VTEC,即可变气门正时和升程电子控制系统,是本田公司在1989年推出的技术,也是全球首个能同时调控气门开闭时间及升程的气门控制系统。它根据发动机转速、负荷、水温等参数变化,智能调整配气正时和气门升程,从而在各种转速下实现最高效率。
VTEC系统的进气凸轮轴上配备三个凸轮面,分别与摇臂轴上的三个摇臂互动。在发动机低转速或低负荷时,三个摇臂独立工作,左右摇臂分别驱动两个进气门,形成挤气效应。此时,中间的高速摇臂并不驱动气门。
随着转速提升,发动机的传感器监测到负荷、转速、车速及水温等变化,并将这些信息传输给发动机控制单元ECU。当需要转换为高速模式时,ECU发出信号,打开VTEC电磁阀,使压力机油进入摇臂轴内推动活塞,将三个摇臂连接,使两个气门都按高速模式工作。当发动机转速下降,需要再次变换气门正时时,ECU再次发出信号,使压力机油泄出,气门回归到低速工作模式。
VTEC控制系统由控制部分、执行部分和传感器组成。控制部分包括发动机控制单元ECU和VTEC电磁阀;执行部分包括凸轮、摇臂和各个活塞等;传感器则包括发动机转速传感器、车速传感器和冷却液温度传感器。在发动机运转过程中,ECU根据传感器的信号判断是否需要调整配气相位和气门升程。
本田的VTEC技术不仅在马力输出上表现卓越,同时在低转速时的尾气排放和油耗表现也十分出色。这一特点的实现,归功于本田在凸轮轴设计上的创新,采用多种不同角度的凸轮,从而实现了发动机性能的全面优化。