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介紹發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)中日產(chǎn)CVTC系統(tǒng)、本田i-VTEC系統(tǒng)、豐田VVT系統(tǒng)各指什么?

發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)中日產(chǎn)CVTC系統(tǒng)、本田i-VTEC系統(tǒng)、豐田VVT系統(tǒng)各有什么優(yōu)勢，同排量比較那一個(gè)動(dòng)力輸出強(qiáng)，哪一個(gè)油耗少?: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-02-18

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日產(chǎn)CVTC1. 從四行程引擎基本原理談起現(xiàn)今的汽車都是采用四行程的汽油引擎或是柴油引擎做為動(dòng)力的來源。所謂的四行程引擎，是指其在運(yùn)轉(zhuǎn)的每一個(gè)循環(huán)之中，會(huì)經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮、爆炸、排氣等四個(gè)不同的過程，以將燃料內(nèi)含的化學(xué)能，轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，進(jìn)而推動(dòng)車輛。如此周而復(fù)始，便能車輛不斷地前進(jìn)。進(jìn)氣行程:活塞自汽缸的上死點(diǎn)往下移動(dòng)至下死點(diǎn)，同時(shí)將進(jìn)汽門開啟，讓新鮮的空氣和汽油被吸入汽缸內(nèi)。壓縮行程:活塞自汽缸的下死點(diǎn)往上移動(dòng)至上死點(diǎn)，在此過程中會(huì)將進(jìn)汽門關(guān)閉，以利于活塞對汽缸內(nèi)的油氣進(jìn)行壓縮。做功行程:當(dāng)壓縮行程到達(dá)上死點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)火系統(tǒng)會(huì)以高壓電流加在火星塞上，利用尖端放電的原理，發(fā)出火花以點(diǎn)燃汽缸內(nèi)混合了空氣與汽油的混合氣，當(dāng)混合氣在瞬間燃燒時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生如同爆炸一般的強(qiáng)大力量，使活塞自汽缸的上死點(diǎn)往下移動(dòng)至下死點(diǎn)，讓引擎產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)并且輸出動(dòng)力，因此爆炸行程又被稱為動(dòng)力行程。排氣行程:活塞自汽缸的下死點(diǎn)往上移動(dòng)至上死點(diǎn)，同時(shí)將排汽門開啟，讓已經(jīng)燃燒過的廢氣自汽缸內(nèi)排放出去，以準(zhǔn)備進(jìn)行下一次的循環(huán)。 2. 引擎效能的關(guān)鍵─汽門正時(shí)與汽門重疊汽門正時(shí):引擎在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)氣門與排氣門開啟和關(guān)閉的時(shí)機(jī)，稱為汽門正時(shí)。在基本的理論上，進(jìn)氣門會(huì)在進(jìn)氣行程開始的瞬間開啟，在進(jìn)氣行程結(jié)束之時(shí)關(guān)閉，排氣門的開啟與關(guān)閉，亦與排氣行程是相切合的。在實(shí)際運(yùn)作之時(shí)，由于進(jìn)氣行程之中是利用活塞在下移時(shí)產(chǎn)生的吸力，將進(jìn)氣歧管中原本靜止的氣體吸入汽缸之內(nèi)。由于吸入的氣體需要有加速的過程，同時(shí)還需要克服歧管內(nèi)的摩擦阻力，所以在實(shí)際使用時(shí)，為了讓油氣能夠更有效率地進(jìn)入汽缸之內(nèi)，機(jī)械工程師調(diào)整了汽門正時(shí)，將進(jìn)氣門的開啟正時(shí)略為提前，同時(shí)將排氣門關(guān)閉的正時(shí)延后，利用氣體在排放時(shí)所造成的吸引力，讓進(jìn)氣歧管中的氣體提早加速，以增加汽缸的進(jìn)氣量。經(jīng)過這樣調(diào)整之后的引擎，便能夠有較佳的動(dòng)力輸出與燃燒表現(xiàn)，更符合現(xiàn)代汽車使用上的需要。而這種讓進(jìn)氣門與排氣門處于同時(shí)開啟的狀況，便是所謂的汽門重疊。汽門重疊:在傳統(tǒng)的引擎系統(tǒng)中，控制汽門正時(shí)的方式是以鏈條、齒形皮帶或是齒輪將凸輪軸與引擎的曲軸進(jìn)行連接，以在運(yùn)作行程內(nèi)固定的時(shí)機(jī)，讓汽門能夠打開或是關(guān)上，以達(dá)成控制進(jìn)氣和排氣的目的。在這樣的設(shè)定之下，引擎內(nèi)汽門重疊的時(shí)機(jī)，自然也是固定不變的。然而在實(shí)際的運(yùn)行之中，引擎是以轉(zhuǎn)速高低變化極大的情況在運(yùn)轉(zhuǎn)，因此在不同的轉(zhuǎn)速之下，為了要達(dá)到最好的進(jìn)氣效果，使得汽門重疊的需求是不一樣的。引擎在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行之時(shí)，由于汽門開啟的時(shí)間較長，讓汽缸比較容易吸進(jìn)飽滿的油氣，因此汽門重疊的正時(shí)不必太大;而當(dāng)高轉(zhuǎn)速運(yùn)行之下，汽門開啟時(shí)間非常地短，油氣并不容易被吸進(jìn)汽缸，而勢必要讓汽門開啟正時(shí)提前，以大量利用排氣的牽引效應(yīng)，來增加進(jìn)氣的效率，其汽門重疊自然變長。因此，在不同使用需求的引擎設(shè)定，會(huì)因應(yīng)著高轉(zhuǎn)速使用與低轉(zhuǎn)速使用不同的狀況，設(shè)定出不同的汽門重疊。 3. CVTC 連續(xù)汽門正時(shí)控制系統(tǒng) 而一如前面所提，車廠會(huì)因?yàn)橐嬖O(shè)定為高轉(zhuǎn)速運(yùn)作或是低轉(zhuǎn)速運(yùn)作而進(jìn)行汽門正時(shí)的設(shè)定，若是將高轉(zhuǎn)速設(shè)定的引擎以低轉(zhuǎn)速運(yùn)作，將面臨耗油過多、燃燒不完全的問題;而低轉(zhuǎn)速引擎則會(huì)有著高轉(zhuǎn)速動(dòng)力不足難以發(fā)揮的窘境。那么否能夠有著一套系統(tǒng)，能夠在各個(gè)不同的轉(zhuǎn)速之下，均能提供最佳的汽門設(shè)定，以讓引擎均能保持在最佳的運(yùn)作效率呢?Nissan的CVTC(Continuous Valve Timing Control)連續(xù)可變汽門正時(shí)控制系統(tǒng)，便是針對這樣的問題而產(chǎn)生的解決方案。在裝載的CVTC系統(tǒng)的車輛上，引擎管理系統(tǒng)會(huì)在行駛的過程中，實(shí)時(shí)將引擎負(fù)荷的大小、行駛的路況、油門開啟的變化程度以及引擎對加速的反應(yīng)等等信息，傳送到高智能型引擎監(jiān)控系統(tǒng)(ECU)，經(jīng)由ECU的計(jì)算機(jī)程序持續(xù)不斷地進(jìn)行精密的計(jì)算之后，計(jì)算機(jī)會(huì)依據(jù)引擎轉(zhuǎn)速去決定進(jìn)氣門在開啟與關(guān)閉時(shí)的最佳時(shí)間點(diǎn)，而改變CVTC連續(xù)汽門正時(shí)控制的開閉位置，并且對凸輪軸的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制來提升燃燒室的進(jìn)氣效率，并且讓廢氣完全的自汽缸中排出，以在各種轉(zhuǎn)速之下，提供最佳的燃燒效率。低轉(zhuǎn)速高扭力-創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)性的新動(dòng)力價(jià)值 CVTC系統(tǒng)在低速時(shí)進(jìn)氣門與排氣門采取2度的小角度重疊，有利于供給汽缸較為飽滿的進(jìn)氣量，而造就了引擎在低轉(zhuǎn)速時(shí)即可獲得高扭力的動(dòng)力輸出。低轉(zhuǎn)速時(shí)的大扭力輸出有利于汽車在起步與之后的加速，以及可以讓自排變速箱提早換文件，這樣的動(dòng)力性能可以進(jìn)一步的提升汽車在油耗方面的經(jīng)濟(jì)性。高轉(zhuǎn)速大馬力-高燃燒效率創(chuàng)造強(qiáng)大的動(dòng)力性能在高速時(shí)進(jìn)氣門與排氣門的重疊角度可以達(dá)到42度，讓大量的空氣快速的流入汽缸，有效提升汽缸的進(jìn)氣效率，這是把燃料更完全的轉(zhuǎn)換成馬力的基本條件，以使引擎具有在高轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)出強(qiáng)大的動(dòng)力輸出。這樣的動(dòng)力性能讓汽車在行駛時(shí)，駕駛者只需要輕輕的踩下油門，就可以感受到無與倫比的加速力。 4. CVTC的凸輪軸控制低轉(zhuǎn)速 → 正時(shí)延遲 → 高扭力CVTC系統(tǒng)便是靠著凸輪軸上的驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行汽門正時(shí)的控制。利用油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，CVTC隨時(shí)改變著凸輪軸與連動(dòng)齒輪之間的相對角度，進(jìn)而改變汽門正時(shí)。當(dāng)引擎在低轉(zhuǎn)速時(shí)進(jìn)氣門開啟的時(shí)間會(huì)延遲至上死點(diǎn)之后，并且與排氣門的開啟角度有小度數(shù)的重疊。利用廢氣自燃燒室排放出去時(shí)所造成的真空吸力，加快進(jìn)氣歧管內(nèi)的空氣流速，以增加燃燒室的進(jìn)氣效率。而這個(gè)開啟動(dòng)作的延遲，在低動(dòng)力需求的情形之下，可以進(jìn)一步控制進(jìn)汽缸的油氣量，進(jìn)而達(dá)成省油、完全燃燒的目的。高轉(zhuǎn)速 → 正時(shí)提前 → 高馬力隨著引擎轉(zhuǎn)速的提高，CVTC也將進(jìn)氣門的開啟時(shí)間繼續(xù)往前推移，到上死點(diǎn)之前的34度，讓進(jìn)氣門與排氣門的重疊度數(shù)達(dá)到42度，以提早利用排放廢氣時(shí)所產(chǎn)生的真空吸力，來加快空氣流到汽缸的速度，讓汽缸在活塞進(jìn)行吸氣行程之前就已經(jīng)吸入大量的新鮮空氣。而進(jìn)汽門關(guān)閉的時(shí)間點(diǎn)也會(huì)被提前到下死點(diǎn)之后24度，當(dāng)空氣還在快速流入燃燒室的時(shí)候就將進(jìn)氣門關(guān)閉，如此便可以讓燃燒室在進(jìn)氣的過程中吸入更為大量的空氣。CVTC讓引擎在高轉(zhuǎn)速時(shí)借助排氣所產(chǎn)生的吸力來增加燃燒室的實(shí)際進(jìn)氣量，并且提升汽油在燃燒室內(nèi)的燃燒效率，以增加引擎在高轉(zhuǎn)速時(shí)的馬力輸出。 5. Nissan CVTC─兼顧燃油經(jīng)濟(jì)性與運(yùn)動(dòng)性能的引擎科技 Nissan不僅是最早開發(fā)VTC(汽門正時(shí)控制)系統(tǒng)的汽車制造廠，更是少數(shù)具有能力開發(fā)連續(xù)控制汽門正時(shí)變化系統(tǒng)的車廠之一。Nissan的引擎有了CVTC的加持之后，使引擎在低轉(zhuǎn)速時(shí)即可產(chǎn)生較大的扭力，并使引擎的扭力變化自低轉(zhuǎn)速到中轉(zhuǎn)速以及高轉(zhuǎn)速的過程中，呈現(xiàn)較為平緩的變化。這種較為平緩的扭力變化，使得引擎在輸出較大的扭力與馬力之時(shí)，除了可以兼顧到燃油的經(jīng)濟(jì)性之外，更重要的是在加速與過彎時(shí)可以讓汽車獲得更好的駕控性能，以滿足駕駛者在各種不同速度與路況之下的動(dòng)力需求。VVT──i發(fā)動(dòng)機(jī) VVT-i.系統(tǒng)是豐田公司的智能可變氣門正時(shí)系統(tǒng)的英文縮寫，最新款的豐田轎車的發(fā)動(dòng)機(jī)已普遍安裝了VVT-i系統(tǒng)。豐田的VVT-i系統(tǒng)可連續(xù)調(diào)節(jié)氣門正時(shí)，但不能調(diào)節(jié)氣門升程。它的工作原理是:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由低速向高速轉(zhuǎn)換時(shí)，電子計(jì)算機(jī)就自動(dòng)地將機(jī)油壓向進(jìn)氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)齒輪內(nèi)的小渦輪，這樣，在壓力的作用下，小渦輪就相對于齒輪殼旋轉(zhuǎn)一定的角度，從而使凸輪軸在60度的范圍內(nèi)向前或向后旋轉(zhuǎn)，從而改變進(jìn)氣門開啟的時(shí)刻，達(dá)到連續(xù)調(diào)節(jié)氣門正時(shí)的目的。 VTEC VTEC系統(tǒng)全稱是可變氣門正時(shí)和升程電子控制系統(tǒng)，是本田的專有技術(shù)，它能隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、水溫等運(yùn)行參數(shù)的變化，而適當(dāng)?shù)卣{(diào)整配氣正時(shí)和氣門升程，使發(fā)動(dòng)機(jī)在高、低速下均能達(dá)到最高效率。+在VTEC系統(tǒng)中，其進(jìn)氣凸輪軸上分別有三個(gè)凸輪面，分別頂動(dòng)搖臂軸上的三個(gè)搖臂，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于低轉(zhuǎn)速或者低負(fù)荷時(shí)，三個(gè)搖臂之間無任何連接，左邊和右邊的搖臂分別頂動(dòng)兩個(gè)進(jìn)氣門，使兩者具有不同的正時(shí)及升程，以形成擠氣作用效果。此時(shí)中間的高速搖臂不頂動(dòng)氣門，只是在搖臂軸上做無效的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速在不斷提高時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的各傳感器將監(jiān)測到的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、車速以及水溫等參數(shù)送到電腦中，電腦對這些信息進(jìn)行分析處理。當(dāng)達(dá)到需要變換為高速模式時(shí)，電腦就發(fā)出一個(gè)信號打開VTEC電磁閥，使壓力機(jī)油進(jìn)入搖臂軸內(nèi)頂動(dòng)活塞，使三只搖臂連接成一體，使兩只氣門都按高速模式工作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低達(dá)到氣門正時(shí)需要再次變換時(shí)，電腦再次發(fā)出信號，打開VTEC電磁閥壓力開頭，使壓力機(jī)油泄出，氣門再次回到低速工作模式。 (回應(yīng)樓上的不懂車的人，老天籟就有了，不過日產(chǎn)不象豐田那樣強(qiáng)調(diào)這一技術(shù)!): 回答者：網(wǎng)友

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