可變配氣相位控制系統(tǒng)

電控發(fā)動(dòng)機(jī)原理與維修制作趙駿主講趙駿武漢市汽車應(yīng)用工程學(xué)校武漢市汽車維修技術(shù)培訓(xùn)學(xué)校1/13/20231整理課件1.對(duì)配氣相位的要求2.VTEC機(jī)構(gòu)的組成3.VTEC機(jī)構(gòu)的工作原理4.VTEC系統(tǒng)電路5.VTEC系統(tǒng)的檢修可變配氣相位控制系統(tǒng)（VTEC）電控可變配氣相位控制系統(tǒng)1/13/20232整理課件

要求配氣相位隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，適當(dāng)?shù)母淖冞M(jìn)、排氣門的提前或推遲開啟角和遲后關(guān)閉角。對(duì)配氣相位的要求1/13/20233整理課件VTEC機(jī)構(gòu)的組成如左圖，同一缸有主進(jìn)氣門和次進(jìn)氣門，主搖臂驅(qū)動(dòng)主進(jìn)氣門，次搖臂驅(qū)動(dòng)次進(jìn)氣門，中間搖臂在主次之間，不與任何氣門直接接觸。1、正時(shí)板2、中間搖臂3、次搖臂4、同步活塞B5、同步活塞A6、正時(shí)活塞7、進(jìn)氣門8、主搖臂9、凸輪軸下一頁1/13/20234整理課件1/13/20235整理課件1/13/20236整理課件1/13/20237整理課件1/13/20238整理課件1/13/20239整理課件1、同步活塞B2、同步活塞A3、彈簧4、正時(shí)活塞5、主搖臂6、中間搖臂7、次搖臂進(jìn)氣搖臂總成如圖與不同配氣機(jī)構(gòu)相比較，主要區(qū)別是：凸輪軸上的凸輪較多，且升程不等，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。1/13/202310整理課件

VTEC機(jī)構(gòu)的工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電磁閥不通電使油道關(guān)閉，此時(shí)，三個(gè)搖臂彼此分離，主凸輪通過搖臂驅(qū)動(dòng)主進(jìn)氣門，中間凸輪驅(qū)動(dòng)中間搖臂空擺；次凸輪的升程非常小，通過次搖臂驅(qū)動(dòng)次進(jìn)氣門微量關(guān)閉。配氣機(jī)構(gòu)處于單進(jìn)、雙排氣門工作狀態(tài)，單進(jìn)氣門由主凸輪軸驅(qū)動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，電腦向VTEC電磁閥供電，使電磁閥開啟，來自潤(rùn)滑油道的機(jī)油壓力作用在正時(shí)活塞一側(cè)，此時(shí)兩個(gè)活塞分別將主搖臂和次搖臂與中間搖臂接成一體，成為一個(gè)組合搖臂。此時(shí)，中間凸輪升程最大，組合搖臂受中間凸輪驅(qū)動(dòng)，兩個(gè)進(jìn)氣門同步工作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到設(shè)定值，電腦切斷電磁閥電流，正時(shí)活塞一側(cè)油壓下降，各搖臂油缸孔內(nèi)的活塞在回位彈簧作用下，三個(gè)搖臂彼此分離而獨(dú)立工作。下一頁1/13/202311整理課件1/13/202312整理課件1/13/202313整理課件VTEC機(jī)構(gòu)高、低速工作狀態(tài)

VTEC機(jī)構(gòu)低速工作狀態(tài)VTEC機(jī)構(gòu)高速工作狀態(tài)1—主凸輪2—次凸輪3—次搖臂4—阻擋活塞1—中間凸輪2—中間搖臂5—同步活塞A6—正時(shí)活塞7—主搖臂8—同步活塞B1/13/202314整理課件VTEC系統(tǒng)電路發(fā)動(dòng)機(jī)控制ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、冷卻液溫度和車速信號(hào)控制VTEC電磁閥。電磁閥通電后，通過壓力開關(guān)給電腦提供一個(gè)反饋信號(hào)，以便監(jiān)控系統(tǒng)工作。1/13/202315整理課件

拆下VTEC電磁閥總成后，檢查電磁閥濾清器，若濾清器有堵塞現(xiàn)象，應(yīng)更換濾清器和發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油。電磁閥密封墊，一經(jīng)拆下，必須更換新件。拆開VTEC電磁閥，用手指檢查閥的運(yùn)動(dòng)是否自如，若有發(fā)卡現(xiàn)象，應(yīng)更換電磁閥。

VTEC系統(tǒng)的檢修1/13/202316整理課件VVT-I系統(tǒng)1/13/202317整理課件概述使用3條正時(shí)鏈驅(qū)動(dòng)各氣缸組進(jìn)/排氣凸輪軸進(jìn)氣凸輪軸排氣凸輪軸主正時(shí)鏈VVT-i控制器(排氣側(cè))副正時(shí)鏈(右側(cè))主鏈張緊器副鏈張緊器液壓氣門間隙調(diào)節(jié)器VVT-i控制器(進(jìn)氣側(cè))1/13/202318整理課件凸輪軸進(jìn)/排氣側(cè)凸輪軸都采用VVT-i系統(tǒng)（雙VVT-I）VVT-i控制器VVT-i控制器進(jìn)氣側(cè)排氣側(cè)輔助彈簧凸輪軸正時(shí)轉(zhuǎn)子1/13/202319整理課件正時(shí)鏈?zhǔn)褂?條正時(shí)鏈驅(qū)動(dòng)各氣缸組進(jìn)/排氣凸輪軸曲軸惰輪副正時(shí)鏈(右側(cè))自動(dòng)張緊器副正時(shí)鏈(左側(cè))自動(dòng)張緊器主正時(shí)鏈自動(dòng)張緊器主正時(shí)鏈副正時(shí)鏈(右側(cè))副正時(shí)鏈(左側(cè))1/13/202320整理課件鏈張緊器主鏈張緊器棘輪式止回機(jī)構(gòu)拆/裝維修孔1/13/202321整理課件鏈張緊器左右氣缸組各1個(gè)副鏈張緊器左側(cè)氣缸組銷子（止動(dòng)器）鏈張緊器彈簧單向球閥機(jī)油壓力(來自缸蓋)1/13/202322整理課件液壓氣門間隙調(diào)節(jié)器利用機(jī)油壓力和彈簧彈力保持恒定為“0”的氣門間隙柱塞油道單向球彈簧單向球柱塞彈簧低壓室高壓室“0”氣門間隙油道1/13/202323整理課件液壓氣門間隙調(diào)節(jié)器1/13/202324整理課件VVT傳感器每一氣缸組上的進(jìn)/排氣凸輪軸上都裝有1個(gè)MRE（磁阻元件）式VVT傳感器（共4個(gè)）正時(shí)轉(zhuǎn)子MRE式VVT傳感器(進(jìn)氣側(cè))左側(cè)氣缸組MRE式VVT傳感器(排氣側(cè))右側(cè)氣缸組MRE式VVT傳感器(排氣側(cè))1/13/202325整理課件VVT傳感器輸出信號(hào)是數(shù)字信號(hào)MRE式拾磁線圈式0V0V磁體MRE線圈磁體正時(shí)轉(zhuǎn)子1/13/202326整理課件VVT傳感器MRE的磁阻隨磁力線方向變化而變化傳感器輸出低電平傳感器輸出高電平磁力線正時(shí)轉(zhuǎn)子1/13/202327整理課件VVT傳感器可保證在極低轉(zhuǎn)速時(shí)的信號(hào)輸出MRE式拾磁線圈式傳感器輸出信號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)

轉(zhuǎn)速時(shí)間傳感器輸出信號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)

轉(zhuǎn)速無檢測(cè)信號(hào)時(shí)間1/13/202328整理課件VVT傳感器通過采用MRE式VVT傳感器,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU可以檢測(cè)到傳感器輸入電壓過低或過高的故障V傳感器輸入電壓過低故障VVT傳感器輸出電壓0.34.7傳感器輸入電壓過高故障高電位低電位1/13/202329整理課件VVT-i(智能可變氣門正時(shí)系統(tǒng))進(jìn)/排氣側(cè)凸輪軸都采用VVT-i控制系統(tǒng)進(jìn)氣側(cè)排氣側(cè)葉輪鎖止銷提前延遲提前延遲鎖止銷左側(cè)氣缸組1/13/202330整理課件雙VVT-I3GR-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門正時(shí)上止點(diǎn)下止點(diǎn)下止點(diǎn)后71o下止點(diǎn)后31o上止點(diǎn)前37o下止點(diǎn)前29o下止點(diǎn)前64o上止點(diǎn)后35o上止點(diǎn)0o上止點(diǎn)后3o1/13/202331整理課件雙VVT-i運(yùn)作-作用-穩(wěn)定燃燒，提高燃油經(jīng)濟(jì)性在怠速，輕載，低溫和啟動(dòng)時(shí)上止點(diǎn)下止點(diǎn)減少廢氣進(jìn)入進(jìn)氣側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)載荷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)作范圍1/13/202332整理課件雙VVT-i運(yùn)作-作用-改善排放控制改善燃油經(jīng)濟(jì)性中等載荷上止點(diǎn)下止點(diǎn)提高內(nèi)部EGR率，消除泵氣損失發(fā)動(dòng)機(jī)載荷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)作范圍1/13/202333整理課件雙VVT-i運(yùn)作-作用-改善扭矩/功率低中轉(zhuǎn)速，大負(fù)荷上止點(diǎn)下止點(diǎn)充分利用燃燒壓力發(fā)動(dòng)機(jī)載荷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)作范圍提高充氣效率1/13/202334整理課件雙VVT-i運(yùn)作發(fā)動(dòng)機(jī)載荷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速-作用-提高功率高速，重載運(yùn)作范圍上止點(diǎn)下止點(diǎn)提高充氣效率減少泵氣損失1/13/202335整理課件電控可變配氣相位控制系統(tǒng)1/13/202336整理課件1/13/202337整理課件1/13/202338整理課件1/13/202339整理課件1/13/202340整理課件1/13/202341整理課件1/13/202342整理課件1/13/202343整理課件1/13/202344整理課件張緊器回油閥下降油道高壓油換向閥上升油道上升油缸充滿調(diào)節(jié)器下行活塞環(huán)活塞1/13/202345整理課件張緊器上升油道高壓油下降油道回油閥換向閥下降油缸充滿調(diào)節(jié)器下行活塞環(huán)活塞1/13/202346整理課件寶馬7系列進(jìn)