雷克萨斯RX(发动机AR)课件

1、发动机概要发动机性能气门机构润滑进气和排气系统燃油系统点火系统充电系统发动机控制系统1发动机概要1AR-FE发动机新采用了1AR-FE发动机,直列, 4缸, 2.7升, 16气门DOHC ,发动机带双VVT-i系统, ACIS和ETCS-i2发动机概要发动机规格发动机1AR-FE汽缸数和排列4缸, 直列气门机构16气门, DOHC,Chain Drive, 双VVT-i排量 cm3 (cu. in.) 2672 (163.1)缸径x 行程 mm (in.)90.0 x 105.0 (3.54 x 4.13)压缩比10.0最大输出 kW rpm140 5800最大扭矩 Nm rpm252 410

2、0气门正时进气Open3 to 53 上止点前Close61 to 11 下止点后排气Open60 to 20 下止点前Close4 to 44上止点后机油API SL, SM或ILSAC排放法规EURO IV发动机重量 (参考)* kg148*: 发动机添加了机油和冷却水3发动机概要特点双VVT-i系统滚动控制阀旋转型 ACIS 阀液压挺杆长型火花塞树脂齿轮 平衡轴进气控制系统曲轴旋转保持功能4发动机性能识别码信息发动机号码被印制在下图所示的汽缸体部位上发动机号码5发动机性能汽缸盖凸轮轴架和汽缸盖分开以简化汽缸盖结构进气和排气凸轮轴轴承盖是一体的气门室盖气门室盖衬垫汽缸体轴承盖 (进气和排气

3、一体)凸轮轴架汽缸盖机油控制阀汽缸盖垫6维修要点(发动机性能)汽缸盖凸轮轴和凸轮轴架安装5137624891011第一步: 紧固顺序X: 紧固 (扭矩: 16 Nm 163 kgfcm, 12 ftlbf)7维修要点(发动机性能)汽缸盖凸轮轴和凸轮轴架安装1324568791611121813151419101720第二步: 紧固顺序X: 紧固 (扭矩: 27 Nm 275 kgfcm, 20 ftlbf)8发动机性能汽缸体多刺状气缸套用来提高冷却性能气缸体内侧的窜气通道内安装有机油分离器机油分离器盖外部汽缸套截面图汽缸体汽缸套刺型缸套，增加接触面积机油分离器壳机油分离器9发动机性能汽缸体水套

4、装置优化了气缸内的温度，从而降低磨损水套装置减少了冷却水的流动有未有低温低粘度机油低摩擦高粘度机油高摩擦水套汽缸体10机油孔维修要点(发动机性能)曲轴上轴承的安装轴承应位于汽缸体轴颈的中央并对准油孔上轴承机油润滑孔NGOK对准11维修要点(发动机性能)安装曲轴下轴承、连杆上轴承和下轴承-使用测量工具时确保轴承在轴颈的中央位置 “A”和“B”之间的差值应小于: 0.7 mm (0.028 in.)AB12发动机性能平衡轴平衡轴的被动齿轮是树脂齿轮,目的是抑制齿轮躁声,实现宁静的运转平衡轴总成树脂驱动轴驱动齿轮No.2 平衡轴No.1 平衡轴注意: 不能分解平衡轴总成13气门机构概述气门机构由液压

5、挺杆, 滚针式摇臂和双VVT-i系统组成凸轮轴正时齿轮总成排气凸轮轴正时齿轮总成链条张紧器液压挺杆滚针式摇臂气门曲轴链条张紧器滑板链条减震器14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气门间隙“0”机油通道15维修要点(气门机构)液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SST: 09276-75010正确错误专用工具16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3.用手指按压柱塞检查柱塞的阻力状况如果在尝试3次后柱塞可被压下，请更换新的液

6、压挺杆干净的发动机机油17润滑概述使用可换滤芯式机油滤清器容量无机油5.7 升 (6.0 US qts, 5.0 Imp. qts)更换滤芯4.4 升 (4.6 US qts, 3.9 Imp. qts)不更换滤芯4.0 升 (4.2 US qts, 3.5 Imp. qts)保养周期发动机机油 正常每10000 公里 或1年更换恶劣每5000 公里 或 半年更换发动机机油滤清器更换发动机机油机油滤清器盖机油滤清器支架滤芯机油滤清器盖机油滤清器放油旋塞机油滤清器放油旋塞滤芯18润滑活塞机油喷嘴气缸体内有用于冷却和润滑活塞和缸孔的活塞机油喷嘴No.1 机油喷嘴No.2 机油喷嘴机油喷嘴单向阀19

7、进气和排气系统概述采用塑料进气歧管和不锈钢排气歧管以减轻重量采用薄壁、陶瓷型 TWC 以减少废气排放。TWC主消声器空气滤清器20进气和排气系统进气歧管采用声控进气系统采用滚流控制阀提高发动机性能及减少废气排放。滚流控制阀滚流控制系统进气控制阀执行器（ACIS）止回阀VSV (ACIS)21进气和排气系统滚流控制阀采用最新的滚流控制阀可以在寒冷的条件下减少废气排放量进气控制阀执行器霍尔IC磁铁阀轴直流电动机齿轮部分滚流控制阀关闭开启22进气和排气系统滚流控制阀无触点型滚流控制阀位置传感器将磁通量密度的变化转变成电信号ECMIAC1进气控制阀执行器EIA1VCIA磁铁霍尔 IC0 (关)70 (

8、开)TCV 开度角 (度)输出电压 (V)0.83.60.24.8P2017 输出P2016 输出23服务要点 (进气和排气系统)服务信息新增加了和滚流控制系统相关的DTCDTC No.检测项目P2004进气歧管通路控制卡在打开位置 (B1)P2006进气歧管通路控制卡在关闭位置 (B1)P2009进气歧管通路控制低电流 (B1)P2010进气歧管通路控制高电流 (B1)P2014进气歧管通路位置传感器/ 开关电路 (B1)P2016进气歧管通路位置传感器/ 开关电路低电位 (B1)P2017进气歧管通路位置传感器/ 开关电路高电位 (B1)DTC24服务要点 (进气和排气系统)服务信息数据列

9、表和当前测试测试显示测量项目/范围正常条件滚流控制阀的情况滚流控制阀的情况开启/ 关闭ON: 发动机冷机启动滚流控制阀位置传感器输出电压滚流控制阀位置传感器输出电压最小: 0 V / 最大: 4.99 V滚流控制阀位置滚流控制阀位置最小: -250 / 最大: 249.99滚流控制阀负荷比滚流控制阀负荷比最小: -128 % / 最大: 127 %测试显示测试内容控制范围滚流控制阀负荷比滚流控制阀负荷比100100 %数据列表当前测试25进气和排气系统主消声器才用仲排放控制系统可以发动机在低速运转时降低噪音，在高速时减小排气背压。发动机低速运转时 (控制阀关闭)发动机高速运转时 (控制阀开启)

10、控制阀主消声器26燃油系统概述采用无回油系统采用多层塑料制成燃油箱燃油喷射器碳罐燃油泵总成燃油泵燃油滤清器燃油液位传感器压力调节器燃油箱高密度聚乙烯重磨材料粘合剂乙烯-乙烯醇共聚物 粘合剂高密度聚乙烯燃油箱外部燃油箱内部27点火系统火花塞长型火花塞提高了在气缸盖部分的冷却性能。加长水套长型普通型长铱白金28充电系统发电机皮带轮采用了单向离合器，故可以使用低张力V型多楔带 发电机单向离合器弹簧轴承发电机轴发电机皮带轮29服务要点 (充电系统)发电机皮带轮当拆卸和安装交流发电机时，使用专用工具09820-63020(2 parts)拆卸SST (紧固)滑轮轴SST (旋转)30服务要点 (充电系统

11、)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(不可重复使用零件)31发动机控制系统主要部件部件概要ECM32位CPU空气流量计热线式进气温度传感器热敏电阻型(集成于空气流量计内)发动机水温传感器热敏电阻型曲轴位置传感器 转子齿耦合线圈型 36-2凸轮位置传感器转子齿MRE (磁阻元件)型3加速踏板位置传感器无触点型节气门位置传感器无触点型爆震传感器内置式电压元件 (平面型)空燃比传感器配备加热型（平面型）加热型氧传感器配备加热型（杯型）燃油喷射器12孔型32发动机控制系统双VVT-i (智能可变气门正时)系统这个系统根据发动机的工况控制进气和排气凸轮轴,以提供最佳的气门正时。机油控制

12、阀曲轴位置传感器凸轮位置传感器发动机水位传感器空气流量计节气门位置传感器ECM33发动机控制系统双VVT-i系统气门正时上止点下止点下止点后 61下止点后 11上止点前 53下止点前 20下止点前 60上止点后 44上止点前 3上止点后 4进气排气34发动机负载发动机转速发动机控制系统双VVT-i系统运作- 效果-燃烧稳定，提高燃油经济性确保发动机稳定性在怠速、低负荷、低温和起动时上止点下止点减少废气进入进气道工作范围提前延迟35发动机负荷发动机转速上止点下止点发动机控制系统双VVT-i系统运作在中等负荷增加内部 EGR, 减小吸气损失- 效果 -提高排放控制 较好的燃油经济性工作范围提前延迟

13、36发动机负荷发动机转速工作范围上止点下止点发动机控制系统双VVT-i系统运作在中/低转速、高负荷时完全利用燃烧压力提高进气效率提前延迟- 效果 -提高扭矩输出37上止点下止点发动机控制系统双VVT-i系统运作在高速、高负荷时提高进气效率减少进气损失发动机负荷发动机转速工作范围- 效果 -提高输出功率提前延迟38发动机控制系统声控进气系统 (ACIS)当进气控制阀打开时，进气歧管的有效长度减小，这样增大了低速至高速所有范围内的输出功率发动机转速节气门高低打开关闭打开(VSV OFF)ECM进气控制阀节气门执行器进气歧管曲轴位置传感器OpenOFFVSV真空罐ACIS 工作39发动机控制系统声控

14、进气系统 (ACIS)当进气控制阀关闭时，进气歧管的有效长度增加，使得发动机在中转速的进气效率提高，从而增大了输出功率发动机转速高低ACIS 工作关闭(VSV ON)ECM进气控制阀CloseONVSV节气门打开关闭曲轴位置传感器节气门40发动机控制系统进气控制系统进气控制系统使用进气控制阀和执行器在2条进气路线间切换，从而降低进气噪音。打开: 当进气控制阀关闭时: 当进气控制阀打开时+进气控制阀工作范围发动机转速节气门高低开度大开度小关闭进气控制阀VSV空气滤清器滤芯空气滤清器盖VSV ON = 开启VSV OFF = 关闭41发动机控制系统滚流控制系统当发动机在冷机启动时，ECM控制进气控制阀执行器关闭滚流控制阀，以在燃烧室内产生强滚动气流。滚流控制阀位置传感器滚流控制阀进气控制阀执行器发动机水温传感器滚动气流进气ECM燃油喷射器配备点火器的点火线圈42发动机控制系统怠速控制当喷射管VSV阀打开时，ECM控