已经成为汽油机标配机构，在柴油机领域也开始有所应用。

通过配备的控制及执行系统，对发动机凸轮的相位进行调节，从而使得气门开启、关闭的时间随发动机转速的变化而变化，以提高充气效率，增加发动机功率的系统。按照结构形式可分为电液式和电动式两种。其核心原理都是改变曲轴和凸轮轴之间的相对位置，实现气门打开和关闭时刻的变化。最典型的VVT机构，是电液式机构，其主要结构壳体、叶轮和电磁阀三部分。其中壳体通过传动链曲轴相连，叶轮与凸轮轴固定。壳体内部与叶轮之间形成舱室结构。通过电磁阀向叶轮左右的舱室注入有压力的机油，从而推动叶轮相对壳体产生移动，进而造成凸轮轴相对于曲轴的位置关系发生变化，导致气门打开和关闭时刻改变。电动式VVT可以认为是用电机替代了高压机油驱动曲轴和凸轮轴之间位置的变化，因而具有更快的响应速度，而且可以在发动机起动过程机油压力没有稳定建立的时候就开始工作，从而取得更好性能和效果，但是其成本高，故应用没有电液式广泛。

通常当发动机处于较低转速时，要求进气门关闭的较早，满足了低速进气门关闭早，可提高最大扭矩的要求；当发动机处于较高转速时，要求进气门关闭的较迟，满足了进气门关闭较迟，可提高最大功率的要求。通过台架标定实验，可以提前测得不同工况下，发动机最佳的气门开闭时刻。在实际应用中，ECU根据发动机转速、节气门位置等传感器提供的信息，查找标定实验确定的MAP，从而确定当前工况的目标值，然后通过控制VVT电磁阀或电机实现气门相位的调节。控制流程如图所示。

可变气门正时系统控制流程图