三菱正时电子控制系统原理和检修.docxVIP

三菱正时电子控制系统的原理和检修杭州职业技术学院汽检0812 [摘要]三菱新型气门正时电子控制系统MIVEC能够通过不断调整进气凸轮轴以及曲轴的相位来优化气门正时，以确保发动机在各种运行条件下获得最佳的配气相位。可将配气相位按照发动机不同工况进行连续可变，使得发动机的经济性和动力性兼顾。本文主要分析MIVEC 工作原理、工作过程及故障检修和排除的方法。[关键词]三菱新型气门正时电子控制系统； 机构原理； 故障检修现代汽车广泛采用电子控制技术，其电气设备、系统结构日趋复杂和精密。对汽车各系统和用电设备的控制基本实现了功能组合化、控制电子化和连接标准化，使汽车的性能更加完善。同时对汽车的故障诊断与维修有了更高层次的要求。本文主要以哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司生产的4G15M-2L DOHC（双顶置凸轮轴）、MIVEC 型发动机进行说明，MIVEC 机构是通过ECU 发出精确指令控制进气凸轮轴相位：发动机的ECU 在各种行驶工况下自动搜寻一个对应发动机转速、进气量、节气门位置和冷却水温度的最佳气门正时，并控制凸轮轴正时液压控制阀，并通过各个传感器的信号来感知实际气门正时，然后再执行反馈控制，补偿系统误差，以确保发动机在各种运行条件下获得最佳的配气相位，从而能有效地提高汽车的功率与性能，减少耗油量和废气排放。1 MIVEC 发动机系统简介1.1 发动机总成外观 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司生产的4G15M-2LDOHC MIVEC 型发动机总成，其外观如图1所示。图14G15M-2L DOHC MIVEC 型发动机外观图1.2 基本结构 MIVEC 主要由电子控制部分、油路控制部分和机械执行部分等三部分组成。电子控制部分主要由曲轴位置（CKP，Crankshaft Position）传感器、凸轮轴位置（CMP，CamshaftPosition）传感器以及发动机控制模块ECU 构成，曲轴位置传感器用于计算发动机的转速，发动机控制模块用于收集传感器信息，并根据发动机的转速向执行器发出指令，机械执行部分主要由油压控制阀（OCV，Oil Control Valve）和可变气门正时执行器(VVT——Variable Valve Timing)组成。如图2 所示。图2 MIVEC 基本结构1.2.1 VVT 链轮组件装置 可变气门正时执行器（VVT 链轮组件）装置：通过改变OCV 阀的油压，不断调节进气凸轮轴相位以及进气凸轮轴前端的曲轴相位；VVT 链轮组件装置（图3）由以下部件构成：与凸轮轴链轮一体的外壳、端盖、凸轮轴转子以及止动销。转子上有一个薄片封口用来密封气门正时提前油腔与滞后油腔。可变气门正时执行器端盖与转子上刻有开槽，在检查可变气门正时执行器时，作为对正标记使用。由气门正时调节油压控制阀控制的液压用于移动VVT 链轮中的叶片转子，以优化控制气门正时。当发动机停止时，止动销用来定位转子与外壳（套管）。图3 VVT 链轮组件装置机构1.2.2油压控制阀（OCV） 油压控制阀（OCV）：由ECU 输出的电流（占空比信号），将油压传送到可变气门正时执行器的提前油腔或滞后油腔，其包括一个用来转换机油通道的滑阀、一个用来移动滑阀的线圈、一个柱塞以及一个回位弹簧。机油压控制阀的工作原理：其工作原理是：发动机通过两根三角带驱动气泵曲轴，从而驱动活塞进行打气，打出的气体通过管线导入储气筒。另一方面储气筒又通过一根气管线将储气筒内的气体导入固定在气泵上的调压阀内，从而控制储气筒内的气压。当储气简内的气压未达到调压阀调定的压力时，从储气筒内进入调压阀的气体不能项开调压阀阀门；当储气筒内的气压达到调压阀调定的压力时，从储气筒内进入调压阀的气体顶开调压阀阀门，进入气泵内与调压阀相通的气道，并通过气道控制气泵的进气口常开，从而使气泵空负荷运转，达到减少动力损耗，保护气泵的目的。当储气筒内的气压因损耗而低于调压阀调定的压力时，调压阀内的阀门由回位弹簧将其回位，断开气泵的控制气路，气泵又重新开始打气。气泵的冷却方式是利用发动机的冷却液对其进行冷却。发动机的冷却液由水道经水管线进入气泵，在气泵内循环后又由水管线回到发动机的冷却系统进行散热。气泵的润滑方式是利用发动机的机油进行润滑。发动机的机油经油道通过油管线进入气泵曲轴内的油道，以润滑轴瓦和连杆瓦，之后回到气泵的曲轴箱内，曲轴又将曲轴箱内的机油通过飞溅润滑的方式对缸套及活塞进行润滑。最后气泵曲轴箱内的机油通过管线又流回到发动机的油底壳内进行冷却。1.2.3其它元器件（1）曲轴位置传感器（CKP）：曲轴位置传感器即曲轴位置和转角传感器,它是电喷发动机的重要传感器之一,主要用于检测发动机曲轴转角和活塞上止点位置,以便于发动机控制装置发出点火及喷油指令,提供最佳的点火时刻及最合理的燃油供给,从