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2023-08-29
31天掌握汽车可变气门正时系统
【摘要】：学习目标1.了解可变气门正时系统的作用和结构原理。可变气门正时系统通过提前或延迟进气和排气凸轮轴正时，来改善发动机性能、输出转矩、怠速质量、燃油经济性并减少排放量。图4-49 丰田VVT-i系统的工作原理图4-50所示为丰田1AR-FE发动机的双VVT-i系统。此外，ECM利用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气门正时，从而提供反馈控制来获得目标气门正时。
学习目标
1.了解可变气门正时系统的作用和结构原理。
3.掌握VVT-i凸轮轴正时齿轮的拆卸方法。
基础知识
可变气门正时技术（VVT，Variable Valve Timing）是近些年来被逐渐应用于轿车电控发动机上的新技术。可变气门正时系统通过提前或延迟进气和排气凸轮轴正时，来改善发动机性能、输出转矩、怠速质量、燃油经济性并减少排放量。
如图4-49所示，丰田VVT-i系统由VVT-i控制器（正时相位调节器）、正时机油控制阀、ECM和各种传感器组成。凸轮轴与正时调节器的叶片固定在一起，带有链轮的外壳则由正时链条带动。来自进气和排气凸轮轴的提前或延迟侧油道的机油压力，使VVT-i控制器叶片沿圆周方向旋转，以持续改变进气门和排气门正时。
发动机熄火时，锁销将进气凸轮轴锁止至最大延迟端，排气凸轮轴锁止至最大提前端，以确保发动机起动正常。
图4-49 丰田VVT-i系统的工作原理
图4-50所示为丰田1AR-FE发动机的双VVT-i（智能可变气门正时）系统。ECM可利用发动机转速、进气质量、节气门位置和冷却液温度计算适合各种行驶条件的最佳气门正时，并控制凸轮轴正时机油控制阀。此外，ECM利用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气门正时，从而提供反馈控制来获得目标气门正时。
图4-50 丰田双VVT-i系统
图4-51所示为丰田1AR-FE发动机的双VVT-i系统的主要部件。
图4-51 双VVT-i系统主要部件
实际操作
一、VVT-i凸轮轴正时齿轮的检查方法
如图4-52所示，对于VVT-i凸轮轴正时齿轮，当发动机熄火时，锁销将通过弹簧力锁住叶片和外壳；发动机起动时，油压将被施加到锁销上，并将其释放。为此，需要检查锁销的锁定与解锁动作。
图4-52 正时齿轮锁销的工作情况
对于一个锁销，将发动机机油压力施加在延迟侧便可解锁。检查时，可使用压缩空气代替发动机油压。检查方法如下：
①将压缩空气同时施加到提前侧和延迟侧，这样可防止锁销被释放时正时齿轮突然移动。
②减少延迟侧的压缩空气，并将正时齿轮向提前侧移动。
③当凸轮轴正时齿轮到达最提前的位置时，断开正时延迟侧空气压力，然后，断开正时提前侧空气压力。
④锁销解锁后，保证正时齿轮能够用手在除最延迟端侧以外的任何位置平滑转动。
⑤将正时齿轮转到最延迟侧，确保其锁定。
二、VVT-i凸轮轴正时齿轮的拆卸方法
VVT-i凸轮轴正时齿轮的拆卸方法如下：
①使用压缩空气对锁销解锁。
②将正时齿轮转到最提前侧。
③在台虎钳上垫上铝板将凸轮轴夹紧，如图4-53所示。
④拆卸凸缘螺栓，以便拆卸正时齿轮。
图4-53 凸轮轴正时齿轮的拆卸方法
注意：
①如果凸缘螺栓在锁销仍然被锁定时拆卸，水平力便被施加在锁销上，这可能损坏锁销。
②仅拆卸凸缘螺栓，正时齿轮不能拆卸。
你学会了吗？
1.可变气门正时系统起什么作用，由哪些部件组成？
2.怎样检查VVT-i凸轮轴正时齿轮？
3.怎样拆卸VVT-i凸轮轴正时齿轮？
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