汽車可變氣門正時(shí)

汽車可變氣門正時(shí)第1頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容一、傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)二、本田發(fā)動機(jī)VTEC技術(shù)三、豐田發(fā)動機(jī)VVT-i技術(shù)四、豐田發(fā)動機(jī)雙VVT-i技術(shù)五、豐田發(fā)動機(jī)VVTL技術(shù)六、大眾可變進(jìn)氣歧管技術(shù)七、大眾可變配氣相位技術(shù)第2頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月一、發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)∵配氣機(jī)構(gòu)的組成及工作原理∵曲軸氣門凸輪軸曲軸正時(shí)齒輪凸輪軸正時(shí)齒輪第3頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月一、發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)∵傳統(tǒng)配氣機(jī)構(gòu)性能分析∵第4頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月一、發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)∵傳統(tǒng)配氣機(jī)構(gòu)性能分析∵一汽—大眾1.6L2V75kwBFQ發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)外特性曲線第5頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月一、發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)∵傳統(tǒng)配氣機(jī)構(gòu)性能分析∵結(jié)論：1、無法兼顧發(fā)動機(jī)在低轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速的進(jìn)氣要求。2、無法滿足發(fā)動機(jī)在轉(zhuǎn)速大幅度變化時(shí)對動力性的需求。3、導(dǎo)致油耗增大，排放標(biāo)準(zhǔn)降低。第6頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月二、本田發(fā)動機(jī)VTEC技術(shù)90年代初，本田公司推出了一種既可改變配氣定時(shí)，又能改變氣門運(yùn)動規(guī)律的可變配氣定時(shí)——升程的控制機(jī)構(gòu)，稱為VTEC機(jī)構(gòu)。本田雅閣F22B1發(fā)動機(jī)第7頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月二、本田發(fā)動機(jī)VTEC技術(shù)第8頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月二、本田發(fā)動機(jī)VTEC技術(shù)VTEC技術(shù)仍有其不足！第9頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月二、本田發(fā)動機(jī)VTEC技術(shù)∵本田i-VTEC技術(shù)∵第10頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月可變氣門正時(shí)系統(tǒng)。當(dāng)今高性能發(fā)動機(jī)普遍配備該系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過配備的控制及執(zhí)行系統(tǒng)，對發(fā)動機(jī)凸輪的相位進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使得氣門開啟、關(guān)閉的時(shí)間隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化，以提高充氣效率，增加發(fā)動機(jī)功率。

三、豐田發(fā)動機(jī)VVT-i技術(shù)VVT（VariableValveTiming），即“可變氣門正時(shí)”。第11頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月三、豐田發(fā)動機(jī)VVT-i技術(shù)VVT-i（VariableValveTimingwithintelligence），即“智能可變氣門正時(shí)”。該系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是可根據(jù)發(fā)動機(jī)的狀態(tài)控制進(jìn)氣凸輪軸（如佳美2.4、花冠等），通過調(diào)整凸輪軸轉(zhuǎn)角對配氣時(shí)機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，以獲得最佳的配氣正時(shí)，從而在所有速度范圍內(nèi)提高扭矩，并能大大改善燃油經(jīng)濟(jì)性，有效提高汽車的功率與性能，減少油耗和廢氣排放。第12頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月三、豐田發(fā)動機(jī)VVT-i技術(shù)∵VVT-i系統(tǒng)組成∵第13頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月三、豐田發(fā)動機(jī)VVT-i技術(shù)∵VVT-i控制器∵VVT-i控制過程螺旋槽式VVT－i控制器包括正時(shí)皮帶驅(qū)動的外齒輪、與進(jìn)氣凸輪軸剛性連接的內(nèi)齒輪，以及一個(gè)位于內(nèi)齒輪與外齒輪之間的可移動活塞，活塞表面有螺旋形花鍵，活塞沿軸向移動，會改變內(nèi)、外齒輪的相位，從而產(chǎn)生氣門配氣相位的連續(xù)改變。第14頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月四、豐田發(fā)動機(jī)雙VVT-i技術(shù)∵雙VVT-i（DualVVT-i）發(fā)動機(jī)基本構(gòu)成∵第15頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月四、豐田發(fā)動機(jī)雙VVT-i技術(shù)∵雙VVT-i控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)∵第16頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、豐田發(fā)動機(jī)VVTL技術(shù)∵VVTL結(jié)構(gòu)組成∵L-lift氣門升程第17頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、豐田發(fā)動機(jī)VVTL技術(shù)∵VVTL工作過程∵低速時(shí)：低速凸輪帶動兩個(gè)搖臂開閉氣門，高速凸輪空轉(zhuǎn)。高速時(shí)：高速凸輪帶動兩個(gè)搖臂開閉氣門，低速凸輪空轉(zhuǎn)。第18頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、豐田發(fā)動機(jī)VVTL技術(shù)∵VVTL-i發(fā)動機(jī)特性圖線∵豐田Celica1.8L

第19頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、可變進(jìn)氣歧管技術(shù)∵發(fā)動機(jī)進(jìn)氣特性∵低速時(shí)由于空氣流速慢，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入到汽缸的氣體量少，若要滿足發(fā)動機(jī)低速大扭矩輸出的需要，須減小進(jìn)氣管道直徑。高速時(shí)雖然空氣流速增加，但氣門打開時(shí)間變得極為短暫，若要滿足發(fā)動機(jī)高速大功率輸出的需要，須增大進(jìn)氣管道直徑。

第20頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、可變進(jìn)氣歧管技術(shù)進(jìn)氣管（行程/橫截面積可變）ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號，通過改變翻板位置來改變進(jìn)氣行程轉(zhuǎn)速低于4000rpm以-長行程轉(zhuǎn)速高于4000rpm-短行程

第21頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、可變進(jìn)氣歧管技術(shù)扭矩帶進(jìn)氣歧管轉(zhuǎn)換的發(fā)動機(jī)扭矩曲線扭矩功率固定式進(jìn)氣歧管的扭矩曲線固定式和可變式進(jìn)氣歧管發(fā)動機(jī)扭矩對比第22頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、可變進(jìn)氣歧管技術(shù)固定式和可變式進(jìn)氣歧管發(fā)動機(jī)功率對比功率固定式進(jìn)氣歧管的功率曲線扭矩功率帶進(jìn)氣歧管轉(zhuǎn)換的功率曲線第23頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月五、可變進(jìn)氣歧管技術(shù)可變式進(jìn)氣歧管第24頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月六、大眾可變配氣相位技術(shù)第25頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月六、大眾可變配氣相位技術(shù)進(jìn)氣門開、關(guān)時(shí)刻：發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)混合氣隨活塞運(yùn)動，空氣流速慢。進(jìn)氣門應(yīng)提前關(guān)閉，以避免混合氣回流進(jìn)氣管。發(fā)動機(jī)低速時(shí)，進(jìn)氣門應(yīng)提前關(guān)閉，進(jìn)氣凸輪軸相位應(yīng)提前調(diào)整。∵凸輪軸調(diào)整

∵第26頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月六、可變配氣相位技術(shù)進(jìn)氣門開、關(guān)時(shí)刻：發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)氣流快，活塞在向上運(yùn)動過程中，混合氣應(yīng)可繼續(xù)涌入氣缸，為增加混合氣量，進(jìn)氣門延遲關(guān)閉?！咄馆嗇S調(diào)整

∵第27頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月六、可變配氣相位技術(shù)∵機(jī)構(gòu)組成

∵排氣凸輪軸進(jìn)氣凸輪軸凸輪軸調(diào)節(jié)閥N205液壓缸排氣凸輪軸進(jìn)氣凸輪軸凸輪軸調(diào)整器（與鏈條張緊器一體）第28頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月六、可變配氣相位技術(shù)∵工作原理

∵功率調(diào)整調(diào)整功率時(shí)，鏈條下部短，上部長，進(jìn)氣門延遲關(guān)閉。進(jìn)氣管內(nèi)氣流速高，氣缸充氣量足。因此高轉(zhuǎn)速時(shí)，功率大。排氣凸輪軸進(jìn)氣凸輪軸凸輪軸調(diào)整器第29頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月六、可變配氣相位技術(shù)∵工作原理

∵扭矩調(diào)整凸輪軸調(diào)整器向下拉長，于是鏈條上部