可變氣門正時控制系統可以采用正時帶或正時鏈條將動力傳給凸輪軸，如圖 4-21 所示，有的可變氣門正時控制系統只能調節凸輪軸轉動的角度，有的可變氣門正時系統，不僅僅能調節凸輪軸的轉動角度，還可以調節氣門的打開大小，即調節氣門的升程，如圖 4-22所示。

可變氣門正時 (VVT) 系統包括 ECU、凸輪軸正時機油壓力控制閥和 VVT 控制器、VVT傳感器（凸輪軸轉速傳感器）等。如圖 4-23 所示，ECU 根據來自曲軸轉速傳感器和 VVT傳感器、進氣流量、節氣門位置和發動機冷卻液溫度等參數，向凸輪軸正時機油壓力控制閥總成傳送占空比控制信號（圖 4-24），用來調節提供給 VVT 控制器的機油壓力。

VVT 傳感器感應凸輪軸位置，并與曲軸位置傳感器配合，用來檢測實際的配氣正時，從而實現對配氣正時進行反饋控制。豐田 1ZR 發動機采用磁阻式 VVT 傳感器，它是根據磁阻效應制成的，凸輪軸上轉動信號輪可以引起 VVT 傳感器內磁場變化，進而產生感應電壓，其電路如圖 4-25 所示，其中連接 VC 的線為 ECU 供給傳感器的電源線，連接 VVT+、VVT-的兩條線分別為信號線的正、負極線。

凸輪軸正時機油閥的作用是調節機油的壓力，從而調節凸輪軸液壓腔體內機械部件之間的間隙，實現對配氣時間提前、滯后的控制。如圖 4-26 所示，凸輪軸正時機油閥主要由電磁鐵、挺桿、調節活塞、彈簧等組成。ECU 通過控制電磁鐵的占空比大小即可控制調節活塞的位置。進入凸輪軸正時機油閥的機油經過單獨的機油濾清器過濾，濾清器結構如圖 4-27 所示。豐田 1ZR 發動機凸輪軸正時機油閥電路如圖 4-28 所示，ECU 利用占空比信號對閥進行控制。

VVT 控制器處于初始位置時，機油閥的占空比通常為 0%，調節活塞沒有移動。VVT 控制器右腔油壓大于左側油腔油壓，外轉子與內轉子之間沒有發生相對轉動，同時凸輪軸相對曲軸正時沒有進行調節。通常進氣 VVT 基準位置為進氣配氣相位滯后位置，即進氣門滯后打開和關閉。