学习任务4 汽油机进气控制系统的检修

学习任务４汽油机进气控制系统的检修学习目标１.叙述汽油机进气控制系统的类型和组成；２.掌握汽油机进气控制系统的基本工作原理；３.掌握汽油发动机进气控制系统主要部件的检修；４.能诊断排除汽油发动机进气控制系统的常见故障；５.根据维修手册，对汽油发动机进气控制系统进行检查并制定维修工艺。学习引导一、知识准备１进气控制系统结构及工作原理１)进气增压控制系统(１)废气涡轮增压控制系统①废气旁通式涡轮增压控制系统；②可调叶片式涡轮增压控制系统。(２)谐波进气增压控制系统。谐波进气增压控制系统(ＡＣＩＳ)利用进气流的惯性产生的压力波来提高充气效率，因此又称为进气惯性增压控制系统。如图4-4所示为ACIS系统可变进气基本原理。ACIS系统的组成如图4-6所示。(３)动力阀控制系统。动力阀控制系统的功能是通过控制发动机进气道的空气流通截面大小，以适应不同转速和负荷时的进气量需求，从而改善发动机的动力性。ECU控制的动力阀控制系统如图4-7所示。(４)可变进气歧管控制系统。可变进气歧管控制系统如图4-8所示。２)可变配气机构可变配气机构主要有电磁式、液压式和机械式。(１)VTEC机构的结构。和常规的高速发动机一样，装有VTEC机构的发动机每个汽缸都配置有2个进气门和2个排气门，如图4-10所示。(２)VTEC机构的工作原理。其控制原理如图4-11所示。２进气控制系统的故障诊断与检修１)发动机配气正时的检查(１)一般发动机配气机构正时的检查:①根据具体车型的检测需要，拆去相关的外围部件，将各正时轮上的污垢擦净，便于准确观察正时标记。②将发动机曲轴转至一缸压缩上止点位置，然后检查正时标记(图4-14)是否正确。③若正时标记不正确，应进行重新校对，正时标记位置必须符合原车标准，张紧轮要确保清洁且能平滑转动，其紧固螺栓的拧紧力矩，应符合技术规范。④正时标记重新校对完成后，应将发动机旋转数圈，再复查正时标记的对应情况。(２)简单可变进气机构配气正时的检查:图4-15为奥迪A4AVJ发动机配气正时检查图。(３)复杂可变进气机构配气正时的检查:图4-16为奥迪A4ASN发动机配气正时基本检查图。２)可变进气装置的检查(１)进、排气阻力常规检查:(２)可变进气歧管机构转换功能检查:图4-18为进气歧管长度切换原理图；图4-19为用手动真空泵检测真空换向阀性能图。３)各传感器检测要求４)各执行器的检测５)电子节气门控制系统检修要求二、任务实施项目１上海大众帕萨特１.８Ｔ型轿车动力下降时，废气涡轮增压控制系统故障诊断与检测１项目说明２技术标准与要求(１)每个学员独立完成此项目。(２)技术标准:３设备器材(１)帕萨特型轿车或1.8T发动机总成；(２)VAS5051或V.A.G1551诊断仪；(３)V.A.G1397A涡轮增压器检测仪，V.A.G1390手动真空泵；(４)数字式万用表。４作业准备(１)清洁涡轮增压器及各相关传感器和控制阀外部；(２)清洁涡轮增压器相关真空管和导线；并确认连接良好；(３)检查诊断仪和工量具；(４)准备作业单。５操作步骤(１)清洁涡轮增压器及各相关传感器和控制阀外部，清洁并确认相关真空管和导线连接良好。(２)使用VAS5051或V.A.G1551诊断仪对发动机的涡轮增压器控制系统及元件进行自诊断。(３)检查废气涡轮增压器和增压压力调节阀。(４)检查涡轮增压器空气再循环阀N249。(５)检查机械式空气再循环阀。(６)检查增压压力限制电磁阀N75。(７)检查增压压力传感器G31。６记录与分析(表4-1)上海大众PASSAT1.8T型轿车动力下降时，废气涡轮增压控制系统项目２丰田卡罗拉加速无力时，进气控制系统故障诊断与检修１项目说明某丰田维修企业接收一辆卡罗拉轿车，根据车主反映该车发动机怠速不良，运转不平稳，加速无力、油耗明显增加，有时会出现车辆正常行驶中突然熄火等故障。通过分析排除其他系统故障，最后确定为配气机构故障，该车进气系统采用可变配气机构(VVT-i)。请根据上述故障现象对发动机进气控制系统进行检查，并制定维修工艺。２技术标准与要求(１)每个学员独立完成此项目。(２)技术标准:３设备器材(１)丰田卡罗拉或丰田2ZR-FE发动机；(２)丰田专用解码器IT-II；(３)汽车万用表；(４)基本维修工具；(５)导线若干。４作业准备(１)汽车万用表校核；(２)准备作业单。５操作步骤丰田卡罗拉VVT-i控制系统电路如图4-21所示。图4-22为凸轮轴位置传感器端子示意图。图4-23为凸轮轴位置传感器及ECM端子示意图。图4-24为凸轮轴位置传感器安装状况示意图。６记录与分析(表4-4)三、学习评价１理论考核１)分析题(１)简述常见可变配气机构的种类及工作原理。(２)简述常见进气增压控制系统的种类及工作原理。(３)简述丰田卡罗拉进气控制系统检修过程。(４)简述上海大众ＰＡＳＳＡＴ废气涡轮增压系统的检修过程。２)判断题(１)当发动机转速变化时，可变配气正时机构可以改变配气正时。()(２)ＶＴＥＣ系统只能改变气门升程。()(３)谐波进气增压控制系统(ＡＣＩＳ)利用进气流的惯性产生的压力波来提高充气效率。因此又称为进气惯性增压控制系统。()(４)可变进气歧管系统使发动机在高转速、大负荷时装备细长的进气歧管。()３)选择题(１)发动机VVT-i系统可以改变:()Ａ.配气正时Ｂ.气门升程Ｃ.两者都可Ｄ.不确定(２)废气涡轮增压的动力源是:()Ａ.高温高压废气Ｂ.发动机有用功Ｃ.发动机机械能Ｄ.不确定(３)动力阀控制系统通过控制发动机()，以适应不同转速和负荷时的进气量需求，从而改善发动机的动力性。Ａ.气流惯性Ｂ.进气道长短Ｃ.进气道截面积Ｄ.不确定２技能考核１)项目１上海大众1.8T型轿车动力下降时，废气涡轮增压控制系统故障诊断与检测(表4-5)２)项目２丰田卡罗拉加速无力时，进气控制系统故障诊断与检修(表4-6)四、拓展学习１VVT-i结构VVT-i系统的主要部件是调整进气凸轮轴转角的气门正时、VVT-i控制器和控制油压的凸轮轴正时机油控制阀，如图25~图4-27所示。(１)VVT-i控制器。控制器由一个定时链条驱动的外壳和固定在凸轮轴上的叶片组成，如图4-28所示。由来自进气凸轮轴提前侧通道或者延迟侧通道传送的油压来控制VVT-i控制器的叶片沿圆周方向旋转，从而连续不断地改变进气气门正时。(２)凸轮轴正时机油控制阀。凸轮轴正时机油控制阀是通过发动机电子控制单元的占空比控制来工作的，它控制滑阀位置，使得驱动油压通道与VVT-i控制器的提前侧相通或与延迟侧相通，如图4-29所示。２VVT-i工作原理(１)VVT-i提前工况。在发动机电子控制单元的控制下，凸轮轴正时机油控制阀所处的位置，如图4-30所示的状态时，油压作用于气门正时提前侧的叶片室，使进气凸轮轴向气门正时的提前方向旋转。(２)VVT-i延迟工况。在发动机电子控制单元的控制下，凸轮轴正时机油控制阀所处的位置，如图4-31所示的状态时，油压作用于气门正时延迟侧的叶片室，使进气凸轮轴向气门正时的延迟方向旋转。(３)VVT-i保持工况。发动机电子控制单元根据具体的运作参数进行处理，并计算出目标气门正时角度，当达到目标气门正时角度后，凸轮轴正时机油控制阀通过关闭油道来保持油压，如图4-32中所示的状态，是保持当前气门正时的状态。