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1、VVTVVT系统介绍系统介绍 1 1.VVT系统概述 2.VVT系统的优越性 3.工作原理 4.控制策略 2 VVT系统介绍 VVT 系统概述 可变气门正时，英文单词为 V V arible V V alve T T iming 关于正时系统概念 l正时系统的作用 确保曲柄连杆机构运动与配气机构运动间的关系，使确保曲柄连杆机构运动与配气机构运动间的关系，使 气门开启与关闭时刻与曲轴转角相对应气门开启与关闭时刻与曲轴转角相对应 l配气相位 在正时系统的作用下，气在正时系统的作用下，气 门开启与关闭的时刻与曲门开启与关闭的时刻与曲 轴转角的对应关系轴转角的对应关系 3 0TDC 180540 36
2、0 TDC BDCBDC 进气排气 压缩做功 叠开角 VVT 系统概述 VVT系统是正时系统或配气系统中的一个单元 l调节配气相位 4 作功行程 3 排气行程 4 进气行程 1 压缩行程2 排气门开进气门开 重叠角 720,0180360360540 TDC 滞后状态 发动机旋转方向 提前状态 VVT 系统概述 VVT系统的驱动形式分为液压驱动式和电磁驱动式 液压VVT系统的主要形式 l正时系统驱动 链条驱动式、螺旋线式、叶片式等 5 VVT 系统概述 l 配气机构驱动 6 VVT 系统概述 电磁驱动VVT系统（开发中） 7 VVT 系统概述 叶片式VVT系统零部件 l主要包括相位器（左）和电
3、磁控制阀（右） l相位器就本身而言就是正时齿轮，安装在凸轮轴上 l电磁阀用来控制相位器内部执行机构的动作 8 9 叶片式VVT系统零部件 VVT 系统概述 VVT 系统概述 叶片式相位器的内部结构 10 定子定子叶片叶片转子转子 11 VVT 系统概述 相位器的动作最终使气门开启和关闭的时刻改变，即配 气相位发生变化 VVT系统的优越性 排放排放 燃油经济性燃油经济性 扭矩功率扭矩功率 舒适性舒适性 12 进气可调进气可调 进排气独立调进排气独立调 排气可调排气可调 进排气同时调进排气同时调 1. 内部废气循环 2. 催化器加热 1. 怠速稳定性 工作原理 ECU通过传感器获取发动机转速信号、
4、相位信号和节气 门开度信号，经过逻辑运算发出控制信号，电磁控制阀 根据控制信号驱动相位器工作 13 14 工作原理 起始（基准）位置 15 工作原理 工作位置 16 工作原理 保持位置 17 工作原理 控制策略 信号的获取 l凸轮轴位置传感器 l曲轴位置传感器 l节气门位置传感器 18 获取配气相位获取配气相位 获取调节角度的信息获取调节角度的信息 获取配气相位获取配气相位 获取发动机转速信息获取发动机转速信息 获取发动机的负荷信息获取发动机的负荷信息 控制策略 19 PWM驱动（脉宽控制）（常用） l系统工作电压通常为1016V l占空比通常由128Hz的脉宽来调节 l在闭环控制方式中，约1
5、5ms执行一次循环 20 控制策略 供油方向 BA 泻油孔 l 电磁控制阀：断电状态 21 控制策略 l 电磁控制阀：占空比最大状态 供油方向 BA 泻油孔 22 控制策略 l 电磁控制阀：中等占空比状态 供油孔阻塞 BA 泻油孔 控制策略 23 l 电磁控制阀：流量与占空比的关系 控制策略 24 l 电磁控制阀：电压与占空比的关系 电压降低电压升高 25 控制策略 l 电磁控制阀：工作温度的影响 p工作温度范围：-30150 p影响因素：材料特性、流量特性 流量(LPM) 占空比(%) 温度降低温度升高 软件控制流程 pPID调节 26 控制策略 初始化 工作条件 目标相位角 是 相位控制算
6、法 （PWM） VVT电磁阀 VVT相位器 发动机实际调节相位 发动机控制器 误差 控制策略 工 况凸轮轴相位目 标 冷起动 怠速 停机 最小重叠角 相位滞后极限 1.改善燃烧稳定性从而改善怠速稳定 性，降低怠速转速 2.改善燃油经济性 中低负荷 增大重叠角 相位小幅提前 1.增加“稀释”效应 2.减小泵气损失 高负荷、 中低转速 增大重叠角 相位提前 1.提高充气效率 2.提高中速段扭矩 3.废气“稀释”量调节到最大，改善排放 高负荷、 高转速 相位滞后1.提高充气效率 27 VVT-I控制方案 28 THANK YOU FOR YOUR THANK YOU FOR YOUR ATTENTIONATTENTION