一汽花冠vvti智能可变气门正时系统的结构原理与故障排除(图)

一汽花冠装备的3ZZ-FE和1NZ-FE发动机采用了VVT-i （Variable Valve Timing -intelligent）智能可变气门正时系统。VVT-i智能可变气门正时系统是一种控制进气凸轮轴气门正时的机构，在进气凸轮轴与传动链轮之间装有油压离合装置，让进气门凸轮轴与链轮之间转动的相位差可以改变，通过调整凸轮轴转角对气门正时进行优化，从而提高发动机在所有转速范围内的动力性、燃油经济性，降低尾气的排放。这里以3ZZ-FE发动机为例，介绍VVT-i智能可变气门正时系统的结构原理与故障排除方法。 一、结构组成智能可变气门正时系统结构组成如图1所示。1. VVT-i控制器（OCV） VVT-i控制器结构如图2所示，由固定在进气凸轮轴上的叶片、与从动正时链轮一体的壳体以及锁销组成。控制器有气门正时提前室和气门正时滞后室这两个液压室，通过凸轮轴正时机油控制阀的控制，它可在进气凸轮轴上的提前或滞后油路中传送机油压力，使控制器叶片沿圆周方向旋转，调整连续改变进气门正时，以获得最佳的配气相位。2. 凸轮轴正时机油控制阀 凸轮轴正时机油控制阀由用来转换机油通道的滑阀、用来控制移动滑阀的线圈、柱塞及回位弹簧组成，其结构如图3所示。工作时，发动机ECU接收各传感器传来的信号，经分析、计算后发出控制指令给凸轮轴正时机油控制阀，凸轮轴正时机油控制阀以此控制滑阀的位置，从而控制机油液压，使VVT-i控制器处于提前、滞后或保持位置。当发动机停机时，凸轮轴正时机油控制阀多处在滞后状态，以确保启动性能。二、工作原理发动机ECU根据发动机转速、进气量、节气门位置和水温计算出一个最优气门正时，向凸轮轴正时机油控制阀发出控制指令。凸轮轴正时机油控制阀根据发动机ECU的控制指令选择至VVT-i控制器的不同油路，使之处于提前、滞后或保持这三个不同的工作状态。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。控制原理如图4所示，凸轮轴正时机油控制阀提前、滞后和保持这三种工作状态的具体情况见表1。三、故障诊断与排除1.故障码P1346 产生故障码P1346的原因有：曲轴位置传感器故障；凸轮轴位置传感器故障；机械系统（正时皮带跳齿、齿带过长）故障；发动机ECU故障。（1）检查曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器端子间的电阻，冷态时分别为16302740、8351400，热态时分别为20653225、10601645。若正常，则进行下一步检查。若不正常，则更换曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器。 （2）检查图5所示电路中发动机ECU与曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器间的配线和连接器。脱开曲轴位置传感器连接器C3，脱开发动机ECU连接器E8，检测曲轴位置传感器连接器C3端子1与发动机ECU连接器E8端子16（NE+）间的导通性及曲轴位置传感器连接器C3端子2与发动机ECU连接器E8端子24（NE-）间的导通性，正常情况下应导通。检测发动机ECU连接器E8端子16与17间、端子24与17间电阻（是否短路），正常阻值应为1M或大于1M。检测曲轴位置传感器连接器C3端子2与发动机ECU连接器E8端子24间的导通性，正常情况下应导通。若不正常，则修理或更换配线和连接器。 脱开凸轮轴位置传感器连接器C1，脱开发动机ECU连接器E8，检测凸轮轴位置传感器连接器C1端子1（G+）与发动机ECU连接器E8端子15（G2）间的导通性及凸轮轴位置传感器连接器C1端子2与发动机ECU连接器E8端子24（NE-）间的导通性，正常情况下应导通。检测发动机ECU连接器E8端子17（E1）与凸轮轴位置传感器连接器C1端子1间的电阻（是否短路），正常阻值应为1M或大于1M。检测发动机ECU连接器E8端子24与17间的电阻（是否短路），正常阻值应为1M或大于1M。 （3）检查曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的安装情况。若不正常，则紧固曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器。检查曲轴位置传感器信号齿盘。若不正常，则修理或更换曲轴位置传感器信号齿盘。 （4）在完成上述步骤后，检查气门正时。若正常，则检查并更换发动机ECU；气门正时若不正常，则调整气门正时。 2.故障码P1349 产生故障码P1349的原因有：气门正时不正常；凸轮轴正时机油控制阀有故障；VVT-i 控制器总成有故障；发动机ECU有故障。（1）检查气门正时。若不正常，则调整气门正时。 （2）检查凸轮轴正时机油控制阀线圈电阻及工作状况。断开蓄电池负极和凸轮轴正时机油控制阀连接器C2，测量接线柱之间的电阻，20时正常阻值为6.97.9。如不符合技术标准，应更换凸轮轴正时机油控制阀。启动发动机，脱开凸轮轴正时机油控制阀连接器C2并检查发动机转速，发动机转速应正常。将蓄电池电压施加在凸轮轴正时机油控制阀端子间并检查发动机转速，发动机应怠速不稳或失速。若不能正常工作，则首先检查凸轮轴正时齿轮，必要时更换凸轮轴正时齿轮。若凸轮轴正时齿轮工作正常，则更换凸轮轴正时机油控制阀。 （3）检查发动机ECU。将点火开关转至ON位置，用示波器检测图6所示电路中发动机ECU连接器E9端子24（OCV+）与23（OCV-）间的波形。若不正常，则检查并更换发动机ECU。3.故障码P1656 产生故障码P1656的原因有：凸轮轴正时机油控制阀电路断路或短路；发动机ECU有故障。（1）将点火开关转至ON位置，用示波器检测发动机ECU连接器E9端子24（OCV+）与23（OCV-）间的波形。若不正常，则检查并更换发动机ECU。 （2）检查凸轮轴正时机油控制阀线圈电阻。断开蓄电池负极和凸轮轴正时机油控制阀连接器C2，测量接线柱之间的电阻，20时正常阻值为6.97.9。如不符合技术标准，应更换凸轮轴正时机油控制阀。 （3）检查图6所示电路中发动机ECU与凸轮轴正时机油控制阀间的配线和连接器。检查发动机ECU连接器E9端子24与凸轮轴正时机油控制阀连接器C2端子1间的电阻，正常阻值应为1或更小。检测发动机ECU连接器E9端子24与21间的电阻，正常阻值应为1M或更大。检测发动机ECU连接器E9端子23与凸轮轴正时机油控制阀连接器C2端子2间的电阻，正常阻值应为1或更小。检测发动机ECU连接器E9端子23与21间的电阻，正常阻值应为1M或更大。若正常，则检查是否是间歇性故障。若不正常，则修理或更换配线和连接器。