汽车发动机的DVVT和CVVT是什么意思?

汽车发动机的DVVT和CVVT是什么意思?

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如果提到发动机特有技术你一定会想到本田的VTEC、丰田的VVT-i、现代的CVVT、三菱的MIVEC以及宝马的D-VANOS。而这里面当属本田的VTEC和宝马的D-VANOS是知名度最高的也算是具有时代开创意义的技术,本田更是因为VTEC让其名噪一时。不过说了这么多的英文代号到底是什么意思呢?又是代表什么技术呢?下面我来分享下自己的见解:

由于比较拗口,以下大家先进行知识补充,我是以自己语言组织的,非官方但是好理解

正时:发动机为了保证有利运行,各个部件在什么时候该怎么运行,什么情况下该有哪些正确操作,有序而正确的运行就是“正时”。

VVT:可变气门正时

CVVT:连续可变气门正时

DVVT:进排气可变气门正时(双可变气门正时)无论是CVVT还是DVVT都可以说是通过VVT发展、升级而来的,其理论原理和目的都是一样的,只不过CVVT和DVVT通过新技术的应用可以达到比VVT更好的效果。所以想要了解发动机的CVVT和DVVT技术只要理解VVT的工作原理和作用就简单了。下面开始正题:

VVT-可变气门正时

我们都知道控制气门开关是由凸轮轴上的凸轮控制的,而凸轮轴是由曲轴带动正时皮带(链条)来旋转的。最初的凸轮轴是靠齿轮通过皮带和曲轴连接的,而齿轮的齿牙是固定的不能调节比例所以它和曲轴同步旋转,这时凸轮轴上的控制气门开关间隔凸轮也是以固定转速旋转的,因此发动机无论怎么运转它的进气量和排气量都是固定的。但如果这时发动机在怠速或者起步时气门由于没有重叠角,进气量还是那么多就会造成燃油浪费,而在高转速时需要的负荷更大由于不能调节气门开关时间它又不能增加进气量也就限制了功率的提升。因此,VVT的到来就是在特定情况调节气门开关时间来控制进排气量,从而更高效且经济的发挥发动机的性能。VVT调节可变气门正时原理

相位器:这是实现气门可变正时的一个关键装置,结构可以简单理解为一个密闭的圆形容器里面套了一个转子,转子连接曲轴,转子扇叶可以依靠两侧的油压平衡度来保持一定角度旋转。VVT关键控制结构就是在凸轮轴端增加了一个凸轮轴相位器系统。发动机运转后ECU通过分析曲轴、温度感应、节气门、转速等等反馈过来的信息来指导相位器里的电磁感应原件做出相应的指示来控制液压系统从而改变相位器里油压的变化,由于转子扇叶两侧油压不同会让转子在一定角度旋转从而带动凸轮轴幅度旋转最后实现凸轮对气门开始和关闭时间的控制。不过随着技术的发展很多车企也开发出了各种新形式的气门正时结构,有的是在凸轮轴上做文章,有的是在凸轮轴齿轮上等但是它们的目的都一样。

原理很简单也很差异,但是怎么去实施呢?怎么去控制呢?这里就涉及到ECU对气门正时系统的标定编排。起初的VVT一般都是二阶、三阶或者多阶并不能做到灵敏的连续实时可变气门正时,意思就是ECU只能在发动机既定的工况下实现气门正时,多阶是指既定了多种工况下实施气门正时。因为具体涉及的参数还得依靠无数次的实验数据来标定,所以它是一个十分繁杂的过程,我们这里只做个了解即可。

CVVT-连续可变气门正时

吸收了前人的经验又站在巨人的肩膀上还是很爽的。CVVT其实是现代的特有技术,重点是这个“C”英文“持续”的首字母,它通过电控液压实现了连续可变气门正时,通过电控系统能精确、实时的感知ECU反馈的信息来不间断控制气门的正时。包括现在本田的i-VTEC、丰田VVT-i等都实现了电控连续可变气门正时,只不过CVVT是现代自己起的名字,其实都可以叫做连续可变气门正时。(需要说一点的是其实本田的i-VTEC全名叫电控可变气门正时及升程技术,它是含有气门升程的,本田也是首个量产同时搭载气门正时和升程的车企,不亏为技术控)

DVVT-双可变气门正时

由于VVT的突破发展很多车企都开始致力于这方面的研发,如果能给进气侧正时为什么不能给排气侧正时呢?宝马这时就来劲了搞出来了这个DVVT,同时可以实现进排气侧的气门正时,随着技术的不断进步电控DVVT也可以实现进排气侧的连续可变气门正时。因为本田在气门正时和升程上有突破,宝马在双可变气门正时的突破,所以前文才说本田和宝马是这方面最具代表性的车企。最后补充一点就是气门升程(VVL),前文所说气门正时是对进排气侧气门时间的调整,而气门升程则是通过凸轮的高低来实现气门开启的大小程度,它们的目的都是一样:智能的控制进气量。

对于这两项技术,网上应该有很全面的回答,但由于解释太过于专业,没有接触过的人可能不是很容易懂,下面我就用通俗易懂的文字科普一下,高手忽进。在这之前我们要知道一点东西,汽车的进排气门是发动机进气与排气的开关,它们由一个名为凸轮轴的元件控制着,(看图容易理解)粉红色为气门,一排控制进气,另一排控制排气,橙色箭头为凸轮轴它由蓝色箭头曲轴带动,并高速旋转,它用轴上的凸起也就是绿色箭头在旋转中顶住气门(并不是直接顶住,中间有原件),以此来控制开启关闭进气排气。在没有VVT(CVVT.DVVT的前身,最初的一代)之前,凸轮轴是由固定的角度来控制气门的开关,意思就是不论你发动机是高速还是低速,凸轮轴开启关闭气门的时间都是不变的,也决定了进气排气的量是不变的,这就相当于是跑步,你刚开始慢跑时,需要的氧气和排出的二氧化碳不会那么多,当你速度放快,那么你需要的氧气和排出的二氧化碳肯定就会比之前多了,但当时发动机进气排气量是固定的(选取一个中间的点),也就意味着发动机无论高转速或低转速吸收的进气量变化不大,所以发动机耗油量及动力性都不是很好,并且低速抖动,高速动力不足,加速无力很常见。所以当时的汽车就需要一台可以随时根据当前转速来控制进排气量的发动机。

直到VVT的出现,这一现象得到缓解,但所有问题并不是一步就可以解决的,由于VVT只能控制进气量变化无法控制排气,且不能根据当前发动机工况(高转速或低转速)连续控制进气量变化,也就是2000转和2300转进气的量一样,不能连续控制,所以效果一般,于是CVVT、DVVT相继问世,解决了这一难题。

这里要注意,DVVT有很多种,但他们的目的都是给不同的发动机工作状况下匹配最佳的进气排气量,只不过所实现的方法原理是不同的,首先DVVT翻译过来名字为进排气气门连续可变正时技术,不用纠结它的名字,意思就是可以将进气门和排气门提前打开或者延迟关闭,并且根据当前发动机工况连续变化以此来控制进入空气的量(多进或少进)

CVVT也有很多种,但目地也一样,实现原理不同而已,DVVT属于其中最先进的一代,CVVT与其不同点在于只能控制进气量的连续变化,少控制了排气量变化,但它们都可以连续精确控制,两者主要是这点不同。这里我并没有说两者的原理,若是需要请告知

—沃尔沃三级PST

汽车发动机的DVVT和CVVT是什么意思?

汽车发动机的DⅤⅤT和CVⅤT是什么意思?这两种发动机,都是根据不同的发动机工作状况下连续可变气门正时机构,从而匹配最佳的气门重叠角,使进入的空气量达到最佳,提高燃烧效率。只是DⅤⅤT和CVⅤT发动机所实现的方法不同而己,我们分别解析这两种发动机的特性。

CVⅤT发动机: CⅤVT是根据发动机的工作状况连续变化,时时通过电子液压控制系统改变凸轮来打开进气门的早晚时间,从而实现控制所需气门重叠角大小的技术。需注意的是CVⅤT技术只能控制发动机的进气门。优点就是省油,功升比大。缺点就是中段转速扭矩不足。目的是减少燃油的消耗,获取更好的扭矩,提高发动机的工作效率,降低污染排放。

发动机低速(怠速)小负荷运转: 在这种工况下,会延迟进气门打开时间,减小气门重叠,来稳定燃烧状态。

发动机低速大负荷运转: 如车辆起步、加速或爬坡时,会使进气门打开时间提前,增大气门重叠角,以获得更大的扭矩。

发动机高速大负荷运转: 如车辆在高速行驶中,会廷迟进气门的打开时间,减小气门重叠角,以提高发动机的工作效率。

发动机处于中等工况时: 如车辆在中速匀速行驶中,会相对延时进气门的打开时间,减小气门重叠角,以节约燃油油和降低污染排放。

DVⅤT发动机: DVVT发动机和CVVT发动机有不同之处,CVVT技术是通过电子液压系统时时连续控制凸轮打开进气门的时间。而DVⅤT技术侧是同时控制进、排气门可变正时技术,实现发动机燃烧室之中的汽油与空气混合气体达到最合适的空燃比。可提高10%的动力,降低5%的油耗,同时改善了发动机的怠速稳定性。

我们也经常看到ⅤVT-i、ⅰ-ⅤTEC、VⅠS等技术的发动机,不论是那种它都是根据发动机的不同工作状态,通过调节气门关闭的时机,从而提高发动机的动力性能和燃油的经济性。它是可变气门正时的一种技术。

例如: ⅤVT-ⅰ发动机: 丰田公司开发的智能可变气门正时系统,通过电控液压系统调节发动机进、排气的气门正时,以保证发动机在低、中、高转速工况下都能更合理的进气提前,使得发动机动力性和燃油经济性得到提高,但是ⅤⅤ-ⅰ不能调节气门升程。

i-VTEC发动机: 本田研制的可变气门正时和气门升程电子控制系统,它能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同的情况。

以上有“ⅰ”英文字母是ⅰntelligence~智能的意思。

ⅤlS发动机: ⅤlS与ⅤVT技术有所不同,VlS(可变惯性进气系统)是控制进气歧管,可以根据驾驶员踩油门的深浅幅度和发动机不同的扭力需求,控制空气内阀门的开启闭合,调整进气歧管路径的长短,达到最佳的进气量,保证发动机工况最佳,提高扭矩和降低油耗。

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