湖南万通汽修学校发动机

1、基本结构和工作与07 款SIENNA 和 PREVIA / TARAGO使用的 2GR-FE 发动机相同发动机概况2GR-FE 发动机V6 (60-度), 3.5-升, 24-气门, 双顶置凸轮轴，双VVT-i, 具有ACIS和ETCS-i系统-A-Q-C1发动机概况特征双 VVT-i液压挺杆旋转电磁阀式 ACIS 阀凸轮轴架-A-Q-C3 条正时链条长型火花塞可换滤芯式机油滤清器MRE 式 VVT 传感器2发动机概况特征无级控制双电子冷却 风扇进气控制系统-A-Q-C湖南万通汽修修学校 3发动机概况规格-A-Q-C4发动机概况规格车型08 HIGHLANDER(-A, -Q, -C)07 S

2、IENNA(-A)PREVIA / TARAGO(-Q, -V, 一般 (-C)发动机2GR-FE2GR-FE2GR-FE气门正时进气开上止点前-3至 to 37闭下止点后71至 31排气开下止点前60至 25闭上止点后4至 39 机油等级API 等级 SL, SM 或 ILSAC冷却液型号SLLC燃油系统EFI点火系统DIS节气门控制ETCS-i排放法规-A排气管LEVIIULEV, SFTP-蒸发LEVII, ORVR-Q, -CEURO IV-EURO IV发动机整备质量 * (参考) kg (lb)163 (359)-A-Q-C*: 不包括冷却液和机油5发动机概况主要变化车型08 HI

3、GHLANDER(-A, -Q, -C)07 SIENNA(-A)PREVIA / TARAGO(-Q, -V, 一般 (-C)发动机2GR-FE2GR-FE2GR-FE进气控制系统有无燃油泵总成未整合碳罐整合碳罐充电控制无有发动机安装支撑脚 (前)ACM (VSV型) 液压型冷却风扇控制1 个控制器1个 或 2个 控制器(2 个控制器仅限有挂车套件的车型)发动机停机后冷却风扇可能工作无发动机 ECU (ECM)车厢内发动机舱内整合ECT ECU (U151E/F)与ECT ECU (U660E) 分开-A-Q-C6发动机主体气缸盖凸轮轴盖的使用简化了气缸盖的结构一体式进排气凸轮轴的轴承盖气门

4、室盖气门室垫凸轮轴轴承盖凸轮轴架气缸盖气缸垫一体式轴承盖-A-Q-C7维修要点 (发动机主体)气缸盖凸轮轴和凸轮轴架的安装12345678左侧步骤1: 暂时拧紧 (扭矩: 10Nm 102kgfcm): 拧紧顺序X-A-Q-C8维修要点 (发动机主体)气缸盖凸轮轴和凸轮轴架的安装132456879101112左侧 步骤2: 拧紧 (扭矩: 28Nm 286kgfcm): 拧紧顺序X-A-Q-C9维修要点 (发动机主体)气缸盖凸轮轴和凸轮轴架的安装左侧步骤3: 拧紧 (扭矩: 16Nm 163kgfcm): 拧紧X12345678-A-Q-C10发动机主体气缸体铝合金缸体可减轻重量多刺状气缸套用

5、来提高冷却性能大约 1.0 mm (0.039 in.)气缸套截面图外侧气缸套气缸体铝合金 -A-Q-C11发动机主体气缸体气缸间的水套对气缸体进行冷却水道到气缸盖水套-A-Q-C12发动机主体轴承曲轴轴承和连杆轴承都采用无固定爪式轴承无轴承固定爪-A-Q-C13维修要点 (发动机主体)曲轴上轴承的安装轴承应位于气缸体轴颈的中央并对准油孔机油孔上轴承正确不正确机油润滑孔对准-A-Q-C14维修要点 (发动机主体)安装曲轴下轴承、连杆上轴承和下轴承时，使用测量工具确保轴承应在轴颈的中央位置“B” 和 “C”之间的差值应小于: 0.7 mm (0.028 in.) 卡尺BC-A-Q-C15维修要点

6、 (发动机主体)曲轴轴承 (上和下)轴承的宽度不同1号和4号轴颈2号和3号轴颈18.0 mm(0.709 in.)21.0 mm(0.827 in.)-A-Q-C湖南万通汽修修学校 16气门机构概论3条正时链条驱动两侧的进气和排气凸轮轴进气凸轮轴排气凸轮轴主链条VVT-i 控制器 (排气)副链条 (右侧)主链条张紧器副链条张紧器液压挺杆VVT-i 控制器 (进气)-A-Q-C17气门机构凸轮轴双 VVT-iVVT-i 控制器VVT-i 控制器进气排气辅助弹簧凸轮轴正时转子-A-Q-C湖南万通汽修修学校 18气门机构正时链条3条正时链条用来驱动两侧气缸的进气和排气凸轮轴曲轴惰性链轮副链条自动张紧

7、器 (右侧)副链条自动张紧器 (左侧)主链条自动张紧器主链条副链条 (右侧)副链条 (左侧)-A-Q-C19气门机构惰性链轮使用橡胶以减小链条的噪音惰性链轮橡胶-A-Q-C湖南万通汽修修学校 20维修要点 (气门机构)安装正时链条当链轮重新使用时，为保证张紧两侧气缸间的链条，请对准链轮和链条的记号。记号惰性链轮 (再使用)-A-Q-C21气门机构链条张紧器主链条张紧器采用棘轮式止回机构-A-Q-C主链条张紧器柱塞凸轮拆卸前1234销子22气门机构链条张紧器左右两侧气缸各使用1个副链条张紧器弹簧球机油压力(来自气缸盖)链条张紧器拆卸副链条前, 使用一个销子(直径1.0mm 0.039 in.)

8、来固定张紧器左侧-A-Q-C23气门机构液压挺杆通过机油压力和弹簧使气门间隙保持为“0”柱塞机油通道单向球阀弹簧单向球阀柱塞弹簧低压室高压室“0”气门间隙机油通道-A-Q-C24气门机构液压挺杆凸轮下行，柱塞受到压力，高压室内的机油不能外泄高压室柱塞-A-Q-C25气门机构液压挺杆以液压挺杆为支点，摇臂推动气门向下运动高压室固定柱塞支点-A-Q-C26气门机构液压挺杆柱塞上行，单向阀打开，机油流入高压室高压室挺杆外壳单向球阀柱塞-A-Q-C27气门机构液压挺杆柱塞被向上推，气门间隙保持为“0”“0”气门间隙柱塞弹簧柱塞-A-Q-C28气门机构液压挺杆运作-A-Q-C29维修要点 (气门机构)液

9、压挺杆发动机机油更换步骤1. 使用专用工具按下单向球液压挺杆专用工具: 09276-75010正确不正确专用工具-A-Q-C30维修要点 (气门机构)液压挺杆发动机机油更换步骤2. 将液压挺杆浸入干净的机油中，使用专用工具反复按下柱塞 56 次干净的发动机机油-A-Q-C31维修要点 (气门机构)液压挺杆发送机机油更换步骤3. 用手指按压柱塞检查柱塞的阻力状况-A-Q-C32维修要点 (气门机构)液压挺杆发动机机油的更换步骤如果在尝试3次后柱塞可被压下，请更换新的液压挺杆-A-Q-C33润滑系统机油输送管采用机油输送管来润滑凸轮和摇臂机油 输送管气门室盖-A-Q-C34润滑系统机油滤清器可换滤

10、芯式机油滤清器滤清器盖滤芯1号油底盘前滤清器排油螺塞-A-Q-C35服务要点 (润滑系统) 机油滤清器更换发动机机油和机油滤清器拆卸2. 拆下排油塞，插入排油管排出机油拆卸机油滤芯1. 连接排油管和软管软管排油管排油塞O型环排油管阀门机油流动路线-A-Q-C36O型环专用工具:09228-06501服务要点 (润滑系统)机油滤清器更换发动机机油机油和机油滤清器拆卸3. 拆下排油管和O型环4. 拆下机油滤清器盖-A-Q-C371. 在滤清器盖上安装新的滤芯和O型环 新安装滤芯 O型环新服务要点 (润滑系统)机油滤清器更换发动机机油和机油滤芯拆卸 / 安装5. 从滤清器盖上拆下滤芯和O型 环-A-

11、Q-C382. 用专用工具安装滤清器盖3. 安装新的O型环, 安装排油塞专用工具:09228-06501O型环 (新) 排油塞服务要点 (润滑系统)机油滤清器更换发动机机油和机油滤清器安装-A-Q-C395. 运转发动机检查是否漏油无泄漏4. 添加机油服务要点 (润滑系统)机油滤清器更换发动机机油和机油滤清器安装-A-Q-C40进气和排气系统-A-Q-C塑料激光焊接进气室采用旋转电磁阀式 ACIS 阀采用激光焊接的方法将ACIS 阀焊接在进气管上旋转电磁阀式ACIS 阀41参考 (进气和排气系统)进气室激光焊接透光材料(ACIS 阀一侧)吸光材料 (进气室一侧)激光束吸光材料被加热并熔化透光材

12、料被来自吸光材料的热量熔化两种材料最终焊接在一起-A-Q-C42进气和排气系统ACIS 阀采用旋转电磁式 ACIS阀阀旋转电磁阀磁铁轴转子ACIS 阀OFF = 开ON = 闭-A-Q-C43进气和排气系统ACIS 阀开启或关闭 ACIS 阀可提高进气效率-A-Q-C关闭ACIS 阀开启发动机转速节气门开启关闭低高开度小开度大:进气歧管有效长度44进气和排气系统进气控制系统阀门开启: 提高进气效率阀门关闭: 减小进气噪音谐振室进气控制阀空气滤清器VSV发动机转速节气门开度开启关闭低高开度小开度大: 阀门关闭时: 阀门开启时+-A-Q-CVSV ON = 开启VSV OFF = 关闭45点火系统

13、火花塞长型火花塞提高了在气缸盖部分的冷却性能。加长的水套长型普通型长铱白金-A-Q-C46起动系统起动机使用结构紧凑、重量轻的PS (行星齿轮减速-扇形截面导体马达) 起动机-A-Q-C永磁铁电刷电枢47起动系统起动机使用永磁铁替代磁场线圈极间磁铁增加了磁通量-A-Q-CSNNSSN磁通量 (极间)磁通量 (主)极间磁铁主磁铁通过极间磁铁增加了磁通量48充电系统发电机结构紧凑、重量轻的扇形导体式发电机-A-Q-C扇形导体连接A 截面图A定子49充电系统发电机皮带轮由于采用单向离合器，故可使用低张紧力V型皮带单向离合器弹簧轴承发电机轴发电机发电机皮带轮-A-Q-C50维修要点 (充电系统)发电机

14、皮带轮使用专用工具拆卸和安装发电机皮带轮专用工具09820-63020(2 件)拆卸专用工具（用台钳固定）皮带轮轴专用工具SST (转动)-A-Q-C51维修要点 (充电系统)发电机皮带轮发电机皮带轮盖不可重复使用发电机皮带轮盖(不可重复使用的零件)-A-Q-C52发动机安装脚主动控制式发动机安装脚它能在发动机怠速时实现较低的噪音和振动-A-Q-C发动机 ECU(ECM)曲轴位置传感器膜片橡胶液体空气室真空(进气歧管)大气压前发动机安装脚(主动控制式发动机安装脚)发动机抵消车身: 怠速振动: 受控制的振动VSV前53发动机控制系统VVT 传感器4个 MRE 式 VVT 传感器分别对应进气和排气

15、凸轮轴正时转子MRE式VVT传感器 (进气)左侧MRE式VVT传感器传感器 (排气)右侧MRE式VVT传感器 (排气)-A-Q-C54发动机控制系统VVT 传感器输出信号是数字波形MRE 式拾磁线圈式0V0V磁铁MRE线圈磁铁正时转子-A-Q-C55参考 (发动机控制系统)VVT 传感器MRE的磁阻根据磁通量的方向改变传感器输出“低电位”传感器输出“高电位”磁通量正时转子-A-Q-C56发动机控制系统VVT 传感器可确保在极低转速条件下有信号输出MRE 式拾磁线圈式传感器输出发动机转速时间传感器输出发动机转速未检测到时间-A-Q-C57发动机控制系统VVT 传感器由于采用了MRE 式VVT 传

16、感器, 发动机ECU可检测到低输出和高输出的故障V传感器低输出故障VVT传感器 输出电压 0.34.7传感器高数组故障高电位低电位-A-Q-C58发动机控制系统双VVT-i (智能可变气门正时)进气和排气凸轮轴都采用VVT-i进气排气叶片锁止销提前延迟提前延迟锁止销左侧气缸的双 VVT-i -A-Q-C59参考 (叶片机构)双 VVT-i气门正时上止点下止点 下止点后 71下止点后 31上止点前 37下止点前 25下止点前 60上止点后 39上止点后 4上止点后 3-A-Q-C60发动机控制系统双VVT-i运作- 效果 -燃烧稳定，燃油经济性提高在怠速、低负荷、低温和起动时TDCBDC减少废气

17、进入进气道发动机负荷发动机转速工作范围-A-Q-C61发动机控制系统双 VVT-i运作- 效果 -减少有害气体排放 提高燃油经济性在中等负荷时上止点下止点增加内部 EGR, 减小吸气损失发动机负荷发动机转速工作范围-A-Q-C62发动机控制系统双 VVT-i运作- 效果 -提高扭矩/功率在中/低转速、高负荷时上止点下止点完全利用燃烧压力发动机负荷发动机转速工作范围提高进气效率-A-Q-C63发动机控制系统双 VVT-i运作发动机负荷发动机转速- 效果 -提高了输出功率在高速、高负荷时工作范围上止点下止点提高进气效率减少进气损失-A-Q-C64发动机控制系统起动保持功能当电源模式被切换到“发动机

18、起动”模式时，起动机保持运转直到发动机起动起动机发动机开关发动机起动发动机起动运转自动运转发动机运转停止按1次电源模式OFF停止-A-Q-C65发动机控制系统起动保持功能系统图起动机制动灯开关ACC 继电器IG1, 2 继电器发动机开关空挡起动开关STSWACCRSTARSTA1, 起动信号2, ACC 动力切断发动机 ECU (ECM)电源控制 ECU3, 起动机运转发动机冷却液温度传感器曲轴位置传感器制动灯开关起动机切断继电器起动机继电器-A-Q-C66发动机控制系统起动保持功能正常运作起动机继电器NE信号时间: 无此项功能: 有此项功能自动控制判断ON起动信号ACC继电器OFFOFFONONOFF-A-Q-C67发动机控制系统起动保持功能判断发动机起动成功最大起动时间-A-Q-C发动机冷却液温度 (C)判别转速(rpm)发动机冷却液温度 (C)最大启动时间(sec.)判断发动机起动成功(当发动机由于异常不能起动时)最大启动时间6