来源:网络 作者:网络 发布时间:2025-02-03 22:34:28
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2、可变气门正时理论
合理选择配气正时,保证最好的充气效率hv,是改善发动机性能极为重要的技术问题。分析内燃机的工作原理,不难得出这样的结论:在进、排气门开闭的四个时期中,进气门迟闭角的改变对充气效率hv影响最大。进气门迟闭角改变对充气效率hv和发动机功率的影响关系可以通过图1进一步给以说明。
图1中每条充气效率hv曲线体现了在一定的配气正时下,充气效率hv随转速变化的关系。如迟闭角为40°时,充气效率hv是在约1800r/min的转速下达到最高值,说明在这个转速下工作能最好地利用气流的惯性充气。
当转速高于此转速时,气流惯性增加,就使一部分本来可以利用气流惯性进入汽缸的气体被关在汽缸之外,加之转速上升,流动阻力增加,所以使充气效率hv下降。当转速低于此转速时,气流惯性减小,压缩行程初始时就可能使一部分新鲜气体被推回进气管,充气效率hv也下降。
图中不同充气效率hv曲线之间,体现了在不同的配气正时下,充气效率hv随转速变化的关系。不同的进气迟闭角与充气效率hv曲线最大值相当的转速不同,一般迟闭角增大,与充气效率hv曲线最大值相当的转速也增加。迟闭角为40°与迟闭角为60°的充气效率hv曲线相比,曲线最大值相当的转速分别为1800r/min和2200r/min。由于转速增加,气流速度加大,大的迟闭角可充分利用高速的气流惯性来增加充气。
改变进气迟闭角可以改变充气效率hv曲线随转速变化的趋向,以调整发动机扭矩曲线,满足不同的使用要求。不过,更确切地说,加大进气门迟闭角,高转速时充气效率hv增加有利于最大功率的提高,但对低速和中速性能则不利。减小进气迟闭角,能防止气体被推回进气管,有利于提高最大扭矩,但降低了最大功率。因此,理想的气门正时应当是根据发动机的工作情况及时做出调整,应具有一定程度的灵活性。显然,对于传统的凸轮挺杆气门机构来说,由于在工作中无法做出相应的调整,也就难于达到上述要求,因而限制了发动机性能的进一步提高。
3、在Passat B5轿车上的应用
3.1可变气门正时的结构与传动
Passat B5轿车最新选用2.8升V6发动机,该发动机对可变气门正时进行了特别设计。从俯视观察,其传动方式以及进排气凸轮轴分布如图2所示,排气凸轮轴安装在外侧,进气凸轮轴安装在内侧。曲轴通过齿形皮带首先驱动排气凸轮轴,排气凸轮轴通过链条驱动进气凸轮轴。
3.2可变气门正时调节器
如图3所示,(a)图为发动机在高速状态下,为了充分利用气体进入汽缸的流动惯性,提高最大功率,进气门迟闭角增大后的位置(轿车发动机通常工作在高速状态下,所以这一位置为一般工作位置)。(b)图为发动机
在低速状态下,为了提高最大扭矩,进气门迟闭角减少的位置。进气凸轮轴由排气凸轮轴通过链条驱动,两轴之间设置一个可变气门正时调节器,在内部液压缸的作用下,调节器可以上升和下降。
当发动机转速下降时,可变气门正时调节器下降,上部链条被放松,下部链条作用着排气凸轮旋转拉力和调节器向下的推力。由于排气凸轮轴在曲轴正时皮带的作用下不可能逆时针反旋,所以进气凸轮轴受到两个力的共同作用:一是在排气凸轮轴正常旋转带动下链条的拉力;二是调节器推动链条,传递给排气凸轮的拉力。进气凸轮轴顺时针额外转过θ角,加快了进气门的关闭,亦即进气门迟闭角减少θ度。
当转速提高时,调节器上升,下部链条被放松。排气凸轮轴顺时针旋转,首先要拉紧下部链条成为紧边,进气凸轮轴才能被排气凸轮轴带动旋转。就在下部链条由松变紧的过程中,排气凸轮轴已转过θ角,进气凸轮才开始动作,进气门关闭变慢了,亦即进气门迟闭角增大θ度。
3.3两种工作状态
从图2和图3不难看出,该发动机左侧和右侧的可变气门正时调节器操作方向始终要求相反。当发动机的左侧可变气门正时调节器向下运动时,右侧可变气门正时调节器向上运动,左侧链条紧边在下边,右侧链条紧边在上边。调节器向下移动时,紧边链条都是由短变长。
当Passat B5轿车发动机转速高于1000r/min时,要求进气门关闭得较早,如图4(a)所示。左列缸对应的可变气门正时调节器向下运动,上部链条由长变短,下部链条由短变长。右列缸对应的可变气门正时调节器向上运动,上部链条由短变长,下部链条由长变短。左右列缸对应的进气凸轮轴在两个力的共同作用下都顺时针额外转过θ角,加快了进气门的关闭,满足了低速进气门关闭较早,可提高最大扭矩的要求。
当Passat B5轿车发动机转速为3700r/min时,要求进气门关闭得较迟,如图4(b)所示。左列缸对应的可变气门正时调节器向上运动,上部链条由短变长,下部链条由长变短。右列缸对应的可变气门正时调节器向下运动,上部链条由长变短,下部链条由短变长。在左列缸的下部链条,右列缸的上部链条同时由长变短的过程中,排气凸轮轴已转过θ角,进气凸轮才开始动作,进气门关闭变慢了,满足了高速,进气门关闭较迟,可提高最大功率的要求。
4、可变气门正时的微机控制
Passat B5轿车2.8升V6发动机的可变气门正时系统由Motronic M3.8.2发动机控制单元进行控制。微机控制关系如图5所示。
左右列缸对应的可变气门正时机构均设置了一个可变气门正时电磁阀,如图6所示。发动机在获得转速传感器的信息后,对左右列缸对应的可变气门正时电磁阀的控制方式做出正确选择并控制阀体动作。当获得不同阀体位置时,通往可变气门正时调节器内的液压缸油路变换,使得可变气门正时调节器上升或下降,以至于左右列缸对应的进气门获得不同的迟闭角。
可变气门正时(VVT,VariableValveTiming),是一种用于汽车活塞式发动机中的技术。VVT技术可以调节发动机进气排气系统的重叠时间与正时(其中一部分或者全部),降低油耗并提升效率。
可变气门正时系统OCVVCT由电磁阀(OCV)和可变凸轮轴相位调节器(VCT)组成,通过调节发动机凸轮相位,使进气量可随发动机转速的变化而改变,从而达到最佳燃烧效率,提高燃油经济性。
拓展资料:
活塞式发动机通常通过提升节流阀来进气与排气,提升阀直接或间接地被凸轮轴上的凸轮驱动。在每个进气排气循环中,凸轮驱动气门打开(升程)一定时间(重叠时间)。
在高转速下,发动机需要更多的空气,但是进气气门可能在所需空气完全进入前关闭,造成性能降低,因此气门打开和关闭的正时十分重要。持续打开的气门会导致燃料未经燃烧便排出发动机,会降低发动机的性能并增加排气污染,所以比赛用发动机怠速不能过低。另一方面,如果凸轮持续令气门打开较长时间,像赛车的情况,在较低转速下便会出现问题。
曲轴通过正时皮带、齿轮或链条来驱动凸轮轴,凸轮轴上凸轮的轮廓与位置通常是为特定的发动机转速而优化,通常这会降低发动机在低转速情况下的扭矩和高转速情况下的功率。VVT技术能够使其根据发动机工况进行改变,提高了发动机的效率与动力。
参考资料:百度百科:可变正气门时
答案是错。看情况下单气门可变一般变的是进气门。发动机只有进气多才能保证它的功率提高。在进气门可变的情况下可以在设计排气门可变。排气门可变,能保证排气更通畅,更充分。也能够提高发动机的功率。所以说,如果这款车呢,只是单气门可变一般都会选择可变的是进气门而不是排气门。希望我的回答对你有帮助。望采纳。
vvt可变正时轮在汽车运转时,特别是怠速或低速状态下,若出现异响,这往往可能是由多重因素共同作用的结果。主要原因包括活塞与气缸壁之间的间隙过大、活塞销或连杆轴承装配过紧,以及配气凸轮的轮廓磨损等。这些故障不仅会导致发动机怠速不稳定、加速性能下降、油耗增加,还会引发发动机内部的异响,这些异响通常呈现为金属刺耳声或风啸声。
值得一提的是,vvt可变气门正时技术是现代汽车活塞式发动机中的一项关键技术。它通过精确控制进气门的角度提前和延迟,进而调整进排气量以及气门重叠角的大小。这种技术的运用能够有效提升进气量和效率,从而在发动机功率、扭矩等多个方面实现优化。当vvt可变正时轮出现异响时,这也可能是对发动机性能进行检修和维护的一个重要信号。
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