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一、常见可变配气系统介绍
目前,大多数轿车发动机的配气相位可以随发动机转速、负荷变化而自动调整。常见调整方式主要有进气门升程、进气门相位、进排气门相位调整。进气门升程调整又可分为两级调整和连续调整;应用于进气门相位调整的装置可分为叶片式、螺旋式和时规链式。配气相位调整装置装在凸轮轴正时齿轮(或正时链轮)与凸轮轴之间,接受发动机计算机的指令,对发动机配气相位进行自动调整。如本田汽车的i-VTEC,丰田汽车的VVT-i等。进气门升程两级调整(1)本田VTEC系统VTEC意为可变气门正时和气门升程电子控制系统。采用VTEC技术的发动机具有4个气门,能够提高进排气截面积。进排气截面积越大,高速气流的流量也就越大,提高了发动机的功率。发动机低转速时,气门升程很小,以减小进气道面积,增大汽缸内真空度和吸力,提高进气流的惯性,以提高进气效率;发动机高转速时,增大气门升程,增大了进气道截面积,以减小进气阻力,增加进气流量。气门升程可变,保证了发动机在高、低转速时都能获得良好性能。VTEC有两段或三段调节,当气门从一个升程转换到另一个升程时,由于进气流量突然增大,发动机的输出功率也突然增大,导致发动机在整个转速
范围内的输出并不是线性的,也就是说工作不柔和。VTEC发动机在加速时有突如其来的推背感,这在很大程度上提高了驾驶乐趣。但舒适性和发动机运转的平顺性较差。当然,要想做到动力线性的输出,则需要在技术上下更大的功夫,做到气门升程无级调节。VTEC是利用不同高度的凸轮来改变气门升程,所以低转速凸轮使气门开启升程和时间都短,高速凸轮的形状能让气门开启时间更长,改变了配气相位。可变气门升程的控制原理。PCM根据发动机的负荷、转速、水温和车速等信息,决定何时改变气门升程及正时。
雪佛兰奥兰多二、进气相位调整
本田i-VTEC、丰田VVT-i以及大众VVT采用的都是叶片式进气相位调整装置。VVT-i意为智能可变配气正时系统,是控制进气凸轮轴气门正时的装置,由传感器、液压控制电磁阀、控制器、ECU组成,发动机ECU根据曲轴位置传感器、空气流量计、节气门轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、水温传感器和车速信号,计算最优气门正时,控制机油控制阀的位置,使VVT-i控制器产生提前、滞后或保持动作,从而使凸轮轴相对于时规带轮旋转,改变配气相位。此外,发动机ECU根据来自凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器的信号检测实际的气门正时,从而尽可能地进行反馈控制,以获得预定的气门正时。
5月份汽车销量榜单出炉奇瑞瑞麒m1三、电子控制气门机构
宝马公司的Valvetronic和日产公司的VVEL系统,其气门升程是连续改变的,而Valeo公司开发出的e-Valve电子控制气门系统则是发动机进气系统彻底的革命。传统发动机都是利用控制节气门来改变进入汽缸的空气量,并通过监视空气流量来决定喷油量,加油门其实就是在控制节气门的开度。这种控制方式由于存在泵气损失,能量损失较大。电子气门发动机取消了节气门,减少了泵气损失,比传统发动机省油10%以上。另外,由于没有了节气门的阻碍,新鲜空气进入也更为顺畅,使燃烧更加充分,废气排放更少。改变进气门升程和开闭时间,可以控制吸入发动机的空气量,将功率损失保持在极低的水平。
磁线圈通电时,电磁铁将与气门杆连为一体的碟片拉下,气门开启,高速时,气门提前开启,开度较大,且开启的时间较长,以增大发动机的功率。低速时,气门推迟开启,开度较小,且开启的时间较短,以利燃烧完全,达到省油、环保和提升扭矩的目的。
电子控制气门机构有效降低了发动机重量和体积。可用传感器来检测各缸的燃烧状况,以调整个别气门来提升整体效能;还可利用进、排气门同时开启,使汽缸内变成非真空无压力的状态,在启动瞬间保留一个汽缸的气门正常运作,而将其它缸气门皆设为半开启状态,
便于发动机启动。这样可以节省燃料又可轻松启动发动机,并延长启动机寿命,甚至可以不要启动机,而利用活塞刚好达到上止点的某个汽缸进行单缸点火来启动发动机。电子控制气门技术的另一重要优点,是踩踏加速踏板时发动机产生反应的时间短。传统发动机以油门控制节气阀的方式,加速踏板踩下节气阀打开,还要等待空气流入填满进气歧管之后,才会大量进入发动机汽缸,产生所需要的动力。而电子控制气门发动机加速踏板踩下时,可直接控制加大进气阀门开启深度,大量空气立刻流入发动机汽缸,产生所需要的动力。电子气门发动机进气阀门开启深度最浅0.25mm,最深可以到9.7mm,相差近40倍,然而从最浅变化到最深,电子控制气门机构所需要的反应时间大约只要0.3s。电子控制气门机构很容易实现发动机的排量变化。如果汽车阻力减小,可以关闭一部分汽缸。就会产生故障码21。机油压力过低可能是发动机润系有故障、机油太脏等原因造成的。首先从电路入手,检查VTEC电磁阀的控制电路和VTEC压力开关电路。经检查VTEC电磁阀没有故障诊断故障时要充分考虑故障车的构造特征。就本车而言,在低速时打开一个进气门,高速时打开两个进气门(且升程更大)。如果VTEC系统有故障,高速时也打开一个进气门,由于进气不足,发动机就会出现“动力不足、油耗增加、车速上不去”等现象。经检查发现故障不在VTEC电磁阀线圈、ECM/PCM及其线路、润滑系统的机油压力等方面。电脑通过V
TEC机油压力开关的信号来检测电磁阀是否动作。若VTEC电磁阀不打开,VTEC电磁阀后的机油压力低,则压力开关闭合,其电阻为0。此车的情况是:在高速行驶后恢复怠速状态,VTEC压力开关仍处于断开状态。检查压力开关线路,有12V电压输出及搭铁良好,说明VTEC压力开关触点接触不良。拆下VTEC压力开关清洗,并用压缩空气将其吹干,测量内部电阻为0,恢复正常。继续检查发现机油比较脏,从而推断是机油污垢粘在压力开关的接点上,使其接触不良,同时堵塞了VTEC电磁阀,使VTEC电磁阀之后的机油压力过低,产生发动机故障码21。更换机油后故障彻底排除。
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