韋 信

（上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西 柳州 545007）

1 VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)發(fā)展的背景

1.1 VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的歷史

在整個(gè)汽車的構(gòu)造中，渦輪增壓器一直都是一個(gè)最重要的部件之一，雖然相比起外部的龐大器件來(lái)說(shuō)，渦輪增壓器只能算是輔助設(shè)施，但就整個(gè)構(gòu)架來(lái)看，它在對(duì)汽車動(dòng)力性，經(jīng)濟(jì)性上的作用，尤其是在排放性能上的優(yōu)越性更是其他部件不可替代的。改革開發(fā)之后中國(guó)汽車制造業(yè)的發(fā)展上，已經(jīng)廣泛使用渦輪增壓器作為發(fā)動(dòng)機(jī)的重要輔助設(shè)施，意在以提高效率的方式來(lái)減少用油量，最后達(dá)到用相同比例的成本之上，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。從歷史上追溯，渦輪增壓器的來(lái)源是以航空技藝的發(fā)展而傳承下去的，航空工業(yè)作為整個(gè)制造業(yè)的最精致環(huán)節(jié)，自然會(huì)有著優(yōu)良的資源，制造出先進(jìn)的設(shè)備，但是，由于現(xiàn)代汽車體積和使用效率的方面的限制，尤其是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中容量空間的，迫使渦輪增壓器在使用方面有了更多的限制，正是因?yàn)檫@些限制，汽車工程師們?cè)跍u輪增壓器體積等方面進(jìn)行了研究和探索，在最近的十年來(lái)，渦輪增壓器的體積已經(jīng)縮減很多，所以在最近幾年，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中對(duì)于渦輪增壓器運(yùn)用大大提高，并且衍生出一系列的產(chǎn)品，包括各式增加器和減壓器，各制造公司都希望通過(guò)這樣的方式來(lái)提高市場(chǎng)占有率，不管從顧客的口碑還是從整個(gè)市場(chǎng)的評(píng)價(jià)來(lái)看，渦輪增壓器依舊是最主要的銷售增壓器，也是現(xiàn)在主流社會(huì)認(rèn)可度最高的增壓器。

1.2 VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的工作原理

VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)可以說(shuō)是由本田汽車公司最初創(chuàng)立的汽車調(diào)節(jié)技術(shù)，主要是針對(duì)可變正時(shí)氣門的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車氣缸系統(tǒng)的控制。在VVT-i系統(tǒng)在可變正時(shí)氣門中發(fā)揮作用時(shí)，會(huì)通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)氣門與出氣門的開啟時(shí)間來(lái)達(dá)到對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的氣缸壓力進(jìn)行控制，而發(fā)動(dòng)機(jī)一般會(huì)通過(guò)氣缸壓力的釋放的不同程度來(lái)對(duì)其中的空氣進(jìn)行燃燒的目的，但是僅僅用VVT-i也有著一定的局限，雖然能夠精確的控制氣門的開關(guān)時(shí)間，但是在汽車的行駛過(guò)程中，由于行駛路程的復(fù)雜性和不確定性，僅僅有著對(duì)于氣門開關(guān)時(shí)間的控制是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因此，在這個(gè)前提之下，就有了對(duì)渦輪增壓系統(tǒng)的重新利用。因?yàn)闇u輪增壓系統(tǒng)控制的是氣缸進(jìn)氣壓力的系統(tǒng)，所以在原有的VVT-i系統(tǒng)上進(jìn)行渦輪增壓系統(tǒng)的充分利用，就可以實(shí)現(xiàn)顯著增加汽車動(dòng)力的效果，雖然在某種程度上來(lái)說(shuō)，渦輪增壓系統(tǒng)的效果肯定是強(qiáng)于VVT-i系統(tǒng)的，舉一個(gè)明顯的例子，在利用渦輪增壓器之后，1.8升的發(fā)動(dòng)機(jī)加裝后可以達(dá)到2.7升發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能但是就整體配合而言，兩者在一架性能優(yōu)越的汽車上，都是不可或缺的。

下面就VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的具體工作原理進(jìn)行詳細(xì)的闡釋。

VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)，全稱是可變氣門正時(shí)和升程電子控制系統(tǒng)，它的工作原理是能夠通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)在不同情況下的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，不用汽車車種的復(fù)和能量不同，以及在不同天氣和路況之下水溫等參數(shù)的變化，從而通過(guò)對(duì)各種參數(shù)的對(duì)比和變化來(lái)對(duì)氣門的升程進(jìn)行可控的調(diào)控，以保證其精準(zhǔn)性，以確保當(dāng)氣門升起來(lái)的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)在高速和低速的情況之下都能夠達(dá)到最高的運(yùn)行效率，因?yàn)樵谡麄€(gè)系統(tǒng)之中，進(jìn)氣輪上的三個(gè)凸輪面分別控制者發(fā)動(dòng)機(jī)的三個(gè)臂膀，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的速度處于低俗轉(zhuǎn)動(dòng)或者低負(fù)荷轉(zhuǎn)動(dòng)之時(shí)，三個(gè)臂膀之間由于氣壓的限制，沒(méi)有辦法進(jìn)行連接，而只有左右兩邊的臂膀用于頂動(dòng)兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，減少其在搖臂上所做的無(wú)效運(yùn)動(dòng)。而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著汽車車體的需要而不斷加速的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)中具有的各種傳感器就會(huì)通過(guò)可以檢測(cè)到的有關(guān)于汽車的載重符合，發(fā)動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)速，汽車的行駛速度和變化速度等參數(shù)傳送入電腦之中，而后通過(guò)電腦對(duì)其進(jìn)行具體的數(shù)據(jù)分析和處理，電腦在處理信息之后會(huì)將這樣的信息記錄在案，再下一次汽車遇到相同的狀況的時(shí)候，會(huì)通過(guò)信息的傳遞和釋放打開VTEC電磁閥，這樣就能夠使壓力機(jī)中的機(jī)油順利流入到活塞當(dāng)中，是三個(gè)搖臂臂膀能夠連接成一個(gè)整體，使原本僅有一只工作的氣門在三只臂膀的作用下能夠兩只協(xié)同工作，這樣的就能極大的提高工作效率。

2 VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的運(yùn)用意義

最初，VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)得設(shè)立只是單純的為了提高汽車的動(dòng)力和行駛速度，但是經(jīng)過(guò)一段使用時(shí)間和隨著技術(shù)的深入發(fā)展之后，研究者發(fā)現(xiàn)即使是單純的提高動(dòng)力和速度，也能在一定基礎(chǔ)上減少對(duì)油量的使用，而在現(xiàn)在油價(jià)飛漲的情況之下，人們既需要減少對(duì)油量的使用以達(dá)到減少成本的目的，但是又需要對(duì)自己的愛(ài)車進(jìn)行很好的保護(hù)，因此往往不會(huì)選擇那些價(jià)錢稍微便宜的汽油，對(duì)于這種需求，自然吸氣的原始的發(fā)動(dòng)機(jī)就遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到應(yīng)有的效果和要求，但是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)量和試用，發(fā)現(xiàn)VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的配合使用不僅能夠達(dá)到對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)性能的提高，減少排放系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的差錯(cuò)，同時(shí)還能夠帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，在維持車體本身的運(yùn)行之時(shí)，不僅不會(huì)對(duì)整個(gè)車身造成不當(dāng)?shù)挠绊?，還能在原有的基礎(chǔ)上提高性能和車速，因此得到了廣泛的使用和普及，是一個(gè)兩全其美的技術(shù)。現(xiàn)在，由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各部們?cè)谡麄€(gè)VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的研究上更是花費(fèi)了大量的時(shí)間和金錢，，也正是由于這種研發(fā)和投入，現(xiàn)在VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)普遍用于汽車的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上的設(shè)想已經(jīng)得到了實(shí)現(xiàn)，正如奧迪A42.OT等汽車，均是帶VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)的新式汽車，在市場(chǎng)銷售之后得倒了廣泛的追捧。

結(jié)語(yǔ)

VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)是基于對(duì)汽車氣壓系統(tǒng)和排放系統(tǒng)有著極強(qiáng)效果的新式研究產(chǎn)品，當(dāng)其廣泛的運(yùn)用到汽車之上時(shí)，能夠使賣家和買主都能夠有雙重的經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)惠效益，因此VVT-i系統(tǒng)與渦輪增壓系統(tǒng)必然是未來(lái)汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

[1]高崢嶸. 渦輪增壓器試驗(yàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)研究[D].上海交通大學(xué)，2012.

[2]張文超. 直噴汽油機(jī)渦輪增壓系統(tǒng)的匹配研究[D].吉林大學(xué)，2012.