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在十多年前，可变气门正时系统在行业内还是一门非常先进的技术，如今它已经受到了广泛的普及，连一些自主品牌厂商的发动机都已经搭载了可变气门正时技术。正因为它的普及度非常高，大部分的消费者都会对它有印象，但其中真正了解可变气门正时技术具体的工作原理和作用的人并不多，今天就让小编来简单讲解一下可变气门正时这项革命性的技术吧。 丰田的VVT-i在业界最具代表性，VVT-i的前身是VVT可变配气相位技术，早在1992年，丰田就把这门技术首次搭载在自己的那台名机4A-GE上。虽然以现在的技术水平去看待它略显落后，但当时丰田推出VVT引起了业界的轰动，这是提高燃烧效率和燃油经济性的基础。 由于VVT只能控制一根凸轮轴，而且仅能实现两级变换，丰田继而在两年后推出了VVT-i技术。 发动机工作时会有进气、压缩、做功、排气四个行程。在进气行程时，进气门打开，活塞从上止点往下止点运动吸入大量空气。我们都知道，气体在流动时会有自己的流速和惯性，而且流速和惯性成正比。正是由于气体的流速和惯性，发动机在进气行程时，进气门是有一个提前打开和延时关闭的过程，这样才能达到一个更高的进气效率。 传统的发动机都会有提前打开和延时关闭进气门的过程，但是它提前打开的时间是固定的。厂商在匹配正时系统时，会根据这个发动机最常用的转速区间来固定一个气门提前打开和延时关闭的时间，一般都是在2000到3000转左右。也就是说，这台发动机在这个工作区间进气效率是最高的，燃油经济性也是最好的。 由于气体的流速和惯性会根据发动机转速快慢去变化。因此，丰田的VVT-i技术就会根据转速的高低，去自动调节进气门提前开启和延时关闭的时间，而且调节的度是完全可变的。当发动机转速拉高时，由于进气门的截面积是固定的，只能通过加快空气的流速去吸入更多的空气。此时，VVT-i系统就会自动地让进气门更早地开启和更迟地关闭，反之则同理，使发动机在每时每刻都保持着最高效的进气效率。 在1999年，丰田把进气侧的VVT-i技术延伸到了排气管理上。排气侧的VVT-i技术同样也是让排气门提前开启和延迟关闭。 当活塞做功行程接近下止点之前，油气混合物已基本燃烧结束，气缸内气体压力仍然很高，此时应提前开启排气门，利用压力可以迅速地将废气迅速排出。当活塞到达上止点时，排气行程结束，但气缸内压力仍然高于大气压，利用气流的惯性可以充分地把废气排除，所以此时排气门应延迟关闭，气门重叠角这个概念也是这么个由来。 丰田在日本本土推出的ALTEZZA（雷克萨斯IS的始祖）车型首次搭载了双VVT-i技术，使得它那台2.0L自然吸气的3S-GE轻松突破200马力。 搭载VVT-i技术的发动机和同排量的普通发动机相比，往往它的功率会更大，马力输出更顺畅，而且油耗会更低。 因为VVT-i技术为提高发动机燃烧效率带来了革命性的变化，因此这项技术被很多厂商借鉴并搭载在自己的发动机上，以至于现在的发动机基本上都已经标配了可变气门正时技术，虽然各厂商的命名不一样，但在技术层面上都大同小异。 师爷点评 虽然可变气门正时系统在现在看来已经是比较普通的技术，但它对汽车发展历程的贡献我们不能否定。同样是提高燃烧效率，涡轮增压技术一直都不能让所有消费者去接受，而可变气门正时技术则是每台发动机都不能缺少，相比之下就能很好地体现出可变气门正时技术的重要性。因此，在我个人看来，可变气门正时技术是发动机提高燃烧效率的基础。 文丨师爷 |
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