【文章內(nèi)容簡介】 而上升，當?shù)竭_ 4400 轉(zhuǎn) /分時，第一段 VTEC 液壓閥打開，使其中的一個氣門全開，提供足夠的空氣量，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速在 5800 轉(zhuǎn) /分時，第二段 VTEC 液壓伐打開，使兩個進氣門均全開，再次提高發(fā)動機的充氣效率。直至發(fā)動機機電控制工程系畢業(yè)設計（論文） 5 到斷油轉(zhuǎn)速為止。 VTEC 配氣機構的工作原理 VTEC 的控制系統(tǒng)主要由電控單元、控制電磁閥、控制液動閥、壓力開關等組成，主要是采用不同的進氣凸輪改變氣門升程和定時，其接通與關閉由控制單元根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機負荷、車速、冷卻水 溫度、 VTEC 壓力開關等信號確定。 其主要原理是通過每組汽門都幾個不同的凸輪部所配合方式來控制發(fā)動機運轉(zhuǎn)，一般來講，理想引擎的設計就是在一般行駛或低轉(zhuǎn)速時，有著標準引擎基本性能；然而在高轉(zhuǎn)速時，卻有著賽車般的引擎輸出曲線 ［ 7］ 。構造如下圖，其操作原理如下，每組汽門有個凸輪部，在正常的情況下，凸輪部 A 與 B 所帶動的汽門是各別作動著，如圖，而中間的凸輪部與中搖臂并沒有使用到，中間凸輪部是貼著中搖臂旋轉(zhuǎn)并移動著，但它并沒有與外側(cè)兩個（第一與第二）搖臂結合在一起。當有須要表現(xiàn)高性能時，負責有賽車般性能的中凸輪部開始派上 用場，此時油壓會施壓在 A活塞左側(cè)，而使得活塞 A、 B 向右側(cè)推進，這時中搖臂便與兩側(cè)之搖臂結合在一起，而統(tǒng)一由中搖臂所帶動，其中負責油壓的作動便是由 VTEC 控制閥所操作，其 VTEC 控制閥作動的條件有下列幾點因素 ［ 9］ ： （由進氣壓力感知器所偵測） 當引擎又回到一般的行駛狀態(tài)時， VTEC 控制閥切斷油壓，此時固定活塞受到回覆彈簧的力量，向左推進，進而使得活塞 A、 B 回到原來之位置，結果兩側(cè)的搖臂又開始獨立操作了。 機電控制工程系畢業(yè)設計（論文） 6 圖 13 VTEC凸輪軸機構 VTEC 配氣機構的優(yōu)點 歸根到底，本田的 VTEC 技術就是讓本來 “ 一成不變 ” 的進排氣門改為能夠根據(jù)發(fā)動機及車輛工況來調(diào)節(jié)，這種改變的好處是可想而知的，就像變速箱由只有一個擋位升級到有多個擋位一樣。裝備 VTEC 配氣系統(tǒng)的發(fā)動機功率較同等排量的其他自然進氣發(fā)動機（非增壓發(fā)動機）都要大的多。也就是升功率比較高，比如本田旗下著名的運動車型 INTEGRA RSi（ DA6）所搭載的 B16A 發(fā)動機使得民用引擎的升功率首次達到 100 匹 /升。之后生產(chǎn)的也是性能最高 的一款 DOHC VTEC 紅頂引擎 F20C，可以為其搭載車輛S2021（ AP1）提供高達 250 匹的馬力，一臺排氣量只有 的引擎，升功率達到了 125 匹 /升的歷史記錄，對于自己號稱高性能的歐洲系列引擎而言，不能不說是一個巨大的打擊！ 對傳統(tǒng)民用自然進氣發(fā)動機來說簡直是質(zhì)的飛躍。 VTEC 配氣機構的優(yōu)點遠非如此，它不僅能顯著提高發(fā)動機的升功率，而且對燃油經(jīng)濟性也具有出色表現(xiàn)。就以 東風本田思域的 R18A1發(fā)動機為例， 的排氣量能提供 140 匹的功率，這已經(jīng)接近傳統(tǒng) 發(fā)動機的水平了，但其百公里油耗卻 和傳統(tǒng) 升的發(fā)動機的油耗相當。 機電控制工程系畢業(yè)設計（論文） 7 VTEC 配氣機構的缺點 雖然 VTEC 可以說集萬千優(yōu)點于一身，堪稱完美的自然進氣發(fā)動機。但它還是有一些缺點的。 例如發(fā)動機噪音在氣門全開時噪音過大，雖然有人認為這種明顯的 “ VTEC”聲非常吸引，但是畢竟也會對行駛舒適性造成一定影響。特別是長期運轉(zhuǎn)在高角度凸輪軸的狀態(tài)下油耗會明顯的增高，例如國內(nèi)沒有引進的高性能版的 K20A 發(fā)動機，雖然排量僅僅是 升，但其在進排氣兩側(cè)均有 iVTEC 控制的多角度凸輪軸可變換，導致在全速發(fā)力時的油耗已經(jīng)接近 ~ 排量 的發(fā)動機。此外，更為先進的 iVTEC 系統(tǒng)需要復雜的 ECU 控制單元來配合，而且對運作部件的加工質(zhì)量要求高，所以需要廠家在質(zhì)量保證方面下更多的功夫。 VTEC 的升級 iVTEC 本田公司全面面向二十一世紀而開發(fā)的 i 系列中的 iVTEC 發(fā)動機，其目的是為了更好的提高發(fā)動機燃油效率、降低排放，同時又保證有足夠的動力輸出以滿足駕駛樂趣的需要。 iVTEC 技術作為本田公司 VTEC 技術的升級技術，其不僅完全保留了 VTEC技術的優(yōu)點，而且加入了當今世界流行的智能化控制理念，在提高燃油效率，降低有害物排放方面堪稱 國際水平，這在環(huán)境日益惡化、能源日益枯竭的今天有著特殊的意義。 盡管 VTEC 的進氣已經(jīng)很先進，但是 VTEC 系統(tǒng)對于配氣相位的改變?nèi)匀皇请A段性的，也就是說其改變配氣相位只是在某一轉(zhuǎn)速下的跳躍，而不是在一段轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)連續(xù)可變。為了改善 VTEC 系統(tǒng)的性能，本田不斷進行創(chuàng)新，推出了 iVTEC系統(tǒng)。 簡單地說， iVTEC 系統(tǒng)是在 VTEC 系統(tǒng)的基礎上，增加了一個稱為 VTC（ Variable timing control“可變正時控制 ”）的進氣門凸輪軸正時可變控制機構，即 iVTEC=VTEC+VTC。此時，排氣閥門 的正時與開啟的重疊時間是可變的，由 VTC 控制， VTC 機構的導入使發(fā)動機在大范圍轉(zhuǎn)速內(nèi)都能有合適的配氣相位，這在很大程度上提高了發(fā)動機的性能。 典型的 VTC 系統(tǒng)由 VTC 作動器、 VTC 油壓控制閥、各種傳感器以及 ECU 組成。VTC 作動器、 VTC 油壓控制閥可根據(jù) ECU 的信號產(chǎn)生動作，使進氣凸輪軸的相位連續(xù)變化。 VTC 令氣門重疊時間更加精確，保證進、排氣門最佳重疊時間，可將發(fā)動機功率提高 20%。 機電控制工程系畢業(yè)設計（論文） 8 VTC 機構的導入，使得氣門的配氣相位能夠 “智能化地 ”適應發(fā)動機負荷的改變。 VTC 在發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中配合 VTEC 系統(tǒng)的作用 主要運用在三個方面： 最佳怠速 /稀薄燃燒區(qū)域 在此區(qū)域內(nèi)， VTC 系統(tǒng)停止作用，此時氣門重疊角最小，由于 VTEC 的作用，產(chǎn)生強大的渦流，從而使發(fā)動機怠速工作穩(wěn)定。 最佳油耗、排氣控制區(qū)域 在此區(qū)域內(nèi)， VTEC 發(fā)揮作用，產(chǎn)生強大的渦流，從而使可燃混合氣混合更加均勻，同時 VTC 的作