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研究报告

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2025年内燃机学会报告-VVT可变气门

一、VVT技术概述

1.VVT技术背景

VVT技术，即可变气门正时技术，是一种通过改变气门开启和关闭的时间来优化发动机性能的关键技术。这一技术最早由丰田汽车公司于20世纪80年代提出，随后在全球范围内得到了迅速发展。随着环保意识的增强和能源危机的加剧，发动机效率的提升成为汽车行业追求的重要目标。VVT技术的出现，为发动机性能的优化提供了新的途径，通过精确控制气门开闭时机，可以实现燃油燃烧的更充分，从而提高发动机的燃油经济性和降低排放。

在我国，随着汽车工业的快速发展，对发动机性能的要求越来越高。VVT技术作为一种提高发动机性能的有效手段，得到了国内汽车企业的广泛关注。近年来，国内多家企业纷纷投入研发，力求在VVT技术上取得突破。与此同时，国家政策也大力支持VVT技术的发展，通过制定相关标准和法规，推动VVT技术的产业化进程。在此背景下，VVT技术在我国汽车行业中的应用逐渐增多，成为提升发动机性能、降低排放的重要手段。

VVT技术的广泛应用，不仅有助于提高发动机的燃油经济性和降低排放，还能改善发动机的动态响应和驾驶体验。与传统发动机相比，VVT发动机在低速行驶时的扭矩输出更加平稳，高速行驶时动力更加充沛。这种技术的应用，对于满足消费者对汽车性能的日益增长的需求具有重要意义。此外，VVT技术的发展还推动了相关产业链的完善，如传感器、执行器等零部件行业的进步，为汽车工业的持续发展提供了有力支撑。

2.VVT技术发展历程

(1)VVT技术的起源可以追溯到20世纪80年代，当时丰田汽车公司首次推出了基于VVT-i（可变气门正时智能）技术的发动机。这一技术通过电子控制单元实时调整气门开闭时间，实现了发动机性能的优化。随着技术的不断成熟，VVT-i系统逐渐被应用到丰田的多种车型中，并逐渐成为市场上备受推崇的技术之一。

(2)进入90年代，VVT技术在全球范围内得到广泛推广。各大汽车制造商纷纷研发并推出自己的VVT系统，如大众汽车的VVT技术、本田汽车的VTEC（可变气门升程与正时电子控制）技术等。这些技术的出现进一步提升了发动机的性能，使得VVT技术成为衡量发动机先进性的重要指标。

(3)随着科技的进步和环保要求的提高，VVT技术也得到了不断的创新和发展。21世纪初，一些汽车制造商开始将VVT技术与涡轮增压技术、直喷技术等相结合，推出了多款高性能的发动机。此外，一些新兴的VVT技术，如连续可变气门正时（CVVT）、双VVT系统等，也相继问世，进一步拓宽了VVT技术的应用领域。如今，VVT技术已经成为现代汽车发动机不可或缺的关键技术之一。

3.VVT技术在我国的应用现状

(1)近年来，随着我国汽车产业的快速发展，VVT技术在我国的应用范围不断扩大。众多国内外汽车制造商纷纷将VVT技术应用于其生产的车型中，以提高发动机的性能和燃油经济性。特别是在中高端车型上，VVT技术已经成为标配。如大众、丰田、本田等国际知名品牌，以及吉利、长安等国内自主品牌，都在其主力车型中搭载了VVT技术。

(2)在我国汽车市场上，VVT技术已经从最初的节油环保角度，逐渐扩展到提升驾驶性能和改善排放质量。随着消费者对汽车性能要求的提高，VVT技术的应用更加多样化。例如，部分车型采用了双VVT系统，实现了气门升程和正时的同时调整，进一步提升了发动机的动力性和响应速度。此外，VVT技术的应用也推动了国内相关产业链的完善和发展。

(3)目前，我国政府高度重视VVT技术的发展和应用，通过制定相关政策和法规，鼓励企业加大研发投入。在政策支持下，国内汽车制造商在VVT技术研发方面取得了显著成果，部分技术已达到国际先进水平。同时，随着新能源汽车的快速发展，VVT技术在插电式混合动力汽车、燃料电池汽车等领域的应用也日益增多，为我国汽车产业的可持续发展提供了有力支持。

二、VVT技术原理

1.VVT工作原理

(1)VVT（可变气门正时）技术的工作原理主要基于对发动机气门开闭时间的精确控制。通过调整进气门和排气门的开启和关闭时机，可以优化发动机的进气和排气效率，从而提高燃油燃烧的效率和发动机的整体性能。这一过程通常由一个或多个可调节的凸轮轴来实现，这些凸轮轴与气门驱动机构相连，能够根据发动机的运行状态和需求进行实时调整。

(2)VVT系统通常包括一个或多个可变凸轮轴，这些凸轮轴的形状可以改变，以改变气门的开启和关闭角度。这种改变是通过一个执行机构来实现的，该机构可以是液压、电子或机械式的。在液压系统中，油压控制着凸轮轴的位置；在电子系统中，电机的旋转直接控制凸轮轴；而在机械系统中，则是通过机械连杆机构来实现气门的调整。

(3)当发动机运行时，ECU（电子控制单元）根据发动机的转速、负荷、温度等参