VVT系统工作原理培训(2012.10.24).ppt

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1、VVT系统工作原理金敏建2012.10.24课程目录发动机的分类VVT系统简述VVT系统的组成VVT系统的功能VVT系统的工作原理VVT系统的失效模式与检测Q&A一、发动机的分类按使用燃料的不同分类汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低。柴油机压缩比大，热效率高CNG发动机压缩天然气的主要成分是甲烷，充分燃烧后生成二氧化碳和水，非常环保。LPG发动机液化石油气具有热值高、热效率高，燃烧充分的特点。混合燃料发动机同时使用电、气、液其中两种燃料的发动机。按气缸排列方式分类L：直列V：V型排列W：W型排列H：水平对置发动机R：转子发动机平置转子按照进气系统是否采用增压方式分类按

2、冷却方式分类按气门数分类两气门多气门按市面上比较有代表的技术来分VVT发动机TCI发动机DI发动机二、VVT系统简述VVT是VariableValveTiming缩写，中文意为发动机“可变气门正时”技术。1960年代起，工程师们开始致力于这项技术的研究。1982年的阿尔法·罗密欧Spider2.0是最早采用VVT技术的量产车，最后由丰田在1993年进行推广。目前这项技术已在各车厂广泛使用，如本田的VTEC、i-VTEC、；丰田的VVT-i；日产的CVVT；三菱的MIVEC；铃木的VVT；现代的VVT；起亚的CVVT等也逐渐开始使用。在这些VVT技术中，又分成两类，一类是以丰田的VVT

3、为代表的改变气门开启时间的技术；另外一类是以本田的VTEC为代表的改变气门升程的技术。在单VVT的基础上，各车厂又提出双VVT技术，分别控制发动机的进气系统和排气系统，目前丰田的卡罗拉，皇冠，锐志等车型均采用此技术。最终，本田、丰田在各自的可变气门正时技术基础上借用对方技术，推出了i-VTEC及VVTL-I三、VVT系统的组成VVT的类型和组成链轮目标轮压铸转子压铸定子凸轮接头衬套锁销凸轮销回位弹簧定子螺栓(4)螺纹销油封(8)螺纹销(2)罩板锁销弹簧锁销座VVT的类型有很多，有链条式，叶片式等。目前叶片式应用比较普遍，其结构如下:OCV组成及功能OCV：OilControlValv

4、e机油控制阀，是VVT工作的控制元件，它从ECU获得占空比信号，柱塞推动滑阀，控制机油推动VVT叶片转动到最佳气门正时位置。并且在发动机停止时，在弹簧力的作用下保持在最迟角位置。进油滤网出油滤网（2）O形圈13.8×2.4阀塞OCV弹簧O形圈15.8×2.4前轭铁导向塞组合外壳组件O形圈15.8×2.4包塑组件衔铁组件O形圈13.8×1.9后轭铁导向塞组合阀体四、VVT系统的功能中低速区域的力矩增大10%以上（实现良好驾驶性能）；怠速时降低发动机转速变动幅度（怠速稳定）；油耗最大改善4.8%；改善排放性能（Nox排出量最大降低40%）；配气相位一般发动机进排气门的气门正时，在任何转速

5、与负荷时，都是在固定位置开闭，例如发动机的气门正时规格是6°BTDC、40°ABDC、3l°BBDC与9°ATDC时，表示进气门在上止点前6°打开，下止点后40°关闭；排气门在下止点前31°打开，上止点后9°关闭，由于进气门早开、排气门晚关，产生了进排气门同时开启的现象，相应的曲轴转角就叫气门重叠角。VVT的最基本作用就是通过驱动凸轮轴相对于曲轴旋转，从而改变气门重叠角，获得最佳的进气量，使发动机输出当前工况点的最佳功率和扭矩。VVT系统分类及特点发动机在不同转速和负荷下，对气门正时的要求是不同。传统的凸轮轴在所有工况下只有一个固定的气门正时，也就是在特定工况下才能发挥较佳性能。而V

6、VT可以在一定范围内改变气门正时，基本可以适应发动机的所有工况正时要求。工况气门策略怠速时减小气门重叠，防止气流向进气侧回流，保证怠速稳定轻负载区减小气门重叠，确保发动机的稳定性中负载区增大气门重叠，降低泵气损失，提高内部EGR率，降低油耗，减小NOxHC高负载中转速区加快进气气门关闭时机，提高效率，提高低中速力矩高负载高转速区减缓进气气门关闭时机，提高体积效率，提高最高输出功率低温时气门重叠将为最小，防止气流向进气侧回流，降低油耗，保证快怠速稳定启动时气门重叠将为最小，防止气流向进气侧回流，提高启动性不同工况下气门策略出力性能•IC进角→体积效率提高•气门重叠角大→扫气改善•气门重

7、叠角大→泵气损失减小•IC进角→高压缩比化油耗•IC迟角→体积效率提高出力性能•EO迟角→高膨胀比化•IC迟角→泵气损失减小•EC迟角→内部EGR增大油耗及排放•IC迟角→低压缩比化爆震抑制，点火提前角进角油耗•气门重叠角小→内部EGR减小•无气门重叠角→起动燃油减少燃烧稳定，油耗降低，冷态起动时排放减少。油耗及排放VVT在发动机的作用五、VVT系统的工作原理OCV工作动画VVT工作动画VVT在工作过程中，由ECU根据发动机当前工况，结合相关的传感器信号，