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i-vtec

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/24 06:26:01 初中作文

篇一:i-VTEC发动机详解

本田新型1.8升i-Vtec发动机

本田新型1.8升i-Vtec发动机

本田刚刚宣布即将发表新型1.8升i-Vtec发动机,此发动机的燃油经济性及动力较过去均有所提高,它将出现在今年秋天发布的新一代思域上。发动机使用了智能VTEC技术,在起动和加速时改变气门正时以获得大马力大扭矩输出;在巡航或低负载时则延迟进气门正时以降低油耗。通过气门正时技术,起步时此发动机性能能够与2.0升发动机媲美而油耗只相当于以往1.6升本田发动机的水平;巡航时油耗甚至只相当于1.5升发动机的水平,这就使得此发动机成为世界最优秀的1.8升发动机设计。

传统发动机在低负载条件下,半开的节流阀限制着油气混合物的进入量,此时吸气阻力产生的泵气损失造成了效率的降低。在i-Vtec发动机里则通过延迟气门正时来控制进入量,此时节流阀依然可以全开,泵气损失因此减少16%。加上各项降低摩擦力的措施,最

终发动机效率大大提高。

线传动(DBW)系统在气门正时对调时为节流阀提供高精确度的控制。保证在扭矩波动时提供仍然让司机感受到平滑的发动机输出。其他的创新包括长度可变的吸气歧管,提供优化的

惯性效应以进一步提高进气效率;活塞油喷注系统则有效地冷却活塞以避免气缸爆震。新发动机提供103千瓦的最大功率和174牛米的最大扭矩,同时排放也较低。通过紧跟在排气歧管后面的双层催化净化系统以及高精确度的油气混合比都对低排放做出了贡献。

此外,较低的支架保证了更高的发动机框架刚度,铝制高强度曲轴、连杆、窄尺寸静音凸轮轴链、和其他创新共同时发动机变得更轻更紧凑。

思域一直以来都会搭载最新的技术。1974年,思域上首次出现了CVCC发动机——激进的革新使得不需要催化剂也能大大减少排放。1989年首次出现在思域上的VTEC发动机同时实现了低排放和高输出。

这次新的发动机发布中,本田依然坚持在低价位提供先进技术,与业界的由高档车到低档车普及新技术的习惯恰恰相反。

发动机参数:

水冷直列四缸

排量1798cc

缸径及行程81x87.3mm

最大功率103kw/6300rpm

最大扭矩174Nm/4300rpm

i-VTEC发动机+VSA系统+NAVI 雅阁技术详解(1)

2006-05-09 13:44:23 【大 中 小】

1、i-VTEC发动机

雅阁搭载的是本田公司全面面向二十一世纪而开发的i系列中的i-VTEC发动机,其目的是为了更好的提高发动机燃油效率、降低排放,同时又保证有足够的动力输出以满足驾驶乐趣的需要。

i-VTEC技术作为本田公司VTEC技术的升级技术,其不仅完全保留了VTEC技术的优点,而且加入了当今世界流行的智能化控制理念,在提高燃油效率,降低有害物排放方面堪称国际水平,这在环境日益恶化、能源日益枯竭的今天有着

特殊的意义。为便于更好地理解I-VTEC技术,我们先介绍一下VTEC系统。

普通的发动机在制造出来后,配气相位和气门升程就固定不变了,无法适应不同转速下发动机对进排气的需求。因此,传统的发动机设计人员在考虑凸轮轴型线时都采用折衷方案,既要照顾高速也要考虑低速。但是这种综合考虑的设计方案在某种程度上限制了发动机的性能,已远远不能满足现在车用发动机的要求。因此,人们希望能够有这样一种发动机,其凸轮型线能够适应任何转速,不论在高速还是低速都能得到最佳的配气相位。于是,可变配气相位控制机构应运而生。在可变配气相位控制机构中比较有代表性的便是本田公司的VTEC系统。

本田公司在1989年推出了自行研制的“可变气门正时和气门升程电子控制系统”,英文全“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System”,缩写就是“VTEC”,是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。本田的VTEC发动机一直是享有“可变气门发动机的代名词”之称,它不只是输出马力超强,它还具有低转速时尾气排放环保、低油耗的特点,而这样完全不同的特点在同一个发动机上面出现,就因为它在一支凸轮轴上有多种不同角度的凸轮。

与很多普通发动机一样,VTEC发动机每缸有4气门(2进2排)、凸轮轴和摇臂等,但与普通发动机不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法。中、低转速用小角度凸轮,在中低转速下两气门的配气相位和升程不同,此时一个气门升程很小,几乎不参与进气过程,进气通道基本上相当于两气门发动机,但是由于进气的流动方向不通过气缸中心,故能产生较强的进气涡流,对于低速,尤其是冷车条件下有利于提高混合气均匀度、增大燃烧速率、减少壁面激冷效应和余隙的影响,使燃烧更加充分,从而提高了经济性,并大幅降低了HC、CO的排放;而在高转速时,通过VTEC电磁阀控制液压油的走向,使得两进气摇臂连成一体并由开启时间最长、升程最大的进气凸轮来驱动气门,此时两进气门按照大凸轮的轮廓同步进行。与低速运行相比,大大增加了进气流通面积和开启持续时间,从而提高了发动机高速时的动力性。这两种完全不同性能表现的输出曲线,本田的工程师使它们在同一个发动机上实现了,并且形象地称之为 “平时的柔和驾驶”与“战时的激烈驾驶”。

但是VTEC系统对于配气相位的改变仍然是阶段性的,也就是说其改变配气相位只是在某一转速下的跳跃,而不是在一段转速范围内连续可变。为了改善VTEC系统的性能,本田不断进行创新,推出了i-VTEC系统。

简单地说,i-VTEC系统是在VTEC系统的基础上,增加了一个称为VTC

(Variable timing control“可变正时控制”)的装置——一组进气门凸轮轴正时可变控制机构,即i-VTEC=VTEC+VTC。此时,排气阀门的正时与开启的重叠时间是可变的,由VTC控制,VTC机构的导入使发动机在大范围转速内都能有合适的配气相位,这在很大程度上提高了发动机的性能。

典型的VTC系统由VTC作动器、VTC油压控制阀、各种传感器以及ECU组成。VTC作动器、VTC油压控制阀可根据ECU的信号产生动作,使进气凸轮轴的相位

连续变化。VTC令气门重叠时间更加精确,保证进、排气门最佳重叠时间,可将发动机功率提高20%。

VTC机构的导入,使得气门的配气相位能够“智能化地”适应发动机负荷的改变。VTC在发动机运转过程中配合VTEC系统的作用主要运用在三个方面。

1、最佳怠速/稀薄燃烧区域:

在此区域内,VTC系统停止作用,此时气门重叠角最小,由于VTEC的作用,产生强大的涡流,从而使发动机怠速工作稳定。

2、最佳油耗、排气控制区域

在此区域内,VTEC发挥作用,产生强大的涡流,从而使可燃混合气混合更加均匀,同时VTC的作用使气门重叠角加大,将部分废气重新吸入气缸,起到了EGR的作用,以此达到最佳油耗和排气控制。

3、最佳扭矩控制区域

在此区域内,通过VTC的控制,以最适当的气门重叠角,同时配合VTEC系统的作用,使得发动机的输出扭矩最大限度地提高。

另外,i-VTEC发动机采用进气歧管在前,排气歧管在后的布置。排气歧管缩短了长度,也就是缩短了与三元催化器之间的距离,使三元催化器更快进入适当的工作温度,能有效控制废气排放。由于发动机启动后i-VTEC系统就进入状态,不论低转速或者高转速VTC都在工作,也就消除了原来VTEC系统存在的缺陷。

综上所述,由于i-VTEC系统中VTC机构的导入,使得发动机的配气相位能够柔性地与发动机的负荷相匹配,在发动机的任何工况下,都能找到最佳的配气相位,以最佳的气门重叠角,实现中、低速时低油耗、低排放,高速时高功率、大扭矩,这就象按照人类大脑的要求那样进行控制,因此被形象地称之为“智能化”VTEC。

2、VSA系统

雅阁一直追求世界最高水平的安全性能,让用户在尽情享受驾驶乐趣的同时,也获得全面的安全保障。06款雅阁2.4L i-VTEC和3.0L V6 VTEC全部车型均配置了VSA系统,车辆主动安全性能更加出色,能够有效预防事故发生。

VSA(Vehicle Stability Assist)车辆稳定性控制系统,是具有世界先进水平的提高车辆稳定性和行驶安全性的控制系统。VSA系统除具备了传统的制动防抱死(ABS)功能和牵引力控制(TCS)功能外,还增加了防侧滑控制(Skid Control)功能。

1、ABS防抱死制动系统:防止车辆在制动时,特别是在湿滑路面上制动时车轮抱死,从而避免车辆甩尾,并且保持车辆的转向能力,提高了制动时的安全性。

2、TCS牵引力控制系统:防止车辆在起步或加速时车轮空转打滑,从而避免由于打滑造成的加速缓慢或方向失控,提高了加速性能和安全性能。此项功能对于车辆在冰雪或其它湿滑路面上起步、加速有很大的实用性。

3、防侧滑功能:有资料显示,60%的引起死亡的交通事故都是由于车辆侧滑导致,所以侧滑甩尾是汽车驾驶中极度危险的冷面杀手。VSA系统通过相关传感器对车辆行驶状态进行实时探测和监控,当系统判断车辆产生转向不足或转向过度、有侧滑或甩尾的危险时,能够主动地降低发动机的输出扭矩或者对相应的车轮进行制动,使车辆产生相反方向的偏转力矩,从而抑制转向不足或转向过度,预防侧滑发生,保持行车的稳定性。

VSA系统能够帮助驾驶者更加从容地操控车辆,将车辆尽可能控制在正常的驾驶范围内,带来更加安心的驾驶感受。特别在遇到紧急情况突然转向、通过湿滑路面等情况下,能够最大程度地保证车辆的行驶安全。为了提高驾驶安全性,VSA系统在国外轿车上已经有较高的普及率,但在国产中高档轿车上普及率还比

篇二:I-VTEC发动机

什么是VTEC技术?

VTEC是Variable Valve Timing and Lift Electronic Control System的缩写,中文意思为可变气门正时及升程电子控制系统。一般汽车发动机每缸气门组只由一组凸轮驱动,而VTEC系统的发动机却有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮,可通过电子控制系统的自动操纵,进行自动转换。

采用VTEC系统,保证了发动机中低速与高速不同的配气相位及进气量的要求,使发动机无论在何速率运转都达到动力性、经济性与低排放的统一和极佳状态。发动机的性能往往是各方面性能的集中表现。好的发动机的设计应该是在低速时可以发出强劲的扭矩,在高速时可以发出强大的功率。发动机某些部件的设计将会影响发动机工作的状况,比如压缩比、气门的数目、进气歧管调整机构和排气管的体积和长度等,但是这些都没有凸轮轴的设计对发动机性能的影响大。凸轮轴,在它上面有许多蛋状圆形突出的部分,它的作用就是在适当的时候开启和关闭发动机气缸的阀门。凸轮轴看起来并不是一个很特别的东西,但是它却可以称的上是发动机的心脏,对凸轮轴的外廓形状和其初始转角的位置哪怕是微小的改变,都会使发动机的运转将会出现完全不同的另一种状况。在决定凸轮轴的设计之前,工程师必需知道什么样的车采用什么样的发动机。很显然,为牵引机车设计的发动机需要在低速时能够发出大的扭矩,为运动型跑车设计的发动机需要在高速时有更大的功率输出。变速比、传动装置和车重都是我们在选择一个凸轮轴所必需考虑的因素。不正确的使用凸轮轴,不仅会使汽车性能变差,加速无力,行动迟

缓,而且还很耗油,任何人驾驶这种车都将是一件痛苦的事情,正确的设计和使用凸轮轴,驾驶对我们来说就会是一件愉快的事情了。很难想象,一根看似结构简单的凸轮轴就可以在低速时让发动机发出大扭矩,在高速时可以让发动机发出高的功率。也有些厂家利用可变凸轮定时机构来使发动机达到这种性能。为了在低转速使时可以得到较大的转矩,此时的凸轮转角相对于机轴会有一个相对提前的角度,这样气门就会比正常情况下提前一段时间关闭,增大气缸的压力,从而达到增加转矩的目的。而在高速时,凸轮轴就会相对于机轴有一个时间延迟,气门比正常情况延迟一段时间关闭,可以增加发动机的效率,从而达到增加功率的目的。可变凸轮正时机构可以解决这个问题,但是本田已经跨越了这一步,并找到了一个更好的办法。本田对这种高性能发动机的解决方法就是采用了一种叫做VTEC的技术。VTEC发动机是每缸4气门(2进2排)、凸轮轴和摇臂等,不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法。是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。通过计算机控制的气门正时和气门升程系统,可以大大提高发动机的燃烧效率和性能。本田公司在它的几乎所有的车型当中都使用了VTEC技术,从高性能跑车S2000到混和动力汽车INSIGHT,都采用了VTEC技术。在国内生产的98款雅阁轿车中的2.0、2.3、3.0三款发动机也均采用了VTEC技术,与同排量的发动机相比,性能都有所提高。VTEC的设计就好像采用了两根不同的凸轮轴似的,一根用于低转速,一根用于高转速,但是VTEC发动机的不同之处就在于将这样两种不同的凸轮轴设计在了一根凸轮轴上。本田发动机进气凸轮轴中,除了原有控制

两个气门的一对凸轮(主凸轮和次凸轮)和一对摇臂(主摇臂和次摇臂)外,还增加了一个较高的中间凸轮和相应的摇臂(中间摇臂),三根摇臂内部装有由液压控制移动的小活塞。发动机低速时,小活塞在原位置上,三根摇臂分离,主凸轮和次凸轮分别推动主摇臂和次摇臂,控制两个进气门的开闭,气门升量较少,情形好像普通的发动机。虽然中间凸轮也推动中间摇臂,但由于摇臂之间已分离,其它两根摇臂不受它的控制,所以不会影响气门的开闭状态。发动机达到某一个设定的高转速时,电脑即会指令电磁阀启动液压系统,推动摇臂内的小活塞,使三根摇臂锁成一体,一起由中间凸轮c驱动,由于中间凸轮比其它凸轮都高,升程大,所以进气门开启时间延长,升程也增大了。当发动机转速降低到某一个设定的低转速时,摇臂内的液压也随之降低,活塞在回位弹簧作用下退回原位,三根摇臂分开。

整个VTEC系统由发动机电子控制单元(ECU)控制,ECU接收发动机传感器(包括转速、进气压力、车速、水温等)的参数并进行处理,输出相应的控制信号,通过电磁阀调节摇臂活塞液压系统,从而使发动机在不同的转速工况下由不同的凸轮控制,影响进气门的开度和时间。 本田的VTEC发动机技术已经推出了十年左右了,事实也证明这种设计是可靠的。它可以提高发动机在各种转速下的性能,无论是低速下的燃油经济性和运转平顺性还是高速下的加速性。可以说,在电子控制阀门机构代替传统的凸轮机构之前,本田的VTEC技术在目前可以说是一种很好的方法。

Honda VTEC (Variable Valve Timing and Life Electrical Contral 可变汽门正时及升程电子控制) 一向是HONDA引以为傲的引擎技术,是史上最成功的可变阀门机构;VTEC能够改变气门开关的升程(lift)和开关时间的长短

(duration),对于性能或油耗或者是两者,都有很大的帮助。一般来讲,理想引擎的设计就是在一般行驶或低转速时,有着标准引擎基本性能;然而在高转速时,却有着赛车般的引擎表现。基本上VTEC引擎就是截取标准引擎与赛车引擎两者之利。 VTEC进而如果能和进排气门相位角连续性控制系统(HONDA称之为

Variable Timing Control,VTC)来相互结合,则在性能、油耗和污染上就都有更全面性的提升了;基本上来说,VTC强化了VTEC,一般车子走行时,VTEC根据引擎的转数不同来控制气门开机的时机与升程,而VTC则根据转速以及负荷来连续改变进气门和排气门同时打开的时机,以便对气门做更加精确的调整。HONDA的i-VTEC指的就是这样的科技,也就是说i-VTEC是VTEC的进化版本。由于i-VTEC和VTEC技术完全相容,故2005年后Honda的全车系都搭载i-VTEC引擎。ps:i-VTEC的“i“为Intelligent(聪明的,智慧的)缩写.

特别的i-VTEC 这套系统全称为 SOHC i-VTEC (一般的i-VTEC为DOHC)代号为J30a的SOHC i-VTEC引擎其实原理与目前泛用 i-VTEC的K20、K24i-VTEC引擎是完全不同的,到底有什么不一样呢?K20(K24)i-VTEC采用的是DOHC

VTEC+VTC的作动式,其被称为“i“智慧的控制在于VTC系统能够不间断连续地控制凸轮轴的正时差调节汽门开启的正时,再透过VTEC系统切换摇臂油压改变凸轮的相位角,造成高低转速汽门升程的改变,以达到精确控制汽门正时与升程的作用。J30 i-VTEC系统与K20(K24)的系统则是几乎完全不同,这具引擎的智慧是在于可变汽缸控制系统(VCS),透过VTEC摇臂的控制能够让引擎排气量在3.0与1.5之间切换,也就是说V6的后面三个汽缸是可以停止燃烧的,在停止燃烧的时刻VTEC系统会控制摇臂切换使凸轮空转(换句话说就是进排汽门都不会被推动),并停止供油使得引擎仅剩下三个汽缸在运转,这种状况会在高速定速或引擎低负荷时产生,不过这具引擎可是SOHC单凸的设计,因此无法装设目前K20(K24)采用的VTC系统,但如果未来能够计算出进汽门与排汽门最佳效率的公约数,以线性函数的方式设定新的VTC作动方式,说不定就会出现SOHC的VTC控制系统了!这套系统与性能提升并没有关系,只是达到了节省燃油的目的,堪称节能的典范。

TOYOTA的VVT-i与i-VTEC比较,事实上VVT-i是没有i-VTEC先进的。VVT-i只具有控制气门正时却没有控制升程的功能,因此引擎只会改变吸排气的时间差但无法调整进气量,并不是丰田没有控制升程的技术,只是无法降低升程控制技术的成本,于是只有在TOYOTA的一些高端车型上才看得见VVTL-i(增加了升程控制).

Honda所用的其他发动机以及VTEC技术详解

第八代雅阁发动机是本田ACCORD车型五年一次的大换型产品,由2.0L i-VTEC(Intelligent Variable Valve Timing And Lift Electronic Control智能可变气门正时及升程控制系统 )、SOHC(Single Overhead Camshaft单顶置凸轮轴)发动机;2.4L i-VTEC、DOHC(Double Overhead Camshaft双顶置凸轮轴)发动机和3.5L i-VTEC、VCM(Variable Cylinder Management System可变汽缸管理系统)、SOHC发动机组成。

新款发动机在功率和扭矩相对于第七代雅阁发动机都有较大幅度提升的同时,通过提高进排气效率和燃烧压力以及对原有VTC(Variable Valve Timing And Lift Electronic Control)和i-VTEC系统进行改进、优化等手段,使得发动机燃油经济性得到了6% --8%的提升。

2.0L和2.4L发动机均采用直列四缸、16气门的设计思想,3.5L发动机在原有“V型(60°)”、24气门的理念基础上增加了VCM可变汽缸管理系统,可以在三缸、四缸和六缸的工作状态下自由切换。

三种不同排量的发动机都采用了PGM-FI(Programmed Fuel Injection System)程序控制多点燃油喷射系统(装配高雾化汽油喷射器和高精度空燃比控制单元)、i-VTEC智能可变气门正时及升程控制系统和带前

i-vtec

后氧传感器的三效催化转换器构成的闭环ECU (Electronically Control Unite)排放控制系统,对发动机的工作状态进行有效的优化、控制,使得在保证发动机高输出功率的前提下,低油耗和低排放等多项指标兼顾的世界性重大课题得到完美地解决。2.0L和3.5L发动机装备了先进的EGR(Exhaust Gas Recirculation)废气再循环控制装置。2.4L和3.5L发动机使用了双级TWC(Three Way Catalyst)三效催化转化控制系统。目前上述发动机的排放水平可以轻松地满足GB18352.3-2005(国Ⅳ)和98/69/EC法规要求。在此基础上,装备以上三款发动机的部分车型配备了先进的OBD(On-Board Diagnostic system)随车诊断系统,对其整个使用周期的车辆状态进行监控。

篇三:浅谈本田I-VTEC

浅谈本田i-VTEC发动机技术

普通的发动机在制造出来后,配气相位和气门升程就固定不变了,无法适应不同转速下发动机对进排气的需求。因此,传统的发动机设计人员在考虑凸轮轴型线时都采用折中方案,既要照顾高速也要考虑低速。但是这种综合考虑的设计方案在某种程度上限制了发动机的性能,已远远不能满足现在车用发动机的要求。因此,人们希望能够有这样一种发动机,其凸轮型线能够适应任何转速,不论在高速还是低速都能得到最佳的配气相位。于是,可变配气相位控制机构应运而生。在可变配气相位控制机构中比较有代表性的便是本田公司的i-VTEC系统。

一 、VTEC系统介绍

本田汽车公司在1989年推出了自行研制的“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”,英文全称“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System”,缩写就是“VTEC”,是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。与普通发动机相比,VIEC发动机同样是每缸4气门(2进2排)、凸轮轴和摇臂等,不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法"

一般汽车发动机每缸气门组只由一组凸轮驱动,而VTEC系统的发动机却有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮,并可通过电子控制系统的自动操纵,进行自动转换。

采用VTEC系统,保证了发动机中低速与高速不同的配气相位及进气量的要求,使发动机无论在何速率运转都达到动力性、经济性与低排放的统一和极佳状态。

下面将给大家详细介绍一下本田的VTEC发动机技术

发动机的性能往往是各方面性能的集中表现。好的发动机的设计应该是在低速时可以发出强劲的扭矩,在高速时可以发出强大的功率。发动机某些部件的设计将会影响发动机工作的状况,比如压缩比、气门的数目、进气歧管调整机构和排气管的体积和长度等,但是这些都没有凸轮轴的设计对发动机性能的影响大。 `

凸轮轴,在它上面有许多蛋状圆形突出的部分,它的作用就是在适当的时候开启和关闭发动机气缸的阀门。凸轮轴看起来并不是一个很特别的东西,但是它却可以称的上是发动机的心脏,对凸轮轴的外廓形状和其初始转角的位置哪怕是微小的改变,都会使发动机的运转将会出现完全不同的另一种状况。

在决定凸轮轴的设计之前,工程师必需知道什么样的车采用什么样的发动机。很显然,为牵引机车设计的发动机需要在低速时能够发出大的扭矩,为运动型跑车设计的发动机需要在高速时有更大的功率输出。变速比、传动装置和车重都是我们在选择一个凸轮轴所必需考虑的因素。不正确的使用凸轮轴,不仅会使汽车性能变差,加速无力,行动迟缓,而且

还很耗油,任何人驾驶这种车都将是一件痛苦的事情,正确的设计和使用凸轮轴,驾驶对我们来说就会是一件愉快的事情了。

很难想象,一根看似结构简单的凸轮轴就可以在低速时让发动机发出大扭矩,在高速时可以让发动机发出高的功率。也有些厂家利用可变凸轮定时机构来使发动机达到这种性能。为了在低转速使时可以得到较大的转矩,此时的凸轮转角相对于机轴会有一个相对提前的角度,这样气门就会比正常情况下提前一段时间关闭,增大气缸的压力,从而达到增加转矩的目的。而在高速时,凸轮轴就会相对于机轴有一个时间延迟,气门比正常情况延迟一段时间关闭,可以增加发动机的效率,从而达到增加功率的目的。可变凸轮正时机构可以解决这个问题,但是本田已经跨越了这一步,并找到了一个更好的办法。

本田对这种高性能发动机的解决方法就是采用了一种叫做VTEC的技术。VTEC发动机是每缸4气门(2进2排)、凸轮轴和摇臂等,不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法。是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。通过计算机控制的气门正时和气门升程系统,可以大大提高发动机的燃烧效率和性能。本田公司在它的几乎所有的车型当中都使用了VTEC技术,从高性能跑车S2000到混和动力汽车INSIGHT,都采用了VTEC技术。在国内生产的98款雅阁轿车中的2.0、2.3、3.0三款发动机也均采用了VTEC技术,与同排量的发动机相比,性能都有所提高。

VTEC的设计就好像采用了两根不同的凸轮轴似的,一根用于低转速,一根用于高转速,但是VTEC发动机的不同之处就在于将这样两种不同的凸轮轴设计在了一根凸轮轴上。

本田发动机进气凸轮轴中,除了原有控制两个气门的一对凸轮(主凸轮和次凸轮)和一对摇臂(主摇臂和?a href="http://www.zw2.cn/zhuanti/guanyuwozuowen/" target="_blank" class="keylink">我”郏┩猓乖黾恿艘桓鼋细叩闹屑渫孤趾拖嘤Φ囊”郏ㄖ屑湟”郏”勰诓孔坝杏梢貉箍刂埔贫男』钊?/p>

发动机低速时,小活塞在原位置上,三根摇臂分离,主凸轮和次凸轮分别推动主摇臂和次摇臂,控制两个进气门的开闭,气门升量较少,情形好像普通的发动机。虽然中间凸轮也推动中间摇臂,但由于摇臂之间已分离,其它两根摇臂不受它的控制,所以不会影响气门的开闭状态。

发动机达到某一个设定的高转速时,电脑即会指令电磁阀启动液压系统,推动摇臂内的小活塞,使三根摇臂锁成一体,一起由中间凸轮驱动,由于中间凸轮比其它凸轮都高,升程大,所以进气门开启时间延长,升程也增大了。

当发动机转速降低到某一个设定的低转速时,摇臂内的液压也随之降低,活塞在回位弹簧作用下退回原位,三根摇臂分开。

整个VTEC系统由发动机电子控制单元(ECU)控制,ECU接收发动机传感器(包括转速、进气压力、车速、水温等)的参数并进行处理,输出相应的控制信号,通过电磁阀调节摇臂活塞液压系统,从而使发动机在不同的转速工况下由不同的凸轮控制,影响进气门的开度和时间。

本田的VTEC发动机技术已经推出了十几年了,事实也证明这种设计是可靠的。它可以提高发动机在各种转速下的性能,无论是低速下的燃油经济性和运转平顺性还是高速下的加速性。可以说,在电子控制阀门机构代替传统的凸轮机构之前,本田的VTEC技术在当时可以说是一种很好的方法。

内燃机的作用是把燃料的化学能转化成机械动能,其基本原理是可燃混合气在汽缸内燃烧,产生的高压推动活塞旋转曲轴,输出扭力。扭力与转速结合,就是发动机的功率。在发动机的工作过程中,大约只有30%的原始能量做了有用功,因此,最大限度地提高发动机的工作效率成为人们长期的奋斗目标。

按照物理学定律,要产生更强的动力,发动机就要消耗更多的燃料。显而易见,增加燃油燃烧的方法之一是加大发动机尺寸,因为大排量的汽缸相比小型发动机能燃烧更多的燃油;另一种方法是把可燃混合气进行预压缩,这样在固有的发动机内也能填入更多的燃料。

与上述方法不同,本田在发动机技术上采用了另一条道路:即保留发动机尺寸不变,加快燃油的燃烧速度。也许用下面的例子更能说明问题:用杯子把爆米花从甲地运送到乙地,你可以加大杯子的尺寸,也可以压紧杯中之物以加大每次的运送量,或者也可以简单地加快运送的速度,最终的结果是一样的。

随着发动机转速的增加,其“吐呐”的混合气量相应增长,进排气门的开合需要更精密和更宽阔,否则的话,进气阻力将使发动机得不到足够的燃料。

如果只考虑高转速问题,本田不必发展VTEC技术,因为经常在高转速运行的赛车发动机并不需要类似VTEC的装置。但普通汽车就不同了,他们在街道上行驶时发动机经常处于中、低转速,此时气门如果还是大开度的话,将造成发动机工作粗暴和燃油消耗高等问题。

对此,本田的解决方案就是VTEC,它使发动机气门在高速时开度大,低速时适当降低,兼顾了低速平顺性和高速动力性。

发动机的扭矩与每次循环所烧的可燃混合气量直接相关,这意味着排量的增长通常会导致扭矩的增加。对于增压发动机来说,由于进气压力升高,实际排量要高于标称排量。不同于增大排量和采用增压的做法,本田VTEC系统利用优化发动机高转速时的进排气系统来达到提升功率的目的,因此,相对于上述提高功率的其他两种方法,VTEC发动机的排量最小,因此扭矩输出自然会比同功率的非VTEC发动机小。但这并不意味着VTEC发动机的功率“有水分”,事实上,本田用真实可靠的功率/重量比来评估车辆的加速性能。一般的误解是因为

人们对功率,扭矩和加速性的辨证关系缺乏基本的了解,只看扭矩来确定车辆的加速性是没有什么意义的。因为扭矩在变成推力之前要通过变速器和主减速器放大,但最大功率是一成不变的,也就是说在同样的车上,功率更大的发动机将能提供更大的推力。

当然,扭矩曲线的形状还是很有意义的,起步加速时,理想的情况是车轮有片刻的打滑,然后再紧紧地抓住地面,而扭矩曲线的峰值出现较早并保持平稳能满足上述要求,这也是大排量的美式汽车在这方面有突出表现的原因反之,VTEC发动机有非常平滑的扭矩上升曲线,起步时轮胎鸣叫不太容易实现,同时这样的扭矩线要求加速换挡过程中良好地控制油离配合,才能保证驱动力的最佳释放,因此,相对于大排量发动机,VTEC发动机的冲刺能力相对弱一些。

采用VTEC系统可使发动机降低油耗,提高功率输出。当发动机低速运转时,由于主进气门和辅助进气门的开度不同,使燃烧室内产生涡流,从而提高燃烧效率,降低发动机油耗。发动机高速运转时,由于主、辅进气门的开度增大,使发动机的输出功率随之增大。

1.低速状态

主摇臂和次摇臂并未与中摇臂相连,但分别由两个凸轮在不同的时间与高度下驱动。次凸轮上升度很小,因此进气门只稍打开。虽然中摇臂正随着凸轮轴上的中央凸轮运动,但它在低速状态下对于气门开启无任何作用。

2.高速状态

高速时正时活塞由于油压作用而移动,因此,主、次、中3个摇臂就被两个同步活塞贯穿,3个摇臂就如同一个元件一样一起移动。在此状况下,所有的摇臂均由一个凸轮驱动,使气门开启和关闭,并改变气门正时使之适应发动机高速工况。

3.控制系统

此机构的控制系统随时监督发动机的运转工况,如负荷量、每分钟转速、车速等。这些信息会被传送到发动机控制中心(ECM),由它决定何时应改变气门升程正时。

气门正时的改变条件为:

发动机转速:2300-3200r/min(依进气歧管压力而定);

车速:10km/h或更快;

发动机冷却水温度:10℃或更高。

VTEC系统对于配气相位的改变仍然是阶段性的,也就是说其改变配气相位只是在某一转速下的跳跃,而不是在一段转速范围内连续可变。为了改善VTEC系统的性能,本田不断进行创新,推出了i-VTEC系统。

二、i-VTEC系统介绍

简单地说,i-VTEC系统是在现有系统的基础上,添加一个称为“可变正时控制”VTC(Variable timing control),即一组进气门凸轮轴正时可变控制机构,通过ECU控制程序,控制进气门的开启关闭。它的原理是当发动机低转速时令每缸其中一只进气门关闭,让燃烧室内形成一道稀薄的混合气涡流,结集在火花塞周围点燃作功。发动机高转速时则在原有基础上提高进气门的开度及时间,以获取最大的充气量。VTC令气门重叠时间更加精确,达到最佳的进、排气门重叠时间,并将发动机功率提高20%。

典型的VTC系统由VTC作动器、VTC油压控制阀、各种传感器以及ECU组成。VTC作动器、VTC油压控制阀可根据ECU的信号产生动作,使进气凸轮轴的相位连续变化。VTC令气门重叠时间更加精确,保证进、排气门最佳重叠时间,可将发动机功率提高20%。

VTC机构的导入,使得气门的配气相位能够“智能化地”适应发动机负荷的改变。VTC在发动机运转过程中配合VTEC系统的作用主要运用在三个方面。

1、最佳怠速/稀薄燃烧区域:

在此区域内,VTC系统停止作用,此时气门重叠角最小,由于VTEC的作用,产生强大的涡流,从而使发动机怠速工作稳定。

2、最佳油耗、排气控制区域

在此区域内,VTEC发挥作用,产生强大的涡流,从而使可燃混合气混合更加均匀,同时VTC的作用使气门重叠角加大,将部分废气重新吸入气缸,起到了EGR的作用,以此达到最佳油耗和排气控制。

3、最佳扭矩控制区域

在此区域内,通过VTC的控制,以最适当的气门重叠角,同时配合VTEC系统的作用,使得发动机的输出扭矩最大限度地提高。

另外,i-VTEC发动机采用进气歧管在前,排气歧管在后的布置。排气歧管缩短了长度,也就是缩短了与三元催化器之间的距离,使三元催化器更快进入适当的工作温度,能有效控制废气排放。由于发动机启动后i-VTEC系统就进入状态,不论低转速或者高转速VTC都在工作,也就消除了原来VTEC系统存在的缺陷。

篇四:丰田VVT本田i-vtec对比

丰田VVT-i技术对比本田i-VTEC技术

2006年 12月 29日 11:36 深圳车城网

只要一有日本和韩国新车上市,就可能在新车发布会上及广告中吹嘘一通可变进气系统,更有一些厂家把可变进气系统的英文缩写印在车屁股或侧身上,向人标榜我如何如何先进。有些媒体还会随声附和给出一堆似是而非的解释说明,然后你就觉得只要有带V字的什么可变进气系统,车子就会猛得飞上天。

实际上,可变进气系统的最大作用并不是提升动力、降低能耗,而是提升技术形象、降低库存。

闲话少叙,今天我们只简单谈谈VVT—i和i—VTEC,这两个在中国最红最火的可变进气技术。

VVT—i,吸引买主的法宝

丰田引以为荣的VVT—i技术已经应用了10年,这10年中并没有什么大的技术提升和改变。VVT-i即英文VariableValve Timing with intelligence的英文缩写,其中文翻译是

“智能.可变配气正时系统”。该系统的最大特点是可根据发动机的状态控制进气凸轮轴,通过调整凸轮轴转角对配气时机进行优化,以获得最佳的配气正时,从而在所有速度范围内提高扭矩,并能改善燃油经济性,有效提高汽车的功率与性能,减少油耗和废气排放。

发动机都有“发动机控制模块”(ECU),统管点火、燃油喷射、排放控制、故障检测等。丰田VVT—i发动机的ECU在各种行驶工况下自动搜寻一个对应发动机转速、进气量、节气门位置和冷却水温度的最佳气门正时,并控制凸轮轴正时液压控制阀,通过各个传感器的信号来感知实际气门正时,然后再执行反馈控制,补偿系统误差,达到最佳气门正时的位置。

VVT—i偏重的是低转速时的特性,但实际上丰田的VVT—i在低于2000rpm时扭力并不丰厚,低转速高挡行车更有扭力不足的感觉。这是因为VVT—i的运作并不能覆盖低转速的范围,只能靠挡位的配合。而丰田的排挡太注重行驶的平顺,也就导致了整合车的行驶并没有任何激情可言。但起步加速阶段的冲力不错,这也是特意调校用来满足城市驾驶的特点。

丰田VVT-i技术对比本田i-VTEC技术

2006年 12月 29日 11:36 深圳车城网

i—VTEC,冲击市场的利器

VTEC是本田开发的先进发动机技术,也是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程两种不同情况的气门控制系统。VTEC即英文Variable ValveTiming and Valve Lift Electronic ControlSystem的英文缩写,其中文意思是“可变气门配气正时和气门升程电子控制系统”。与普通发动机相比,VTEC发动机所不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法,它有中低速和高速两组不同的气门驱动凸轮,并可通过电子控制系统的调节进行自动转换。通过VTEC系统装置,发动机可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度,即改变进气量和排气量,从而达到增大功率、降低油耗及减少污染的目的。 VTEC的设计类似于采用了两根不同的凸轮轴,一根用于低转速,一根用于高转速,但VTEC发动机的特别之处就在于将这样两种不同的凸轮轴设计在了一根凸轮轴上。

本田发动机进气凸轮轴中,除了原有控制两个气门的一对凸轮(主凸轮和次凸轮)和一对摇臂(主摇臂和次摇臂)外,还增加了一个较高的中间凸轮和相应的摇臂(中间摇臂),三根摇臂内部装有由液压控制移动的小活塞。

发动机低速时,小活塞在原位置上,三根摇臂分离,主凸轮和次凸轮分别推动主摇臂和次摇臂,控制两个进气门的开闭,气门升量较少,情形好像普通的发动机。虽然中间凸轮也推动中间摇臂,但由于摇臂之间已分离,其它两根摇臂不受它的控制,所以不会影响气门的开闭状态。

发动机达到某一个设定的高转速时,电脑即会指令电磁阀启动液压系统,推动摇臂内的小活塞,使三根摇臂锁成一体,一起由中间凸轮驱动,由于中间凸轮比其它凸轮都高,升程大,所以进气门开启时间延长,升程也增大了。

当发动机转速降低到某一个设定的低转速时,摇臂内的液压也随之降低,活塞在回位弹簧作用下退回原位,三根摇臂分开。

整个VTEC系统由ECU控制,接收发动机传感器(包括转速、进气压力、车速、水温等)的参数并进行处理,输出相应的控制信号,从而使发动机在不同的转速工况下由不同的凸轮控制,获得所需的动力。

由于VTEC技术的成功和越来越多消费者对其认可,本田继而推出了比VTEC更先进的i—VTEC系统。i—VTEC系统是在现有的基础上,添加了一个“可变正时控制系统”,通过ECU控制程序调节进气门的开启关闭,使气门的重叠时间更加精确,达到最佳的进、排气时机,并且进一步提高了发动机的功率。

CIIVC装备的1.8升i—VTEC发动机,其最大功率为103kW/6300rpm,最高扭矩输出为174Nm/4300rpm,这是本田应用第三代VTEC技术的首款发动机。其最大特点在于根据实际使用状况,电脑自动调节凸轮轴升程,当发动机在较大负荷下需要更高动力输出时,可在2000rpm即改变凸轮轴升程,获得更充足的动力,而匀速驾驶时发动机会在4000rpm时提高凸轮轴升程,为的是获得良好的燃油经济性与动力表现的平衡。同时,通过ECU对节气门闭合时间和角度的控制,有效减少了发动机在驾驶中收油时的泵气损失,因此使油耗也有所降低。

篇五:浅谈i-vtec

普通的发动机在制造出来后,配气相位和气门升程就固定不变了,无法适应不同转速下发动机对进排气的需求。因此,传统的发动机设计人员在考虑凸轮轴型线时都采用折中方案,既要照顾高速也要考虑低速。但是这种综合考虑的设计方案在某种程度上限制了发动机的性能,已远远不能满足现在车用发动机的要求。因此,人们希望能够有这样一种发动机,其凸轮型线能够适应任何转速,不论在高速还是低速都能得到最佳的配气相位。于是,可变配气相位控制机构应运而生。在可变配气相位控制机构中比较有代表性的便是本田公司的i-VTEC系统。

一 、VTEV系统介绍

在谈i-VTEC前我们必须先了解VTEC系统

本田汽车公司在1989年推出了自行研制的“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”,英文全称“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System”,缩写就是“VTEC”,是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。与普通发动机相比,VIEC发动机同样是每缸4气门(2进2排)、凸轮轴和摇臂等,不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法"

一般汽车发动机每缸气门组只由一组凸轮驱动,而VTEC系统的发动机却有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮,并可通过电子控制系统的自动操纵,进行自动转换。

采用VTEC系统,保证了发动机中低速与高速不同的配气相位及进气量的要求,使发动机无论在何速率运转都达到动力性、经济性与低排放的统一和极佳状态。

下面将给大家详细介绍一下本田的VTEC发动机技术

发动机的性能往往是各方面性能的集中表现。好的发动机的设计应该是在低速时可以发出强劲的扭矩,在高速时可以发出强大的功率。发动机某些部件的设计将会影响发动机工作的状况,比如压缩比、气门的数目、进气歧管调整机构和排气管的体积和长度等,但是这些都没有凸轮轴的设计对发动机性能的影响大。 `

凸轮轴,在它上面有许多蛋状圆形突出的部分,它的作用就是在适当的时候开启和关闭发动机气缸的阀门。凸轮轴看起来并不是一个很特别的东西,但是它却可以称的上是发动机的心脏,对凸轮轴的外廓形状和其初始转角的位置哪怕是微小的改变,都会使发动机的运转将会出现完全不同的另一种状况。 在决定凸轮轴的设计之前,工程师必需知道什么样的车采用什么样的发动机。很显然,为牵引机车设计的发动机需要在低速时能够发出大的扭矩,为运动型跑车设计的发动机需要在高速时有更大的功率输出。变速比、传动装置和车重都是我们在选择一个凸轮轴所必需考虑的因素。不正确的使用凸轮轴,不仅会使汽车性能变差,加速无力,行动迟缓,而且还很耗油,任何人驾驶这种车都将是一件痛苦的事情,正确的设计和使用凸轮轴,驾驶对我们来说就会是一件愉快的事情了。

很难想象,一根看似结构简单的凸轮轴就可以在低速时让发动机发出大扭矩,在高速时可以让发动机发出高的功率。也有些厂家利用可变凸轮定时机构来使发动机达到这种性能。为了在低转速使时可以得到较大的转矩,此时的凸轮转角相对于机轴会有一个相对提前的角度,这样气门就会比正常情况下提前一段时间关闭,增大气缸的压力,从而达到增加转矩的目的。而在高速时,凸轮轴就会相对于机轴有一个时间延迟,气门比正常情况延迟一段时间关闭,可以增加发动

机的效率,从而达到增加功率的目的。可变凸轮正时机构可以解决这个问题,但是本田已经跨越了这一步,并找到了一个更好的办法。

本田对这种高性能发动机的解决方法就是采用了一种叫做VTEC的技术。VTEC发动机是每缸4气门(2进2排)、凸轮轴和摇臂等,不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法。是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。通过计算机控制的气门正时和气门升程系统,可以大大提高发动机的燃烧效率和性能。本田公司在它的几乎所有的车型当中都使用了VTEC技术,从高性能跑车S2000到混和动力汽车INSIGHT,都采用了VTEC技术。在国内生产的98款雅阁轿车中的2.0、2.3、3.0三款发动机也均采用了VTEC技术,与同排量的发动机相比,性能都有所提高。

VTEC的设计就好像采用了两根不同的凸轮轴似的,一根用于低转速,一根用于高转速,但是VTEC发动机的不同之处就在于将这样两种不同的凸轮轴设计在了一根凸轮轴上。

本田发动机进气凸轮轴中,除了原有控制两个气门的一对凸轮(主凸轮和次凸轮)和一对摇臂(主摇臂和次摇臂)外,还增加了一个较高的中间凸轮和相应的摇臂(中间摇臂),三根摇臂内部装有由液压控制移动的小活塞。 发动机低速时,小活塞在原位置上,三根摇臂分离,主凸轮和次凸轮分别推动主摇臂和次摇臂,控制两个进气门的开闭,气门升量较少,情形好像普通的发动机。虽然中间凸轮也推动中间摇臂,但由于摇臂之间已分离,其它两根摇臂不受它的控制,所以不会影响气门的开闭状态。

发动机达到某一个设定的高转速时,电脑即会指令电磁阀启动液压系统,推动摇臂内的小活塞,使三根摇臂锁成一体,一起由中间凸轮驱动,由于中间凸轮比其它凸轮都高,升程大,所以进气门开启时间延长,升程也增大了。 当发动机转速降低到某一个设定的低转速时,摇臂内的液压也随之降低,活塞在回位弹簧作用下退回原位,三根摇臂分开。

整个VTEC系统由发动机电子控制单元(ECU)控制,ECU接收发动机传感器(包括转速、进气压力、车速、水温等)的参数并进行处理,输出相应的控制信号,通过电磁阀调节摇臂活塞液压系统,从而使发动机在不同的转速工况下由不同的凸轮控制,影响进气门的开度和时间。

本田的VTEC发动机技术已经推出了十几年了,事实也证明这种设计是可靠的。它可以提高发动机在各种转速下的性能,无论是低速下的燃油经济性和运转平顺性还是高速下的加速性。可以说,在电子控制阀门机构代替传统的凸轮机构之前,本田的VTEC技术在当时可以说是一种很好的方法。

内燃机的作用是把燃料的化学能转化成机械动能,其基本原理是可燃混合气在汽缸内燃烧,产生的高压推动活塞旋转曲轴,输出扭力。扭力与转速结合,就是发动机的功率。在发动机的工作过程中,大约只有30%的原始能量做了有用功,因此,最大限度地提高发动机的工作效率成为人们长期的奋斗目标。 按照物理学定律,要产生更强的动力,发动机就要消耗更多的燃料。显而易见,增加燃油燃烧的方法之一是加大发动机尺寸,因为大排量的汽缸相比小型发动机能燃烧更多的燃油;另一种方法是把可燃混合气进行预压缩,这样在固有的发动机内也能填入更多的燃料。

与上述方法不同,本田在发动机技术上采用了另一条道路:即保留发动机尺寸不变,加快燃油的燃烧速度。也许用下面的例子更能说明问题:用杯子把爆米

花从甲地运送到乙地,你可以加大杯子的尺寸,也可以压紧杯中之物以加大每次的运送量,或者也可以简单地加快运送的速度,最终的结果是一样的。 随着发动机转速的增加,其“吐呐”的混合气量相应增长,进排气门的开合需要更精密和更宽阔,否则的话,进气阻力将使发动机得不到足够的燃料。 如果只考虑高转速问题,本田不必发展VTEC技术,因为经常在高转速运行的赛车发动机并不需要类似VTEC的装置。但普通汽车就不同了,他们在街道上行驶时发动机经常处于中、低转速,此时气门如果还是大开度的话,将造成发动机工作粗暴和燃油消耗高等问题。

对此,本田的解决方案就是VTEC,它使发动机气门在高速时开度大,低速时适当降低,兼顾了低速平顺性和高速动力性。

发动机的扭矩与每次循环所烧的可燃混合气量直接相关,这意味着排量的增长通常会导致扭矩的增加。对于增压发动机来说,由于进气压力升高,实际排量要高于标称排量。不同于增大排量和采用增压的做法,本田VTEC系统利用优化发动机高转速时的进排气系统来达到提升功率的目的,因此,相对于上述提高功率的其他两种方法,VTEC发动机的排量最小,因此扭矩输出自然会比同功率的非VTEC发动机小。但这并不意味着VTEC发动机的功率“有水分”,事实上,本田用真实可靠的功率/重量比来评估车辆的加速性能。一般的误解是因为人们对功率,扭矩和加速性的辨证关系缺乏基本的了解,只看扭矩来确定车辆的加速性是没有什么意义的。因为扭矩在变成推力之前要通过变速器和主减速器放大,但最大功率是一成不变的,也就是说在同样的车上,功率更大的发动机将能提供更大的推力。

当然,扭矩曲线的形状还是很有意义的,起步加速时,理想的情况是车轮有片刻的打滑,然后再紧紧地抓住地面,而扭矩曲线的峰值出现较早并保持平稳能满足上述要求,这也是大排量的美式汽车在这方面有突出表现的原因反之,VTEC发动机有非常平滑的扭矩上升曲线,起步时轮胎鸣叫不太容易实现,同时这样的扭矩线要求加速换挡过程中良好地控制油离配合,才能保证驱动力的最佳释放,因此,相对于大排量发动机,VTEC发动机的冲刺能力相对弱一些。 采用VTEC系统可使发动机降低油耗,提高功率输出。当发动机低速运转时,由于主进气门和辅助进气门的开度不同,使燃烧室内产生涡流,从而提高燃烧效率,降低发动机油耗。发动机高速运转时,由于主、辅进气门的开度增大,使发动机的输出功率随之增大。

1.低速状态

主摇臂和次摇臂并未与中摇臂相连,但分别由两个凸轮在不同的时间与高度下驱动。次凸轮上升度很小,因此进气门只稍打开。虽然中摇臂正随着凸轮轴上的中央凸轮运动,但它在低速状态下对于气门开启无任何作用。

2.高速状态

高速时正时活塞由于油压作用而移动,因此,主、次、中3个摇臂就被两个同步活塞贯穿,3个摇臂就如同一个元件一样一起移动。在此状况下,所有的摇臂均由一个凸轮驱动,使气门开启和关闭,并改变气门正时使之适应发动机高速工况。

3.控制系统

此机构的控制系统随时监督发动机的运转工况,如负荷量、每分钟转速、车速等。这些信息会被传送到发动机控制中心(ECM),由它决定何时应改变气门升程正时。

气门正时的改变条件为:

发动机转速:2300-3200r/min(依进气歧管压力而定);

车速:10km/h或更快;

发动机冷却水温度:10℃或更高。

VTEC系统对于配气相位的改变仍然是阶段性的,也就是说其改变配气相位只是在某一转速下的跳跃,而不是在一段转速范围内连续可变。为了改善VTEC系统的性能,本田不断进行创新,推出了i-VTEC系统。

二、i-VTEC系统介绍

简单地说,i-VTEC系统是在现有系统的基础上,添加一个称为“可变正时控制”VTC(Variable timing control),即一组进气门凸轮轴正时可变控制机构,通过ECU控制程序,控制进气门的开启关闭。它的原理是当发动机低转速时令每缸其中一只进气门关闭,让燃烧室内形成一道稀薄的混合气涡流,结集在火花塞周围点燃作功。发动机高转速时则在原有基础上提高进气门的开度及时间,以获取最大的充气量。VTC令气门重叠时间更加精确,达到最佳的进、排气门重叠时间,并将发动机功率提高20%。

典型的VTC系统由VTC作动器、VTC油压控制阀、各种传感器以及ECU组成。VTC作动器、VTC油压控制阀可根据ECU的信号产生动作,使进气凸轮轴的相位连续变化。VTC令气门重叠时间更加精确,保证进、排气门最佳重叠时间,可将发动机功率提高20%。

VTC机构的导入,使得气门的配气相位能够“智能化地”适应发动机负荷的改变。VTC在发动机运转过程中配合VTEC系统的作用主要运用在三个方面。

1、最佳怠速/稀薄燃烧区域:

在此区域内,VTC系统停止作用,此时气门重叠角最小,由于VTEC的作用,产生强大的涡流,从而使发动机怠速工作稳定。

2、最佳油耗、排气控制区域

在此区域内,VTEC发挥作用,产生强大的涡流,从而使可燃混合气混合更加均匀,同时VTC的作用使气门重叠角加大,将部分废气重新吸入气缸,起到了EGR的作用,以此达到最佳油耗和排气控制。

3、最佳扭矩控制区域

在此区域内,通过VTC的控制,以最适当的气门重叠角,同时配合VTEC系统的作用,使得发动机的输出扭矩最大限度地提高。

另外,i-VTEC发动机采用进气歧管在前,排气歧管在后的布置。排气歧管缩短了长度,也就是缩短了与三元催化器之间的距离,使三元催化器更快进入适当的工作温度,能有效控制废气排放。由于发动机启动后i-VTEC系统就进入状态,不论低转速或者高转速VTC都在工作,也就消除了原来VTEC系统存在的缺陷。

综上所述,由于i-VTEC系统中VTC机构的导入,使得发动机的配气相位能够柔性地与发动机的负荷相匹配,在发动机的任何工况下,都能找到最佳的配气相位,以最佳的气门重叠角,实现中、低速时低油耗、低排放,高速时高功率、大扭矩,这就象按照人类大脑的要求那样进行控制,因此被形象地称之为“智能化”VTEC。

03款雅阁搭载的是本田公司全面面向二十一世纪而开发的i系列中的i-VTEC发动机,其目的是为了更好的提高发动机燃油效率、降低排放,同时又

保证有足够的动力输出以满足驾驶乐趣的需要。

i-VTEC技术作为本田公司VTEC技术的升级技术,其不仅完全保留了VTEC技术的优点,而且加入了当今世界流行的智能化控制理念,在提高燃油效率,降低有害物排放方面堪称国际水平,这在环境日益恶化、能源日益枯竭的今天有着特殊的意义。

三、新一代i-VTEC发动机

i―VTEC,冲击市场的利器

东风本田推出的带i-VTEC系统可变进气歧管、线传油门以及电子节气门等科技的全新1.8L发动机,让我们一起来看一下吧。

新一代发动机的强化和轻量化

相较于上一代的D17A,这次的1.8L i-VTEC在发动机的强化和轻量化上做了不少文章。

在对发动机进行强化方面,本田采用了一系列的技术也达到预期目的,这其中包括:对汽缸壁进行精密搪缸研磨(plateau honing);在活塞裙上采用了Molybdenum disulfide shot技术(也就是镀上二硫化钼来减少摩擦阻力);在活塞油环上采用了Ion plating on piston ring技术,也就是用离子电镀的办法来减少摩擦阻力。这样,三管齐下的方法下,成功地减少了活塞及汽缸间的摩擦力达10%之多,提高了运转精度,油耗控制水平也较前代提升6%。同时,由于运用了piston oil jets技术,也就是利用油嘴从下往活塞底部喷射机油来润滑,有效地冷却活塞以避免气缸爆震。此外,较低的支架保证了更高的发动机框架刚度,铝制高强度曲轴、连杆、窄尺寸静音凸轮轴链、和其它创新共同时发动机变得更轻更紧凑。

另外,在轻量化方面,由于采用了大量塑料制品,从而使得这颗引擎得以更轻量化。这其中包括像摇臂盖,进气歧管,正时链条导片等皆采用了强化塑料。同时,油底壳也改用铝合金打造。整体较上一代D17A轻5kg, 长度少了13mm。

不过,单从动力表现来看,103kW/6300rpm,174Nm/4300rpm,以一颗1.8升的发动机来说,这样的最大功率输出和最大扭矩输出,其实也只能算是达到了“应有”的水平,所以,在油耗以及环保方面力争做得更好,这显然更是本田的追求。

二、i-VTEC技术的重点

前面已经介绍,VTEC(Variable Valve Timing and Lift Electronic Control System,可变汽门正时及升程电子控制系统)一直是本田引以为傲的发动机技术,也是目前最成功的可变气门机构代表之一。VTEC能够改变气门开关的扬程和开关时间的长短,对于发动机提高性能和获得更佳的油耗表现都有很大的帮助。不过,我们以前所熟知的i-VTEC一般采用的都是DOHC VTEC VTC的作动式,这其中,被称为“正时i”的智能控制就在于VTC(Variable Timing Control)系统,它能够不间断连续地控制凸轮轴差调节汽门开启的正时,再通过VTEC系统切换摇臂油压改变凸轮的相位角,造成高低转速汽门扬程的改变,以达到精确控制汽门正时与扬程的作用。但是,在我们今天所谈到的这款全新1.8L i-VTEC发动机却采用的是SOHC设计,只有一根凸轮轴,进排气凸轮如果全部安居在上面, 提前或延后是进排气一起,这显然对性能或油耗没有什么帮助,那么,它的这个“i”又体现在何处呢?

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