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VVT-iE系统由凸轮轴控制电机总成、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和VVT传感器等组成。
凸轮轴控制电机总成由凸轮轴控制电机、摆线减速机构、螺旋盘、连接机构及正时链轮组成。
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当控制正时提前时，凸轮轴控制电机转速高于凸轮轴，螺旋盘通过减速机构由电机驱动，连接控制销沿螺旋盘向沟槽内侧滑动，使连接机构朝提前的方向旋转凸轮轴盘。当控制正时延迟时，凸轮轴控制电机转速比凸轮轴转速慢，螺旋盘通过减速机构由电机驱动，连接控制销沿螺旋盘向沟槽外侧滑动, 使连接机构朝延迟的方向旋转凸轮轴盘。当电机转速与凸轮轴转速相同时，螺旋盘不转动，连接控制销不移动，气门正时不改变。
丰田公司研发的VVT-iE为电机驱动型智能可变气门正时系统。传统液压VVT-i 在低温或低转速时由于低油压和润滑不良而不工作, 所以电机驱动型VVT-i与液压形式的VVT-i系统相比，VVT-iE系统的工作范围扩大了。VVT-iE可以在更大的发动机转速以及冷冷却液温度范围下改变进排气门正时，提高进排气效率，从而改善怠速稳定性和低速平稳性、提高发动机功率和扭矩、降低部分负荷燃油消耗率和改善废气排放。