打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
酷乐汽车百科 | 可变气门 —— 让引擎的输出更加高效

今天

我们来聊聊一项现在在引擎设计当中

很普遍的一种技术

“可变气门”

可变气门技术的优点是可以增加马力和扭矩。

控制引擎换气的关键是控制进气和排气的时间段。高转和低转时,引擎对于进气、排气的时间需求是不同的。

随着转速的上升,进气、排气的时间段越来越短,换气效率也就越来越差(旧气排出的不充分,新气吸进的不足)。

为了提高换气效率,这时就需要调整进气、排气的时间段。也就是:进气门早些打开,排气门晚些关闭。

没有可变气门的话,设计师需要寻找一个适合车型的标定。比如说普通车标定的更适合低转速,性能车标定的更适合高转速。

有了可变气门后,引擎可以在更宽泛的转速区间中都有较好的动力。也就是说可以兼顾到高、低转速。

尼桑2.0引擎的Neo VVL相比一般的可变气门来说,可变气门使得红线转速更高、峰值马力提高了25%。

菲亚特1.8可变气门引擎在2000-6000转之间都可以提供90%的峰值扭矩。

可变升程

在有些可变气门引擎中,气门升程也是根据转速变化的。转速越高,升程越大,以利于进、排气效率(低转速时过大的升程会导致空燃比不稳等问题)。

油耗

可变气门会影响到废弃再循环的效率。小负载巡航时,气门重叠可以降低油耗。这是因为,一部分废气在下一循环中再次参与了燃烧及空燃比计算。这就使得引擎在更稀的空燃比下工作。

可变凸轮

  • VTEC

VTEC系统可以看作是有时刻和升程都有区别的两套凸轮。非连续的两种凸轮状态之间的转换转速是4500。在接近8000的红线转速时,类似赛用凸轮的设计可以给1.6引擎增加30匹马力。然而,为了保持这么大的马力,需要通过频繁的换挡将转速保持住。虽然低转速凸轮只需要适应到4500的转速(其它引擎可能需要适应到6000),但扭矩却没有太大优势。

优势:更高的红线转速及高转时的马力

劣势:气门非线性变化、扭矩提升不大、结构复杂

适配引擎:本田VTEC、三菱MIVEC、尼桑Neo VVL

  • 本田3段VTEC

低转速时,3个摇臂是独立的。中转速及高转速时,通过液压锁止摇臂,让不同的凸轮发挥作用,进而转换出不同的时段和升程。

  • 尼桑Neo VVL

低转速时,进、排气门都是低转速状态

中转速时,进气门是高转速状态、排气门是低转速状态

高转速时,进、排气门都是高转速状态

可变正时

由液压控制的变正时的可变气门系统是最简单、最便宜和最常用的,性能提升是最少的。

优势:结构简单(只有一组液压控制结构)、可以在较大的转速区间内提高扭矩

劣势:升程不可变、气门开闭的时长不可变导致高转速下马力提升不足

如图所示,在凸轮盘上的可变正时系统中,由黄、绿色腔室中的液压控制皮带或链条与凸轮轴之间的相对角度,进而让凸轮轴的角度早于或晚于曲轴角度。

在宝马的VANOS系统中,只有进气侧有可变正时系统。在Double Vanos 或Bi-Vanos双可变系统中,进、排气侧都装有可变正时。这就可以更好的控制气门重叠了。

丰田的VVT-i可变正时系统的控制逻辑除了转速外,还有引擎负载等因素。

这种系统只能改变气门开闭的时刻,不能改变开闭过程的时间长短,也不能改变升程。有些变正时系统只有两三个固定的正时角度可选,有些则是正时角度可以连续变化的。

今日日签

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
因为VTEC被称为技术本田,但是会玩VTEC的可不仅仅是本田
有关可变配气相位的认识,你知道多少呢?
【图】你知道汽车发动机的CVVT和DOHC 16V的含义吗?
变气门正时技术详解
可变配气技术
发动机可变气门原理解析【图】
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服