气门

可变气门正时与升程装置VTEC

发布时间:2023/2/25 22:18:29   

VTEC区别使用两个不同形状的凸轮有些高效率的发动机搭载了两个不同形状的凸轮,并根据发动机转速的不同分别使用。年,本田将一种日系车厂独创的技术应用于市售车,且至今仍在使用。本田将这一技术称为可变气门正时与升程装置,即VTEC(VariablevalveTimingandliftElectronicControlsystem)。虽然搭载了分别适用于低转速和高转速的两种凸轮,但通常是用低转速凸轮驱动发动机。

VTEC通过传感器检测发动机的转速和驾驶员的加速情况。当传感器检测到发动机高速运转、驾驶员急加速时,VTEC就会切换至高转速凸轮,控制进排气阀。要使这一系统正常运转,还需要用到摇臂。使用一种凸轮时,凸轮直接带动阀门轴转动以控制阀门开闭。VTEC与此不同,它借助摇臂转动阀门轴,开闭阀门。由于阀门轴很细,无法承受两个凸轮的同时压力,因此,借助摇臂下压阀门轴,通过改变凸轮的形态改变摇臂的移动量,从而控制阀门的开闭。

发动机

搭载两个凸轮的VTEC发动机的结构在高转速和低转速时区别使用凸轮。高转速时摇臂内部通过插销连成一个整体,将中间的高转速凸轮下压的力传递至阀门,每个进气阀配备两个低转速摇臂和一个位于中间的高转速摇臂。低转速时,三个摇臂独立工作。随着凸轮轴的旋转,两个低转速凸轮和一个高转速凸轮同时转动。但即使高转速凸轮的尖头朝下带动中间的摇臂下降,也不会下压阀门。这是因为各摇臂独立运转,高转速凸轮的转动不会传递至阀门。控制进气阀开闭的是低转速凸轮。驾驶员加速时发动机转速提高,油压迫使摇臂内的插销横向运动串联起三个摇臂,接着三个摇臂开始同时运转。此时中间的高转速凸轮的尖头朝下,连成整体的摇臂同时下压并开启两个进气阀。由于高转速凸轮尖一些,因此进气阀的开启幅度较之前更大。因此,在VTEC发动机中,是通过控制摇臂内部的插销来切换两种凸轮。但当发动机转速达到几千时,插销会不会很难串联起摇臂?据说此项技术的开发者也曾不太放心,但后来“试了试没什么问题”。作为一项创新技术,它也验证了“百思不如一试”的道理。VTEC的开发体现了对发动机技术进步的追求。随后,其他的汽车生产商也开发了类似的装置以提高发动机的效率。

下面我将讲解最后的排气行程。我将解释如何处理混合气体燃烧后遗留在气缸中的气体残余这一问题。物体燃烧会产生烟,汽油发动机也同样会在燃烧汽油后留下煤烟。如果不把这些煤烟排出气缸,就无法开始新一轮的燃烧。我们把煤烟称为废烟气(简称废气),把从气缸中排出废气称为排气。我们经常听到的“废气气体”和“废烟气”是一个意思。但是废气的气是指气体,气体也是指气体,因此废气气体这个说法造成了词的重复,是不正确的。

因空气和汽油的混合气体燃烧膨胀,活塞降至下止点,随即开始上升,推动气缸中的煤烟排出缸外。这时,排气阀处于开启状态。从排气阀中排出的废气途经整个排气通道。废气经过气缸盖上的排气道,沿着发动机外的排气管排放到大气中。排气管上安装了汽车尾气净化器和消音器。汽车尾气净化器是通过化学反应净化废气中的有害物质,消音器用于减小混合气体燃烧产生的噪声。这样一来,废气就能清洁、安静地从排气管的出口排出了。

气缸气缸气缸

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