探究汽车发动机的可变气门技术

摘 要：在汽车发动机的运行中可变气技术发挥着重要意義，是一项不容忽视的重要组成部分，更是促进汽车发动机燃油系统改革的关键基础，不仅保证了发动机的整体性能，也保证了其质量和效率。本文对此做了深入研究，从多方面、多角度探讨了汽车发动机可变气门技术，并介绍了不同技术种类的性能以及工作原理和具体应用。希望可以为相关研究和生产奠定良好基础。

关键词：汽车行驶;发动机;可变气门技术

0 引言

眼下汽车行业发展迅速，汽车厂商在生产过程中对于汽车的动力性和经济性也予以了高度重视，在这种环境下，汽车发动机的生产与应用显得十分重要，在和大程度上决定着汽车的高速、温度运行。可变气门技术是汽车发动机运行中的重要技术，其应用与改进有着重要意义，对此有必要展开深入研究。

1 可变进气技术

汽车在平时的行驶过程中，发动机多数都是中、低转速部分负荷，针对这一问题的存在多数厂商都致力于探索提高发动机负荷性能的研究中，为的便是能够更好的保证低速、中小负荷的经济性和动力性，同时满足高功率，以此来规避扭矩低谷问题的出现。对此如果将可变气系统添加到发动机中，便会满足不同情况下的不同需求，从而实现高负荷时多进气，低负荷时少进气的目的。

从当前的实际情况来看，在汽车发动机方面可变进气技术的应用主要表现在两个方面，一是可变配气技术，二是惯性可变进气系统技术。

1.1 可变配气技术

应用这种技术可以及时有效的调整配气正时，具体根据发动机的运行参数来加以调整和改进，以此来优化固定气门叠加角，为发动机扭力和功率实现线性输出提供有利条件，这样一来发动机无论在什么状态都可以有效节省燃料。从当前的实际情况来看，很多型号的汽车都有应用到这种技术，区别在于不同的车型在细节上存在一定的差异。

1.2 惯性可变进气系统

对于惯性可变进气系统来说，保证工作效率的主要手段是科学合理的调整进气歧管的形状和长度。在一般的时候，发动机处于低转速时候用长进气管，以此来保证进气空气密度，同时增加动力输出效率;处于高转速情况下用短进气歧管，以此来有效增加空气的进入速度以及进气量，这样可以更好的提高发动机的表现。可以说，可变进气歧管的安置不仅提高扭矩，同时也节省了油耗，更在一定程度上增加了发动机的进气效率。

2 汽车发动机可变气门正时技术

气门正时，指的是调整气门开关的时间。汽车发动机在运行过程中，活塞在运行到了一定的位置之后，便可以应用气门正时技术来调整其开关时间。一般的时候，这一过程中的活塞运动都是按照自下而上的顺序进行，排气时候气门会自动开启，当活塞运动到上止点的时候便表示已经完成一个周期的排气运动，随即气门便会关闭。整个过程中，空气在运动的时候会产生一定的惯性，因此需要一个反应时间。发动机在运行的时候，为了让气缸实现高效率的进气和排气，气门应该尽可能的在活塞达到上止点之前打开，然后在到达下止点之下关闭。整个过程中，活塞在运动的时候进气门和排气门也可能会出现同时打开的现象，也就是“气门叠加”，出现这种现象的时候曲轴的角度就会发生改变，这便是所谓的“气门叠加角”。在发动机转速不同的情况下，气门叠加角也需要进行不同的调整和改变，发动机的转速越高叠加角就越大，转速越低气门的叠加角也就越小。足以见得，在发动机运行过程中，如果没有合理的运用正时气门技术那么便不能满足这一需求，也就无法同时满足发动机运行时候的多方面需求。对于传统的汽车发动机来说，工作原理如下：当汽车发动机转动速度较慢的时候，其凸轮的转动速度也是比较慢的，这样一来气门的进气速度便会相应的逐渐减慢，从而延长了开门时间，而且气门开启的角度也不会太大;相反，汽车的行驶速度加快之后，比如达到 120km/h时，发动机转速较高，这样气门的开启速度和关闭速度就会更快，空气进入气缸的速度也会有所增加，整个过程中进气量虽然变大，但发动机气门的开启时间会变得更短，因此空气中的氧气含量便明显降低，导致燃油燃烧效率不高，燃烧不够充分。

在发动机上引入可变气门技术便可以有效的解决一些存在的问题，更可以在很大程度上提升发动机的燃油效率。如果汽车发动机运行过程中处于转速较低的情况，应用正时技术便可以有效控制发动机的运行效率;相反，汽车发动机如果处于高速运转的情况下，就能够对气门的开度加以调整和改善。

3 汽车发动机可变气门升程技术

可变气门升程技术的应用主要作用是调节气门开启角度的大小，以此来调整运行效率的技术。发动机在运行的时候气门行程如果较远，便会增大进气截面的面积，同时减少进气阻力，空气在进入气缸的时候也会更加通畅顺利，为汽车的高速行驶创造了良好的条件。如果汽车的行驶速度较慢，进气时便会无法满足负压要求，这样一来发动机便会产生运转无力或者运转不稳的问题，对此如果气门较小，那么便会满足其负压需求。而汽车在高速行驶的时候空气流速便会自然而然的加快，所遇到的阻力也会更大，气门在进气或者排气的时候很容易出现空气流通不畅的问题，对此可变气门技术的应用便可以有效的解决这些问题，虽然运用气门正时技术可以调整和控制气门开启时间，但是却不能控制气门开启的角度大小，对此可变气门升程技术的应用可以实现这一目标，在有效提高发动机燃油燃耗效率的基础上，也能进一步增强汽车的经济性能。

4 结语

总而言之，对于汽车的生产与运行来说发动机是重要部件，发挥着不容忽视的关键作用。然而对于汽车发动机来说，可变气门技术的应用也发挥着重要的现实意义，其中正时系统可以有效控制和调节气门开闭时间，升程系统的应用则能够合理的调整气门的开度大小，二者的有机配合组成了汽车发动机的可变气门系统，应用这种技术不仅可以对发动机的进气量进行合理的调整，同时也可以有效的保证发动机实现高效、稳定的运行。眼下汽车行业发展迅速，相信在以后的汽车生产和运行中可变气门技术的应用将会变得更加广泛，也会得到更加明显的进步和发展。

参考文献：

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[3]向明朗.关于汽车发动机可变气门正时技术的思考[J].时代汽车，

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作者简介：任昭远（1999-），男，吉林九台人，本科在读，专业：车辆工程。