[电脑基础知识]可变气门itec系统原理与检修.doc

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1、气门检修要点及气门新技术一气门噪声检修要点1、气门可能发生的故障：通常发动机的气门有噪声时，不一定均是气门机构的故障，可依据不同状况及发出噪声的时机来判断故障原因。通常气门弹簧断裂会造成空加速时无法提速。2、发动机的气门噪声发出的状况及可能存在的原因：发动机刚起动时有23s噪声，以后就不再有声音。其原因是机油号数不正确或机油压力轻度不足。怠速时有噪声，但微加速时，不再有声音。其原因是机油压力不足或机油管路有漏气。怠速时没有噪声，只有急加速时才有噪声。其原因是可变气门机构有故障，排气尾气或三元催化转换器阻塞。慢慢加速到中、高速时才会有气门噪声。其原因是液压挺柱不良或气门弹簧不良。3、气缸压力测试

2、及结果分析判断活塞与气缸之间是否漏气，可在冷车时测量气缸压力。若冷车时气缸压力过低，而在热车时测量的气缸压力却正常，则表示活塞环与气缸之间有泄漏现象。在冷、热车时气缸压力均过低，表示气门不良或气缸垫漏气。压缩压力不足时，通常空加速正常，但挂挡路试负荷加速时发动机会有严重抖动现象，可能的故障原因为气缸盖裂或气缸垫漏气。二可变气门控制系统自发动机的问世人们就没有停歇对他的改进，而我们也看到了一代又一代的新式发动机，排量从大到小各式各样，随着车辆的增加我们的迎来了可怕的能源危机，石油这个非可再生资源也被我们日复一日的掘取而慢慢枯竭，作为当代的我们也不的不为能源问题考虑，不的不为下一代留些资源。在工程

3、是的努力下我们研发出了新型的节能型发动机，也带来了更多的节油技术，今天我们就为大家分享一下可变气门正时系统给我们带来的好处。可变气门正时的原理 各式可变正时气门凸轮轴及节气门装配图我们所熟悉的四冲程汽油机的工作原理。吸、压、功、排、四个工作行程，发动机的不断循环做功的大小跟节气门的开闭时间有着密不可分的作用。大家都知道，气门是由发动机的曲轴通过凸轮轴带动的，气门的配气正时取决于凸轮轴的转角。在普通的发动机上，进气门和排气门的开闭时间是固定不变的，这种固定不变的正时很难兼顾到发动机不同转速的工作需求，我们为了使发动机达到更高的效率通常我们是修改凸轮轴的倾角以改变节气门的开闭时间，达到最快的做功时

4、间从而产生更大的动能，而现在我们又有了可变气门正时就是更容易的解决这一的技术。可变气门正时技术在整个可变配气技术里，属于结构简单成本低的机构系统，它通过液压和齿轮传动机构，根据发动机的需要动态调节气门正时。可变气门正时不能改变气门开启持续时间，只能控制气门提前打开或推迟关闭的时刻。同时，它也不能像可变凸轮轴一样控制气门开启行程，所以它对提升发动机的性能所起的作用有限。低、中转速时，凸轮轴上只有小角度的凸轮有顶到摇臂 电子控制系统在可变气门正时方面HONDA发动机具有一定得领先性他的发动机在低负荷运转情况下，小活塞在原位置上，三根摇臂分离，主凸轮和次凸轮分别推动主摇臂和次摇臂，控制两个进气门的开

5、闭，气门升量较少，其情形好像普通的发动机。虽然中间凸轮也推动中间摇臂，但由于摇臂之间已分离，其它两根摇臂不受它的控制，所以不会影响气门的开闭状态。但当发动机达到某一个设定的高转速（例如3500转/分时，本田S2000型跑车要达到5500转/分），电脑即会指令电磁阀启动液压系统，推动摇臂内的小活塞，使三根摇臂锁成一体，一起由中间凸轮驱动，由于中间凸轮比其它凸轮都高，升程大，所以进气门开启时间延长，升程也增大了。当发动机转速降低到某一个设定的低转速时，摇臂内的液压也随之降低，活塞在回位弹簧作用下退回原位，三根摇臂分开。这样一来就保证了您在低转速时对油耗的控制，同时满足你在发动机处于高转速下澎湃动力

6、输出的需要。整个VTEC系统由发动机主电脑（ECU）控制，ECU接收发动机传感器（包括转速、进气压力、车速、水温等）的参数并进行处理，输出相应的控制信号，通过电磁阀调节摇臂活塞液压系统，从而使发动机在不同的转速下由不同的凸轮控制，影响进气门的开度和时间。从而产生出您最希望获取的动力输出。 可变气门正时系统的产生双顶置凸轮轴自上世纪七八十年代意大利的阿尔法罗密欧率先将气门正时技术应用在量产车中。作为第一个开发出了双凸轮轴量产发动机的厂商，他们用两根不同的凸轮轴来控制进气气门和排气气门的开闭时间，从而达到了比单凸轮轴更为有效的效果。这家车厂一名叫Giampaolo Garcea的工程师发明了一个装

7、置，就是在进气凸轮轴的主动链轮里加上一个设备，并由螺旋键槽将其与凸轮相连接，来改变气门的正时效果。它设计的发动机标准重叠时间为16度，但在发动机高速运转的时候，它可以将开启时间增加32度，从而使重叠时间扩大到48度。80年代，诸多企业开始投入了可变气门正时的研究，1989年本田首次发布了“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”，英文全称“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System，也就是我们常见的VTEC。此后，各家企业不断发展该技术，到今天已经非常成熟，丰田也开发了VVT-i，保时捷开发了Variocam，现

8、代开发了DVVT几乎每家企业都有了自己的可变气门正时技术。一系列可变气门技术虽然商品名各异，但其设计思想却极为相似。 可变气门正时的简单分类1、连续可变气门正时和不连续可变气门正时，简单的可变配气相位vvt只有两段或三段固定的相位角可供选择，通常是0度或30度中的一个。更高性能的可变配气相位vvt系统能够连续可变相位角，根据转速的不同，在0度-30度之间线性调教配气相位。显而易见，连续可变气门正时系统更适合匹配各种转速，因而能有效提高发动机的输出性能，特别是发动机的输出平顺性。2、进气可变气门正时和排气可变气门正时，双可变配气相位进气门可变相位0-40度之间调节，排气门可变相位在0-25度之间

9、调节。智能正时可变气门系统运转示意图以上所述发动机可变气门正时系统，是通过微机控制可变气门调节器上升和下降获得齿形皮带轮与进气凸轮（进气门）的相对位置变化，这种结构属于凸轮轴配气相位可变结构，一般可调整20。30。曲轴转角。由于这种机构的凸轮轴、凸轮形线及进气持续角均不变，虽然高速时可以加大进气迟闭角，但是气门叠开角却减小，这是它的缺点。凸轮轴和节气门的工作示意图优点：可变配气技术在大幅度提升发动机性能的同时，在节能和环保方面也有其独特的优势，达到减小燃料消耗和降低废气排放的目的。不管是本田VTEC，丰田VVT，还是宝马和奔驰的复杂结构。目的是通过改善进气效率，得到额外的空气量再燃烧相应额外的

10、油从而实现单位排量的大功率输出以及减排节油的目的。应用车型：由于他的优越性，所以现在各大公司都有相应的产品出现，如本田VTEC 分级可变气门升程分级可变配气正时iVTEC 分级可变气门升程 连续可变配气正时；丰田vvt-i 连续可变配气正时dual vvti 连续可变配气正时(进排气门分别独立控制）vvtl-i 分级可变气门升程 连续可变配气正时；BMWValvetronic 连续可变气门升程Double VANOS 连续可变配气正时(进排气门分别独立控制）；vwVariable Valve Timing 连续可变配气正时（进气门）；三菱MIVEC 分级可变气门升程 连续可变配气正时；马自达s

11、-vt 分级可变气门升程 连续可变配气正时；日产CVTC 连续可变配气正时。A雅阁车系可变气门作用原理1、VTEC/VTC系统说明（国产Accord2.2L F22B1型发动机也采用）1）VTEC机构是利用凸轮外形来改变气门升程和正时的。2）VTC机构可通过油压改变进气凸轮轴的相位，可连续改变进气门正时。3）iVTEC机构除了有传统的VTEC外，还包括一套在进气凸轮轴上的VTC（可变气门正时控制）机械机构。该机械机构使发动机在种转速和负荷下提高了燃油效率、降低了废气排放。2、VTEC系统说明VTEC是英文Variable Valve Timing &Valve Lift Electronic

12、Control的缩写，意思为电子控制可变气门正时和气门升程。VTEC系统可根据发动机转速变换凸轮。它最大限度地提高了发动机低转速下的和发动机高转速下的转矩输出。在该系统中，通过电子控制，可使低升程凸轮在发动机低转速下使用，高升程凸轮在发动机高转速下使用。1）VTEC构造。如图示的采用VTEC系统的发动机以每缸4气门排例，在发动机低转速时，主进气门以正常开度动作，而副进气门只以轻微的开度动作，以此来预防燃油堆积在进气口。在高转速时，主副进气摇臂连接到中央进气摇臂，以得到更大的气门开度；采用同步活塞以控制是否连接三支进气摇臂，降低液压以停止正时活塞运动并采用回位弹簧使同步活塞复位；通过油压推动AB

13、同步活塞达到同步，如上图示。在可变气门及摇臂机构的系统中，低转速主副进气门开度的差距，是为了要使进入气缸的混合气产生涡流，以达到最低的燃油消耗而同时有高的动力输出。这种设计的目的，和高转速发动机采用4气门设计的目的是相同的，皆是为了达到低燃油消耗，高输出动力的目的。下表是各种进气系统的发动机性能比较。2）VTEC动作时机控制。VTEC动作时机控制依据发动机状况而作改变。如负荷、转速及车速，这些信号送至电脑，由电脑计算出最适合的动用时机（见下图）。一、般情况下，发动机转速为2500r/min，车速在5Km/h以上，而冷却液温度在22.50F（-5.30 C）以上时，VTEC系统将依据进气管真空度

14、（即发动机负荷）来决定动作时机。3）VTEC系统工作过程。可变气门正时及气门升程可使发动机获得较低油耗及较高输出功率。VTECE发动机每缸有两个进气门，高速时两个气门同时作用，低速时只有一个气门作用，单、双气门之操作由油压来控制。VTECE发动机依据不同驾驶状况设定两种气门正时及气门升程。低转速时的工作过程。低转速时的气门动作如图示，主副摇臂并未连接上中央摇臂，而是由各自不同的凸轮面推动，有各自不同的气门正时（副气门开度较小）。高转速时的工作过程。高转速时的气门动作如图所示，正时活塞被油压推动（如箭头），再推动两个同步活塞移动而使三个摇臂接合为一，并由中央凸轮推动（中央凸轮面设计为高转速正时）

15、。4）VTEC电子控制系统。本系统电子控制逻辑框图如图示。VTEC压力开关将信号送到发动机电脑。气门正时改变条件为：当发动机转速为23003200R/min（视歧管压力而定），而车速为10Km/h 或更快时，根据发动机负荷的情况（进气歧管真空度）而定。5）可变气门控制方法。可变气门控制方法如图示。（3）VTC系统（可变气门正时控制）1）VTC系统的好处。VTC系统可根据运行工况连续变更气门的正时。进气门正时被优化处理，以使发动机输出较大功率。凸轮相位角被提前，以获得EGR效果，并降低泵送损失。进气门迅速闭合，以利于减少空气/燃油混合物返回进气侧的量，并提高充气效果。系统在怠速下减少了凸轮提前（

16、即减少了进气量），稳定燃烧并降低发动机转速。如果发生故障，VTC系统控制失效，进气门正时被固定于完全延迟位置上。2）系统概述。气门正时控制系统用以提升发动机性能，通过对进气门开启及关闭时间的控制，依发动机冷却液温度信号、发动机速度、进气量、节气门位置、车速及挡位等参数以决定控制进气门正时。如图所示。3）VTC动作时机。VTC动作时机表发动机运转条件气门正时控制电磁阀进气门关闭时间气门重叠量车辆行驶中发动机冷却液温度在700C以上发动机高负荷发动机速度在15004600r/min之间ON提前增加怠速时和发动机速度在6600r/min以下及上述条件以外OFF正常正常4）可变凸轮轴气门正时控制方法。

17、依发动机动力负荷状态，可以提前或延迟进气门开启时间的控制系统，该系统包括气门控制机构，机油压力控制电磁阀。发动机在怠速及高速时，电磁阀没作用，机油压力直接流回油底壳，此时气门正时没有提前；当发动机在中速时，电磁阀作用，将回油孔关闭，使得机油压力作用到柱塞，螺旋齿轮转动而将进气门提前打开。5）VTC功能测试方法（上图示）拆下机油压力控制电磁阀接头。参见上图所示。将点火开关置于接通位置（ON位置）。将电压表一测试棒接到搭铁，另一测试棒分别量取电磁阀两接头，应有一脚为电源12V，而另一脚为“控制线”没有电压。装回电磁阀接头，并从刚刚分辨出来的“控制线”接出一条测试线，并接到电压表与搭载铁线之间。起动

18、发动机使其怠速运转，此时，电压表应为12V，当转速提升到1500r/min以上时，应为0V，当转速高于4300r/min以上时，又为12V，表示电脑控制信号正常。保持发动机在怠速运转，并将控制线直接搭铁，约5s后发动机转速不稳定，当取开搭铁线，发动机又恢复正常，稳定在怠速运转，表示可变凸轮轴控制机构正常。6）电脑记忆故障时发动机自动限速功能。单点喷射系统会限速在2800r/min。多点喷射系统会限速在20003000r/min。必须清除故障之后才会恢复加速性能。6）VTEC系统故障检修VTEC系统引起的故障常表现在：怠速不稳、中高速功率不足、发动机加速不良，在此只对易出故障的部位与常见故障进行

19、叙述。1、故障代码为“21”的检修在故障警示灯亮后，读取故障代码为“21”，表示VTEC的控制电磁阀及线路有故障。清除故障码后，若试车仍然有此故障出现，则说明系统电磁阀的确出了故障。控制电磁阀位于汽缸盖左侧（靠防火墙的一侧）。先目视线路是否有断路或接触不良的情况，如果正常，则将电磁阀的外壳搭接蓄电池负极，电磁阀的导线碰击蓄电池正极，观察是否有电磁阀的动作声音，如果无声，则说明电磁阀损坏。可再用万用表检测电磁阀插座端子与搭铁壳体间的电阻值，应为1430。如果电磁阀正常，则检查控制单元ECM的A4端子接头与电磁阀线插头之间的导通情况。用万用表的电阻挡检测A4端子接点间的电阻，看是否有断路和短路情况

20、。如果线路也正常；则更换控制单元ECM。2、故障代码为“22”的检修当系统显示出“22”故障代码时，表示VTEC压力开关及线路有问题。应进行如下检查：用万用表的电阻挡检查压力开关的两导线端子，在发动机没工作时应处于不导通状态，否则说明压力开关损坏；用万用表检测压力开关线束插头的棕、黑色线端子和搭铁之间是否导通；用万用表电阻挡检测压力开关线束插头的蓝、黑色线端子与ECM“D6”端子对应的导线接点是否导通；在压力开关上施加250kPa的压力，看此时主压力开关两端子是否导通。值得注意的是：“22”故障码往往伴随着“21”故障码一起出现，如果出现“21”故障码后通过以上的检查没问题的话，应检查液压系统

21、及摇臂机构是否有故障。3、液压控制系统常见故障检查该系统的液压控制部分易出现的故障主要有：油道堵塞、液压控制执行阀卡滞、油道有泄漏。对于液压控制系统动作不正常的故障，发动机自诊断系统是无法检测到的。但当我们怀疑该系统有产生故障的可能及迹象（如机油变质或太脏，就可能造成油道堵塞及控制阀的卡滞；摇臂机构上油不好就可能存在泄漏现象）时，可按如下方法进行检查（主要是对VTEC电磁阀及液压控制活塞的检查）：将电磁阀线束插头拔下，用万用表测量电磁阀端子与搭铁间的电阻值，正常时应在1430范围内，否则应更换此VTEC电磁阀。如果电磁阀电阻值正常，则将VTEC控制电磁阀与液压阀体总成从汽缸盖上拆下，检查VTE

22、C电磁阀和液压阀体与缸盖间的椭圆形滤清器是否被堵塞。分解电磁阀与阀体时，用手推动柱塞，看其是否能自由运动，检查电磁阀处的滤清环及密封件，如果有损坏则更换新件，安装电磁阀时应使用新的“O”形密封圈，并更换新机油。如果以上检查均正常，则检查液压控制阀活塞是否能灵活运动，可用手按动此阀的上端，如有必要清洗此阀。4、VTEC系统其它机件的检修滞差动作总成。在雅阁轿车上滞差动作总成装于汽缸盖上。检查时，先将此总成从汽缸盖上拆下来，然后用指尖推动柱塞，如果柱塞不能平滑运动，应予以更换。正时板同步总成。正时板和回位弹簧装在进气摇臂轴的凸轮轴支架上。检查时，应查看正时板、回位弹簧和套管有无划痕或裂纹，有无因过

23、热而变色等现象，检查弹簧是否可靠地连接在凸轮轴支架和正时板上。同步组件。在拆下摇臂总成之后，应将摇臂与同步组件分离，以便进行如下检查（参见图2）。一是检查正时弹簧，如有异常应更换；二是检查摇臂和同步活塞有无磨损、卡滞、擦伤，有无过热迹象（变蓝），必要时予以更换；三要从3号凸轮轴支架上拆下机油控制喷嘴，清洗后再装上。5、VTEC系统摇臂机构的检查VTECT系统摇臂机构为整个系统的动作执行机构，其工作不正常将直接影响整个系统及发动机配气机构的工作。因此，对此机构的检查相当重要，一般有两种检查方法：手动检查及特殊工具检查。1）手动检查法在气门间隙及配气正时正确的情况下，拆开气门室盖，摇转曲轴，带动凸

24、轮轴转动，观察进气门摇臂是否都能正常运动。再逐缸在凸轮的基圆上（该缸活塞处于上止点TDC位置），用手指按动中间进气摇臂观察中间进气摇臂应能单独灵活运动（如图8所示）。否则说明此机构有故障，应将中间进气摇臂、主进气摇臂和副进气摇臂作为整体拆下，检查中间和主摇臂内的活塞，活塞应能平滑地移动。否则应视情况修理或更换。如果需要更换摇臂，应将中间、主、副摇臂作为整体更换。2）专用工具检查法专用工具检查法是指用压缩空气模拟压力机油对系统机构进行检查，在检查前先进行上述手动检查，以保证在气门间隙及配气机构运动正常的前提下进行该项检查。注意：在使用气门检查工具之前，应确保接于空气压缩机上的气压表读数超过400

25、kPa; 用毛巾盖住以保护正时皮带。 检查操作步骤： 拆开气门室盖，用专用工具堵住释气孔。 在摇臂轴末端有一用螺钉封住的检查孔，将此孔的密封螺钉拆掉，然后连接气门检查工具（如图10所示）。注意：重新拧紧密封螺栓前，擦去螺栓螺纹和凸轮轴托架螺纹上的油垢。在检查孔处接上一个专用接头，再通过这个专用接头接上压缩空气管道，然后再通入大约400kPa的气压，作用于摇臂的同步活塞A和B上。这时同步活塞仍应不向外移动，然后再向上扳动正时板，当正时板被扳高到23mm时，同步活塞应弹出，将中间进气摇臂与主、副进气摇臂联接为整体，仔细观察同步活塞的接合是否灵活自如。注意：可从中间摇臂、主摇臂和副摇臂之间的间隙处看

26、到同步活塞；将正时板嵌入正时活塞上的凹槽内时，活塞便被锁定在弹出位置；向上推动正时板时，用力不要太大。保持压力时，确保主进气摇臂和副进气摇臂通过活塞连接在一起，当用手推中间进气摇臂时，它与主进气摇臂和副进气摇臂之间不应有相对运动（中间摇臂应不能单独活动）。如果中间摇臂能单独活动，则应将中间进气摇臂、主进气摇臂和副进气摇臂作为整体进行更换。停止向同步活塞A和B施加气压，向上推动正时板。这时，同步活塞应回到原来位置，同步活塞A和B应脱开啮合，3只摇臂间相互无运动干涉，否则应将进气摇臂作为整体进行更换。用手指按动每一失效器总成，看失效器是否能将中间摇臂压在凸轮上，并被良好地压缩。拆下专用工具，检查每

27、个游动件总成能否平滑地移动，如果不能平滑地移动，则应更换游动件总成。检查完毕后，MIL（故障警示灯）应不亮。BBMW发动机VANOS电磁阀控制原理1、VANOS（可变气门正时控制）原理通过对凸轮轴电磁阀与轴向滑动阀位置的改变，命令凸轮正时提前或延迟，以此实现可变气门正时控制。（2）VANOS电磁阀位置VANOS电磁阀的位置在电动液压活塞外壳内。（3）VANOS的操作在正常或关闭位置时，轴向滑动阀保持弹簧压力，使发动机机油进入双位置活塞纵背面，使进/排气螺旋齿轮盖向前并保持电磁阀在延迟的正时位置，VANOS工作示意图如下。（4）VANOS延迟凸轮轴正时当控制模块供应电磁阀搭铁，轴向滑动阀推向弹簧

28、，油压转向至活塞的前方，将螺旋齿轮盖推入与螺旋凸轮轴/第二齿轮相啮合。螺旋齿轮的角齿推动螺旋盖转动，如下图示。这个转动带动凸轮轴旋转而使气门正时提前12.50。C奔驰可变气门正时机构1）奔驰LH发动机可变气门控制电磁阀线圈电阻值为46，耗用电流11.5A，发动机加速到3000r/min时开始作用。2）奔驰HFM发动机可变气门控制电磁阀线圈电阻值为48，耗用电流11.5A，6缸发动机在3000R/min时开始作用，4缸发动机只有在急加速时才脉动作用。3）奔驰ME发动机可变气门控制电磁阀线圈电阻值为712，耗用电流11.5A，4缸、6缸发动机在2000R/min以上时才作用；8缸、12缸发动机在3

29、000R/min以上时才作用。三、可变气缸控制管理系统（VCM）进入2000年以后，汽车市场的竞争不仅仅拘泥于价格的竞争，一些高科技技术直接在车内使用，以提高车辆性能，驾乘的舒适性、高环保性和低消耗成本作为闪光点，成为各个汽车生产商所追求的目标，以促进车辆的销售。作为汽车维修人都会知道发动机断缸工作（即某个气缸不工作），会引起发动机震动、工作无力、燃料增加、排放超标，严重影响周围空气质量。所谓可变气缸正是发动机在工作过程中有一部分气缸不予工作，他是怎样解决缺缸所带来的问题， 对初次接触这些知识的维修人员来讲始终是个迷。 当发动机在轻负载下运行，如中等加速或高速公路巡航时，不需要过高的发动机输出

30、功率，当发动机在很轻负载下运行，如怠速下或高速公路巡航时所需要功率更小。由于汽车使用中，大部分时间是在轻负载这种状态下工作，如在这些状态下能够减少气缸工作，将大大降低燃料消耗，提高燃料效率。本文主要想通过简单介绍汽车发动机进行可变气缸控制的原理进行阐述，使读者了解这一技术在以后汽车发动机中将兴起。A、VCM 结构和原理 本田第八代雅阁3.5排量V6 发动机采用了 i-VTEC 可变气缸管理系统。该系统使发动机能在 6 缸、4 缸和 3 缸运行之间切换。当发动机在轻负载下运行，如中等加速或高速公路巡航时，该系统会禁用前、后气缸组的 3 号和 4 号气缸，并用剩下的四个气缸运行发动机。当轻负载巡航

31、或减速时，该系统会禁用后气缸组的 1 号、 2 号和 3 号气缸，并用剩下的三个气缸运行发动机。当需要动力时，系统会自动以6 缸的方式运行，以提供最大性能。此程序提高了整体燃油经济性，并实现了 V6 发动机期望的高动力输出。 如下图室发动机变缸控制的三种模式： ECM/PCM 为不同的行驶情况选择一种模式。根据行驶时的车速和负载情况选择运行方式，以提供最优的性能和燃油经济性。车辆巡航时，即需要极小的发动机动力时，发动机以3 缸或4 缸运行。需要发动机动力时，VCM 启用所有6个气缸，以使V6 发动机输出最大性能。VCM 能通过使用VTEC 系统解除一定数量的气缸来改变发动机的排量。 根据不同的

32、工作状态发动机变缸工作情况： 怠速工作时1 号至 4 号气缸的摇臂配有两种类型的摇臂，各有一个主摇臂和一个次摇臂。主摇臂随凸轮动作，次摇臂压缩气门弹簧。同步活塞锁止两个摇臂，使它们能关闭和打开气门。 配气系统组成 进排气门正常工作 进排气门同时关闭 当 ECM/PCM 确定车辆巡航时，机油压力使同步活塞滑动至次摇臂。在这种情况下，气门升程和主摇臂不再连接。结果，凸轮的举升动作不再传送到气门。 让我们来看液压系统是如何工作的。VCM 系统使发动机可在3 种不同模式下运行。为实现该目的，用3 个电磁阀控制经4 个管路流到摇臂的机油。 在3 缸模式下，后气缸组的所有气缸被禁用； 在4 缸模式下，后气

33、缸组的3 号气缸和前气缸组的4 号气缸被禁用。 三缸模式 四缸模式 当行驶情况需要额外动力时， ECM/PCM 发出指令，伺服阀调节机油泵的液压。液压从摇臂轴的油路进入次摇臂。同步活塞滑至主摇臂，使主、次摇臂锁止。锁止两个摇臂会将举升的主摇臂的驱动力传送至对气门进行操作的次摇臂。 当行驶情况允许气缸怠速时，ECM/PCM 发出 指令，伺服阀使机油流至凸轮轴主摇臂侧的油路。此时，液压进入主摇臂，且同步活塞滑至次摇臂侧。这使主摇臂和次摇臂分离，凸轮轴的驱动力不再传送到气门。气门不再打开，从而减少了燃油消耗。 因为 1 号，2 号气缸和 3 号气缸的液压控制不同，后侧的摇臂轴有 4 个油路。VCM

34、使用一个液压开关监测液压，以确定 VCM 是否准备运行。VTEC液压传感器监测当气缸怠速时液压是否充分。ECM/PCM 始终使用液压开关监测管路压力，以确定 VCM 是否准备运行。它也使用 VTEC 液压传感器监测当气缸怠速时的液压。 在没有阀门升程的情况下，气缸保持密封。滞留在内部的气体像一个弹簧，随活塞的上下移动膨胀和收缩。因为停用的气缸内没有发生进气或排气，泵气损失最多减少65%。 综上所述VCM控制很好解决了变气缸工作，但气缸停止工作，必将带来发动机震动，如果不加以解决，必将带来乘坐舒适性大大降低，下面进一步阐述这一问题是怎样解决的。B、VCM 辅助系统 当两个或三个气缸保持怠速时，发

35、动机的噪音和振动会增大。因此，为确保客户满意，本田配有附加系统以降低此噪音和振动。主动控制发动机支座 (ACM)通过上推和下拉发动机来消除发动机振动，主动噪音控制 (ANC) 通过车辆扬声器发送小声音来消除发动机噪音。 1、主动控制发动机支座（ACM） ACM 结构和原理 V6 发动机有一个主动控制发动机支座（ACM）。当气缸怠速启动时，能节省燃油，但也增加了振动。该系统可以抵消发动机振动，抑制气缸失效造成的振动增加。这是通过使用发动机前部和后部的两个新的电子控制支座来实现的。两个支座都由ACM 控制单元进行控制，该控制单元从ECM/PCM 接收信号。 ACM 系统包括前、后主动控制支座和一个

36、乘客厢内的 ACM 单元。在正常情况和气缸怠速模式下，ACM 都运行，以减少发动机振动。当气缸怠速启动时，ACM 的工作情况改变，以补偿增加的发动机振动。对于普通发动机支座，能隔离发动机产生的大多数振动。但会留下小振动，这些小振动被传送至车架，且通常不会被驾驶员感觉到。过大的发动机振动（断缸等发动机工作不良）会超出发动机支座隔离振动的能力。这将传送到车架，且这些振动能被驾驶员感觉到。 主动控制支座能上、下移动来消除传送至车架的发动机振动。这减少了当车辆怠速且所有气缸运行时能被驾驶员感觉到的振动。主动控制支座是一个充液式发动机支座，由一个上密封液体室和一个下线性电磁阀驱动室组成。它由 ACM 单

37、元控制，驱动电磁阀能使向密封液体加压和减压的柱塞移动。通过向与发动机振动相反的相位执行该程序，以最小化被传送到车身的发动机振动。主动控制支座由以下部件组成： a、一个控制支座内油液流动的柱塞总成 b 、一个阻碍油液流动的振动板 c 、一个操作柱塞总成的线性电磁阀 C、ACM 工作过程 1. ACM 单元通过曲轴和凸轮轴位置传感器来检测气缸怠速时的发动机振动。 2. ACM 单元发送一个信号至主动控制支座。 3. 该信号指令支座推拉发动机，以消除振动。 本文主要摘自本田第八代雅阁资料中部分章节，如有不足之处，请查阅有关本田雅阁第八代3.5排量发动机相关资料。通过本文阅读，使广大汽车维修工能够了解

38、当今发动机技术继VVT-i(i-VTEC)又一新技术成熟并得到使用。四、维修举例：例一、本田CR-V多用途四驱车-VTEC系统故障检修随着汽车工业的飞速发展，各大汽车制造厂都推出了具有高度自动化，大功率，低油耗和低排放的新型发动机。本田汽车公司的新型K系列发动机就是为了适应当前的发展而生产的:具有高自动化，大功率，低油耗和低排放的发动机。K系列发动机装配了本田汽车公司最先进的-VTEC系统。-VTEC系统是在进行转速控制、使气门正时、气门升程，在低转速区域和高转速区域进行转换的VTEC基础上，进一步融合了能根据发动机负荷对气门相位进行连续控制的VTC（可变气门正时连续调整控制装置）发展出的，是

39、本田汽车公司独创的高智能化气门正时、气门升程装置。通过VTEC对进气门升程、VTC对气门重叠（进气门和排气门同时开启的状态）进行周密的智能化控制，使大功率、低油耗、低排放这三个具有不同要求的特性都得到提高。 本文阐述了一辆2002年生产的本田CR-V多用途四驱车的-VTEC系统发生了故障，造成发动机工作不正常。利用本田汽车专用电脑诊断议（PGM-FI TESTER）和本田CR-V专用维修手册,对该车出现的故障进行诊断维修，并通过学习有关资料了解并掌握了现时本田汽车发动机所采用的最新的-VTEC系统的结构和工作原理，并对此车辆出现的故障现象以及产生的原因进行分析检查，最终找到了故障的原因并排除了

40、故障。 1. 本田-VTEC系统的原理与构造 1、-VTEC系统的构成 VTEC+VTC组成的高智能化气门正时、气门升程装置=-VTECVTC（可变气门正时连续调整控制装置）：通过油压使与进气侧凸轮轴同轴安装的VTC作动器旋转，可以根据发动机转速对气门正时进行连续调整。从而实现根据所要求的特性对气门重叠（进气门和排气门同时打开的状态）进行控制。 VTEC（可变气门正时、气门升程装置）：通过低转速区域和高转速区域的专用凸轮使进气侧气门的气门正时和气门升程进行转换。从而在低转速区域能够仅依靠几乎停止工作的单侧气门产生涡流，在高转速区域依靠双侧气门驱动吸入更多的混合气。 2VTC系统（可变气门正时连

41、续调整装置） VTC作动器由依靠油压工作的叶片部和与正时齿轮合为一体的壳体构成，安装在进气凸轮轴上。 VTC系统由VTC作动器、VTC机油压力阀、各种传感器以及ECU构成。为了获得最适合运转状况的气门正时，ECU对VTC机油压力阀进行负荷控制，向VTC作动器内的点火提前角油压室或点火延迟角油压室供给油压。VTC作动器根据供给的油压改变凸轮轴的相位，使进气门正时连续变化。发动机停止时通过锁销固定在点火延迟角（最慢）位置以备下次起动，冷机及怠速时也固定在点火延迟角（最慢）位置以保证运转性能。此外，VTEC发生异常时也会停止VTC控制并固定在点火延迟角（最慢）位置。点火提前角时的动作VTC机油压力阀

42、的滑阀移动，向VTC执行器的点火提前角油压室施加油压，使进气凸轮轴朝点火提前角方向运动。 点火延迟角时的动作 VTC机油压力阀的滑阀移动，向VTC执行器的点火延迟角油压室施加油压，使进气凸轮轴朝点火延迟角方向动作。 VTC机油压力阀VTC机油压力阀根据来自ECU的信号工作，通过向VTC作动器的点火提前角油压室及点火延迟角油压室提供油压推动叶片部分旋转，使进气凸轮轴的相位连续变化。控制系统 ECU根据来自各种传感器的信号计算并判定控制油量，对VTC机油压力阀进行反馈控制。 1. 对故障现象的分析和检修 有一台2002年生产的本田CR-V多用途四驱车，装配了K20A4：顶置式双凸轮轴-VTEC 2

43、.0升发动机。此车还没有上牌，行驶里程为760公里，车主反映仪表有灯亮，车辆加速无力，发动机发震。我接车后马上对该车进行初步的检查并进行路试，试车时发现，当关掉点火开关发动机熄火后再次起动，发动机在怠速运转不踩油门时，发动机故障灯没有点亮,发动机没有发震。进前进档行车，当加油转速达到每分钟13001500转左右时故障灯就点亮了，空档停车，发动机始有喘气现象。驾车进行路试，当发动机故障灯点亮时，明显感觉到发动机起步动力不足，加油行车动力很差，来油很慢。试车回来后我向车主了解了此车在故障发生前一直正常，并没有被修理过，故障出现时没有发生异常现象，故障灯是在正常行驶过程中突然出现亮灯的。根据自己维修

44、经验，发动机在怠速出现发抖喘气现象，主要有以下几个原因：1。进气管路出现漏气；2。节气门调整不当；3。怠速控制出现故障；4。燃油压力不足等。而发动机加油无力动力下降也有以下几个可能原因：1。燃油系统故障；2。点火系统故障；3。气缸压力不足；4。变速箱出现故障等。 此车由于发动机故障指示灯长亮，发动机电脑己经自我诊断出故障，并记忆了故障码。因此我用本田的专用电脑诊断仪对此车进行诊断，读出故障码P0344 :凸轮轴转角(CMP)传感器间歇性中断。根据我自己的维修经验和习惯，当故障车辆的发动机出现故障并有故障代码读出，就应该优先处理，了解故障代码所指示的故障内容是否对发生的故障有关联。根据故障代码P

45、0344显示是-VTEC系统里面的VTC系统出现故障。 VTC系统出现故障对发动机的怠速工作及其动力性有很直接的影响。 1. 故障的排除 我利用本田专用电脑诊断仪首先对故障代码进行清除, 并再次进行试车. 我在试车过程中观察电脑诊断仪显示的数据, 其中当诊断仪显示凸轮轴脉冲读数间歇性地出现断续出现时,故障灯点亮. 诊断仪记忆P0344故障代码。 元件位置图 P0344故障代码: 凸轮轴转角(CMP)传感器间歇性中断。根据维修资料得知凸轮轴转角传感器是属于霍尔传感器，霍尔传感器的测量，最有效的方法就是利用示波器进行测量，观察它输出脉冲信号是否正常。首先我利用数字万用表对凸轮轴转角传感器的连接线进

46、行测量：如图所示分别测量1号端子、2号端子、3号端子到发动机电脑连接插头是否导通，连接线没有发现问题。测量1号端子由电脑给出的5V电压正常（图1）; 3号端子常有电压12V正常（图2）; 2号端子与3号端子之间12V电压正常（图3）。 图1 图2 图3利用示波器在电脑接线端对凸轮轴转角传感器输出信号进行动态测量,测得如下图:怠速状态750转/分 在13001500转/分 通过观察凸轮轴转角传感器在每分钟13001500转以上时出现不规则的脉冲信号，在确定凸轮轴转角传感器接线没有问题后，我尝试更换新的凸轮轴转角传感器。更换后再次利用示波器进行动态测试，通过观察仍然出现不规则的脉冲信号，当加油转速

47、达到每分钟1300转左右时故障灯就点亮了。故障没有得到排除。我再次参阅有关-VTEC系统原理的资料，发现在-VTEC系统中凸轮轴转角传感器的作用是检测VTC系统凸轮轴相位角的位置的，我怀疑导致出现P0344故障代码的原因很大可能就是VTC系统出现故障。VTC系统是依靠机油的压力工作的，如果机油压力出现不正常的波动也会影响VTC系统的正常工作。 发动机机油压力测试(图7)：拆除发动机机油压力开关，安装专用机油压力表，起动发动机。使发动机运转到工作温度（风扇至少启动两次）。机油压力正常数值：怠速：70kpa最小值；转速为每分钟3000转：490kpa最小值。实际测量数值：怠速：79kpa；转速为每分钟3000转：560kpa。机油压力在正常范围。 图7检查VTC机油控制电磁阀。资料显示VTC机油控制电磁阀，是根据发动机电