如何判断VVT电磁阀是否卡滞?

VVT是指发动机可变气门正时系统,是一种可以提升发动机动力和降低油耗的技术。VVT电磁阀也叫凸轮轴正时机油控制阀(OCV),分别安装在进气凸轮轴和排气的凸轮轴上,在发动机工作时,ECU通过VVT电磁阀的开启和关闭来控制气门打开的时间。判断VVT电磁阀是否卡滞,可以对其通电通过观察电磁阀的工作来进行。

VVT电磁阀的工作过程

VVT可变气门正时系统是发动机ECU根据发动机的转速、水温、进气量和车速传感器发出的信号,其中利用空气流量计和发动机转速作为调整量的主信号,水温传感器是计算调节量的辅助信号,然后ECU向VVT电磁阀发出控制指令,通过改变油压流动的方向和速度来控制进、排气凸轮轴相对于正时链条转动的角度,以此来获得最佳的气门打开时刻。

VVT系统主要包括电子控制系统、VVT电磁阀和VVT控制器等,如下图所示。凸轮轴位置传感器是该系统的重要反馈信号,用做识别凸轮轴的转速和转角,在凸轮轴上安装有凸轮轴上的正时齿轮总成。

我们知道发动机存在点火提前角,在配气机构中,气门同样也存在最佳的气门打开时间,我们把这个关系称为配气相位。在进气行程中,进气门会提前打开,当活塞下到下止点后,进气门也不会马上关闭,会延迟一段时间再关闭,我们把这些角度称为进气提前角和进气滞后角,同样这些角度排气门也有。

但是提前角和滞后角并不是固定的,而是随发动机的需求变化,VVT系统可以在0-30度的曲轴转角内线性调节气门正时,这就好比我们跑步一样,如果跑3000米的长跑,我们需要根据路程来调整呼吸的频率,这样我们跑起来才不会感觉那么累。

正是因为存在这些最佳的配气正时,可以使发动机在所有的转速范围内增加扭矩、提高发动机的动力(进气多了,燃烧更好了)和减低尾气排放。比如日产的2.0L排量的VVT发动机比没有配置VVT的相同结构的发动机,动力提升了将近25%,要减低了10%。

VVT电磁阀的工作原理如下图所示,该电磁阀的主要作用是根据发动机ECU提供的占空比信号,控制滑阀的左、右移动,从而控制通往凸轮轴上的油道的方向,如果润滑油的流出的方向和凸轮轴正时齿轮转动的方向相同,那么气门打开的时间提前;如果相反,则使气门打开的时间延迟。

VVT电磁阀上有滤网用于过滤从气缸盖流入的机油,在VVT阀上有与气缸盖相连接的油孔,VVT阀在没有通电的情况下,控制滑阀会在弹簧的作用力下回位,这时控制阀堵住进油孔和出油孔,VVT系统不起作用。

如何检查VVT电磁阀

1、读取故障代码

如果发动机亮故障指示灯,我们需要先读取故障代码,常见的VVT阀损坏产生的故障代码有:VVT调节电磁阀故障、VVT调节电磁阀对地短路、VVT调节电磁阀对正极短路等,我们需要根据电路图对相关故障检修维修。

2、测量VVT电磁阀的电阻

首先拔下VVT电磁阀的线束接头,测量VVT电磁阀两端之间的电阻,在常温下(空气温度20度),该电磁阀的电阻是6-7欧姆,如果测量的电阻过大,说明内部的电磁线圈损坏,需要更换。

判断VVT电磁阀是否卡滞的方法

方法如下图所示,先把VVT阀从发动机上拆下来,使用蓄电池的正极和负极用引线分别接到VVT阀的1端和2端上,VVT电磁阀是带两个针脚的电器元件,1端是VVT阀的正极,2端是VVT阀的负极,保持2端搭铁不动,通过不断接触1端子给VVT阀通电,然后观察VVT控制阀的移动是否卡滞、动作是否迅速等,如果有出现以上的情况,需要更换VVT阀。

但是在有的情况下,并不是VVT阀损坏导致卡滞,有可能是内部的滤网堵塞了,这个时候我们可以先清洗下,看下能否恢复,如果不能恢复就只能是更换了。

除此之外,我们还可以使用诊断仪的动作测试功能判断,主要是通过模拟ECU对VVT阀的占空比控制来判断,这个方法的优点是不需要拆下VVT阀,而且不会担心线路短路问题。

总结:除了以上对VVT电磁阀是否卡滞的判断方法外,我们还需要注意的是对发动机润滑系统的保养与维护,因为很多VVT阀卡滞的情况是由于机油长时间未更换引起的。