可变气门正时技术的发展概况

发动机配气正时对其动力性、经济性和排放污染有重要影响。最佳配气正时应使发动机在较短的换气时间内充入最多的新鲜空气(可燃混合气)，并使排气阻力最小，废气残留最少。当发动机转速变化时，气流速度和进排气门早开晚关的绝对时间发生变化，因此最佳配气相位角也要发生变化。发动机的气门开闭由凸轮驱动，进气门和排气门的提前开启角和延迟关闭角是固定的，实际上只能使发动机在一定转速范围内处于最佳配气正时，但当发动机转速很低或很高时，其配气正时就会处于不理想的状态。

当发动机转速较低时，由于气门重叠角大于理想值，部分新鲜混合气会被废气带走，导致油耗和污染排放增加；高速时气门重叠角小于理想值，进气不足，从而限制了发动机能达到的最大功率。为了提高发动机的性能，可变气门正时和气门冲程技术已成为汽车发动机技术领域的重要研究课题。到目前为止，已经有很多可变配气相位的发动机配气机构装置，改善了这些发动机的动力性、经济性和排气污染。

国外研究机构对可变气门正时做了大量的研究。美国从1880开始就有可变气门的专利，1987有近800项专利，近几年还在持续发展。。但80年代以前出现的很多机构都存在成本高、机构复杂、调节自由度有限、冲击载荷高等问题。近20年来，电子技术的发展促进了可变气门正时机构的产品化，部分技术已成功应用于汽车并取得良好效果。

1989年，本田推出了自主研发的“可变气门正时和气门升程电子控制系统”VTEC，这是世界上第一个可以同时控制气门开闭时间和升程的气门控制系统。本田的VTEC发动机一直被称为“可变气门发动机的代名词”。它不仅拥有超强的输出动力，还具有环保、低速低油耗的特点。这种完全不同的特征出现在同一台发动机上，因为它在凸轮轴上有不同角度的凸轮。