奔驰可变气门.doc

汽门的演变汽车工业是百年大计，是由许多人的经验累积与不断地研究和改进，才有现在人人开着到处跑的非常便利的交通工具。汽车的发明至今已有一百多年的历史，早年欧洲的赛车，使汽车有 许多改良，发展至今日技术成熟的阶段。 汽门的演变、机构的进化，都在乎于如何求取提升马力、减少油耗，而考虑到容积效率，使汽 门的机构有所革新改良。实际上，引擎正常运转时，容积效率大约80%，但在高速运作时，却 只有50%；故有汽门正时(进排汽门早开晚关的设计)，以增加气缸中新鲜的混合气和扫除燃烧 室中的废气。 而在机构上由初期的一进一排、多汽门(二进二排、三进二排)，而至今的可变汽门正时。如奔驰 (凸轮轴调整装置)、本田VTEC、BMW(VANOS)、LEXUS(VVT-i)。 BMW VANOS系统 VANOS 原文是Variable Camshaft Control 翻译成中文为可变凸轮轴控制系统；此系统汽门角度的改变是由液压控制活塞移动， 进而推动螺旋齿轮，调整进汽门的开启时间提前或延迟。VANOS系统的控制是由DME数字管理 计算机，依据引擎在不同的负荷、转速和温度条件之下，控制电磁阀体活塞(a)改变油压路径，使活 塞(b)移动，因为活塞(b)与螺旋齿轮(c)是一体的，所以活塞(b)因油压的推动，使螺旋齿轮(c)旋转 移动，进而带动整根凸轮轴角度提前或延迟，改变调整凸轮轴的开启时间。 . 奔驰的凸轮轴调整装置： 奔驰凸轮轴调整装置的作动，是用液压伺服控制，是根据引擎的转速和扭力来调整凸轮轴，计算机也会参考喷射供油系统的数值，作适当修正。在怠速时进汽门早开时会造成排汽的废气与进汽门打开时跑入的新鲜混合汽混合在一起，造成燃烧不易控制而造成怠速时不稳。在中高速时，新鲜的混合汽，由于进汽的惯性，如进汽门早开可利用进汽的混合汽，将排汽的废气推出来，增加扭力。在极高速时，由于进排汽的时间太短，且排汽压力增加，此时进汽门宜晚开，免造成进汽反而受阻，且进汽 门宜晚关，让进汽更充份，进而增高容积效率。由于进汽门的早开或晚开皆根据引擎转速，负荷空气流量，而有所改变，所以偏心轴提 前角度机构，皆由燃料喷射系统计算机控制。其控制的阶段依各车型有所不同。下列举列Benz M104偏心轴提前角度机构作用原理。1. 调整活塞2. 凸轮轴轮缘3. 凸轮轴齿轮4. 控制阀体5. A室6. B室7.电磁铁 作用点偏心轴提前机械作用点影响引擎性能0和10002000 rpm延迟改善怠速减少汽门重迭10002000到5000rpm提前增加扭力减少进汽充压的浪费依据引擎负荷高于5000rpm延迟进汽门晚开晚关提高容积效率 汽缸切断作用功能 此系统只使用在M113 V8引擎上，为了要减少燃料消耗量在引擎轻负荷时，将右侧引擎2、3缸及左侧引擎5、8缸切断作用，以达省油功能。汽缸切断作用是利用ME-SFI喷射点火计算机去控制，2、3缸及5、8缸汽缸切断油压电磁阀打开和关闭位置，再利用引擎机油压力去推动汽门摇臂控制阀，而将排汽门及进汽门关闭，不受偏心轴推动，同时也切断点火及喷油嘴喷油功能。在汽缸切断作用功能有以下组件整合在ME-SFI点火喷油计算机内：作用右侧引擎2、3缸汽缸切断油压电磁阀Y80。 作用左侧引擎5、8缸汽缸切断油压电磁阀Y81。排汽管阀Y93。 引擎机油压力感知器B40/2。 进汽压力感知器B28。 汽缸切断作用功能故障确认信号。 ME-SFI计算机提供以下信号给汽缸切断作用控制系统如下：曲轴位置及转速信号。 引擎负荷信号。 节气门开度信号。 入.信号。 机油温度信号。 当汽缸切断作用功能执行时，ME-SFI计算机同时执行以下作用： 切断各别缸的点火及喷油，并同时执行汽缸切断作用模式的点火及喷油控制的曲线模式。 调整节气门开度控制。 执行运转平稳控制模式控制控制。(也就是不会因汽缸切断作用，而使引擎运转不平稳)。 引擎负荷计算(依空气流量来决定)。 混合比补偿(依空气流量与进气压力比来决定)。 可用Star Diagnosis专用仪器来校正。 汽缸切断作用操作要点依据上列条件达到时，ME-SFI计算机会送一个信号至汽缸切断油压电磁阀，使机油油压送至汽门摇臂控制阀，而执行以下程序汽门必须在关闭阶段(也就不在凸轮受压阶段)。 先将排汽门关闭再关闭进汽门(此一动作主要是当引擎在执行汽缸切断作用功能时，该汽缸 燃烧室内确保是正压，防止引擎上机油至燃烧室，同时在此阶段废气控制修改不执行)。 汽缸切断作用，先执行第2缸 第3缸 第5缸 第8缸。 汽缸切断作用时机引擎发动、汽缸切断作用不执行超过20秒。 引擎水温大于+20。 引擎在正常工作温度其工作转速。 在3文件位置在4文件位置在5文件位置925rpm1700rpm925rpm1700rpm925rpm3500rpm 自动变速箱在3、4、D檔位。 在一个规定的节气门开度，其参数为引擎转速与节气门开度之比值。 引擎机油压力大于2.5bar 引擎机油温度在+20+130 进气温度在 - 40 +100 车辆行驶在低于海拔2500公尺。 电瓶电压大于10.5V ASR功能不作用。 汽缸切断作用功能可由Star Diagnosis去修改。 汽缸切断作用程序可修改以下基本设定模式。 在引擎性能模式中，限制执行汽缸切断功能。 汽缸切断功能不作用。 汽缸切断功能不作用时机：ME-SFI计算机监视到引擎动力不足(Misfire)。 汽缸切断功能不作用故障码产生。 油门系统在紧急操作程序中运转(故障)。 引擎机油温度信号故障。 ME-SFI在执行功能测试阶段。 汽缸切断作用时，引擎运转不平稳。 连续执行汽缸切断作用超过25分钟。 汽缸切断作用功能不作用超过20秒之后，汽缸切断作用功能会再次启动待命。节气门马达作用时机：当引擎4缸皆切断作用时，引擎扭力会下降，此时节气门马达会打开节气门，依据引擎转速及负荷。当汽缸切断作用解除时，节气门马达则以反顺序将节气门关闭，以恒定引擎的平稳。节气门马达作用时机必须在汽缸切断作用时机之前。 排气管阀作用：当汽缸切断作用时，而引擎转速低于2500rpm时，ME-SFI计算机会送一信号至真空电磁阀Y93，再作用排气管阀，而将排气管阀关闭使口径便小；由于汽缸切断作用时，因有4缸不作用排气量减少，所以将排气管口径变窄，而消除排气管噪音。汽缸切断油压电磁阀：汽缸切断油压电磁阀右侧(Y80)2、3缸，左侧(Y81)5、8缸，当ME-SFI计算机作用时会送出95%脉波方波信号给汽缸切断油压电磁