Geschichte und Technologie des Honda VTEC-Motors

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Obwohl es viele verschiedene Bezeichnungen gibt, steht das Akronym VTEC für Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. „VVTLEC“ geht einem nicht ganz über die Lippen, wohl aber die Adjektive, die man ausspuckt, wenn man es zum ersten Mal erlebt. Sie decken das gesamte Spektrum ab, enthalten aber fast immer das „F-Wort“. Ol' Soichiro-san hätte sich gefreut. Im April 2019 jährte sich VTEC in der Automobilwelt zum 30. Mal. Der Integra XSi von 1989.5 war der erste Serien-Honda, der mit dieser Technologie ausgestattet war. Kurz darauf erhielten Civics und CRXs den gleichen B16A-Motor.

Aber all das begann viel früher – irgendwann in den frühen 1980er Jahren – und hatte nichts mit Automotoren zu tun. Die Technologie hinter VTEC stammt von Hondas Motorradseite. Die Honda-Ingenieure wussten, dass Vierventilmotoren im oberen Drehzahlbereich eine großartige Leistung liefern, Zweiventilmotoren jedoch im unteren Drehzahlbereich leistungsfähiger sind und sogar im Leerlauf gut laufen. Bald wurde auf der Suche nach einem 500-cm3-Motor, der mit 11.000 U/min dreht und bei nur 1.000 U/min geduldig im Leerlauf läuft. Das Ergebnis war das, was Honda intern als seinen „REV“-Mechanismus oder für den Rest von uns als „HYPER VTEC“ bezeichnete. Die Technologie erlaubte, dass unterhalb bestimmter Motordrehzahlen nur ein Einlass- und ein Auslassventil pro Zylinder arbeiteten, oberhalb dieser Schwelle jedoch zwei Einlass- und zwei Auslassventile pro Zylinder funktionierten. Es ermöglichte das Beste aus beiden Welten.

Honda startete 1984 das NCE-Projekt (New Concept Engine), dessen Ziel es war, die Grenzen der Drehmomenterzeugung im oberen Drehzahlbereich zu erweitern, ohne dabei die Leistung im unteren Drehzahlbereich zu beeinträchtigen. Das Ergebnis dieses Projekts waren Civic- und Integra-Motoren aus dem Jahr 1985 auf dem japanischen Markt. Noch wichtiger war jedoch, dass es die Ingenieure davon überzeugte, dass ein Doppelnockenwellenprofil – oder ein Mechanismus, der die Nockenwellensteuerung dynamisch verändern könnte – Teil des Motors der nächsten Generation des Unternehmens sein muss. Ingenieur Ikuo Kajitani, der Teil des NCE-Teams war, war besonders begeistert von der Umsetzung. Der ideale Motor hätte einen geringeren Kraftstoffverbrauch und eine höhere Leistung im gesamten Leistungsbereich – genauer gesagt etwa 90 PS pro Liter. Doch schon bald schienen 90 PS zu niedrig; es waren immerhin nur 10 mehr als der Motor, den sie gerade produziert hatten. Auf Vorschlag des damaligen Forschungs- und Entwicklungspräsidenten von Honda, Nobuhiko Kawamoto, wurde ein neues Ziel von 100 PS pro Liter festgelegt.

„Es fühlte sich wie ein Traum an“, erinnert sich Kajitani. „Herkömmliche Motoren konnten damals nur 70 oder 80 PS pro Liter leisten. Aber nun standen wir vor der Aufgabe, die Leistung auf 100 Pferde zu erhöhen. Das würde nicht einfach sein. Ein Motor wird einer höheren Belastung ausgesetzt.“ wenn man die Drehzahl erhöht“, sagte Kajitani. „Wir mussten also das Qualitätssicherungsziel von 15 Jahren oder 250.000 km für einen Massenproduktionsmotor im Auge behalten. Wir alle fragten uns, wie um alles in der Welt wir diese Zahl erreichen und gleichzeitig die erforderliche Qualität der Massenproduktion gewährleisten könnten.“ ." Nachdem alles gesagt und getan war, legte Kajitani offiziell das Ziel für den neuen VTEC-Integra-Motor fest: 160 PS und eine Drehzahl von 8.000 U/min. Ein Ziel ist eine Sache, aber die Technologie musste noch geschaffen werden. All dies führte zu täglichen Diskussionen darüber, ob ein solcher Motor überhaupt möglich sei. Nach drei Monaten setzte Kajitani alles aufs Spiel und befahl seinem Team, weiterzumachen. Ein Technologievorschlag würde bald ausgewählt und entwickelt werden.

Natürlich kennen wir die Ergebnisse, aber die Zeit, die für die Entwicklung von VTEC aufgewendet wurde, erweist sich als ebenso faszinierend wie das Endprodukt. Nehmen wir zum Beispiel die Nockenwellenräder – die Ingenieure entschieden sich dafür, diese aus einer neuen hochfesten Sinterlegierung zu bauen, um ein dünneres Profil und ein um 10 Prozent geringeres Trägheitsmoment zu erzielen. Die Einlassventile wurden auf 33 mm vergrößert, eine damals für einen so kleinen Motor noch nie dagewesene Größe. Die VTEC-Ventilsteuerungs- und -hubspezifikationen ähnelten den reinen Rennmotoren dieser Zeit. Um Brüche zu verhindern, wurden die VTEC-Nockenwellen aus einer völlig neuen Gussstahllegierung mit hohem Kohlenstoff- und Chromgehalt hergestellt, die einer Kombination aus Wärme- und Oberflächenbehandlungen unterzogen wurde.

Sogar die Auslassventile bestanden aus hitzebeständigem Stahl auf Nickelbasis in Kombination mit Molybdän, Titan und Wolfram – nicht die durchschnittliche Technologie eines Economy-Autos aus der Mitte der 80er-Jahre. Und das alles musste langlebig sein. Hier hat Kajitanis Team vielleicht seine größte Arbeit geleistet. Getriebe, Kurbelwellen und viele andere Honda-Komponenten sind für ihre Strapazierfähigkeit legendär. „Deshalb haben wir unsere böswilligen Tests so gründlich durchgeführt“, sagte Kajitani. „Wir waren kurz davor, es zu übertreiben.“ Der Bau eines VTEC-Pin-Eingriffssystems, das 400.000 Zyklen aushält, ist wohl ein masochistisches Unterfangen. Niemand wusste, welche Auswirkungen VTEC haben würde. Es ist wahrscheinlich, dass es in Japan Lächeln gab, aber die Realität war, dass Honda in seinem Heimatland ein viel kleinerer Akteur war, sodass selbst dort ein solches Ereignis hinsichtlich des Hypes nicht ausreichte und im Vergleich zu Dingen wie der Einführung von verblasst wäre der neue GT-R. Heute ist es anders; Sie lesen einen Artikel aus einer Zeitschrift, die sich ausschließlich der Marke widmet. Der Rest ist, wie man sagt, Geschichte.

Amerikas erster Kontakt mit VTEC erfolgte in Form des Acura NSX von 1991. Aufgrund der Supersportwagen-Persönlichkeit des NSX – in Bezug auf Preis und Verfügbarkeit – wird der Integra GS-R von 1992 jedoch oft als der erste echte Vorgeschmack auf VTEC in den USA angesehen. Ja, der D16Z6 kam ungefähr zur gleichen Zeit auf den Markt, aber SOHC-VTEC-Triebwerke begeisterten damals einfach niemanden. 1994 hatte Honda die Weichen gestellt und war bereit, seine Konkurrenz schachmatt zu setzen. Das Unternehmen brachte praktisch gleichzeitig drei Kraftpakete auf den Markt: den neu gestalteten Integra GS-R B18C, den H22A des Prelude Si VTEC und den B16A des Del Sol Si. Kombiniert mit der Aufmerksamkeit, die der CRX der zweiten Generation und die aktuellen Civics von 1988 auf sich gezogen hatten, hatte das Unternehmen bald das Zeug zu einer neuen Superdroge. Der Sport-Kompakt-Moloch, wie wir ihn kennen, hatte gerade erst begonnen, und Hondas Timing hätte nicht besser sein können. Es ist möglich, dass VTEC den Maulwurfshügel des sportlichen Kompaktwagens sogar zu dem Berg gemacht hat, der er jetzt ist; Heute gibt es ganze Unternehmen, die dadurch existieren. Sicher, viele würden Hondas modifizieren, wenn es VTEC nie gegeben hätte, aber es wäre wie Schwimmen im Kinderbecken.

Hasport ist ein solches Unternehmen. Jeder weiß, dass der B18C des GS-R cool ist, aber noch cooler ist er, wenn man ihn in ein leichteres, kleineres Civic-Schrägheckmodell aus dem Jahr 1992 einbaut. Fairerweise muss man sagen, dass das Geschäft mit dem Austausch von Motoren eine ganz eigene Branche ist. Denken Sie nur daran: Ohne den Motortausch stünde der GS-R nicht Jahr für Jahr ganz oben auf der Liste der am häufigsten gestohlenen Autos des Landes. Auf die Frage, wo er seiner Meinung nach jetzt wäre, wenn VTEC nie erfunden worden wäre, antwortete Brian Gillespie, der Frontmann von Hasport, einfach: „Ich wäre Tennisprofi! Ich habe vor Kurzem angefangen, für meinen Bruder auf seinem reinen Honda-Schrottplatz mit dem zu arbeiten Versprechen eines eigenen Rennwagens. Ich bin mit Motocross-Rennen aufgewachsen, und der CRX meines Bruders aus dem Jahr 1990 war wirklich schnell. Aber ehrlich gesagt, wenn ich nicht den Köder geschluckt hätte, würde ich immer noch Tennisunterricht geben und meinen Volkswagen GTI fahren. Das war die einzige wirkliche Alternative zu Honda und das würde ich fahren und modifizieren, wenn es VTEC nicht gäbe.

Das Steuergeräte-Tuning-Unternehmen Hondata schuldet VTEC wohl ebenso viel Anerkennung wie Unternehmen wie Hasport. Das Unternehmen wurde von ein paar Neuseeländern gegründet, die eine Leidenschaft für den Rennsport hatten und bis heute bestehen. Miteigentümer Doug MacMillan sagt: „Wir haben unser Geschäft auf der Grundlage dessen aufgebaut, was die Aftermarket-Tuning-Community mit Honda-Motoren machte, insbesondere mit Zwangsansaugung. Man kann mit ziemlicher Sicherheit sagen, dass die Modifizierung von Honda-Motoren für die Sport-Kompaktwagen-Szene und den VTEC von zentraler Bedeutung war.“ System hat es Honda ermöglicht, sich um Längen von der Masse abzuheben. Hätte Honda nicht VTEC entwickelt, wäre Honda eher einer von vielen gewesen, und weniger Leute hätten ihre Autos und Motoren für Modifikationen ausgewählt. Wir würden immer noch das tun, was wir tun sind jetzt, die großartige programmierbare Motormanagementsysteme für Hondas und Acuras bauen, aber wir würden weniger davon machen.

Aber wie sieht es mit Rennen aus? Obwohl kein Bedarf bestand, VTEC in Hondas Formel-1-Meisterschaftsmotoren zu integrieren, spielte die Technologie eine wichtige Rolle im frühen Import-Drag-Racing. Auf die Frage, wie VTEC dazu beigetragen hat, den Sport-Kompakt-Drag-Racing mitzugestalten, sagte der langjährige Drag-Racer Stephen Papadakis: „Die VTEC-Autos waren bis etwa 1997 nicht so schnell wie die Nicht-VTEC-Autos. Die Szene war zu dieser Zeit schon in einem guten Stadium.“ Das ist wahrscheinlich wahr; Die DSMs von Mitsubishi waren schon seit einiger Zeit auf dem Markt, und die Tuner erzielten ordentliche Zahlen mit Nicht-VTEC-Honda-Motoren. „Als der Integra GS-R von 1994 auf den Markt kam, gab Japan dem US-Markt endlich einen guten Motor. Das Auto war schnell! Das war meiner Erfahrung nach der Zeitpunkt, an dem VTEC vom Trend zum Schnellen wechselte“, sagt Papadakis.

Die späten 90er Jahre waren eine explosive Zeit für Honda-Enthusiasten. Der GS-R wurde in großen Stückzahlen verkauft und Honda wurde schließlich klug und brachte den mit dem B16A ausgestatteten Civic Si auf den Markt. Die VTEC-Erfahrung war für einen Old-School-Getriebekopf so stark, dass er sogar zu Entwicklungszwecken einen brandneuen Si kaufte. Bis zur Veröffentlichung des Si von 1999 hatte John Grudynski, Inhaber von HyTech Exhaust, seine maßgeschneiderten Fächerkrümmer nur für Rennwagen, Formel-Fords, Indy-Autos und andere Spezifikationsklassen hergestellt. Er war jedoch bald von VTEC begeistert. „Es war 1998 und Dan Paramore nahm mich mit auf eine Fahrt in einem ITR und ich war überwältigt von der Leistung. Ich wusste damals noch nicht einmal, was VTEC war oder wie es funktionierte, aber es weckte auf jeden Fall mein Interesse Ruhe ist Geschichte“, sagt John. Heutzutage funktionieren die Honda-spezifischen Krümmer von HyTech so gut, dass sie immer wieder kopiert wurden, obwohl das Unternehmen sich nach besten Kräften bemüht, seine Designs exklusiv zu halten. Obwohl viele den Wert eines Headers im HyTech-Stil erkennen, zahlen nur wenige für das Original. Trotz der Piraterie sagt John, dass er ohne die Popularität von VTEC und Honda praktisch arbeitslos wäre. „Etwa ein Drittel meines Geschäfts kommt von [Hondas], der Rest besteht aus Formelautos und sonstigem Schrott“, sagt er.

Es ist schwierig, die Wirkung von VTECs auf den durchschnittlichen Enthusiasten zu quantifizieren, aber ich kann es für mich selbst sagen – es hatte mit einem brandneuen Integra GS-R von 1994 zu tun, für den ich den vollen Aufkleberpreis bezahlt habe. Es mag heute seltsam klingen, aber der Kauf war ein Streit zwischen dem GS-R und einem Ford Probe GT. So seltsam es auch klingen mag, der Probe war 1993 ein ernstzunehmender Konkurrent im Sport-Kompaktwagen. Er sah nicht schlecht aus und sein V6 leistete fast so viel Leistung wie der 170 PS starke Integra.

Heute kann ich mich kaum noch an eine Probefahrt mit dem Probe erinnern. Der GS-R ist eine andere Geschichte. Es war so tiefgreifend, dass ich mich an Details von diesem Tag erinnere, die ich nicht sehen sollte, wie zum Beispiel das Hemd, das ich trug. Es ist wie eine mentale Wiedergabe in IMAX. Ich war nicht so schnell unterwegs und befand mich im dritten Gang, also habe ich Vollgas gegeben. Anfangs war ich nicht allzu beeindruckt, aber dann kam der „Boom“ und der Klang des Motors veränderte sich völlig. Als ich das Gas wegnahm und mein Schließmuskel einen Stein entlud, dachte ich darüber nach, wie viel mich dieser kaputte VTEC-Motor kosten würde. Als ich ausrollte, bemerkte ich, dass der Motor noch lief und dass der Krawattenmann, der neben mir saß, mich auslachte.

„Das ist der VTEC“, sagte er. „Komm schon, geh noch einmal, aber hebe nicht ab, das soll es tun.“ Es hatte keinen Zweck, die Verlegenheit zu verbergen; Ich gehorchte einfach, diesmal im zweiten Gang, da wir so viel langsamer geworden waren. Bumm! Es kam wieder und dann, scheinbar nur eine halbe Sekunde später, noch einmal. Ich hätte fast abgehoben, aber ich bekam vom Beifahrersitz immer wieder das Handzeichen „Los geht’s“. Bis zum dritten Platz und weit jenseits der Geschwindigkeitsbegrenzung gab es für mich einfach keine Möglichkeit, etwas anderes zu kaufen. Auf dem Rückweg habe ich zweimal absichtlich das Tempo reduziert, nur um zu hören, wie es wieder einsetzte … das Geräusch, die Zugkraft, die Art und Weise, wie es so leicht auf 8.000 U/min ging. Obwohl jahrelang mit Autos herumgespielt wurde, hatte es bis zu diesem Moment nichts Vergleichbares gegeben. Als ich später im Autohaus unter die Motorhaube schaute und beim Anblick des Motors sabberte, bemerkte ich, dass der Luftfilter freigelegt war. Ich fragte den Verkäufer, ob das so sein solle, und er sagte: „Nein, wir nehmen den Deckel ab, damit es beim Einschalten von VTEC mehr Geräusche macht.“ Mein Kopf wandert vom Filter zurück zu ihm und da ist sein breites Lächeln. Kein Wunder, dass sie für diese Autos den vollen Aufkleberpreis bekamen und ich auf die nächste Lieferung warten musste.

Andere haben ähnliche Erfahrungen gemacht. Larry Widmer, Besitzer von Endyn, sagt: „1992 fuhr ich meinen Civic Si und ein Kind in einem 92er GS-R beschloss, mich zu testen. Ich gewann das spontane Straßenrennen … knapp. Der Junge folgte mir zu einem nahegelegenen Parkplatz.“ Wir schauten uns gegenseitig die Ausrüstung an. Anhand der Klangveränderung seines Autos nahm ich an, dass er Lachgas hatte, aber es stellte sich heraus, dass es sich um das VTEC-Event handelte. Er nahm mich mit auf eine Fahrt und ich war erstaunt, wie hart das relativ serienmäßige Auto war gezogen. Ich erinnere mich, dass ich dachte: ‚Was für eine großartige Sache sich Honda da ausgedacht hat.‘“

Wenn es um konkurrierende Technologien geht, gibt es sie, aber nichts scheint VTEC zu berühren. Heutzutage bieten fast alle Autohersteller für ihre K-Serie-Motoren eine variable Ventilsteuerung oder VTC an, wie Honda sie jetzt nennt. Allerdings haben andere Autohersteller erst vor kurzem ein echtes System mit variablem Hub in ihre Motoren implementiert. Jetzt haben es alle der neue 370Z, der Porsche 911 und BMW-Motoren, und es gibt noch andere. Interessanterweise haben diejenigen, die den Spitznamen „VTEC“ tragen, nicht einmal einen variablen Auftrieb. Der MIVEC-Motor des Evo verfügt nur über eine variable Nockenwellensteuerung – nicht über einen Hub –, obwohl die ursprüngliche MIVEC-Version beides hatte, genau wie der heutige i-VTEC.

Seitdem wollte Honda seine Technologie mit dem stufenlosen Ventilhub, dem sogenannten Heiligen Gral der Verbrennungsmotorsteuerung, noch einen Schritt weiter entwickeln. Dies könnte durch einen elektronischen oder pneumatischen Ventiltrieb erreicht werden. Die Voraussetzung ist, dass das Ventil jederzeit beliebig weit öffnen kann. Patente wurden angemeldet und es hat sogar einen Namen: A-VTEC – ein weiteres cleveres Akronym, das dieses Mal für Advanced VTEC steht. Leider haben Budgets und eine nachlassende Nachfrage A-VTEC vorerst in die technische Tiefkühltruhe gelegt. Das ähnliche Valvetronic-System von BMW ist jedoch in Produktion gegangen, sodass A-VTEC möglicherweise eine Zukunft hat.

Es ist irgendwie erstaunlich, all diese Jahre später darüber nachzudenken, was VTEC genau für Honda-Enthusiasten getan hat. Lieben Sie es oder hassen Sie es (Sie hassen es nur, wenn ein VTEC-Motor Ihren Nicht-VTEC-Motor schlägt), das ist das Zeug, das in die Ruhmeshalle der Motoren aufgenommen wird. Anstelle eines weiteren „Fast and Furious“ sollte Hollywood ein „Mad Max“-Spin-off machen, das die Realität einer riesigen Kraftstoffkrise darstellt, in der Turbo-Civic-Fahrzeuge und Integras allen anderen in den Arsch treten. Oder, wie Papadakis es ausdrückt: „Wir sind jahrelang mit einem 650–800 PS starken H22A-VTEC-Motor ohne Portierung und serienmäßigen Nockenwellen gefahren. Das zeigt nur das Potenzial dessen, was Honda entwickelt und an die breite Öffentlichkeit verkauft hat.“

Anmerkung des Herausgebers: Diese Geschichte wurde ursprünglich in der Mai-Ausgabe 2009 von Honda Tuning veröffentlicht und leicht bearbeitet. Hauptbilddesign von Markas Platt und zusätzliche Fotoarbeit von Ryan Lugo.

Die Ergebnisse sind Leistung bei hohen Drehzahlen und Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen, aber die Einfachheit des Systems ist wohl seine erstaunlichste Eigenschaft. Mit Ausnahme des Drucksensors und der VTEC-spezifischen ECU ist es fast vollständig mechanisch. Es ist außerdem langlebig und die Designspezifikationen sahen 400.000 Eingriffe vor, allerdings zu erstaunlich niedrigen Kosten.

Strecken Sie die drei längsten Finger Ihrer Hand aus und legen Sie sie zusammen. Sofern Sie keine ungewöhnlichen Hände haben, ist Ihr Mittelfinger der längste. Vereinfacht ausgedrückt sehen die Nockenwellen eines einzelnen Zylinders auf einem VTEC-Zylinderkopf so aus. Stellen Sie sich vor, diese drei Finger wären ein Pinsel und Sie streichen Ihren Schreibtisch. Ihr Mittelfinger berührt zuerst die Oberfläche. Aber was wäre, wenn der Schreibtisch weich wäre? Was wäre, wenn sie beim Drücken nachgeben würde, ähnlich wie eine Feder? Wenn dies der Fall wäre, würden Ihr erster und dritter Finger als nächstes den Schreibtisch reiben oder „bemalen“. Stellen Sie sich Ihren Mittelfinger als den größten Nocken vor und stellen Sie sich eine Feder vor, die direkt darunter positioniert ist. Honda nennt dies LMA (Lost Motion Assembly).

Im Nicht-VTEC- oder Primärlappenbetrieb öffnen die beiden äußeren Lappen (Ihr erster und dritter Finger) die Ventile. Solche Nockenwellenprofile sorgen für einen angenehmen Leerlauf, hervorragende Emissionen und ein sofortiges Drehmoment. Im Leistungsbereich kann es zu einem Leistungsverlust von bis zu 20 Prozent im Vergleich zu einer Nockenwelle kommen, die für Drehzahlen über 6.000 U/min ausgelegt ist. Die Ventile öffnen sich über Kipphebel, nicht unähnlich dem, was man bei einem Pushrod-V8 wie einem Chevy Small-Block findet. Für jedes Ventil gibt es einen Kipphebel, aber auch einen dazwischen – eine Eigenschaft, die überhaupt nicht mit dem Small-Block zu vergleichen ist. Sobald VTEC aktiviert ist, wird der mittlere Kipphebel betätigt. Machen Sie dasselbe noch einmal mit Ihren drei Fingern, aber denken Sie dieses Mal daran, dass der Schreibtisch starr ist. Beachten Sie, dass nur Ihr Mittelfinger den Tisch berührt. Die zusätzliche Länge des Mittelfingers repräsentiert den zusätzlichen Auftrieb des Mittellappens. Aber es ist nicht nur der Auftrieb; Der VTEC-Lappen unterscheidet sich in jeder Hinsicht von den beiden äußeren Lappen, beispielsweise in seiner Dauer, daher der gesamte variable Ventil-„Timing“- und „Hub“-Teil des VTEC-Akronyms.

Ein einziger Stift ist dafür verantwortlich, dass der mittlere Nocken der Nockenwelle anstelle der beiden äußeren Nocken die Ventilbewegung steuern kann. Es wird einfach durch Öldruck von einem der äußeren Kipphebel in Richtung des mittleren Kipphebels gedrückt und greift etwa zur Hälfte in beide ein. Dadurch werden die beiden Arme miteinander verriegelt. In der Zwischenzeit bewegt sich ein weiterer Stift durch die Bewegung des ersten Stifts vom Mittelarm zum gegenüberliegenden Außenarm, ebenfalls etwa zur Hälfte. Alle drei Kipphebel sind jetzt eingerastet und fungieren im Wesentlichen wie ein großer Kipphebel. Natürlich steuert zu diesem Zeitpunkt nur der große VTEC-Kegel die Ventile, da er der höchste der drei ist. Sobald der Öldruck nachlässt, drückt eine Feder alles wieder in seine Position und die kleineren Außenkolben übernehmen erneut die Funktion.

Es ist einfacher, als es klingt, und das gesamte System erfordert nur ein paar zusätzliche Teile pro Zylinder. Es gibt den zusätzlichen Kipphebel, die entsprechende LMA, die Stifte und den zusätzlichen Nocken. Multiplizieren Sie das alles mit acht und Sie haben das Zeug zu einer typischen DOHC-VTEC-Konfiguration. All dies wird durch ein 12-Volt-Signal vom Steuergerät zum VTEC-Magnetventil aktiviert, das den Ölkanal in den Kipphebeln für die Stiftbewegung unter Druck setzt. Sobald das Steuergerät das Signal nicht mehr sendet und der Öldruck abfällt, schaltet sich VTEC ab. Das Ganze wird auf der Grundlage einer bestimmten Motordrehzahl ausgelöst, die je nach Steuergerät und Fahrzeug unterschiedlich ist.

Das „i“ in i-VTEC steht für „intelligent“. Das System verfügt über eine variable Nockenwellensteuerung, aber der Teil „VTEC“ steht nicht unbedingt für VTEC, wie wir es kennen. Beginnen wir mit dem Teil der variablen Ventilsteuerung. Fast jeder hat schon einmal verstellbare Nockenwellenräder für den Aftermarket gesehen. Das i-VTEC-System von Honda passt die Nockenwellensteuerung dynamisch mithilfe eines ölbetriebenen Systems an, das die Nockenwelle je nach den Umständen innerhalb eines 50-Grad-Zeitbereichs positioniert. Das ist um einiges einfacher, als ein paar Schrauben am Nockenwellenrad zu lösen und festzuziehen, nur um ein paar PS zu bekommen. Die Technologie kommt nur auf der Einlassnockenwelle zum Einsatz und ist fast ausschließlich in der K-Serie zu finden. Honda bezeichnet es allein als VTC (Variable Timing Control). Der offensichtliche Vorteil sind verbesserte Emissionen. Beim Start und im Leerlauf kann die Nockenwelle nach spät verstellt werden, wodurch die Ventilüberschneidung reduziert und eine sauberere Verbrennung erreicht wird. Es funktioniert auch gut für mittlere Leistung. Das Vorrücken der Einlassnockenwelle im unteren und mittleren Bereich sorgt für eine spürbare Steigerung des Drehmoments. Bisher hat Honda diese Technologie auf der Abgasseite nicht eingesetzt.

Es ist auch bekannt, dass Honda i-VTEC bei Motoren als Ventil-Leerlauf-Mechanismus einsetzt und nicht als steuerungs- und hubgesteuerten Mechanismus. Dieses System betätigt ein einzelnes Einlassventil pro Zylinder, bis der VTEC-Mechanismus die beiden Einlasskipphebel miteinander verriegelt, wodurch sich beide Einlassventile öffnen. Es handelt sich keineswegs um den Drei-Lappen-Mechanismus, den wir gewohnt sind, aber er wird immer noch als VTEC bezeichnet. Motoren der K-Serie wie die des Accord sind anders. Hier ermöglicht i-VTEC eine variable Einlassnockenwellensteuerung sowie den Ventilleerlaufmechanismus. Die meisten SOHC-Motoren wie die Motoren der L-, R- und J-Serie nutzen einfach den Ventilleerlauf, bei dem nur 12 der 16 Ventile gleichzeitig arbeiten können. Die „intelligenten“ Änderungen der Nockenwellensteuerung funktionieren bei solchen SOHC-Motoren nicht, da sowohl der Einlass als auch der Auslass das gleiche Nockenwellenrad haben.

A-VTEC ist die Spitze der Nockenwellensteuerung. Es ermöglicht eine stufenlose variable Nockenwellensteuerung und einen stufenlosen Hub. Ähnlich wie es ein pneumatischer oder elektronischer Ventiltrieb verspricht, könnten die Ventile jederzeit, für jede Zeitspanne und bei jedem Hub geöffnet werden. Dies hängt natürlich alles davon ab, ob die Technologie in Produktion geht oder nicht, da sie bisher noch bei keinem Honda Einzug gehalten hat. Zu diesem Zeitpunkt ist es kaum mehr als eine Patentanmeldung.

Wie Sie vielleicht schon erraten haben, steht das „A“ in A-VTEC für „fortgeschritten“. Bei A-VTEC-Systemen bleibt die Nockenwelle in einer Hülse eingeschlossen, mit Öffnungen zwischen 270 und 360 Grad Nockenwellendrehung. In diesem Raum befindet sich auch ein Halbkipphebel, der über eine Rolle verfügt, die sich über die gleichen 270–360 Grad erstreckt und entlang des Nockenwellenlappens läuft. Das System verfügt außerdem über einen „Schuh“, der oben auf der Rolle positioniert ist und auf dem der herkömmliche Kipphebel (der eigentlich die Ventile aktiviert) gleiten kann. Die zuvor erwähnte Hülse hält auch den Halbkipphebel fest. Der Halbkipphebel hat ein gebogenes Profil – er ist an einem Ende dick, am anderen dünn. Die Hülse läuft entlang eines Zahnrads an ihrer Unterseite, das die Ausrichtung des Halbkipphebels steuert.

Von hier aus ist es relativ einfach zu erkennen, wie der variable Auftriebsteil abläuft. Wenn sich das an der Nockenwellenhülse befestigte Zahnrad dreht, bewegt sich der dickere Teil des Halbkipphebels über den Nocken der Nockenwelle und erzeugt so maximalen Hub. Wenn er sich in die andere Richtung dreht und der dünnere Teil des Kipphebels über den Nocken der Nockenwelle läuft, nimmt der Hub ab. Es ist alles ein bisschen wie das Valvetronic-System von BMW, aber weitaus weniger komplex und mit weniger hin- und hergehender Masse. Durch die Hinzufügung des VTC-Systems von i-VTEC wird die Nockenwellensteuerung variabel. Wenn beide Systeme vorhanden sind, besteht das Potenzial, sowohl bei der Wirtschaftlichkeit als auch bei der Effizienz deutliche Sprünge zu machen.