本田雅阁发动机iVTEC系统故障检修
本田雅阁发动机iVTEC系统故障检修本田雅阁ACCORD发动机i-VTEC系统故障检修
中山市本腾汽车有限公司余肇彬
本文阐述了一辆2004年生产的本田雅阁ACCORD发动机i-VTEC系统发生了故障造成发动机工作不正常，根据其系统结构和工作原理，利用本田汽车专用电脑诊断仪和本田雅阁ACCORD维修手册，对该车出现的故障现像及产生的原因，进行分析检查，最后找到了故障原因，并排除了故障，使汽车性能恢复正常。一、故障现象的分析和检修
有一台2004年生产的雅阁小桥车，装配了K24A4发动机(顶置式双凸轮轴i-VTEC 2.4升发动机)。行驶里程为80291公里，车主反映仪标有灯亮，车辆加速无力，当车速到80km/h时，很难再提速，发动机震，我接车后对该车进行初步检查并进行路试，发现当熄火再次起动后，让该车在怠速时运转，发动机故障灯没亮，发动机没有发震。但加油到每分钟1300~1500转左右时故障灯就亮了，收油后发动机有喘气和发震现象。然后驾车进行路试，发现当发动机故障灯点亮后，明显感觉到发动机动力不足，提速很慢。试车回来后我向车主了解到，此车在故障发生前一直正常，并没有被修理过，故障出现时没有发生异常现象，故障灯是在正常行驶过程中突然出现亮灯的。
根据自己维修经验，发动机在怠速出现发抖喘气现象，主要有以下几个原因:
1、进气管路出现漏气;
2、节气门调整不当;
3、怠速控制出现故障;
4、燃油压力不足等。
而发动机加油无力动力下降也有以下几个可能原因:
1、燃油系统故障;
2、点火系统故障;
3、气缸压力不足;
4、变速箱出现故障等。
此车由于发动机故障指示灯长亮，发动机电脑已经自我诊断出故障，并记忆了故障码。因此我用本田的专用电脑诊断仪对此车进行诊断，读出故障码P0344:凸轮轴转角(CMP)传感器间歇性中断。根据我自己的维修经验和习惯，当故障车辆的发动机出现故障并有故障代码读出，就应该优先处理，了解故障代码所指示的故障内容是否对发生的故障有关联。根据故障代码P0344显示是i-VTEC系统里面的VTC系统出现故障。VTC系统出现故障对发动机的怠速工作及其动力性有很直接的影响。
三、故障的排除
我利用本田专用电脑诊断仪首先对故障代码进行清除，并再次进行试车。我在试车过程中观察电脑诊断仪显示的数据，其中当诊断仪显示凸轮轴脉冲读数间歇性地出现中断时，故障灯点亮，诊断仪记忆P0344故障代码。
P0344故障代码:凸轮轴转角(CMP)传感器间歇性中断。
根据维修资料得知凸轮轴转角传感器是属于霍尔传感器，霍尔传感器的测量，最有效的方法就是利用示波器进行测量，观察它输出脉冲信号是否正常。首先我利用数字万用表对凸轮轴转角传感器的连接线进行测量:如图所示分别测量1号端子、2号端子、3号端子到发动机电脑连接插头是否导通，连接线没有发现问题。测量1号端子由电脑给出的5V电压正常;3号端子常有电压12V正常;2号端子与3号端子之间12V电压正常(图2)。
利用示波器在电脑接线端对凸轮轴转角传感器输出信号进行动态测量，测得如图3:
通过观察凸轮轴转角传感器在每分钟1300~1500转以上时出现不规则的脉冲信号，在确定凸轮轴转角传感器接线没有问题后，我尝试更换新的凸轮轴转角传感器。更换后再次利用示波器进行动态测试，通过观察仍然出现不规则的脉冲信号，当加油转速达到每分钟1300转左右时故障灯就点亮了。故障没有得到排除。我参阅有关i-VTEC系统原理的资料，发现在i-VTEC系统中凸轮轴转角传感器的作用是检测VTC系统凸轮轴相位角的位置的，我怀疑导致出现P0344故障代码的原因很大可能就是VTC系统出现故障。VTC系统是依靠机油的压力工作的，如果机油压力出现不正常的波动也会影响VTC系统的正常工作。
一、本田i-VTEC系统的构造与原理
1、i-VTEC系统的构成，VTEC+VTC组成的高智能化气门正时、气门升程装置i-VTEC(如:图1)。
VTEC(可变气门正时、气门升程装置):通过低转速区域和高转速区域的专用凸轮，使进汽侧气门的气门正时和气门升程进行转换。从而在低转速区域能够依靠
几乎停止工作的单侧气门产生涡流，在高转速区域依靠双侧气门驱动。在高转速区域依靠双侧气门吸入更多的混合气。
VTC(可变气门正时连续调整控制装置):通过油压使与进气侧凸轮轴同轴安装的VTC作动器旋转，可以根据发动机转速对气门正时进行连续调整，从而实现根据要求的特性对气门重叠(进气门和排气门同时打开的状态)进行控制。图1
2、VTC系统(可变气门正时连续调整控制装置)
VTC作动器由依靠油压工作的叶片和与正时齿轮
合为一体的壳体构成，安装在进气凸轮轴上。
VTC系统由VTC作动器，VTC机油压力阀，各种
传感器及ECU构成。为获得最合适运转状况的气
门正时，ECU对VTC机油压力阀进行负荷控制，
向VTC作动器内的点火提前角油压室或点火延迟
角油压室供给油压，VTC作动器根据供给的油压改
变凸轮轴的相位，使进气门正时连续变化。发动机停止时通过锁销固定在点火延迟角(最慢)位置以备下次起动，冷机及怠速时也固定在点火延迟角(最慢)位置以保证运转性能，此外，VTEC发生异常时，也会停止VTC的控制，并固定在点火延迟角(最慢)的位置。
点火提前角时的动作
VTC机油压力阀的滑柱移动向VTC执行器的点火提前角油压室施加油压，使进气凸轮轴朝点火提前角方向运动。
点火延迟角时的动作
VTC机油压力阀的滑阀移动，向VTC执行器的点火延迟角油压室施加油压，使进气凸轮轴朝点火延迟角方向动作。
VTC机油压力阀
VTC机油压力阀根据来自ECU的信号工作，通过向VTC作动器的点火提前角油压室及点火延迟角油压室提供油压推动叶片部分旋转，使进气凸轮轴的相位连续变化。
控制系统
ECU根据来自各种传感器的信号计算并判定控制油量，对VTC机油压力阀进行反馈控制。
发动机机油压力测试(图4):拆除发动机机油压力开关，安装专用机油压力表，起动发动机。使发动机运转到工作温度(风扇至少启动两次)。机油压力正常数值:怠速:70kpa最小值;转速为每分钟3000转:490kpa最小值。实际测量数值:怠
速:79kpa;转速为每分钟3000转:560kpa。机油压力在正常范围。
检查VTC机油控制电磁阀。资料显示VTC机油控制电磁阀，是根据发动机电脑给出的信号工作的，其内部电阻正常值为6.75~8.25Ω之间，我利用数字万用表测
量VTC机油压力阀1号端子与2号端子之间的电阻(图5)，实测阻值为7.13Ω，在正常范围内。我把VTC机油控制电磁阀从发动机上拆下检查，检查孔口(提前侧)与电池阀之间的间隙(A)，电池阀A完全闭合正常。(图6)
我又利用12V电源对VTC机油控制电磁阀1号端子和2号端子(图7)进行通电测试观察阀门(A)打开的情况(图8)电池阀打开间隙2.3mm(1/16 in)。
在我多次进行通断电的测试中，我发觉VTC机油控制电磁阀的阀门在通电后有打不开现象，被卡住了。通过轻轻敲击才能打开，我认为此电磁阀就是导致故障发生的最终原因。我马上把VTC机油控制电磁阀更换，利用检测仪对发动机电脑的记忆故障码进行清除，并对发动机电脑进行怠速学习，发动机运转恢复正常。经过试车后故障指示灯不亮，加速有力，故障得到排除。
总结分析出现P0344故障代码:凸轮轴转角(CMP)传感器间歇性中断故障的原因。
发动机电脑(ECU)根据来自:VTC凸轮轴转角(CMP)传感器、上止点(TDC)传感器、曲轴位置传感器、进气压力传感器等各种传感器的信号通过计算并判定控制机油的油量，对VTC机油控制电磁阀进行反馈控制。发动机电脑(ECU)接收上止点(TDC)传感器和曲轴位置传感器的信号，通过计算，监测对比凸轮轴转角(CMP)传感器的信号。当凸轮轴转角(CMP)传感器的信号出现异常时，发动机电脑(ECU)就给出P0344故障代码:凸轮轴转角(CMP)传感器间歇性中断故障。
VTC机油控制电磁阀根据ECU的控制信号将来自机油泵的油压按照点火延迟角室侧、点火提前角室侧分，并控制为点火延迟角侧油压高、油压相同、点火提前角侧油压高等三种状态，在点火延迟角、保持、点火提前角之间进行调整，使链轮与凸轮轴之间的位置连续变化。
发动机停止时VTC作动器通过锁销固定在点火延迟角(最慢)位置，冷机及怠速时也固定在点火延迟角(最慢)位置，所以，发动机在冷机及怠速时，没有出现发震。
当发动机转速超过每分钟1300转以上时VTC机油控制电磁阀的阀门出现发卡，流经VTC机油控制电磁阀的机油压力出现不正常的变化。当机油压力不正常时，使依靠油压工作的安装在进气凸轮轴上的VTC作动器出现不正常的动作，使进气凸轮轴没有按照发动机电脑(ECU)所给出的正确指示进行动作，使进气门的开启和
关闭出现不正常变化，导致配气不正确。当阀门卡在全开时点火提前角最快，进气门提前开启，提前关闭。当阀门卡住打不开时点火提前角最慢，进气门延迟开启，延迟关闭。由于配气不正确，使发动机各个气缸的工作不正常，出现发动机怠速发震、功率下降，行车动力不足的现象。
结束语:
从以上故障的判断与检修经过可以看出，要快速准确地判断故障点，找出导致故障可能出现的原因及部件，一定要对该系统的工作原理及构造要有充足的了解，对各个部件的特性和作用要清楚，通过运用检测设备及维修资料对各部件测量和检查，就比较容易而且很快的把故障排除。