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【摘要】 本文介绍了各大型汽车公司的技术系统，Valvetronic 系统是宝马汽车公司的杰作，这个系统可使得发动机在吸收新鲜空气的同时更加通畅，而且还可以对系统进行连续性的微调整。本文还提出随着这种可变的气门技术的日趋成熟，逐渐被用于高性能发动机，提高发动机的动力性和燃料的经济性，逐渐降低排放指标。
【关键词】 发动机；可变气门技术；气门正时技术
为了提高燃油经济性和满足未来的排放标准（特别是KLM），提高低速及高速时发动机的性能，研究人员大力开发可变气门正时技术。在开发可变气门正时系统的过程中，各国研究人员经过大量的分析和试验，并结合大规模生产的要求确定了以下目标：
1）发动机主要性能指标的提高，如降低燃油消耗和排放；
2）在改善排放的同时，输出大功率和大扭矩；
3）实现进排气门开启和关闭无级变化；
4）气门升程特性与可变性应适于低负荷时混合气的生成及高负荷时潜能的发挥；
5）气门系的运动和动力学特性应满足落座速度、应力、可控制性、可靠性和准确性的要求；
6）磨擦损失应与滚子挺杆气门系相当；
7）设计方案应该价廉并且适用于各种气缸盖和气门齿轮，特别是单凸轮轴发动机。
一、可变气门技术在早期时候的运用
（一）本田公司的VTEC 技术系统
从最近的时代来看，VVT（Variable Valve Timing）也就是发动机的可变气门正时技术在现代的轿车上广泛应用。本田公司的VTEC 技术系统，即可变气门正时和升程电子控制系统，这项技术系统的控制方式是由电子控制单元EUC 进行控制，EUC 接受转速、进气压力、车速和水温等等发动机传感器的参数，再利用电磁阀门来调节摇臂的活塞液压系统，这样来控制发动机根据不同的行驶速度采用不同的凸轮，从而影响进气门的开放程度和开放时间[1]。
（二）宝马的VANOS 技术系统
宝马的VANOS 技术系统可以调整进气凸轮轴和曲轴的位置，使得在不同情况下进气凸轮轴和曲轴的位置相对应。宝马公司第一次使用这项技术是在一九九二年的宝马五系列的搭载M 50发动机上。
（三）丰田的VVT-i 技术系统
丰田的VVT-i 技术系统，其全称是Variable Valve Timing intelligent，翻译成中文就是智能可变配气正时，这项技术系统是丰田特有的并且在世界技术上领先的发动机技术系统，可以连续地节气门正时，但是不可以调节气门升程。
二、二十一世纪的可变气门技术
（一）丰田的VVTL-i 技术
首先要介绍的是丰田的VVTL-i 技术，这项技术的全称是Variable Valve Timing & Lift Intelligent。这项技术与原来技术不同的是现在技术的摇臂里是用油压来决定每个销移动到哪里，现代的VVTL-i 技术结合了VVT-i技术的连续式的可变正时与重叠角技术，这可以说是比较完美的发动机[2]。
（二） i-VTEC
i-VTEC 是从VTEC 演变过来的，2001 年，也就是VTEC 发明后的十二年，VVTL-i 技术的出现严重打击了VTEC 技术，于是本田公司向世界推出了新一代的技术，叫做i-VTEC。这项技术中可变正时控制的加入可以让气门配气相位上升到智能化，从而可以适当改变发动机的负荷，可变正时控制在发动机的运转过程中配合VTEC 体系表现在三个方面：第一是体现在最佳怠速和稀薄燃烧区域内，在这两个区域的时候，可变正时控制器停止工作；第二是体现在最佳耗油和排气控制区域内，在这个区域的时候VTEC 开始工作，产生很大的涡流；第三个方面是体现在最佳扭矩控制区域内，在这个区域的时候通过可变正时控制器达到适当的气门重叠角度，配合VTEC 的系统使得发动机的输出扭矩达到最大限度，把i-VTEC 发动机的进气歧管安排在前，排气歧管安排在后，排气管缩短长度的同时也就缩短了同三元催化器之间的距离，使得催化器能够更快地进入合适的工作温度，从而控制废气的排放。
最后是宝马公司的骄傲技术--Valvetronic，它与VVTL-i 或i-VTEC相比有更进一步的优势。第一宝马公司的技术减少了节气阀门的设计，这样可以让发动机吸收新鲜空气的时候更加顺畅，除了凸轮轴依靠摇臂系统来驱动气门摇臂之外，还通过附加摇臂和气门摇起的接触角度来决定偏心轴的相位，偏心轴的相位可以让一个ECU 来控制，这样使得摇臂的角度变化，对应凸轮运动来说，气门摇臂反应的不同，气门升程的变化也就不同。传统气门的优点：⑴成本较低，维修方便，低速性能较好；⑵缺点：功率很难提高，充气效率低、性能较弱。
三、结语
可变气门正时技术经过几十年的发展日臻完善，并且在开发新型发动机的过程中成为一项不可或缺的关键技术。目前可变气门技术已经发展了很长一段时间，上文列举了诸多具有代表性的世界先进的技术，以供今后技术发展来参考。
参考文献
[1] 冯健璋. 汽车发动机原理与汽车理论[J]. 北京：机械工业出版社，2010，（10）：15-23
[2] 于洪水. 发动机与汽车原理[J]. 北京：北京大学出版社，2009，（8）：8-11.
【关键词】 发动机；可变气门技术；气门正时技术
为了提高燃油经济性和满足未来的排放标准（特别是KLM），提高低速及高速时发动机的性能，研究人员大力开发可变气门正时技术。在开发可变气门正时系统的过程中，各国研究人员经过大量的分析和试验，并结合大规模生产的要求确定了以下目标：
1）发动机主要性能指标的提高，如降低燃油消耗和排放；
2）在改善排放的同时，输出大功率和大扭矩；
3）实现进排气门开启和关闭无级变化；
4）气门升程特性与可变性应适于低负荷时混合气的生成及高负荷时潜能的发挥；
5）气门系的运动和动力学特性应满足落座速度、应力、可控制性、可靠性和准确性的要求；
6）磨擦损失应与滚子挺杆气门系相当；
7）设计方案应该价廉并且适用于各种气缸盖和气门齿轮，特别是单凸轮轴发动机。
一、可变气门技术在早期时候的运用
（一）本田公司的VTEC 技术系统
从最近的时代来看，VVT（Variable Valve Timing）也就是发动机的可变气门正时技术在现代的轿车上广泛应用。本田公司的VTEC 技术系统，即可变气门正时和升程电子控制系统，这项技术系统的控制方式是由电子控制单元EUC 进行控制，EUC 接受转速、进气压力、车速和水温等等发动机传感器的参数，再利用电磁阀门来调节摇臂的活塞液压系统，这样来控制发动机根据不同的行驶速度采用不同的凸轮，从而影响进气门的开放程度和开放时间[1]。
（二）宝马的VANOS 技术系统
宝马的VANOS 技术系统可以调整进气凸轮轴和曲轴的位置，使得在不同情况下进气凸轮轴和曲轴的位置相对应。宝马公司第一次使用这项技术是在一九九二年的宝马五系列的搭载M 50发动机上。
（三）丰田的VVT-i 技术系统
丰田的VVT-i 技术系统，其全称是Variable Valve Timing intelligent，翻译成中文就是智能可变配气正时，这项技术系统是丰田特有的并且在世界技术上领先的发动机技术系统，可以连续地节气门正时，但是不可以调节气门升程。
二、二十一世纪的可变气门技术
（一）丰田的VVTL-i 技术
首先要介绍的是丰田的VVTL-i 技术，这项技术的全称是Variable Valve Timing & Lift Intelligent。这项技术与原来技术不同的是现在技术的摇臂里是用油压来决定每个销移动到哪里，现代的VVTL-i 技术结合了VVT-i技术的连续式的可变正时与重叠角技术，这可以说是比较完美的发动机[2]。
（二） i-VTEC
i-VTEC 是从VTEC 演变过来的，2001 年，也就是VTEC 发明后的十二年，VVTL-i 技术的出现严重打击了VTEC 技术，于是本田公司向世界推出了新一代的技术，叫做i-VTEC。这项技术中可变正时控制的加入可以让气门配气相位上升到智能化，从而可以适当改变发动机的负荷，可变正时控制在发动机的运转过程中配合VTEC 体系表现在三个方面：第一是体现在最佳怠速和稀薄燃烧区域内，在这两个区域的时候，可变正时控制器停止工作；第二是体现在最佳耗油和排气控制区域内，在这个区域的时候VTEC 开始工作，产生很大的涡流；第三个方面是体现在最佳扭矩控制区域内，在这个区域的时候通过可变正时控制器达到适当的气门重叠角度，配合VTEC 的系统使得发动机的输出扭矩达到最大限度，把i-VTEC 发动机的进气歧管安排在前，排气歧管安排在后，排气管缩短长度的同时也就缩短了同三元催化器之间的距离，使得催化器能够更快地进入合适的工作温度，从而控制废气的排放。
最后是宝马公司的骄傲技术--Valvetronic，它与VVTL-i 或i-VTEC相比有更进一步的优势。第一宝马公司的技术减少了节气阀门的设计，这样可以让发动机吸收新鲜空气的时候更加顺畅，除了凸轮轴依靠摇臂系统来驱动气门摇臂之外，还通过附加摇臂和气门摇起的接触角度来决定偏心轴的相位，偏心轴的相位可以让一个ECU 来控制，这样使得摇臂的角度变化，对应凸轮运动来说，气门摇臂反应的不同，气门升程的变化也就不同。传统气门的优点：⑴成本较低，维修方便，低速性能较好；⑵缺点：功率很难提高，充气效率低、性能较弱。
三、结语
可变气门正时技术经过几十年的发展日臻完善，并且在开发新型发动机的过程中成为一项不可或缺的关键技术。目前可变气门技术已经发展了很长一段时间，上文列举了诸多具有代表性的世界先进的技术，以供今后技术发展来参考。
参考文献
[1] 冯健璋. 汽车发动机原理与汽车理论[J]. 北京：机械工业出版社，2010，（10）：15-23
[2] 于洪水. 发动机与汽车原理[J]. 北京：北京大学出版社，2009，（8）：8-11.