新聞中心

EEPW首頁(yè) > 嵌入式系統(tǒng) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 配氣機(jī)構(gòu)的革命 三種可變氣門升程技術(shù)

配氣機(jī)構(gòu)的革命 三種可變氣門升程技術(shù)

作者: 時(shí)間:2011-07-04 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

搖臂通過(guò)偏心輪套在控制軸上,而控制軸可以在直流馬達(dá)帶動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)一定角度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速或者大負(fù)荷時(shí),如圖所示:直流馬達(dá)帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),套在螺桿上的螺套向馬達(dá)這邊橫向移動(dòng),與螺套聯(lián)動(dòng)的機(jī)構(gòu)使得控制軸逆時(shí)針或順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度。由于搖臂套在控制軸的偏心輪上,因此搖臂的旋轉(zhuǎn)中心也會(huì)隨之上升或下降,從而達(dá)到改變氣門升程的目的。雖然整個(gè)機(jī)構(gòu)看起來(lái)比較復(fù)雜,摩擦副也相對(duì)較多,但由于系統(tǒng)中的搖臂,控制軸和螺套等都是屬于剛性連接,沒有Valvetronic上的彈簧類的回位機(jī)構(gòu),使得VVEL更適合于高轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)而無(wú)需考慮慣性的問(wèn)題。英菲尼迪G37上的VQ37VHR發(fā)動(dòng)機(jī)在增加了VVEL系統(tǒng)之后,最高轉(zhuǎn)速反而由原來(lái)的7000rpm提高到了7500rpm,不像Valvetronic發(fā)動(dòng)機(jī)那樣受到高轉(zhuǎn)速的限制。

  不過(guò)和取消了節(jié)氣門的Valvetronic和multiair不同,日產(chǎn)的VVEL發(fā)動(dòng)機(jī)依然保留著節(jié)氣門,不過(guò)在VVEL發(fā)動(dòng)機(jī)中,節(jié)氣門在大部分工況下都會(huì)保持全開,因此也并不會(huì)對(duì)進(jìn)氣造成阻礙,動(dòng)力同樣可以保證足夠高的響應(yīng)性。日產(chǎn)工程師保留節(jié)氣門的意圖是要通過(guò)節(jié)氣門的截流作用對(duì)進(jìn)氣正時(shí)變化做更精確的控制,使動(dòng)力輸出更加順暢。

  優(yōu)點(diǎn):不會(huì)受到高轉(zhuǎn)速的限制
  缺點(diǎn):機(jī)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)極限性能提升的幫助較小


  前面說(shuō)到的Valvetronic和VVEL的結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)都比較復(fù)雜,增加的機(jī)構(gòu)也會(huì)大大增加系統(tǒng)工作的阻力和磨損,節(jié)能和效率都會(huì)受到影響,而且更復(fù)雜的也會(huì)使制造的成本過(guò)高,這兩項(xiàng)技術(shù)因此目前還只在應(yīng)用在高端豪華車上。而菲亞特的multiair工作原理則要直接的多。它的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單:整個(gè)系統(tǒng)只使用一根凸輪軸,進(jìn)氣門由一個(gè)活塞,液壓腔和氣門上方設(shè)計(jì)有一個(gè)液壓腔,液壓腔一端與相連,則通過(guò),根據(jù)工況的不同適時(shí)調(diào)節(jié)流向液壓腔內(nèi)的油量。由凸輪軸驅(qū)動(dòng)的活塞通過(guò)推動(dòng)液壓腔內(nèi)的油液,控制氣門的開啟。系統(tǒng)只需要控制液壓腔內(nèi)的油量的多少即可以完成對(duì)氣門升程的無(wú)級(jí)可調(diào)。

  簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)不僅可以減小整個(gè)配齊機(jī)構(gòu)的慣性,而且在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),能量的損失也更小,而且電磁加液壓的配合方式還讓Multiair系統(tǒng)擁有極快的響應(yīng)速度,因此可以使用在一個(gè)沖程內(nèi)多次開啟氣門的Multilift模式,使得怠速和低負(fù)荷工況下?lián)碛懈叩娜紵?。而multiair最大的優(yōu)勢(shì)在于成本,由于簡(jiǎn)單,整套Multiair系統(tǒng)也不需要太高的成本,因此它更適合低端的經(jīng)濟(jì)性轎車,目前搭載了Multiair系統(tǒng)的菲亞特500,朋多都是價(jià)格便宜的經(jīng)濟(jì)型小車。

  優(yōu)勢(shì):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,響應(yīng)快
  不足:液壓系統(tǒng)的質(zhì)量穩(wěn)定性不高


  總結(jié):

  隨著時(shí)代的推移,氣門控制技術(shù)的發(fā)展也是一步一個(gè)腳印,從最早的本田vtec技術(shù)實(shí)現(xiàn)了氣門升程的分段可調(diào),再到寶馬Valvetronic取消了節(jié)氣門,而再到最新的Multiair實(shí)現(xiàn)了電磁液壓氣門技術(shù)。所謂青出于藍(lán)而勝于藍(lán),multiair等電磁氣門技術(shù)使用更簡(jiǎn)單的原理實(shí)現(xiàn)了更為出色的性能,可以說(shuō)代表了未來(lái)的趨勢(shì)。目前還在籌備量產(chǎn)的電磁氣門技術(shù)EMVT同樣擁有廣闊的前景。隨著中國(guó)汽車市場(chǎng)重要性的不斷提升,廠商新技術(shù)的引進(jìn)也會(huì)越來(lái)越快,我們希望這些革命性的技術(shù)能夠盡快造福我們國(guó)內(nèi)的消費(fèi)者。


上一頁(yè) 1 2 下一頁(yè)

評(píng)論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉