可变气门正时机构 （VVT-i）的结构与工作原理（图解）

1. 可变气门正时机构的结构
可变气门正时机构的基本结构如下图所示， 主要由可变气门凸轮正时调节器、 油压控制阀（OCV）、曲轴位置传感器（CKP）、凸轮轴位置传感器 （CMP）及发动机管理系 统（PCM） 等 组 成。 CKP 将 发 动 机 转 速 信 号 传 给 PCM，CKP将气缸识别信号传给 PCM。 PCM 经分析、 计算， 发出指令， 输出电流 （占空比） 控制 OCV， 改变 OCV 的高压油通道。 OCV 控制可变气门正时执行器调节进气凸轮轴相位，以使气门正时达到最佳。


VVT-i凸轮正时调节器的结构如下图所示， 其由固定在进气凸轮轴上的叶片、 与从动正时链轮一体的壳体以及锁销组成。 叶片与壳组成的空腔， 分为气门正时提前室和气门正时滞后室， 由凸轮轴正时机油控制阀将压力油传送给提前室或滞后室， 促使调节器叶片带动凸轴旋转， 达到调整进气门正时， 获得最佳的配气相位的目的。


凸轮轴正时机油压控制阀的结构如下图所示， 其主要由滑阀、 线圈、 柱塞及回位弹簧等组成。 工作时， 发动机管理系统 （PCM） 接收各传感器传来的信号， 经分析、 计算后传给凸轮轴正时压力油控制阀控制指令， 接通凸轮轴正时压力油控制阀电源， 控制滑阀移动， 将压力油输送给凸轮轴正时调节器， 提前、 滞后或保持位置。 当发动机停机时， 凸轮轴正时机油控制阀多处在滞后状态， 以确保启动性能。


2. 可变气门正时机构的工作原理

发动机启动时
当可变气门正时执行器的止动销与转子啮合时（转子由于弹簧力处于最大配气延迟位置） ，凸轮轴链轮与凸轮轴作为一个整体旋转。 当油泵压力升高并且止动销脱离时，便可对凸轮轴链轮与凸轮轴的相应角度进行调节。

气门正时提前
当油压控制阀（OCV）的滑阀按照 PCM 信号移动到左侧时，油泵液压注入到气门正时提前通道，并最终到达可变气门正时执行器的气门正时提前室。 然后，转子与凸轮轴一起向气门正时提前方向旋转，与曲轴驱动的壳旋转方向相同，此时气门正时被提前，如下图所示。


气门正时延迟
当油压控制阀（OCV）的滑阀按照 PCM 信号移动到右侧时，油泵液压注入到气门正时延迟通道，并最终到达可变气门正时执行器的气门正时延迟室。 然后，转子与凸轮轴一起向气门正时延迟方向旋转，与曲轴驱动的壳旋转方向相反，此时气门正时被延迟，如下图所示。


保持气门正时中间位置

油压控制阀（OCV）的滑阀位于气门正时提前与延迟的中间位置。 由此，液压同时被保持在可变气门正时传动装置的提前室与延迟室内。 同时，转子与壳的相应角度被固定并保持，由此产生固定的气门正时。

以上内容来自 《汽车原理构造与识图》 张能武 主编 这本书主要介绍了零件图和装配图的识读，以及曲柄连杆机构、配气机构、冷却系统、润滑系统、发动机点火系统、汽油发动机燃料供给系统、柴油发动机燃料供给系统、离合器、变速器、转向器、制动器、汽车电源系统、启动系统、汽车仪表等主要总成和部件的功用、结构与工作原理图等内容。