Flash: http://i15.photobucket.com/albums/a388/cyk_89/VVT-I/02.swf 什麼是氣門？進氣門與排氣門四行程引擎中，有幾個往覆運作的機構，用來關閉或開啟汽缸與外界的通道，稱為「氣門」。進氣門，就是當開啟時讓油氣進入；而排氣門，則是開啟時用來讓燃燒過後的廢氣排出之用。 Flash: http://i15.photobucket.com/albums/a388/cyk_89/VVT-I/03.swf 當對於引擎運作的研究更深時，四個行程壁壘分別的運轉方式並非最佳的方式。若分配給進氣行程與排氣行程同樣的時間，但因為氣體特性的關係，其產生的效果與預期的有相當的差距。 在排氣行程之中，因為爆炸高溫的關係，汽缸內的壓力遠大於汽缸外，因此當排氣門打開時，廢氣原本就會迫不及待地往外衝，加上活塞的推波助瀾，讓排氣的效果極佳，可以清除大部份的廢氣。 而在進氣行程之中，我們是利用氣密的活塞自進氣口從外面將油氣抽進來。在這種被動的過程中，因為壓力差相對較小，加上氣體本身的黏滯性與氣體與進氣管路間的摩擦力，油氣抽入的效果並不好。而在活塞抽到底時，汽門立刻關閉，並沒有預留時間讓汽缸內的油氣與壓力與汽缸外達成平衡，其所吸進的油氣量無法達到原先預期。 當引擎的轉速更行拉高時，汽門開啟的時間更短，所能吸得的油氣便會更少，讓引擎在高轉速時更無法取得充份的燃料，速度自然也無法提升。因此，如何能增加所吸入的油氣、增強引擎的動力，讓車輛的行駛更為迅捷，便成了工程師所要克服的問題。 效率提升解決之道：汽門開啟延長與重疊能增加所吸入的油氣、增強引擎的動力，讓車輛的行駛更為迅捷，工程師所想出來的辦法就是將進氣汽門開啟的時間延長。由於採被動負壓抽氣的方式，因此將進氣汽門開啟時間加長，所能吸進的油氣便增加，所能產生的動力便會增加。因此，引擎設計成進氣汽門在排氣行程時便提早打開，以便在進氣行程時能以全開的進氣口，吸入更多的油氣。而進氣汽門亦會延後至壓縮行程中再關閉，以期能增取多一點點的時間，讓內外壓差更小，讓汽缸內的油氣濃度及壓力更接近所設定的最佳氣燃比。這樣的變動，有效地提升了引擎動力，讓引擎在高轉速之時能有更充沛的油氣供應，提供高速行駛更為完美的動力。 Flash: http://i15.photobucket.com/albums/a388/cyk_89/VVT-I/04.swf 然而，當工程師不斷將進氣汽門開啟的時間提前，並將關閉時間延後，形成同一時間進氣門及排氣門均同時開啟的現象，這就是所謂的「氣門重疊」。當氣門重疊較多時，高速的動力的確得到滿足，但當延長超過一定程度之後，會有有部份的油氣就直接從捷徑跑出了引擎，沒有留在汽缸內，這種現象在引擎低轉速運轉時特別明顯，造成低轉速時動力的流失。這就代表這具引擎只適合性能狂熱份子飆車用，而不適合一般人在都會中的日常生活及假日出外悠閒的兜風用。這可與主流消費者的需求差太遠了。難道沒有兩全齊美的方式嗎？ 完美引擎效率提升解決之道：可變汽門正時VVT-i從前面的文章之中我們了解，當在引擎轉速較低時，我們希望進氣汽門開啟的時間晚一點，關閉的時間早一點，以維持低轉速的動力輸出；而當轉速慢慢提高時，我們希望進 氣門開啟的時機早一點，關閉的時間晚一點，讓油氣可以充份的提供，以產生連綿不絕的動力。讓汽門可以在不同的情況下於不同的時機開啟，便成了工程師努力的方向，可變汽門正時的概念於時形成，而Toyota的工程師亦在1990年代中期，發明了VVT-i系 統。
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