解说本田雅阁i-VTEC发动机

2024年4月6日发(作者：2022款奥迪q5配置参数表)

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２００６（７）总２０３轻型汽车技术　技术纵横　３５　

式系统的工程师们没有遵循一些既有的标准，比如，　

衡量研发过程的产量（每个人、每个月的特征点），　

以及软件质量（每个特征点的缺陷）的标准，尽管这　

些标准曾经在其它地方推进过生产力。　

能够帮助经理们处理这些变化，如果更多的供应商　

加入这一行列推动这一进程的话，事情肯定会容易　

许多。　

在庞大的汽车供应商网络里，单独的商家必须　

这些开发者们仍然在传统思维下辛勤劳动，以　

熟知他们的系统和其它供应商的系统是如何协同　

硬件为导向的产品衡量标准仍然左右着他们的思　

工作的。专属优势的确很重要，但是他们再也不能　

维。直到公司开始使用以软件为导向的公制来衡量　

研发过程的绩效，他们才努力改进他们的方法，进行　

进行黑箱操作，也不能期望制造商们铺好所有的道　

路。在缺少权威的行业标准的情况下，实现了系统　

正确的转型，比如增加在软件架构方面的先期投资，　

整合的人将会有更多的新机会。　

提高软件质量。　

汽车制造只是一个行业（但是个极有代表性的　

改变既有观念，是经理们的另一项艰巨任务。在　

例子），在这个行业里，嵌入式软件的潜力被白白浪　

公司里，他们必须说服工程师们采用能够紧密监控　费，现有研发模式的缺点也昭然若揭。如果汽车业和　

产量的方法——很少有工程师能对此表现热情。他　其他行业的制造商想维护产品质量的声誉，他们和　

们还必须就淘汰已有的架构和研发程序，使用绩效　他们的供应商们必须提高嵌入式软件的质量，并提　

更佳的内部标准进行激烈的争论。其它行业的例子　

高其研发成果的生产能力，缩短推向市场的时间。　

１　ｉ—ＶＴＥＣ发动机　

ｉ－ＶＴＥＣ技术作为本田公司ＶＴＥＣ技术的升级　

技术，其不仅完全保留了ＶＴＥＣ技术的优点，而且加　

入了当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称国际水平，这在环　

境日益恶化、能源日益枯竭的今天有着特殊的意　

义。为便于更好地理解ｉ－ＶＴＥＣ技术，我们先介绍一　

下ＶＴＥＣ系统。　

普通的发动机在制造出来后，配气相位和气门　

升程就固定不变了，无法适应不同转速下发动机对　

进排气的需求。因此，传统的发动机设计人员在考　

虑凸轮轴型线时都采用折衷方案，既要照顾高速也　

要考虑低速。但是这种综合考虑的设计方案在某种　

程度上限制了发动机的性能，已远远不能满足现在　

车用发动机的要求。因此，人们希望能够有这样一　

种发动机，其凸轮型线能够适应任何转速，不论在　

高速还是低速都能得到最佳的配气相位。于是，可　

变配气相位控制机构应运而生。在可变配气相位控　

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３６　技术纵横　轻型汽车技术２００６（７）总２０３　

制机构中比较有代表性的便是本田公司的ＶＴＥＣ系　

统。　

阀门的正时与开启的重叠时间是可变的，由ＶＴＣ控　

本田公司在１９８９年推出了自行研制的“可变　

制，ＶＴＣ机构的导入使发动机在大范围转速内都能　

有合适的配气相位，这在很大程度上提高了发动机　

的性能。　

气门正时和气门升程电子控制系统”，英文全　

“Ｖａｒｉａｂｌｅ　Ｖａｌｖｅ　Ｔｉｍｉｎｇ　ａｎｄ　Ｖａｌｖｅ　Ｌｉｆｅ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　

典型的ＶＴＣ系统由ＶＴＣ作动器、ＶＴＣ油压控　

制阀、各种传感器以及ＥＣＵ组成。ＶＴＣ作动器、ＶＴＣ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ”，缩写就是“ＶＴＥＣ”，是世界上第一　

个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况　

油压控制阀可根据ＥＣＵ的信号产生动作，使进气凸　

轮轴的相位连续变化。ＶＴＣ令气门重叠时间更加精　

的气门控制系统。本田的ＶＴＥＣ发动机一直是享有　

“可变气门发动机的代名词”之称，它不只是输出马　

力超强，它还具有低转速时尾气排放环保、低油耗的　

特点，而这样完全不同的特点在同一个发动机上面　

出现，就因为它在一支凸轮轴上有多种不同角度的　

凸轮。　

与很多普通发动机一样，ＶＴＥＣ发动机每缸有４　

气门（２进２排）、凸轮轴和摇臂等，但与普通发动　

机不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法。中、低转　

速用小角度凸轮，在中低转速下两气门的配气相位　

和升程不同，此时一个气门升程很小，几乎不参与进　

气过程，进气通道基本上相当于两气门发动机，但是　

由于进气的流动方向不通过气缸中心，故能产生较　

强的进气涡流，对于低速，尤其是冷车条件下有利于　

提高混合气均匀度、增大燃烧速率、减少壁面激冷效　

应和余隙的影响，使燃烧更加充分，从而提高了经济　

性，并大幅降低了ＨＣ、ＣＯ的排放；而在高转速时，　

通过ＶＴＥＣ电磁阀控制液压油的走向，使得两进气　

摇臂连成一体并由开启时间最长、升程最大的进气　

凸轮来驱动气门，此时两进气门按照大凸轮的轮廓　

同步进行。与低速运行相比，大大增加了进气流通面　

积和开启持续时间，从而提高了发动机高速时的动　

力性。这两种完全不同性能表现的输出曲线，本田的　

工程师使它们在同一个发动机上实现了，并且形象　

地称之为“平时的柔和驾驶”与“战时的激烈驾　

驶”。　

但是ＶＴＥＣ系统对于配气相位的改变仍然是阶　

段性的，也就是说其改变配气相位只是在某一转速　

下的跳跃，而不是在一段转速范围内连续可变。为了　

改善ＶＴＥＣ系统的性能，本田不断进行创新，推出了　

ｉ－ＶＴＥＣ系统。　

简单地说，ｉ—ＶＴＥＣ系统是在ＶＴＥＣ系统的基础　

上，增加了一个称为ＶＴＣ（Ｖａｒｉｂａｌｅ　ｔｉｍｉｎｇ　ｃｏｎｔｒｏｌ“可　

变正时控制”）的装置——组进气门凸轮轴正时　

可变控制机构，即ｉ－ＶＴＥＣ＝ＶＴＥＣ＋ＶＴＣ．　此时，排气　

确，保证进、排气门最佳重叠时间，可将发动机功率　

提高２０％。　

ＶＴＣ机构的导入，使得气门的配气相位能够　

“智能化地”适应发动机负荷的改变。ＶＴＣ在发动　

机运转过程中配合ＶＴＥＣ系统的作用主要运用在三　

个方面。　

（１）最佳怠速／稀薄燃烧区域　

在此区域内，ＶＴＣ系统停止作用，此时气门重　

叠角最小，由于ＶＴＥＣ的作用，产生强大的涡流，从　

而使发动机怠速工作稳定。　

（２）最佳油耗、排气控制区域　

在此区域内，ＶＴＥＣ发挥作用，产生强大的涡　

流，从而使可燃混合气混合更加均匀，同时ＶＴＣ的　

作用使气门重叠角加大，将部分废气重新吸入气　

缸，起到了ＥＧＲ的作用，以此达到最佳油耗和排气　

控制。　

（３）最佳扭矩控制区域　

在此区域内，通过ＶＴＣ的控制，以最适当的气　

门重叠角，同时配合ＶＴＥＣ系统的作用，使得发动机　

的输出扭矩最大限度地提高。　

另外，ｉ－ＶＴＥＣ发动机采用进气歧管在前，排气　

歧管在后的布置。排气歧管缩短了长度，也就是缩　

短了与三元催化器之间的距离，使三元催化器更快　

进入适当的工作温度，能有效控制废气排放。由于　

发动机启动后ｉ－ＶＴＥＣ系统就进入状态，不论低转　

速或者高转速ＶＴＣ都在工作，也就消除了原来　

ＶＴＥＣ系统存在的缺陷。　

综上所述，由于ｉ－ＶＴＥＣ系统中ＶＴＣ机构的导　

入，使得发动机的配气相位能够柔性地与发动机的　

负荷相匹配，在发动机的任何工况下，都能找到最　

佳的配气相位，以最佳的气门重叠角，实现中、低速　

时低油耗、低排放，高速时高功率、大扭矩，这就象　

按照人类大脑的要求那样进行控制，因此被形象地　

称之为“智能化”ＶＴＥＣ。