在查看新车配置表时,我们常能在发动机技术一栏发现“VVT”、“i-VTEC”、“VVT-i”、“VIS”、“DVVT”等字眼,有的还出现在车辆的发动机盖上。那么,它们到底是什么意思?又有什么区别?
DVVT全称是:Dual Variable Valve Timing。意思是进排气气门可变正时技术。采用DVVT技术的发动机比市场上较多采用的进气门正时技术的发动机更高效、节能、环保。
DVVT技术可降低油耗5%,同时动力提高10%,通过控制发动机燃烧室之中的汽油与空气混合气体达到最合适的空燃比,还可明显改善怠速稳定性从而获得较好的舒适性。
一、那么什么是可变配气相位?
可变配气相位即可变气门正时技术,根据发动机的不同工作状态,通过调节气门关闭的
时机,这就相当于在阿特金森循环和米勒循环(阿特金森循环与米勒循环)的基础上为提高空燃比或压缩比的技术革新。
凡是有质量的东西都有惯性,被吸入发动机气缸的空气也因惯性,进气过程结束后保留进入气缸的趋势。这时如果延迟气门关闭时间,气缸可吸入更多的空气,可以提高体积效率。
其结果是延迟气门关闭时间越长,高转速下的性能就越高;反之越是提前关闭气门,低转速下的运转越稳定,扭矩越大。
二、可变配气相位的发动机都有哪些特点?
降低进排气重叠,确保燃烧稳定;降低进气损失,改善油耗,燃油经济性提高24%;
有效改善碳氢化合物和氮氧化合物的排放;发动机动力更强劲,动力提升12%。
三、DVVT技术高效低耗最具竞争力
谈到DVVT技术,不得不先说说VVT(可变气门正时系统),就是对气门开闭时间进行调节的装置,它能保证低速大扭矩,又能获得高速大功率,对汽车发动机而言是一个极大的突破。VVT技术因其高成熟度和技术领先性,已为全球汽车大品牌主力车型所运用。
DVVT发动机是基于VVT发动机技术全面晋级的最具竞争力的新主流,已在类似宝马325DVVT等高端车型上运用。DVVT发动机采用的原理虽与VVT发动机类似,但VVT发动机只能对进气门进行调节,而DVVT发动机可实现对进排气门同时调节,甚至根据发动机不同转速实现一定转角范围内气门相位的线性可调,具有低转数大扭矩、高转数高功率的优异特性。
四、可变气门正时的应用
为了防止一家独大,随着可变气门正时概念的提出,各大车企为规避行业专利等条件的限制,对自己品牌的技术应用在VVT的基础上分别做了不同方向、同个目的上的创新。如常见的机械结构、布置位置、实现原理等。下面我们一一列举:
VVT(可变气门正时技术)
发动机可变气门正时技术(Variable Valve Timing,缩写为VVT)也是当下热门的发动机技术之一,它通过对气门的控制进行进排气的配气,近些年被越来越多地应用于现代轿车上。气门是由引擎的曲轴通过凸轮轴带动的,气门的配气正时取决于凸轮轴的转角。在普通的引擎上,进气门和排气门的开闭时间是固定不变的,这种不变的正时很难兼顾到引擎不同转速的工作需求,VVT就能解决这一矛盾。简单地说,就是改变进气门或排气门的打开与关闭的时间,可以提高进气充量,使充量系数增加,发动机的扭矩和功率可以得到进一步的提高。
后来的VVT-i、i-VTEC、DVVT系统均为VVT技术的进一步发展。
VVT-i(智能可变气门正时系统)
丰田公司开发的“智能可变气门正时系统”的缩写,与本田的i-VTEC、现代的CVVT系统大体类似,通过液压系统调节发动机进、排气门的气门正时,以保证发动机在低、中、高转速工况下皆有更合理的进气提前角,使得发动机动力性和燃油经济性得到提高。
VVT-i发动机广泛地运用在丰田车系上。而值得注意的是,VVT-i不能调节气门升程。
i-VTEC(智能可变气门正时和气门升程电子控制系统)
i-VTEC为本田VTEC技术的升级,“i”是“intelligence(智能)”的意思,VTEC为本田公司在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”(Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System)。i-VTEC能够同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况。
DVVT(进排气双可变气门正时系统)
DVVT发动机是VVT的延续和发展,它解决了VVT发动机未能克服的技术难题。DVVT即进排气双可变气门正时(Dual Variable Valve Timing),它可以说是气门可变正时系统技术中最高级的形式。
DVVT发动机采用的是与VVT发动机类似的原理,利用一套相对简单的液压凸轮系统实现功能。不同的是,VVT的发动机只能对进气门进行调节,而DVVT发动机可实现对进排气门同时调节,具有低转数大扭矩、高转数高功率的优异特性,技术上处于领先地位。通俗点讲,就像人的呼吸,能够根据需要有节奏地控制“呼”和“吸”,当然比仅仅能控制“吸”拥有更高的性能。正是基于这一技术上的领先地位,搭载DVVT发动机的车型参数都是同级中最大的。
DVVT发动机之前多在中高级以上车型中应用,例如君越的Ecotec DVVT2.4L发动机、宝马325 DVVT、欧宝雅特、皇冠和锐志等。而为增强产品的竞争力,已有部分先行的A级车开始应用DVVT技术,如荣威550和雪佛兰科鲁兹,而即将上市的2011款奇瑞A3装备了ACTECO系列的第二代发动机,型号为SQRE4G16,最大功率达到93kw,在3900转的时候就能达到最大扭矩160Nm。
VIS(可变惯性进气系统)
与VVT不同,VIS的技术相对复杂些,与VVT控制的位置也不一样,VVT是控制气门,VIS则是控制进气歧管,也就是发动机的喉咙。
该系统装在进气歧管上,可以根据车辆特性、驾驶者踩踏油门的幅度和发动机不同转速的扭力需求,控制空气室内阀门的启闭,调整进气歧管路径的长短,保证最佳的发动机进气效率。使用这套系统的装置后,发动机进气气流的流动惯性和进气效率都有所加强,从而提高了扭矩,同时能够降低油耗。
CVVT(连续可变气门正时系统)
CVVT是英文Continue Variable Valve Timing的缩写,翻译成中文就是连续可变气门正时机构,它是近些年来被逐渐应用于现代轿车上的众多可变气门正时技术中的一种。韩国现代轿车所开发的CVVT是一种通过电子液压控制系统改变凸轮轴打开进气门的时间早晚,从而控制所需的气门重叠角的技术。
这项技术着重于第一个字母C (Continue连续),强调根据发动机的工作状况连续变化,时时控制气门重叠角的大小,从而改变气缸进气量。当发动机低速小负荷运转时(怠速状态),这时应延迟进气门打开时间,减小气门重叠角,以稳定燃烧状态;当发动机低速大负荷运转时(起步、加速、爬坡),应使进气门打开时间提前,增大气门重叠角,以获得更大的扭矩;当发动机高速大负荷运转时(高速行驶),也应延迟进气门打开时间,减小气门重叠角,从而提高发动机工作效率;当发动机处于中等工况时(中速匀速行驶),CVVT也会相对延迟进气门打开时间,减小气门重叠角,此时的目的是减少燃油消耗,降低污染排放。
五、可变气门升程
除了常见的VVT技术应用,发动机上常常应用可变气门升程(variable valve lift,VVL)进行转速平衡。
VVL(可变气门升程)
传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变的。也就是凸轮轴的凸轮型线只有一种。这就造成了该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到良好响应。传统汽油机发动机的气门升程——凸轮型线设计是对发动机在全工况下的平衡性选择。其结果是发动机既得不到最佳的高速效率,也得不到最佳的低速扭矩。但得到了全工况下最平衡的性能。
写在最后:随着技术的不算进步革新,VVT、VVL同时应用似乎成为常态,像本田的VTEC(可变气门正时和升程电子控制系统),它能随发动机转速、负荷、水温等运行参数的变化,而适当地调整配气正时和气门升程,使发动机在高、低速下均能达到最高效率。宝马的VANOS(全称为可变凸轮轴正时控制系统)是一个由车辆发动机管理系统操纵的液压和机械相结合的凸轮轴控制设备。它可以连续地改变进气门和排气门两者的正时和升程。
希望大家以后在看到VVT还在纳闷,这又双叒叕是个啥?
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