“我的卡羅拉有VVT-i，可變氣門正時(shí)系統(tǒng)能根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)氣門正時(shí)位置，提高動(dòng)力表現(xiàn)哈哈哈。”

　　“噢，可是我的思域有i-VTEC，除了可變氣門正時(shí)外還能升程，你跟我比？”

　　都說本田大法好，豐田就真的比不上么？來看看這兩家的看家法寶究竟是什么。

　　不過首先，我們先來看看什么是奧拓循環(huán)和阿特金森循環(huán)。

　　目前絕大多數(shù)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)都是奧拓循環(huán)，由德國(guó)工程師尼古拉斯·奧拓于1876年發(fā)明的基于此循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)，并且申請(qǐng)了專利。

典型的奧拓循環(huán)示意圖

　　不過，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力很快就達(dá)到一個(gè)相對(duì)的極限，想要繼續(xù)壓榨動(dòng)力的話就得用新的技術(shù)。除了現(xiàn)在常見的渦輪增壓、機(jī)械增壓外，另一個(gè)能夠顯著提高燃油利用率的就是提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。

　　什么是壓縮比呢？簡(jiǎn)單的理解就是壓縮過程中，氣缸的最大體積和最小體積之比，也就是活塞在壓縮前到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)活塞上方氣缸體積和壓縮過程中活塞到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)活塞上方氣缸體積的比值。

　　而膨脹比就是在做功時(shí)，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)氣缸最大體積和最小體積之比啦。

　　奧拓循環(huán)中，壓縮比等于膨脹比。

　　如果膨脹比大于壓縮比，意味著燃料燃燒后氣體的膨脹做功將更加完全，燃燒效率更大。而這個(gè)就是阿特金森循環(huán)的精髓所在。但是早期的阿特金森循環(huán)采用的機(jī)械結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，制造成本和難度都很高，更別說常規(guī)的發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)。

　　而目前的阿特金森循環(huán)則采用電力控制，推遲進(jìn)氣門的關(guān)閉時(shí)間，在活塞壓縮的過程中有部分油氣從進(jìn)氣口中排出，通過減少進(jìn)氣量來達(dá)到膨脹比大于壓縮比的目的。

　　簡(jiǎn)單地說，阿特金森循環(huán)的膨脹比大于壓縮比，燃油經(jīng)濟(jì)性更好。但是由于是通過減少進(jìn)氣量來達(dá)到這個(gè)效果，所以發(fā)動(dòng)機(jī)并沒有全力輸出。

什么是VVT-i？

　　常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)中，氣門由凸輪軸帶動(dòng)，進(jìn)排氣門的時(shí)間都是固定的。固定的進(jìn)排氣節(jié)奏在一定條件下其實(shí)阻礙了發(fā)動(dòng)機(jī)效率的提升，畢竟發(fā)動(dòng)機(jī)所需的空氣，以及需要排出的氣體并不是隨轉(zhuǎn)速(凸輪軸)的改變而同步改變的。

　　不懂的話，想想你跑步的時(shí)候，急促的呼吸和過慢的呼吸都會(huì)導(dǎo)致自己身體的舒適度下降。在長(zhǎng)跑的不同階段，我們需要調(diào)整相應(yīng)的呼吸頻率來迎合身體對(duì)于氧氣的需求。而對(duì)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)而言，進(jìn)氣的多少同樣取決于發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際的需求。如果能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的需求來調(diào)節(jié)進(jìn)氣量，那將直接提升動(dòng)力表現(xiàn)和燃料的燃燒效率。

　　發(fā)動(dòng)機(jī)處在較低轉(zhuǎn)速時(shí)，不需要過多的氣體進(jìn)入，排氣的時(shí)候也不需要太長(zhǎng)的時(shí)間。太長(zhǎng)的排氣時(shí)間反而可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)反向吸入廢氣，更加影響效率。而在較高轉(zhuǎn)速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)工作沖程僅僅需要千分之幾秒，進(jìn)氣不足、排氣不凈的問題會(huì)直接導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)效率的降低。

　　VVT全名為可變氣門正時(shí)(Variable Valve Timing)。在ECU中存儲(chǔ)有不同狀況下氣門的最佳參數(shù)，而ECU從發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)部位的傳感器中獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)參數(shù)，包括轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣量、節(jié)氣門位置等等，對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，通過控制凸輪軸正時(shí)液壓控制閥來執(zhí)行反饋控制，控制氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)間來匹配發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳工作狀態(tài)，減少耗油量和廢氣排放，并且提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。

　　而VVT-i其實(shí)就是多了個(gè)智能(intelligent)。發(fā)動(dòng)機(jī)由低速向高速轉(zhuǎn)換時(shí)，ECU自動(dòng)將機(jī)油壓向進(jìn)氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)齒輪內(nèi)的小渦輪，使其旋轉(zhuǎn)一定的角度，控制凸輪軸在60度的范圍內(nèi)前后旋轉(zhuǎn)，改變進(jìn)氣門開啟的時(shí)刻。由于機(jī)油量的增減是連續(xù)的，所以氣門開啟關(guān)閉的角度調(diào)節(jié)也是連續(xù)的。

　　一般說的VVT-i只調(diào)節(jié)進(jìn)氣的時(shí)間長(zhǎng)短。而雙VVT-i則同時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)、排氣的時(shí)間。

什么是i-VTEC？

　　首先，VTEC全稱“Variable Valve Timing and Lift Electronic Control”。除了VVT-i上有的可調(diào)節(jié)氣門開閉時(shí)間之外，由于在同一根凸輪軸上有兩三種不同角度的凸輪，使得在不同的轉(zhuǎn)速區(qū)有著對(duì)應(yīng)不同的凸輪的使用。凸輪的種類不同直接使得氣門開啟的幅度不同(進(jìn)氣量的不同)，這好比就是一扇窗，VVT只控制窗的開啟時(shí)間，而VTEC則同時(shí)控制著窗的開啟時(shí)間和開啟的幅度。

左下角的就是VTEC介入前，右上角是VTEC介入后

　　簡(jiǎn)單地說，同一根凸輪軸上的不同凸輪，在轉(zhuǎn)速達(dá)到一定程度后，電磁閥激活，不同凸輪軸吸附在一起，作用的變成了更凸的那個(gè)輪軸。而在低轉(zhuǎn)速時(shí)，電磁閥關(guān)閉，作用的則是沒那么凸的輪軸。凸輪軸的這個(gè)“凸”的程度，決定的就是氣門開啟的幅度。

　　不過由于高低凸輪軸的不同，使得VTEC的介入非常突然，這也是眾多視頻中，采用了VTEC技術(shù)的本田在達(dá)到某個(gè)轉(zhuǎn)速后動(dòng)力提升非常明顯，要是改裝后馬力大幅度提升，VTEC的存在簡(jiǎn)直就是“沒有如蝸牛，有了竄天猴”。

　　所以在此基礎(chǔ)上，本田的i-VTEC則能夠連續(xù)改變凸輪軸的結(jié)合角度，使得氣門開啟的角度變化更加平緩，不會(huì)再有“背后被人踹一腳”的感覺。

為什么前面要說到阿特金森循環(huán)？

　　因?yàn)樽钚碌呢S田VVT-iw，后綴的w意味著wide，也就是更寬的調(diào)節(jié)角度，達(dá)到了-30—50度的調(diào)節(jié)范圍。由于凸輪軸加入了鎖止裝置，使得其能夠固定在某個(gè)角度進(jìn)行氣門的開閉，能夠固定延長(zhǎng)氣門的關(guān)閉時(shí)間，隨著活塞到達(dá)最低點(diǎn)后的壓縮，部分氣體從進(jìn)氣口排出，制造出阿特金森循環(huán)的效果。

　　這套系統(tǒng)主要用于目前的皇冠2.0T車型和卡羅拉的1.2T車型，使得小排量發(fā)動(dòng)機(jī)“省油的時(shí)候開阿特金森，要馬力的時(shí)候氣門全開，進(jìn)氣量給你最充足”。