改變凸輪正時對動力輸出和燃油效率有什麼影響?

即使你可能沒有意識到,幾乎每個人都聽說過凸輪定時和它可以為您的發動機提供的好處。大多數汽車製造商在他們的運動車型上使用了某種技術的變體,尤其是本田的VTEC發動機和豐田的VVTL-i。其他製造商,如保時捷,寶馬,奧迪,甚至福特也使用這項技術。然而,調整發動機的凸輪時間並不僅僅適用於跑車;它可以幫助任何車輛提高動力和燃油效率。

本田VTEC係統
本田VTEC係統圖像從奧斯汀社區學院

可變閥時(VVT)
可變氣門正時(VVT)是發動機發展的下一步。每個汽缸增加多個氣門當然會有所不同,但有效的氣門正時與特定的發動機轉速有關。製造商通常猜測發動機將如何使用,然後將調整氣門正時到該速度。例如,轎車可能在中等發動機轉速下運行效率最高,而跑車可能在更高的轉速下運行效率更高。VVT允許最好的兩個世界通過調整凸輪,以匹配發動機的革命。現在,一輛性能優異的汽車可以在低速時擁有良好的動力和扭矩,比如0到4500轉/分,然後在高速時變成尖叫的女妖。點擊在這裏以了解更多賽車引擎如何利用VVT的例子。

VVT如何幫助提高效率?
通常,在發動機燃燒的四個衝程中,排氣和進氣門一個接一個地打開,沒有任何重疊。隨著發動機轉速的增加,由於氣門打開的時間不長,排氣和進氣進入和離開氣缸的時間就會減少。這就是VVT可以幫助的地方:時間可以改變,關閉排氣閥晚一點,打開進氣閥早一點。閥門實際上會同時打開,形成重疊。一些型號還可以調整閥門打開的高度,為空氣流入和流出氣缸提供更多的空間。發動機運行得越快,就需要更多的重疊來提高效率。

正常閥門正時

氣門正時
閥門正時圖像奧斯汀社區學院

VVT的好處
使用VVT有很多好處,幾乎沒有缺點。一個好處是提高了發動機的最大轉速(因此有更多的峰值功率)-高達25%的提高。低速扭矩也增加,提供更好的處理和駕駛性能。你可能會認為排氣和進氣閥重疊是適得其反的,因為這意味著廢氣重新進入氣缸。然而,廢氣再循環(EGR)是排放控製的重要組成部分,可以通過VVT來加強。最大重疊通常發生在高速行駛時,但如果在發動機負載較輕的中速行駛時使用,例如在高速公路行駛時,發動機效率會提高。廢氣再循環減少了運行發動機所需的燃料量,因此提高了最重要的MPG數字。

VVT唯一的小缺點是將係統添加到引擎上的額外成本和複雜性。添加VVT有多種方法,每個製造商都有自己的小調整,有些更簡單、更便宜,有些更複雜、更昂貴。無論設計如何,提高燃油效率和動力輸出的長期收益都超過了前期成本,尤其是考慮到汽車的多年投資。

那麼,所有這些花言巧語對普通汽車司機有什麼意義嗎?也許不是,但它可以讓你在下次尋找新車時詢問銷售人員。賽車和性能愛好者肯定會有興趣了解不同的VVT技術如何影響他們的發動機輸出。有一件事是肯定的:隨著對燃油效率的要求越來越嚴格,製造商將繼續尋找新的、經濟有效的方法,將VVT融入日常汽車。

有興趣了解更多信息,或者有問題要問我們?查看我們的網站欲了解更多產品,請在下方評論,或致電我們的專家800-681-7475!

作者簡介

Carlicia Layosa

Carlicia是MISUMI的產品營銷工程師。她擁有伊利諾伊大學芝加哥分校的機械工程學士學位和能源工程碩士學位。她是SOLIDWORKS認證員工,Marketo認證專家,對教育和培訓充滿熱情。

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