FIAT là hãng xe hơi trên thế giới phát minh ra hệ thống có thể thay đổi thời điểm phối khí bao gồm sự thay đổi về độ nâng van. Được phát triển bởi Giovanni Torazza vào cuối những năm 1960, hệ thống này đã sử dụng áp suất bằng thủy lực để làm thay đổi điểm tựa của cam cho phù hợp ( phát minh US 3.641.988 ).Áp suất thủy lư này thay đổi tuỳ theo tốc độ động cơ và áp suất của van nạp. Độ mở của van có thể thay đổi tới 37%.
Vào tháng 9 năm 1975, hãng General Motor phát minh ra hệ thống có ý định là thay đổi độ nâng van. GM đã chú ý đến họng của van nạp nhằm giảm bớt lượng nhiệt thoát ra. Bằng cách giảm đến mức tối thiểu lượng nâng van tại tải trọng thấp mà vẫn giữ được tốc độ nạp cao, do đó làm nhỏ lại họng nạp. GM đã không giải quyết được vấn đề khi hoạt động ở độ nâng rất thấp nên dự án đã bị bỏ dở. Hãng Alfa Romeo là hãng sãn xuất xe đầu tiên đã sử dụng hệ thống thay đổi thời điểm độ nâng van trong sản xuất xe (phát minh US 4.231.330). Chiếc xe Alfa Romeo Spider 2.0L năm 1980 đã sử dụng hệ thống VVT với hệ thống phun xăng Spica và được bán ở Mỹ. Về sau nó cũng còn được sử dụng trên model xe Alfetta 2.0 Quandrifoglio Oro vào năm 1983 cũng như các loại xe khác. Nissan cũng phát triển hệ thống VVT riêng của họ vớiđộng cơ VG30DE(TT) cho loại xe Concept Mid-4 của họ. Nissan đã tậptrung chính vào việc sản xuất hệ thống NVCS của mình (Nissan Valve- Timing Control System) tại tốc độ momen xoắn nhỏ và trung bình, bởi vì phần lớn động cơ không hoạt động nhiều ở tốc độ cao. Hệ thống NVCS này có thể đáp ứng được cả hai yêu cầu là tốc độ cầm chừng êm dịu và hoạt động nhiều ở tốc độ thấp và trung bình. Mặc dù vậy nó vẫn hoạt động tốt được ở tốc độ cao, nhưng hệ thống vẫn tập trung chính là phạm vi tốc độ thấp và trung bình. Động cơ VG30DE là loại động cơ đầu tiên áp dụng và được lắp ráp trên model xe 300ZX(Z31)300ZR vào năm 1987, đây là loại ôtô đầu tiên sử dụng kỹ thuật điều khiển VVT bằng điện tử.
Với bước tiếp theo là vào năm 1989, Honda với hệ thống VTEC (Variable Valve Timing And Lift Electronic Control). Honda bắt đầu sản xuất hệ thống này nhằm làm cho động cơ có khả năng hoạt động trên các chế độ của cam khác nhau, bằng cách điều chỉnh lại trong việc thiết kế. Một chế độ được thiết kế để mở van tại tốc độ động cơ thấp, được quy định bởi một phương pháp có lợi khi cần sự tiêu hao nhiên liệu thấp và phát ra công suất nhỏ. Ở chế độ nâng cao, chế độ thời gian hoạt động dài, và hoạt động suốt khi tốc độ cao nhằm gia tăng công suất đầu ra. Vào năm 1992 hãng BMW đã giới thiệu hệ thống VANOS (Variable Nockenwellen Steuerung). Nó cũng tương tự như hệ thống NVCS của Nissan, nó có thể cung cấp sự thay đổi về thời gian cho trục cam nạp theo từng bước hoặc theo từng giai đoạn. Hệ thống VANOS này có sự khác biệt là nó có thể cung cấp thêm một bước cho cả ba giai đoạn.
Sau đó vào năm 1998, hệ thống Double VANOS được giới thiệu, nó có thể điều khiển sự tăng mức độ đốt cháy nhiên liêu một cách to lớn, tăng công suất, mômen xoắn và đưa ra mức độ không tải tốt hơn,tiết kiệm nhiên liệu hơn.
Hệ thống Double VANOS này là hệ thống đầu tiên điều khiển bằng điện tử, điều khiển sự hoạt động liên tục của cả van nạp và van xả
Năm 2001, hãng BMW giới thiệu hệ thống Valvetronic,đây là hệ thống duy nhất có thể làm thay đổi độ nâng van nạp một cách liên tục, cộng thêm thời gian cho cả hai van nạp và xả. Hệ thống điều khiển chính xác đã chú ý nhiều hơn đến nhiệm vụ của van nạp để điều khiển hoàn toàn van nạp, chú ý đến sự cần thiết của van tiết lưu và giảm sự tổn thất lớn của bơm.
Khi tính toán để giảm được tổn thất của bơm, có thể tăng công suất đầu ra thêm 10% vàtiết kiệm nhiên liệu.
Hãng Ford đã trở thành nhà sản xuất đầu tiên sử dụng hệ thống thay đổi thời điểm phối khí trên xe tải pick-up, với loại xe được bán chạy là model F-series vào năm 2004. Động cơ được sử dụng là động cơ 5.4L 3 valve Triton.
Vào năm 2005 hãng General Motor đã đưa ra hệ thống Variable Valve Timing cho động cơ I-head V6, gồm có LZE và LZ4.
Hình 1 Cơ cấu thay dổi thời điểm của hãng FIAT- Distribution Torazza (1970).
Hình 2. Các loại cơ cấu thay đổi cổ điển.
Hình 3.Cơ cấu trên động cơ Nissan Maxima.
Hình 4 Cơ cấu của hãng BMW.
Hệ thống Double VANOS này là hệ thống đầu tiên điều khiển bằng điện tử, điều khiển sự hoạt động liên tục của cả van nạp và van xả
Hình 5. Cơ cấu Double VANOS của hãng BMW.
Khi tính toán để giảm được tổn thất của bơm, có thể tăng công suất đầu ra thêm 10% vàtiết kiệm nhiên liệu.
Hãng Ford đã trở thành nhà sản xuất đầu tiên sử dụng hệ thống thay đổi thời điểm phối khí trên xe tải pick-up, với loại xe được bán chạy là model F-series vào năm 2004. Động cơ được sử dụng là động cơ 5.4L 3 valve Triton.
Vào năm 2005 hãng General Motor đã đưa ra hệ thống Variable Valve Timing cho động cơ I-head V6, gồm có LZE và LZ4.
(
