【太平洋汽車網(wǎng) 技術頻道】眾所周知，傳統(tǒng)內燃機在做功運轉的過程中，需要空氣中氧氣的參與，而伴隨著發(fā)動機工況的不同，所需要混合空氣的比例也是不同的，這就是“空燃比”的概念?？杖急冗^高，油耗會低，但產(chǎn)生的功率較少；空燃比過低，輸出功率會很大，但油耗會隨之增加，并且會伴隨著燃燒不充分，排放不達標。

　　隨工況匹配精準的空燃比，是眾多發(fā)動機研發(fā)企業(yè)共同面臨的課題，主要是在進排氣系統(tǒng)上進行調節(jié)，像本田的V-tec、豐田的VVT-i、日產(chǎn)的可變壓縮比等等技術，都是在用不同的機械結構改變進入氣缸的空氣比例。

　　在以往一系列的可變氣門技術中，只是對氣門開啟的時間（相位）、氣門的升程進行調節(jié)，而此次起亞汽車推出的CVVD，則是在一個新的維度上對氣門進行控制。

　　CVVD技術實現(xiàn)了發(fā)動機在氣門控制技術領域新的突破，其中，最后一個字母“D”即“持續(xù)期(Duration)”，代表氣門開啟持續(xù)的時間。CVVD是“可以將氣門保持開啟狀態(tài)的時間根據(jù)發(fā)動機狀態(tài)進行最優(yōu)化可變控制的技術”。它能夠在不改變氣門升程的前提下，合理控制氣門的打開時機和持續(xù)時間。

　　CVVD系統(tǒng)，主要作用在發(fā)動機進氣端，通過CVVD執(zhí)行機構，對氣門開啟時間長短進行控制，執(zhí)行器為一個驅動電機，通過蝸桿能進行無級調節(jié)。

　　通過蝸桿，控制滾針軸承的橫向位移，同時調整滾針軸承內的偏心輪，從而對氣門開啟時間長短進行調節(jié)。值得一提的是，這套機構很巧妙地采用了蝸桿齒輪，除了能夠精準控制外，力的傳遞方向也是不可逆的，也就是說凸輪軸上的作用力不會反向傳遞到驅動電機上。

　　CVVD控制系統(tǒng)的精髓就在這個偏心輪上，整一套機構都是圍繞偏心輪展開的設計，以下將重點對這部分進行解析。

　　先從可變氣門的波形圖說起，傳統(tǒng)CVVT主要改變氣門開啟的時間先后，整體波形不會變，通過與曲軸的相位差來實現(xiàn)不同的進氣比例；CVVL就是改變波形的高度，也就是氣門的升程，我們熟悉的本田V-tec就是這樣，氣門升程越高，進氣量越大；而CVVD改變的是氣門開啟持續(xù)的時間，時間越長，波形橫向“越胖”，吸入的空氣量也就越多。

　　通過偏心輪的設計，在凸輪軸旋轉一周的整個循環(huán)中，改變旋轉的角速度（通俗理解：左半圈慢、右半圈快），讓作用在氣門挺桿上的時間發(fā)生變化，從而實現(xiàn)了不同的氣門開啟時間長短。

　　當偏心輪處于正中間位置時，這時候旋轉角速度保持不變，氣門開啟時間不受偏心輪的影響；當需要更多進氣量的時候，凸輪軸在頂起氣門時角速度變慢，氣門開啟時間也隨之變長；反之不需要太多空氣時，凸輪軸頂起氣門挺桿時角速度變快，開啟時間變短。

　　據(jù)廠家工程師介紹，當這套系統(tǒng)在極端情況出現(xiàn)故障時，執(zhí)行ECU會將氣門持續(xù)期鎖定某一個固定數(shù)值，類似發(fā)動機的Limp Home（跛行模式），在模塊或者傳感器信號出現(xiàn)故障的時候，模塊仍舊能夠完成基本的功能，使得汽車仍能以最低要求的性能水平行駛，即使出現(xiàn)極端情況，也不會把你拋棄在路上。

　　除了對氣門升起持續(xù)時間的調節(jié)，現(xiàn)代的這臺發(fā)動機也保留了傳統(tǒng)的CVVT可變氣門正時系統(tǒng)，兩個系統(tǒng)可以正常匹配協(xié)同工作。

　　上面說到，起亞的這套CVVD系統(tǒng)對零部件潤滑的要求很高，因此配備了連續(xù)可變油泵，對機油壓力以及流量可以實時調節(jié)，以實現(xiàn)更好的潤滑。

　　其他方面，起亞也為這臺發(fā)動機帶來了很多先進的技術，比如智能熱管理系統(tǒng)（ITMS），能更加精確地對熱量進行管理；低壓廢氣再循環(huán) (LP-EGR)，能夠降低燃燒溫度，減少爆震，實現(xiàn)更好的燃油經(jīng)濟性；另外通過拆解也能看到，整車采用了大量輕質零部件，對輕量化的考慮非常到位。

　　總結：現(xiàn)在主流的發(fā)動機技術都在進排氣方面努力尋求突破，而起亞CVVD在一個新的維度實現(xiàn)了對發(fā)動機進氣更好的控制，在整個技術說明會下來，小編由衷地佩服這套系統(tǒng)的設計師，執(zhí)行機構巧妙得像一個藝術品。另外，起亞K5凱酷此次帶來了2.0T與1.5T兩款動力配置車型，搭載CVVD技術的發(fā)動機在最為走量的1.5T版本車型上，讓更多消費者享受新技術帶來的新體驗，這一點顯現(xiàn)出起亞集團在中國市場上的誠意。（圖/文/攝：太平洋汽車網(wǎng) 冷博文）