車用汽油機(jī)可變氣門技術(shù)進(jìn)展分析摘要配氣機(jī)構(gòu)直接影響汽油機(jī)的換氣過程，可變氣門技術(shù)在燃燒過程中起著至關(guān)重要的作用?？勺儦忾T技術(shù)包括三個(gè)方面：氣門正時(shí)相位可變、氣門升程可變和開啟持續(xù)期可變。連續(xù)可變正時(shí)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，成本低，已基本成為現(xiàn)代汽油機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。本文通過結(jié)合當(dāng)前能源與環(huán)境問題分析，引申出當(dāng)前車用發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)而為后續(xù)闡述可變氣門技術(shù)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，分析展示各類可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能、油耗、排放的影響，并且分析不同可變氣門技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì)，并對(duì)各可變氣門技術(shù)的未來應(yīng)用趨勢(shì)進(jìn)行分析，從而分析車用汽油機(jī)可變氣門技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。綜上所述，對(duì)車用汽油機(jī)可變技術(shù)進(jìn)展的分析對(duì)以后的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門技術(shù)發(fā)展和研究提供借鑒意義。關(guān)鍵詞：車用汽油機(jī)可變氣門技術(shù)進(jìn)展分析目錄TOC\o"1-3"\h\u19587引言 16177第一章車用發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展概況 2234011.1車用發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 246951.2車用發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展趨勢(shì) 320906第二章可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能、油耗、排放的影響 4297112.1可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響 414612.2可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油耗的影響 5226402.3開啟持續(xù)期可變技術(shù)及對(duì)汽油機(jī)排放的影響 512971第三章各類汽油機(jī)可變氣門技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì)分析 7123873.1可變氣門正時(shí)技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)分析 7181603.2可變氣門升程技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)分析 830038第四章車用汽油機(jī)可變氣門技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析 1028785結(jié)論 115871參考文獻(xiàn) 11引言為了緩解日益惡化的環(huán)境和能源危機(jī)，研究降低油耗和排放技術(shù)已成為當(dāng)務(wù)之急。在各種發(fā)動(dòng)機(jī)改進(jìn)技術(shù)中，可變氣門機(jī)構(gòu)作為汽油機(jī)中為數(shù)不多的能大大提高性能的技術(shù)之一，正在進(jìn)行相關(guān)研究。與此同時(shí)，增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)性能可以提高汽車的吸引力，而驅(qū)動(dòng)性能仍然是許多消費(fèi)者的強(qiáng)烈要求。因此，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，燃油消耗難以穩(wěn)定消耗。然而，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用單氣門的前提條件下，燃油供應(yīng)和控制將面臨更高的技術(shù)難度。所以，本文對(duì)車用汽油機(jī)可變氣門技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行研究分析，為以后提供借鑒意義。第一章車用發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展概況1.1車用發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的動(dòng)力裝置和心臟，決定了汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性和環(huán)境友好性。根據(jù)能源來源的不同，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可分為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)和混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。傳統(tǒng)的汽油和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是內(nèi)燃機(jī)，活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的機(jī)械能，并將動(dòng)力傳遞到外部。［3］汽油機(jī)具有高轉(zhuǎn)速、低質(zhì)量、低噪音、易啟動(dòng)和低生產(chǎn)成本的特點(diǎn)，柴油機(jī)具有高壓縮比、高熱效率以及比汽油機(jī)更好的經(jīng)濟(jì)和排放性能王孟,張力,謝博強(qiáng),等.可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的試驗(yàn)研究[J].汽車工程,2012(5):5.王孟,張力,謝博強(qiáng),等.可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的試驗(yàn)研究[J].汽車工程,2012(5):5.科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步帶動(dòng)了汽車技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，也在一定程度上促進(jìn)了國家能源改革的深化，是一項(xiàng)重大的雙贏舉措。2020年前三季度中國發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)量為180458萬千瓦，同比下降32.47%，具體如圖1所示（資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局）:圖1:2014-2020年中國發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)量及增速隨著汽車市場的快速發(fā)展，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)也在發(fā)生著根本性的變化，而且速度越來越快，但這將進(jìn)一步加劇汽車排放的環(huán)境污染，成為越來越嚴(yán)重的現(xiàn)象，這與中國的節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)政策相悖。未來汽車行業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)以促進(jìn)其技術(shù)創(chuàng)新為目標(biāo)，重點(diǎn)發(fā)展新型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)。2020年前三季度中國汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)量為1522.1萬臺(tái)，同比下降31.1%。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2020年前三季度車用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)量為127.29萬臺(tái)，同比下降33.2%；中國柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)為24.86萬臺(tái)，同比下降17.4%；中國其他燃料發(fā)動(dòng)機(jī)為0.06萬臺(tái)，同比下降73.9%，具體如圖2所示（資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局）:圖2:2014-2020年中國發(fā)動(dòng)機(jī)細(xì)分產(chǎn)量汽車作為大眾運(yùn)輸?shù)幕臼侄?，是由社?huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展所支撐的，在大多數(shù)城市，出租車和公共交通工具是普遍存在的。大多數(shù)家庭的可支配收入增加了，對(duì)一些家庭來說，汽車已成為生活的必需品。汽車在使用一段時(shí)間后，不可避免地需要更換和維修，而發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的重要組成部分，對(duì)汽車的穩(wěn)定運(yùn)行起著重要作用。近年來，隨著新能源汽車銷量的增加，對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的需求也隨之減少。2020年前三季度汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)銷售量為15041349臺(tái)，同比下降32.21%。其中，2020年10月中國車用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口數(shù)量為7萬臺(tái)，同比增長16.7%；中國車用發(fā)動(dòng)機(jī)出口數(shù)量為32萬臺(tái)，同比下降5.9%。其中，2020年10月中國車用發(fā)動(dòng)機(jī)出口金額為177557千美元，同比下降2.7%；中國車用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口金額為172038千美元，同比增長6.1%徐濤,詹樟松,吳學(xué)松,等.可變氣門升程技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].內(nèi)燃機(jī),2013(6):5.徐濤,詹樟松,吳學(xué)松,等.可變氣門升程技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].內(nèi)燃機(jī),2013(6):5.1.2車用發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展趨勢(shì)目前屬于汽車行業(yè)高速發(fā)展的時(shí)期，越來越多全新的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)層出不窮，在這其中，節(jié)能減排與綠色環(huán)?？梢哉f是未來汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容，并且也是未來汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展的主要方向。能源方面的消耗和環(huán)境的污染屬于現(xiàn)階段人們所關(guān)注的重點(diǎn)問題，為了能夠使汽車得到長遠(yuǎn)的發(fā)展，必須要順應(yīng)時(shí)代的變化，朝向環(huán)保節(jié)能減排的方向逐漸轉(zhuǎn)變與發(fā)展。應(yīng)該將追求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性、功率以及環(huán)保性作為未來發(fā)展的目標(biāo)與未來發(fā)展的主要趨勢(shì)，從而為后續(xù)可變氣門技術(shù)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。第二章可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能、油耗、排放的影響2.1可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響可變氣門技術(shù)是一種先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，它通過控制氣門的開啟時(shí)間和量來改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和燃油效率。許多學(xué)者通過實(shí)驗(yàn)和模擬研究了可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響，取得了一系列的研究成果熊力.淺析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門技術(shù)[J].時(shí)代汽車，2018（007）：127-128.熊力.淺析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門技術(shù)[J].時(shí)代汽車，2018（007）：127-128.一些研究表明，可變氣門技術(shù)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和輸出功率。通過調(diào)節(jié)氣門的開啟時(shí)間和量，可以實(shí)現(xiàn)更充分的燃燒，減少燃料浪費(fèi)和排放物的產(chǎn)生。此外，可變氣門技術(shù)還可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的響應(yīng)速度和輸出扭矩，提高駕駛的舒適性和駕駛體驗(yàn)。然而，也有研究表明，可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響并不總是顯著。一些因素，如發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和工作條件，也會(huì)影響可變氣門技術(shù)的效果。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要綜合考慮各種因素，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)最佳的性能和燃油效率。圖3:可變氣門技術(shù)的流程2.2可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油耗的影響可變氣門技術(shù)是現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)中的一個(gè)重要發(fā)展方向。與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)相比，可變氣門技術(shù)可以更好地控制氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)間、幅度和持續(xù)時(shí)間等參數(shù)，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率、功率輸出和響應(yīng)速度，同時(shí)減少排放和噪音。這些優(yōu)點(diǎn)使得可變氣門技術(shù)成為降低油耗的有效手段樂吉祥.試析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門技術(shù)[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018，03（No.255）：77-78.樂吉祥.試析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門技術(shù)[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018，03（No.255）：77-78.具體而言，可變氣門技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油耗的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：更好的燃燒效率：通過調(diào)整氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)間和幅度等參數(shù)，可變氣門技術(shù)可以更好地控制燃燒室內(nèi)的空氣流動(dòng)和混合氣的配比，從而提高燃燒效率。這意味著發(fā)動(dòng)機(jī)可以在同樣的油耗下產(chǎn)生更多的動(dòng)力輸出。更高的功率輸出：通過提高燃燒效率和更好地控制氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)間，可變氣門技術(shù)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出。這使得發(fā)動(dòng)機(jī)可以更快地響應(yīng)加速踏板的操作，從而提高車輛的行駛性能和駕駛樂趣。減少發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷：通過在低負(fù)荷條件下關(guān)閉氣門，可變氣門技術(shù)可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷。這意味著發(fā)動(dòng)機(jī)可以在較低的轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)，從而降低油耗。減少怠速油耗：通過控制氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)間，可變氣門技術(shù)可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的油耗。這是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)需要消耗大量的能量來保持運(yùn)轉(zhuǎn)，而通過控制氣門可以減少不必要的能量消耗。因此，可變氣門技術(shù)可以有效地降低發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率、功率輸出和響應(yīng)速度，同時(shí)減少排放和噪音，成為現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)中的一個(gè)重要發(fā)展方向。。2.3開啟持續(xù)期可變技術(shù)及對(duì)汽油機(jī)排放的影響與只能在兩個(gè)階段優(yōu)化某些工作條件的可變氣門機(jī)構(gòu)相比，氣門的連續(xù)可變升程和連續(xù)期可以優(yōu)化整個(gè)工作條件的性能，可以實(shí)現(xiàn)無節(jié)氣門的全面控制，大大減少泵氣體的損失?？勺儦忾T機(jī)構(gòu)還可以靈活控制氣缸中的殘余廢氣量，擴(kuò)大實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃著火的工況范圍，實(shí)現(xiàn)油耗較低的潛力。持續(xù)期可變技術(shù)（ContinuouslyVariableValveTiming，CVVT）是指通過控制氣門開啟和關(guān)閉的時(shí)間和幅度，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速和負(fù)載下保持最佳性能的技術(shù)。與傳統(tǒng)的固定氣門技術(shù)相比，CVVT可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率、降低排放和燃油消耗。CVVT的開啟可以使汽油機(jī)在不同轉(zhuǎn)速和負(fù)載下保持最佳性能，并且能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率，從而減少了廢氣排放。此外，CVVT還能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和扭矩輸出，減少發(fā)動(dòng)機(jī)噪音和振動(dòng)。相應(yīng)地，這些優(yōu)勢(shì)也會(huì)帶來一定的油耗降低。研究表明，CVVT技術(shù)可以有效地降低汽油機(jī)的油耗和排放。例如，一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在低負(fù)載條件下，CVVT技術(shù)可以將燃油消耗降低約6%。此外，CVVT技術(shù)還可以降低氮氧化物（NOx）和二氧化碳（CO2）的排放量，有助于改善空氣質(zhì)量和減少環(huán)境污染。第三章各類汽油機(jī)可變氣門技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì)分析3.1可變氣門正時(shí)技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)分析3.1.1可變氣門正時(shí)技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析可變氣門正時(shí)系統(tǒng)可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗，提升發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，它還能替代廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，降低發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放?？勺儦忾T正時(shí)系統(tǒng)在低轉(zhuǎn)速時(shí)，讓進(jìn)氣門打開提前量小，以避免吸入廢氣；在高轉(zhuǎn)速時(shí)，讓進(jìn)氣門打開提前量大，以使增大進(jìn)氣量。在低溫、低負(fù)荷低速時(shí)，可變氣門正時(shí)控制系統(tǒng)（比如豐田公司VVT-i系統(tǒng)）的控制延遲進(jìn)氣門的打開時(shí)刻，提前排氣門的關(guān)閉時(shí)刻，可減少氣門重疊，以減少廢氣逆吹入進(jìn)氣管。豐田VVT-i系統(tǒng)高速運(yùn)行如下：圖4:豐田VVT-i系統(tǒng)高速圖豐田的VVT-i可變正時(shí)系統(tǒng)的控制邏輯除了轉(zhuǎn)速外，還有引擎負(fù)載等因素。這種系統(tǒng)只能改變氣門開閉的時(shí)刻，不能改變開閉過程的時(shí)間長短，也不能改變升程。有些變正時(shí)系統(tǒng)只有兩三個(gè)固定的正時(shí)角度可選，有些則是正時(shí)角度可以連續(xù)變化的。本田i-vtec技術(shù)是由凸輪驅(qū)動(dòng)的全可變氣門正時(shí)技術(shù)，也是第一家應(yīng)用該技術(shù)的制造商。在低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，小活塞控制進(jìn)氣門在原位置以上的開啟和關(guān)閉，氣門升量相對(duì)較小，似乎與普通發(fā)動(dòng)機(jī)沒有什么不同，但不會(huì)影響氣門的開啟和關(guān)閉狀態(tài)。低速運(yùn)行和高速運(yùn)行同步控制旋轉(zhuǎn)氣門的開閉時(shí)間和開閉度，可以從經(jīng)濟(jì)和動(dòng)力兩個(gè)層面滿足汽車的可用性能。因此，本田在幾乎所有等級(jí)的車型中都使用了它i-vtec技術(shù)。不管是本田VTEC，豐田VVT，還是寶馬和奔馳的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。［5］目的是通過改善進(jìn)氣效率，得到額外的空氣量再燃燒相應(yīng)額外的油從而實(shí)現(xiàn)單位排量的大功率輸出以及減排節(jié)油的目的。3.1.2可變氣門正時(shí)技術(shù)劣勢(shì)分析可變氣門正時(shí)技術(shù)剛被應(yīng)用的時(shí)候，搭載這項(xiàng)技術(shù)的車型有一個(gè)共同的毛病，就是在可變氣門正時(shí)系統(tǒng)啟動(dòng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音會(huì)明顯提高。并且，升程不可變、氣門開閉的時(shí)長不可變導(dǎo)致高轉(zhuǎn)速下馬力提升不足。由于這種機(jī)構(gòu)的凸輪軸、凸輪形線及進(jìn)氣持續(xù)角均不變，雖然高速時(shí)可以加大進(jìn)氣遲閉角，但是氣門疊開角卻減小，這也是它的缺點(diǎn)。3.2可變氣門升程技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)分析3.2.1可變氣門升程技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析在現(xiàn)有的汽油機(jī)中，氣門升降機(jī)本身是固定不變的，并且由于凸輪軸配置文件只有一種，發(fā)動(dòng)機(jī)在高速和低速領(lǐng)域都不能使汽油機(jī)得到良好的反應(yīng)。傳統(tǒng)汽油機(jī)的氣門升降機(jī)本身可以在其他工作條件下選擇，但必須在不能獲得高效率和低速扭矩的前提下進(jìn)行調(diào)整。如果采用可變氣門技術(shù)，燃料消費(fèi)效率將得到進(jìn)一步保障，車輛的經(jīng)濟(jì)性也將得到穩(wěn)定化。氣門升程機(jī)技術(shù)的發(fā)展是可以調(diào)節(jié)氣門,大小為主要方向,速度在其他條件下氣門陪同大小的調(diào)整適應(yīng)動(dòng)力力輸出和吸進(jìn)氣量的一致,但在一定程度上提高燃料利用效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能和減排的效果。［2］3.2.2可變氣門升程技術(shù)劣勢(shì)分析氣門非線性變化、扭矩提升不大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。VTEC系統(tǒng)可以看作是有時(shí)刻和升程都有區(qū)別的兩套凸輪。非連續(xù)的兩種凸輪狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速是4500。在接近8000的紅線轉(zhuǎn)速時(shí)，類似賽用凸輪的設(shè)計(jì)可以給1.6引擎增加30匹馬力。然而，為了保持這么大的馬力，需要通過頻繁的換擋將轉(zhuǎn)速保持住。雖然低轉(zhuǎn)速凸輪只需要適應(yīng)到4500的轉(zhuǎn)速（其它引擎可能需要適應(yīng)到6000），但扭矩卻沒有太大優(yōu)勢(shì)。3.3可變升程控制發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)分析3.3.1可變氣門升程技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析可變升程的主要作用出了提高高轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)力外，還可以在低轉(zhuǎn)速時(shí)讓節(jié)氣門開度盡可能增大，進(jìn)而減少泵氣損失，提高引擎效率，降低油耗。同樣出于降低油耗的目的，相比于寶馬的ValeTrPoic來說，尼桑的VVEL系統(tǒng)更適合高轉(zhuǎn)速工況。［6］其凸輪不是和凸輪軸連接在一起的，凸輪擺角的大小決定了氣門的升程。在降低油耗的同時(shí)兼顧高轉(zhuǎn)速。3.3.2可變氣門升程技術(shù)劣勢(shì)分析寶馬的ValeTrPoic系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初衷是根據(jù)油門踏板的信號(hào)，通過調(diào)節(jié)升程來降低油耗。結(jié)構(gòu)上由電機(jī)、偏心輪、中間臂等組成。電機(jī)控制中間臂，進(jìn)而控制氣門升程。這套系統(tǒng)過大的內(nèi)部摩擦損耗和慣性損耗導(dǎo)致其不適用于提高高轉(zhuǎn)速下的動(dòng)力，結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜。第四章車用汽油機(jī)可變氣門技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析4.1可變氣門技術(shù)從研究階段向?qū)嵱秒A段發(fā)展從20世紀(jì)80年代后期開始，隨著全世界能源及環(huán)境問題逐漸浮出水面，各國對(duì)提高燃油效率及減少污染物質(zhì)的要求也逐漸變得嚴(yán)格，因此出現(xiàn)了很多可變氣門系統(tǒng)?，F(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪氣門位相是通過多種配氣相位試驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)的，其中要考慮多種工作條件來選擇固定配氣相位，這是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的折中，因此在各種條件下不可能達(dá)到最佳性能?？勺儦忾T相位機(jī)構(gòu)可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)的變化，實(shí)時(shí)調(diào)整氣門正時(shí)、氣門開啟持續(xù)時(shí)間、氣門升程等一個(gè)或一個(gè)以上參數(shù)。通過氣門開閉時(shí)間的調(diào)整，發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工作條件下可以最大限度地利用空氣流動(dòng)的動(dòng)態(tài)現(xiàn)象，改善吸氣過程，減少排氣。發(fā)動(dòng)機(jī)速度低時(shí)，適當(dāng)減少氣門的升程，可以增加氣流通過氣門的流速，增加汽缸內(nèi)氣體的干擾，加速燃燒速度，提高兒童速度的穩(wěn)定性。［4］在高負(fù)荷狀態(tài)下適當(dāng)增加氣門升程，減少空氣流動(dòng)的油門損失，可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的體積效率，提高燃油效率?？勺儦忾T技術(shù)因其自身的優(yōu)點(diǎn)而越來越受到人們的重視。特別是汽車電子技術(shù)的迅速發(fā)展，使可變氣門技術(shù)從研究階段大幅提升到實(shí)用化階段。4.2發(fā)動(dòng)機(jī)如何在不同工況下都具備最佳氣門升程是后續(xù)研究重點(diǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門技術(shù)當(dāng)中的升程技術(shù)對(duì)于氣門的開合度會(huì)起到穩(wěn)健的控制效果，而正時(shí)系統(tǒng)也可以對(duì)氣門的開、閉時(shí)間進(jìn)行計(jì)劃，這兩個(gè)方面共同的配合決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量的變化，對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門控制系統(tǒng)而言，也是重要的組成部分。當(dāng)前該技術(shù)發(fā)展速度較快，且可變氣門結(jié)構(gòu)擁有多種形式，發(fā)動(dòng)機(jī)如何在不同工況下都具備最佳氣門升程也成為了后續(xù)研究重點(diǎn)。4.3機(jī)械式全可變氣門機(jī)構(gòu)是今后發(fā)展的重點(diǎn)可變氣門正時(shí)技術(shù)幾乎已然成為當(dāng)今發(fā)動(dòng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置，技術(shù)人員又在此基礎(chǔ)上研究出了可變氣門升程技術(shù)，當(dāng)二者結(jié)合在一起時(shí)，可以在各種工況下和各種轉(zhuǎn)速下提升發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣效率。在提升動(dòng)力的同時(shí)，也降低了油耗?？勺儦忾T機(jī)構(gòu)按照有無凸輪可以分為傳統(tǒng)凸輪軸可變氣門機(jī)構(gòu)和無凸輪軸可變氣門機(jī)構(gòu)。其中可變定時(shí)、可變氣門型線、可變氣門從動(dòng)件等采用傳統(tǒng)凸輪軸的可變氣門機(jī)構(gòu)已經(jīng)被發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用，其后續(xù)的發(fā)展主要以機(jī)械式全可變氣門機(jī)構(gòu)為目標(biāo)，目前大部分機(jī)械式全可變氣門機(jī)構(gòu)仍處于試驗(yàn)研究階段。結(jié)論實(shí)現(xiàn)可變氣門技術(shù)的方法有很多種，每一種方法都可以在不同程度上改變氣門的運(yùn)行參數(shù)，提高汽油機(jī)燃油的效率和動(dòng)力性能，減少尾氣排放。本文通過