汽車發(fā)動機(jī)氣門正時(shí)的機(jī)構(gòu)和技術(shù)，也叫連續(xù)可變氣門正時(shí)系統(tǒng)。
簡介 發(fā)動機(jī)可變氣門圖示
可變氣門正時(shí)系統(tǒng)。當(dāng)今高性能發(fā)動機(jī)普遍配備該系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過配備的控制及執(zhí)行系統(tǒng)，對發(fā)動機(jī)凸輪的相位或者氣門生程進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到優(yōu)化發(fā)動機(jī)配氣過程的目的。
原理
因?yàn)楦咿D(zhuǎn)速下與低轉(zhuǎn)速下，氣門的正時(shí)角對發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性和動力的影響是明顯的，高轉(zhuǎn)速下可以充分利用進(jìn)氣慣性而提就進(jìn)氣量和掃氣效率，所以氣門早開晚閉，低轉(zhuǎn)速反之，現(xiàn)在的發(fā)動機(jī)大多有這個(gè)技術(shù)。
起源
活塞式四沖程引擎都由進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣4個(gè)沖程完成，我們關(guān)注的是氣門開啟程度對引擎進(jìn)氣的問題。氣缸進(jìn)氣的基本原理是“負(fù)壓”，也就是氣缸內(nèi)外的氣體壓強(qiáng)差。在引擎低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣門的開啟程度切不可過大，這樣容易造成氣缸內(nèi)外壓力均衡，負(fù)壓減小，從而進(jìn)氣不夠充分，對于氣門的工作而言，這個(gè)“小程度開啟”需要短行程的方式加以控制；而高速恰恰相反，轉(zhuǎn)速動輒5000rpm，倘若氣門依然羞羞答答不肯打開，引擎的進(jìn)氣必然受阻，所以，我們需要長行程的氣門升程。往往，工程師們既要兼顧引擎在低速區(qū)的扭矩特性，又想榨取高速區(qū)的功率特性，只能采取一條“折中”的思路，到頭來引擎高速沒功率，低速缺扭矩……
所以在這樣的情況下，就需要一種對氣門升程進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置，也就是我們要說的“可變氣門正時(shí)技術(shù)”。該技術(shù)既能保證低速高扭矩，又能獲得高速高功率，對引擎而言是一個(gè)極大的突破。
80年代，諸多企業(yè)開始投入了可變氣門正時(shí)的研究，1989年本田首次發(fā)布了“可變氣門配氣相位和氣門升程電子控制系統(tǒng)”，英文全稱“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System，也就是我們常見的VTEC。此后，各家企業(yè)不斷發(fā)展該技術(shù)，到今天已經(jīng)非常成熟，豐田也開發(fā)了VVT-i，保時(shí)捷開發(fā)了Variocam，現(xiàn)代開發(fā)了DVVT……幾乎每家企業(yè)都有了自己的可變氣門正時(shí)技術(shù)。一系列可變氣門技術(shù)雖然商品名各異，但其設(shè)計(jì)思想?yún)s極為相似。

保時(shí)捷Variocam
保時(shí)捷911跑車引擎采用的可變氣門正時(shí)技術(shù)Variocam
通過氣門我們可以發(fā)現(xiàn)其兩個(gè)位置，圖中每個(gè)進(jìn)氣門分別有2種最大行程，綠色位置顯然是高速時(shí)氣門能夠達(dá)到的最大行程�？刂茪忾T行程變化的，是兩組凸輪控制，一組是高速凸輪，既紅色部分的凸輪；另一組是低速凸輪，既高速凸輪之間的凸輪。
當(dāng)引擎在低轉(zhuǎn)速工況時(shí)，氣門座頂端的黃色的控制活塞落在氣門座內(nèi)。這樣高速凸輪只能驅(qū)動氣門座向下行程而不能帶動整個(gè)氣門動作，整個(gè)氣門由低速凸輪驅(qū)動氣門頂向下行程，這樣獲得的氣門開度就較小。反之當(dāng)發(fā)動機(jī)在高轉(zhuǎn)速工況時(shí)，控制活塞在液壓的驅(qū)動下從氣門座推入到氣門頂中，把氣門座和氣門剛性的連接，高速凸輪驅(qū)動氣門座時(shí)就能帶動氣門向下行程獲得較大的氣門開度。
本田VTEC
與保時(shí)捷Variocam略有相同，本田的VTEC原理接近，而控制方式不同。
凸輪軸上依然布置有高速凸輪與低速凸輪，但由于本田引擎的氣門由搖臂驅(qū)動，所以不能像保時(shí)捷一樣緊湊�？刂聘叩退偻馆喦袚Q的是一組結(jié)構(gòu)復(fù)雜的搖臂，通過傳感器測出引擎轉(zhuǎn)速，傳送到ECU進(jìn)行控制，并由ECU發(fā)出指令控制搖臂。
簡單地說，就是這套搖臂能夠根據(jù)轉(zhuǎn)速不同自動選取1進(jìn)1排的2氣門工作或者2進(jìn)2排的4氣門工作，從而讓發(fā)動機(jī)在高低速工況下都能順暢自如。
通常，轉(zhuǎn)速低于3500rpm時(shí)，各有一支進(jìn)氣、排氣凸輪工作，此時(shí)發(fā)動機(jī)近似為一臺2氣門發(fā)動機(jī)，這樣的好處是，能夠增加負(fù)壓，利于進(jìn)氣；轉(zhuǎn)速超過3500rpm時(shí)，液壓系伺服系統(tǒng)接到發(fā)動機(jī)中央控制器ECU指令，對搖臂內(nèi)機(jī)油加壓，壓力機(jī)油推動定時(shí)柱塞移動，使得同步柱塞將高速搖臂與主副搖臂剛性連接，此時(shí)低速凸輪雖然轉(zhuǎn)動，但處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，并不參與工作，從而4支活塞共同工作，以適應(yīng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
寶馬Valvetronic
與保時(shí)捷Variocam、本田VTEC相同的技術(shù)還有很多，例如豐田VVT-i，通用ECOtec系列引擎的VVT等等，這些技術(shù)能夠改變氣門升程，但是局限性在于，這些技術(shù)都只有“兩段式”可調(diào)，在氣門行程進(jìn)行變化的一刻會感覺到頓挫感。由此，寶馬對氣門行程的調(diào)節(jié)煞費(fèi)苦心，開發(fā)了一套可以連續(xù)可變的氣門正時(shí)技術(shù)，目前號稱最具科技含量的氣門正時(shí)技術(shù)。
與眾不同的是，寶馬采用的是電機(jī)驅(qū)動的方式，電機(jī)的周相運(yùn)動通過蝸桿傳動齒輪，準(zhǔn)變?yōu)閾u臂的控制角度變化，然后在凸輪軸的驅(qū)動下由搖臂帶動氣門運(yùn)動。通過改變搖臂的角度即可改變氣門的行程。由于采用了電機(jī)控制，在ECU指令下電機(jī)能夠“無極”變化角度，使得氣門升程的改變并不影響引擎工作，沒有頓挫感，也更能有針對性地對每個(gè)轉(zhuǎn)速范圍進(jìn)行細(xì)致的配氣分析。
雷諾—日產(chǎn)CVTC
雷諾、日產(chǎn)合并之后，多項(xiàng)技術(shù)都在集團(tuán)內(nèi)部進(jìn)行共用。其中就包括日產(chǎn)潛心研究的CVTC連續(xù)可變氣門正時(shí)系統(tǒng)。其原理與本田VTEC接近，也是采用液壓作用改變凸輪軸同步齒形帶輪與凸輪軸末端的夾角，從而改變配氣正時(shí)角。
在凸輪軸與正時(shí)齒輪之間有高壓油區(qū)和低壓油區(qū)。只要調(diào)節(jié)兩個(gè)油區(qū)之間的壓力差，就能改變配氣正時(shí)角了。兩個(gè)油區(qū)的油壓通過油壓控制閥調(diào)節(jié)的。當(dāng)高壓油路（圖中紅色的通道）接通時(shí)，整個(gè)油室處于加壓狀態(tài)，凸輪軸順時(shí)針偏轉(zhuǎn)一定角度，配氣正時(shí)被推遲，重疊角增大，適用于低轉(zhuǎn)速；當(dāng)電磁閥控制黃色區(qū)域壓力高于紅色區(qū)域壓力時(shí)，凸輪軸逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)一定角度，配氣正時(shí)被提前，這樣重疊角減小，適用于高轉(zhuǎn)速。
生產(chǎn)廠商采用的類型
本田
VTEC 分級可變氣門升程 分級可變配氣正時(shí)
i－VTEC 分級可變氣門升程 連續(xù)可變配氣正時(shí)
豐田
vvt-i 連續(xù)可變配氣正時(shí)
dual VVTI 連續(xù)可變配氣正時(shí)(進(jìn)排氣門分別獨(dú)立控制）
vvtl-i 分級可變氣門升程 連續(xù)可變配氣正時(shí)
寶馬
Valvetronic 連續(xù)可變氣門升程
Double VANOS 連續(xù)可變配氣正時(shí)(進(jìn)排氣門分別獨(dú)立控制）
大眾
Variable Valve Timing 連續(xù)可變配氣正時(shí)（進(jìn)氣門）
好像audi有款 fsi發(fā)動機(jī)又已經(jīng)采用了包括可變氣門升程，連續(xù)可變進(jìn)氣門，排氣門配氣正時(shí)技術(shù)
三菱
MIVEC 分級可變氣門升程 連續(xù)可變配氣正時(shí)
馬自達(dá)
s-vt 分級可變氣門升程 連續(xù)可變配氣正時(shí)
日產(chǎn)
CVTC 連續(xù)可變配氣正時(shí)