Hệ thống định thời gian van biến thiên kiểu Phaser

Động cơ điều khiển van biến thiên (VVT) đã trở nên khá phổ biến trong thập kỷ qua. Các phiên bản khác nhau của công nghệ VVT tồn tại, nhưng phiên bản mà bài viết này sẽ tập trung vào là sử dụng một phaser để điều khiển vị trí trục cam và do đó, điều chỉnh thời gian của van.

(Xem Hình 1)

Phasers có thể được tìm thấy ngay trên cam xả hoặc trên cả cam nạp và cam xả. Việc thay đổi vị trí trục cam làm thay đổi đường tâm cam và góc phân chia thùy giữa cam nạp và cam xả. Điều này cho phép các kỹ sư cải thiện khả năng tiết kiệm nhiên liệu và năng lượng trong khi vẫn tiếp tục đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải.

VVT đưa ra những thách thức chẩn đoán bổ sung và cơ hội sửa chữa cho ngành dịch vụ bao gồm các mã sự cố mới, vì vậy nếu bạn không quen với các đơn vị này, đã đến lúc nâng cao khả năng sẵn sàng chẩn đoán của bạn bằng cách kiểm tra hệ thống VVT, các điều khiển và hoạt động của nó.

Vì dầu động cơ là môi chất thủy lực làm cho VVT hoạt động, nên động cơ bắt buộc phải được đổ đầy dầu động cơ sạch có độ nhớt thích hợp. Mức dầu thấp hoặc độ nhớt sai có thể dẫn đến các mã phản hồi chậm của hệ thống như P000A hoặc P000B và các khiếu nại về ổ đĩa có thể xảy ra bao gồm cả đèn MIL.

Áp suất dầu là một yếu tố quan trọng khác trong hệ thống VVT. Khi vòng bi mài mòn và phát triển khe hở, áp suất dầu sẽ bị ảnh hưởng. Động cơ VVT được gia công với các khoang chứa dầu bổ sung và được trang bị một hoặc nhiều lưới chắn mịn để ngăn các mảnh vỡ xâm nhập vào các thành phần. Nếu những màn hình này cần được thay thế, toàn bộ động cơ có thể cần phải được tháo rời.

Động cơ VVT thường có cảm biến theo dõi áp suất dầu và nhiệt độ dầu và là một phần của chiến lược điều khiển hệ thống. Thành phần điều khiển chính trong phân kỳ trục cam là van điều khiển dầu (OCV). OCV là một van ống đệm, giống như van được tìm thấy trong hộp số tự động, hoạt động như một thiết bị kiểm soát dầu.

(Xem Hình 2,3,4 và 5)

Nó xác định cổng nào nhận dầu điều áp và cổng nào được thông hơi. PCM (mô-đun điều khiển hệ thống truyền lực) làm việc chu kỳ một điện từ thay đổi vị trí van. Dầu có áp suất đi qua OCV đến một trong các ổ trục cam.

(Xem Hình 6)

Sau đó, nó chảy qua các lối đi bên trong và về phía trước của trục cam. Khi ở mũi trục cam, dầu sẽ đi vào bộ phay trục cam.

* Không nên tháo rời phaser vì chúng chỉ được bán dưới dạng lắp ráp. *

Phaser là một cơ chế hai mảnh bao gồm rôto và thân phaser. Thân phaser được bắt vít vật lý vào đĩa xích trục cam và rôto được kết nối với trục cam bằng chốt chốt.

(Xem Hình 7)

Hai mảnh có thể di chuyển khoảng 20 ° (40 độ trục khuỷu) độc lập với nhau. Các cổng bên trong phaser dẫn dầu trực tiếp vào hoặc ra khỏi tám khoang. Các khoang được nhóm thành hai bên, A và B. Khi một nhóm nhận được dầu có áp suất, các khoang còn lại được thông hơi để cung cấp lực cần thiết để di chuyển hoặc giữ rôto so với thân phaser. Vòng đệm dầu phù hợp với các rãnh được gia công của rôto để tạo ra một vòng đệm kín giữa các khoang.

Dầu thông hơi từ các cổng phaser đi ngược lại qua trục cam, các cổng ổ trục cam, qua van điều khiển dầu và sau đó thoát vào nắp điều khiển phía trước. Bên trong phaser, chốt khóa nạp lò xo trên rôto gắn vào thân phaser để khóa hai mảnh lại với nhau. Điều này ngăn chặn tiếng ồn và khả năng mài mòn khi khởi động động cơ. Áp suất dầu là cần thiết để tháo chốt khóa.

(Xem Hình 8)

Các vị trí phaser bị khóa trên động cơ Chrysler 2.4L được tháo rời trong các bức ảnh là chậm hoàn toàn về lượng hút và hoàn toàn về phía trước trên ống xả. Do quay theo chiều kim đồng hồ khi nhìn từ phía trước động cơ, rôto xả nhận được sự trợ giúp bổ sung từ lò xo để đạt đến vị trí trước hoàn toàn. Khi ở vị trí mặc định, không có van chồng lên nhau.

Về mặt điện, bộ điện từ OCV có hai đầu cuối kết nối với PCM, cung cấp khả năng điều khiển chu kỳ làm việc. Điện trở của đế điện từ và mặt điều khiển khác nhau giữa các nhà sản xuất. Là một phần của chiến lược làm sạch và chẩn đoán, các solenoit OCV thường được xử lý theo chu kỳ ở chế độ chạy đánh lửa. Bất kể chi tiết điều khiển cụ thể nào, PCM sẽ giám sát các mạch điện từ để tìm các lỗi bao gồm mở, chạm đất hoặc chập điện áp.

(Xem Hình 9)

Mã lỗi mạch điện từ OCV bao gồm P0010 và P0013. Bên cạnh việc truy xuất mã sự cố, các công cụ quét rất hữu ích để theo dõi vị trí mong muốn so với vị trí trục cam thực tế và cũng có thể được trang bị các quy trình làm sạch và kiểm tra bộ truyền động hữu ích. chức năng phân kỳ. Vòng âm CMP hoặc bánh xe kích hoạt thường được kết nối với chính cam hơn là đĩa xích. Khi PCM ra lệnh cho bộ điện từ OCV tiến lên hoặc làm chậm lại, các mẫu CMP được so sánh với các mẫu CKP để xác định xem lệnh có được thực hiện hay không. Phương sai hoặc giá trị lỗi được tính toán. Khi phương sai đạt đến một điểm nhất định, một lỗi sẽ được công bố. Chúng bao gồm các DTC P0011 và P0014, là các lỗi hiệu suất mục tiêu. Điều này cũng làm cho điều quan trọng hơn bao giờ hết là thời gian trục cam phải được đặt chính xác trong quá trình bảo dưỡng xích hoặc đai định thời. Lỗi cảm biến CKP hoặc CMP cũng có thể khiến PCM vô hiệu hóa hoặc hạn chế hoạt động của VVT.

Với việc các nhà sản xuất xe phải sử dụng mọi công cụ theo ý của họ để đáp ứng yêu cầu CAFE (tiết kiệm nhiên liệu trung bình của doanh nghiệp) ngày càng tăng, có khả năng chúng ta sẽ thấy nhiều động cơ được trang bị VVT hơn. Các hệ thống này được thiết kế tốt và đã được chứng minh là đáng tin cậy. Điều đó nói lên rằng, nhiệt độ, tuổi tác, hao mòn và thiếu bảo dưỡng là những lý do có thể gây ra hỏng hóc cuối cùng. Nhìn vào các thành phần này, bao gồm cả các tấm lưới mịn, cung cấp động lực tuyệt vời để thay dầu thường xuyên. Hy vọng rằng cái nhìn về các thành phần, điều khiển và hoạt động của hệ thống này giúp bạn sẵn sàng kịp thời để phục vụ số lượng xe được trang bị VVT ngày càng tăng.