1.工作原理。
迈腾EA888发动机的配气正时调节单元是液压叶片式调节器,利用机油泵提供的机油压力进行工作,其配气相位结构如图3-66所示。调节器叶片驱动的转子与进气凸轮轴固定外转子”与正时链轮制成一体,由曲轴通过正时链条驱动。进气凸轮轴与“定子”正时链轮之间最大可产生60°曲轴角的相位差。进气凸轮轴的旋转相位由发动机控制单元根据转速及负荷等参数进行控制,进气凸轮轴的正时调节系统结构如图3-67所示。内转子:与凸轮轴刚性连在一起。外转子:与链轮刚性连在一起。锁销:用于机械锁止。
三位四通阀通过阀芯移动,将来自机油泵的机油压力以及泄油通道分配给凸轮轴正时调节单元的“提前腔”及“滞后腔”。使调节器“叶片”在机油压差的作用下,相对凸轮轴旋转方向“提前”或“滞后”转动,如图3-68所示为三位四通调整阀的实际油路连通情况。
三位四通调整阀及N205电磁阀安装在进气凸轮轴的轴端,发动机控制单元J623通过控制N05电磁阀的占空比,从而改变电磁阀的通电电流大小。发动机控制单元J623根据“凸轮轴位置传感器G40”信号,闭环控制N205电磁阀的通电占空比。发动机熄火时,由“锁止销”将调节器转子锁止在最大“延迟”位置。发动机启动后,当“提前”腔压力达到50kPa以上时“锁止销”解锁,开始进行配气相位调节,相位角度由发动机控制曲线决定三位四通调整阀的阀芯在电磁力及弹簧力的作用下,可分别处于三个位置。
如图3-69所示“滞后”调节状态,电磁阀通电电流“较小”,电磁阀通电,阀芯顶出通道B与主油道接通,建立压力凸轮轴向延迟关闭方向调整进气门晚关,以增加进气量。
如图3-70所示“控制”调节状态,电磁阀通电电流“中等”。
如图3-71所示“提前”调节状态,电磁阀通电电流“较大”。电磁阀断电,阀芯回缩通道A与主油道接通,建立压力凸轮轴向提前关闭方向调整进气门早关,避免进气回流。
发动机控制单元J623通过各种传感器(如转速、凸轮轴位置、冷却液温度等)信号与发动机运转模型计算得到相位要求,继而通过执行器N205控制三位四通中央阀左右移动从而控制凸轮叶片两端压力来实现凸轮轴移动,达到改变相位的要求,该三位四通中央阀初始位置为左侧凸轮轴滞后位置,其控制原理如图3-72所示。电磁阀N205占空比小时,三位四通中央阀芯处于左侧滞后位置,占空比大时处于右侧提前位置。
启动时,凸轮轴要求滞后到最迟以满足易启动的要求;怠速时要求凸轮轴在28°左右证怠速稳定运转,无抖动;部分负荷和急加速工况时,要求凸轮轴调整提前以满足转矩要求;全负荷时需要大功率凸轮轴调整滞后以满足功率要求。注:电磁阀N205阻值约为7.39,关闭点火开关测量插头1号脚应有约为12V常电
凸轮轴调整机构利用机油压力控制叶片位置。发动机ECU根据各种传感器信号及工况控制电磁阀的开闭,从而控制前后腔压力来改变叶片位置,达到改变凸轮轴配气相位的目的发动机怠速时压力为0.12~0.16MPa,发动机在2000/min时压力为0.27~0.45MPa测量值都在标准范围内。
2.可变配气系统常见故障。
配气正时链条张紧器损坏,会造成正进链条“跳齿”,配气正时错乱。由于正时链条是利用机油压力来张紧正时链条的,机油泵损坏故障会使机油压力不正常,会造成张紧器的损坏,如图3-73所示。这些故障会造成发动机启动困难和怠速不稳等常见故障。
在出现了P150D这个故障码后,一定要弄清楚链条是否真的被拉长了。
①打开正时机构壳体盖上的保养开口,如图3-74和图3-75所示。
于链条张紧器壳体右外侧的齿有7个或者更多的话,则必须更换正时链条。
①更换链条后,要通过故障导航来为链条拉长识别功能进行初始化。
⑧初始化完成后,清除故障存储器。
