闭。

当发动机处于低转速范围内时，进气门会打开较短的时间，从而在压缩过程中减慢空气流动并向后推空气。另外，当发动机处于高rpm范围内时，进气门会长时间打开，空气会更快地进入气缸。以此方式，在低和高rpm范围内空气流动的速度不同，并且进入气缸的空气量也随之变化，因此最佳的打开和关闭正时也不同。理想的开/关正时是在负载较低时（例如在低rpm范围内）延迟打开并提前关闭，而在负载较高时（例如在高rpm范围内）则延迟关闭并提前打开，从而达到最精准的控制。

对于具有固定气门正时的老式发动机，无法根据工况调节气门打开和关闭正时，并且总是会牺牲一些性能。但是，可变气门正时是使发动机的进气和排气根据操作条件而打开和关闭的气门正时最优化的机制，其是改善输出，排气和燃料效率的性能的机构。

本田VTEC在凸轮轴上有两个凸轮，一个用于低速旋转，一个用于高速旋转，并以任意转速切换与液压销配合使用的凸轮。对于低转速和高转速，凸轮都成为最佳的角度，从而可以在低转速时实现良好的燃油经济性，在高转速时实现高功率。

丰田的可变气门正时机构“ VVT（可变气门正时）”于1991年安装在4A-GE发动机中，该发动机安装在花冠系列的运动级车型上，并在1995年从机械类型改为电子控制液压系统。而现在安装的是“ VVT-i（智能可变气门正时智能）系统。VVT-i不会像VTEC那样增加凸轮的升程量，而是通过溢流阀控制连续地改变气门正时，并且该气门正时根据转速而改变。

本田VTEC和丰田VVT进行了对比，但是其它制造商的可变气门正时系统几乎相同，只是详细的规格有所不同。可变气门正时是一种全面改善动力，燃油效率提高驾驶性能的技术。