2.2　可變氣門技術

2.2.1　寶馬可變氣門（Valvetronic）技術

Valvetronic可變氣門技術是具有進氣門升程控制功能的氣門驅動系統，發動機進氣完全由無級可變進氣門升程控制。在發動機轉速最低時，進氣門將隨后開啟以改善怠速質量及平穩性。發動機處于中等轉速時，進氣門提前開啟以增大轉矩并允許廢氣在燃燒室內進行再循環從而減少廢氣的排放。當發動機處于高轉速時進氣門開啟將再次延遲，從而發揮出最大功率。見圖2-2-1～圖2-2-4。

2.2.2　大眾、奧迪可變氣門升程（AVS）

通過排氣凸輪軸上的電子氣門升程切換以及進氣和排氣凸輪軸上的可變氣門正時（圖2-2-5），實現了對每個氣缸氣體交換的優化控制。較小的凸輪輪廓僅用于低轉速。

此功能有以下好處。

①優化氣體交換。

②防止廢氣回流到之前的180°排氣缸。

③入口打開時間更早，填充程度更佳。

④通過燃燒室內的正壓差減少余氣。

⑤提升響應性。

⑥在較低轉速和較高增壓壓力下達到更高的轉矩。

為了在排氣凸輪軸上兩個不同的氣門升程之間相互切換，此凸輪軸有4個可移動的凸輪件（帶有內花鍵），如圖2-2-6所示。每個凸輪件上都裝有兩對凸輪，其凸輪升程是不同的。通過電執行器對兩種升程進行切換。電執行器接合每個凸輪件上的滑動槽，并移動凸輪軸上的凸輪件。這表明，每個凸輪件有兩個執行器用于在兩種升程之間來回切換。

凸輪軸中的彈簧加載式球體將凸輪件鎖定在其各自的端部位置。凸輪軸的滑動槽和軸向推力軸承會限制凸輪件的移動。因為設計包含了凸輪軸上的一對凸輪，所以滾輪搖臂棘爪的接觸面更窄小。

在兩個執行器（氣缸1～氣缸4的排氣凸輪執行器A/B）的輔助下，每個凸輪件在排氣凸輪軸上的兩個切換位置之間被來回推動。每個氣缸的一個執行器切換到更大的氣門升程，另一個執行器切換到更小的氣門升程，如圖2-2-7所示。

每個執行器由發動機控制單元J623的接地信號啟動。通過主繼電器J271提供電壓。執行器的電流消耗約為3A。

在較低發動機轉速范圍下的凸輪軸位置，如圖2-2-8所示。

為了使這個負載范圍內的氣體交換性能更佳，發動機管理系統通過凸輪軸調節器將進氣凸輪軸提前，將排氣凸輪軸延遲。氣門升程切換至更小的排氣凸輪輪廓，而且右側執行器移動金屬銷。金屬銷接合滑動槽，并將凸輪件移至小凸輪輪廓。

氣門現在沿著較小的氣門輪廓上下移動。兩個小凸輪的位置在某種程度上是交錯的，確保氣缸兩個排氣門的開啟時間是錯開的。這兩項措施會導致在廢氣被從活塞中排到渦輪增壓器中時，廢氣氣流的脈動減小，從而可在低轉速范圍達到較高的增壓壓力，如圖2-2-9所示。

部分負載和全負載下的凸輪軸位置，如圖2-2-10所示。

駕駛員加速，并從部分負載改變為全負載。氣缸內的氣體交換必須適應更高的性能要求。

發動機管理系統通過凸輪軸調節器將進氣凸輪軸提前，將排氣凸輪軸延遲。為達到最佳的氣缸填充性能，排氣門需要最大的氣門升程。為了實現此目的，左執行器被啟動，由左執行器移動其金屬銷。

金屬銷通過滑動槽將凸輪件移向大凸輪。排氣門現在以最小的升程打開和關閉。

凸輪件也通過凸輪軸中的彈簧加載式球體被固定在此位置，如圖2-2-11所示。

2.2.3　本田i-VTEC可變氣門技術

本田i-VTEC可變氣門技術如圖2-2-12所示。