氣門可變正時的作用是什么
【太平洋汽車網(wǎng)】氣門可變正時的作用是可以控制發(fā)動機氣門開啟時間,調(diào)節(jié)發(fā)動機進氣排氣系統(tǒng)的重疊時間與正時(其中一部分或者全部),降低油耗并提升效率,氣門可變正時是一種用于汽車活塞式發(fā)動機中的技術(shù)。
【汽車之家百科】 氣門正時是指發(fā)動機氣門開啟的時間,而可變氣門正時(VVT, Variable Valve Timing)可以控制發(fā)動機氣門開啟時間,是一種用于汽車活塞式發(fā)動機中的技術(shù)。VVT技術(shù)可以調(diào)節(jié)發(fā)動機進氣排氣系統(tǒng)的重疊時間與正時(其中一部分或者全部),降低油耗并提升效率。
一、先了解兩個概念:配氣相位機構(gòu)和氣門
1、配氣相位機構(gòu)的原理和作用發(fā)動機的配氣相位機構(gòu)負責(zé)向氣缸提供汽油燃燒做功所必須的新鮮空氣,并將燃燒后的廢氣排出,這一套動作可以看做是人體吸氣和呼氣的過程。從工作原理上講,配氣相位機構(gòu)的主要功能是按照一定的時限來開啟和關(guān)閉各氣缸的進、排氣門,從而實現(xiàn)發(fā)動機氣缸換氣補給的整個過程。
2、氣門的原理和作用發(fā)動機的氣門可比作是一扇門,門開啟的大小和時間長短,決定了進出的人流量。門開啟的角度越大,開啟的時間越長,進出的人流量越大,反之亦然。同樣的道理用于發(fā)動機上,就產(chǎn)生了氣門升程和正時的概念。
氣門升程就好比門開啟的角度,氣門正時就好比門開啟的時間。
以立體的思維觀點看問題,角度加時間就是一個空間的大小,它也決定了在單位時間內(nèi)的進、排氣量。
二、可變氣門正時技術(shù)上面說過氣門正時控制著氣門的開啟時間,那么VVT(可變氣門正時)技術(shù)是如何工作的呢?它又是怎樣達到提升效率、節(jié)約燃油的效果呢?
1、氣門重疊角對發(fā)動機性能的影響當(dāng)發(fā)動機處在高轉(zhuǎn)速區(qū)間時,四沖程發(fā)動機的一個工作沖程僅需千分之幾秒,這么短的時間往往會引起發(fā)動機進氣不足和排氣不凈,影響發(fā)動機的效率。因此,就需要通過氣門的早開和晚關(guān),來彌補進氣不足和排氣不凈的缺憾。這種情況下,必然會出現(xiàn)一個進氣門和排氣門同時開啟的時刻,配氣相位上稱為“氣門重疊角”。
氣門重疊的角度往往對發(fā)動機性能產(chǎn)生較大的影響,那么這個角度多大為宜呢?我們知道,發(fā)動機轉(zhuǎn)速越高,每個氣缸一個工作循環(huán)內(nèi)留給吸氣和排氣的絕對時間也越短,因此要達到更高的充氣效率,就需要延長發(fā)動機的吸氣和排氣時間。顯然,當(dāng)轉(zhuǎn)速越高時,要求的氣門重疊角度越大。但在低轉(zhuǎn)速工況下,過大的氣門重疊角則會使得廢氣過多的瀉入進氣端,吸氣量反而會下降,氣缸內(nèi)氣流也會紊亂,此時ECU也會難以對空燃比進行精確的控制,從而導(dǎo)致怠速不穩(wěn),低速扭矩偏低。相反,如果配氣機構(gòu)只對低轉(zhuǎn)速工況進行優(yōu)化,那么發(fā)動機的就無法在高轉(zhuǎn)速下達到較高的峰值功率。
所以為了解決這個問題,就要求配氣相位可以根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和工況的不同進行調(diào)節(jié),高低轉(zhuǎn)速下都能獲得理想的進、排氣效率,這就是可變氣門正時技術(shù)開發(fā)的初衷。
(圖/文/攝:太平洋汽車網(wǎng) 問答叫獸)
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