丰田佳美汽车VVT―I系统故障维修技术-最新资料

1、丰田佳美汽车VVI系统故障维修技术引言现代社会科学技术飞速发展， 高科技在汽车上的应用逐渐普 遍。世界各国各大汽车生产厂商之间的竞争逐渐激烈。 新技术在 汽车上的采用更成为竞争的焦点。 丰田汽车以其优秀的品质、 良 好的售后服务，始终在中国市场上占有最重的份额。近年来，由 于 VVT-I 可变进气系统的采用， 使发动机在所有转速范围内提高 了动力输出，降低了燃油消耗，减少了废气排放，使其工作更环 保，因而赢得了广大消费者的青睐。 本文介绍了作者在对丰田汽 车维修中涉及到 VVT-I 系统故障检查、分析、排除过程。1 故障现象一台新款丰田佳美ACV30轿车，已行驶八万多公里，车主反 映近期该车出

2、现怠速不稳和加速不良的现象， 而且发动机时好时 坏。此车已经在维修厂进行了油电路的检修， 更换了汽油滤清器、 火花塞，清洗了喷油嘴和节气门阀体，结果故障依旧存在。2 故障排查启动发动机， 待水温正常后路试，的确存在怠速不稳和加速不良现象， 但是发动机有时工作正常， 于是我做了以下检查和分 析：1）首先使用丰田专用手持电脑OBD-n提取了该发动机的几个重要数据流：关闭空调状态：发动机转速 700-3000 转/ 分冷却水温： 88 度节气门开度： 11.7%-18%空气流量计： 2.57m/s-6.90m/s点火提前角： 12 度-30 度进气温度： 58 度故障代码：无在模拟故障现象时，以上数

3、据无变化。（ 2）用汽油压力表检查， 发动机怠速时油压为 3.2kgf/cm2 ， 急加速油压为 3.5kgf/cm2 。发动机停机 5 分钟后检查，油压仍 保持在 2.6kgf/cm2 。油泵、油压调节器、滤清器以及各油管接 头故障的可能性排除。（3）使用丰田诊断仪做断缸检查，各缸点火序列波反应正 常，说明点火线圈和火花塞性能良好。（4）拆下喷油嘴做喷油量和泄漏试验，检查结果正常。（5）热车后用真空表检测发动机在怠速和加速时进气歧管 的真空度变化。在发动机正常工作状态时检测：怠速时真空表稳定在67.5kpa ； 迅速开启关闭节气门时，真空表在 12-82kpa 之间摆 动。当发动机异常工作状

4、态时检测： 怠速时真空表在 67.5-80kpa 之间摆动；迅速开启关闭节气门时，真空表在 28-45kpa 之间摆动。标准值：怠速时 57-70kpa 迅速开启和关闭节气门时 7-84kpa（6）发动机在 2000转/ 分时，迅速关闭节气门。真空表从 82kpa 降到 67.5kpa 并稳定在 67.5kpa 。说明进、排气管本身不 存在泄漏。3 系统结构原理分析3.1 系统组成示意图VVT-I 系统是由机油泵产生机油油压后，进入凸轮轴正时机 油控制阀。通过该阀控制油流方向，进入 VVT-I 控制器中。该控 制器与进气凸轮轴相连接， 不同机油流向使控制器与进气凸轮轴 的位置改变。 这种位置改

5、变的结果使进气凸轮轴的配气正时能在 曲轴转角 60 度范围内变化， 以适应发动机各种工况需要。 VVT-I 系统相对于普通进气系统最大优点在于： 发动机在低转速时增大 扭矩，高速时增大功率，同时燃油经济性也得到提高，并降低了 尾气排放，其结构（如图 1 所示）。VVT-I系统工作原理如下：根据发动机 ECU得到的发动机转 速、进气量、节气门位置和水温信号，ECU计算每一种条件下的最佳配气正时， 然后控制凸轮轴正时机油控制阀的运作， 实现连 续可变的控制。此外，发动机ECU利用凸轮轴位置传感器和曲轴 位置传感器来检测实际的配气正时， 然后通过反馈控制来达到目标配气正时。可用以下表格方式表达：VV

6、T-I 系统涉及到许多传感器及控制部件，其中核心的两个 元件是 VVT-I 控制器和凸轮轴正时机油控制阀。一是 VVT-I 控制器由正时链条驱动的壳体和与进气凸轮轴 相连的叶片组成， 机油压力到达进气凸轮轴的提前侧通路或延迟 侧通路， 使位于 VVT-I 控制器中的叶片转动， 使进气门的正时连 续变化。当发动机停机时，进气凸轮轴将位于最大延迟状态，以 保证启动性能。在发动机刚启动时，机油压力不能立即作用于 VVT-I 控制器。这时，锁止销锁止 VVT-I 控制器，以防止撞击噪 音。二是凸轮轴正时机油控制阀。 根据发动机ECU发出的占空比 信号控制滑阀位置， 这样可使机油压力作用于 VVT-I

7、控制器的提 前或延迟侧。 发动机停机时， 凸轮轴正时机油控制阀位于最大延 迟位置。3.2 正时提前示意图发动机ECU发出一个正时提前信号，此时凸轮轴正时控制阀 滑阀位于左侧位置， 机油压力使叶片室带着凸轮轴向正时提前方 向转动。3.3 正时延迟示意图发动机ECU发出一个正时延迟信号，凸轮轴正时机油控制阀 滑阀位于右侧位置， 机油压力使叶片室带着凸轮轴向正时延迟方 向旋转。3.4 保持示意图 达到目标正时后，凸轮轴正时机油控制阀滑阀处于中间位 置，配气正时维持不变，直到行驶状态改变为止。这种调整可使 配气正时位于目标位置并防止不必要的机油外泄。4 故障部位确定 通过对发动机数据流、油路、电路的检

8、查，可排除发动机控 制系统、 油路以及电路发生故障的可能性。 接下来对真空表检测 得到数值分析发现， 发动机出现故障时， 其真空度数值出现异常 波动。 显然由于配气相位发生错误导致了发动机故障的产生。 下 一步检查发动机的正时系统，拆除发动机附件，打开气门室盖， 检查时规链正时系统。经检查，时规链正时记号点准确无误。但 此时我发现， 进排气凸轮轴及轴承盖上积聚了许多积碳， 显然是 由于机油更换周期太长引起。5 故障诊断与排除 综上所述，造成此车故障的原因就是凸轮轴正时机油控制阀 阀芯因积碳过多而发生卡滞。要彻底解决问题最好的方法就是， 解体发动机后逐一清洗发动机各个零部件上的积碳。 所以首先更 换了凸轮轴正时机油控制阀， 对发动机油底壳以及机油集滤器进 行了拆装清洗， 并更换了丰田原厂的机油格、 机油。工作完毕后， 启动发动机进行了冷热态的路试