本田专利申请显示VTEC超级摩托车

可变气门正时将成为新的发展军备竞赛的主题，因为摩托车公司正在努力解决下一代摩托车对更高性能和更低排放的相互矛盾的要求。本田比大多数公司都更了解这一领域，该公司2019年的首批专利申请显示，一款火刃风格的超级摩托车将受益于该领域的专业知识。

在我们深入研究细节之前，先介绍一下背景知识:

首先，为什么可变气门正时变得越来越重要?这是因为自行车，尤其是运动自行车，在很大程度上依赖于在严格的容量限制下获得尽可能多的性能。去掉增加容量的选项，剩下的动力途径——除了增加涡轮或增压器——就是增加转速。

这就产生了一个问题，那就是气门正时问题。在高转速时，发动机需要大量的气门重叠-排气冲程结束时，排气和进气门同时打开的时刻。如果没有重叠，就没有时间适当地排出废气，并用新的进气充电重新填充汽缸。

在高转速下，大量的重叠工作得很好，特别是当大量的气门升程(气门打开的宽度)和气门持续时间(气门保持打开的时间)结合在一起时。但在低转速时，大量的重叠会导致排放问题，因为当发动机转速降低时，重叠会给未燃烧的燃料提供足够的时间，让它们在排气阀关闭之前进入排气系统。

排放限制对高性能自行车来说已经是一项艰巨的挑战，当欧五标准在几年后生效时，问题将更加严重。因此，我们可以期待看到越来越多的自行车选择某种形式的可变气门正时，以减少气门重叠在低发动机转速和增加它在高转速。

可变气门正时已经是一件事在自行车。杜卡迪在其Diavel和Multistrada 1260车型的进气和排气凸轮轴上都使用了VVT，十多年来川崎的GTR1400在其进气凸轮轴上都使用了VVT。但这些系统都是简单的“凸轮相位”安排，将凸轮轴相对于凸轮链轮旋转几度，以改变定时。杜卡迪和川崎的系统都使用油压来实现运动，而铃木的GSX-R1000采用了不同的策略，使用依靠离心力的纯机械系统来改变进气凸轮正时。

然而，在2019年，宝马通过引入可变气门正时改变了目标和提升在R1250系列和新的S1000RR超级摩托车上安装了ShiftCam系统。ShiftCam目前只在进气凸轮上工作，其工作原理是将凸轮轴从一边移动到另一边，分离一组凸轮瓣，并在高转速下使用另一组更具侵略性的凸轮瓣。

本田的新设计采用了完全相同的方法，有两个不同的凸轮形状-一个用于高转速，另一个用于低转速。

与宝马的ShiftCam一样，本田的新设计也是通过将凸轮轴上的凸轮轴滑动来实现的。与宝马一样，它通过将固定销插入凸轮轴外套上的螺旋形凹槽，迫使凸轮轴从一侧滑动到另一侧来实现这种运动。

本田的设计与宝马的不同之处在于细节。最值得注意的是，本田提议在排气凸轮轴以及进气凸轮轴上使用凸轮开关系统-允许更大的灵活性，并进一步提高系统的性能和排放效益。

本田的设计还在每个凸轮轴上使用了四个独立的外套，每个气缸一个。这是因为在直列四缸发动机上，至少有一个气缸的进气门或排气门在任何时候都是打开的，而在阀门关闭之前，凸轮瓣是无法切换的。为了解决这个问题，宝马将2019款S1000RR的ShiftCam分为两个部分，每个部分处理一对气缸。本田则更进一步。

尽管在本田和宝马的系统中，花键轴上移动外套筒的方法是一样的，通过在套筒部分的形状导向通道中插入可伸缩销来移动外套筒的方法也是一样的，但本田使用了一种不同的方式来操作这些销，它使用了一根杆，同时作为手指跟随轴来激活销。当螺线管将油压释放到一端的一组腔室时，该杆从一侧滑动到另一侧，并根据其位置形成插入或收回正确的引脚的形状。相比之下，宝马使用直接作用于引脚的螺线管。本田的系统更加紧凑，尽管它的凸轮轴套筒是本田的四倍。

我们不能从本田用来说明其新设计的自行车形象中解读太多。虽然它显然是超级摩托车的形状，有一些典型的火刃元素(或CBR600RR元素)，但插图不太可能准确地表示自行车的形状。

事实上，该系统旨在帮助高转速、高性能发动机满足未来的排放限制，这意味着Fireblade或其替代品显然是第一个接受者。虽然CBR600RR的替代品是一个好主意，但据信本田目前还没有在研究这样一款自行车——600cc超级跑车的销量太低，不足以证明它的合理性，而且应用这种技术会把它的价格推到超级摩托车的价格一样高。

超级摩托车是另一回事。销售仍然相对强劲，市场最近表明，买家准备接受惊人的高价，特别是如果制造商设法将折旧保持在最低限度，从而使PCP交易更具吸引力。

还有一个简单的事实是，欧5排放规则将使制造商几乎不可能在不采用这种技术的情况下继续追求更高的性能。

我们什么时候能看到下一个2020年CBR1000RRFireblade吗?现在下结论还为时过早，但预计2021年整个欧盟将采用5欧元，预计在它生效之前就会出现这样的技术。