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一辆行驶里程约 51000km，排量为2.4L的09 款本田八代雅阁轿车。车主反映：发动机热车后怠速运转时，中缸上部疑似从缸盖中发出“卡啦、卡啦”无节奏的金属敲击声，同时伴有发动机抖动现象。故障现象出现后，轻踩油门踏板使发动机转速提升到 1200r/min 以上时，故障现象消失。其他工况一切正常。 接车后检查仪表显示一切正常，没有故障报警灯亮起，用广汽本田 HDS 诊断仪做检测，各个系统均显示正常。 打开前机盖，用汽车听诊器对异响部位做进一步的检测诊断，发现缸盖进气凸轮轴（顶置双凸轮轴结构）部位有无节奏的金属敲击声发出，由此断定进气配气正时机构及与其相关的控制部分有问题。 虽然异响是从进气配气正时机构中发出，但考虑到发动机高速运转正常，这说明进气配气正时机构中的所有机械部件没有问题。接下来，就应该是进气配气正时机构的控制部分有故障，而导致其机械部件不能正常工作。 根据本田车型的维修经验，此车仅仅才行驶 5 万 km 就会出现发动机异响故障，对此心中有些疑惑。为此又查询了此车的维修记录，发现此车之前发动机油更换间隔里程为 ：1.6 万 km、1.3 万 km、1.1 万 km、0.5 万 km、0.5 万 km。此车按规定每间隔 0.5 万 km 就应该更换1次发动机油，可此车换油间隔里程最多一次已是正常的3倍多，属于严重缺乏保养。发动机油被氧化污染，变质肯定很严重，发动机内部会有很多积碳形成，甚至会阻塞油道。通过对发动机油油质的检查证实了发动机油已被严重污染，油质变得粘稠、很黑，油量已到下限。 根据此车的维修记录，可进一步断定，因发动机机油被氧化污染、积碳脏堵等原因，而使进气配气机构的控制部分出现了故障。因没有故障码，发动机 ECM/PCM、传感器及线路没问题，准确地说应该是控制部分的控制或执行元件因积碳脏堵而出现了故障。进气配气机构的控制是由 i-VTEC 系统进行控制的。这就把故障点进一步锁定在了i-VTEC 系统的控制及执行元件上了。 i-VTEC 是智能可变气门正时及升程控制系统，他包括 2 个部分：VTC———可变气门正时和气门相位机构；VTEC———可变气门正时和气门升程机构。 i-VTEC 系统可连续调节进气凸轮和曲轴转角的正时，同时调节气门升程。他的工作原理是：当发动机由低速向高速转换时，ECM/PCM 就根据车速、发动机转速等传感器数据适时地打开VTC 电磁阀将机油泵主油道打开，使机油压向进气凸轮轴驱动齿轮内的小涡轮，同时接通进气摇臂上 的VTEC组件，这样，在压力的作用下，小涡轮就相对于齿轮壳旋转一定的角度，从而使凸轮轴在50°的范围内向前或向后旋转，从而改变进气门开启的时刻，达到连续调节气门正时的目的；VTEC 组件适时地工作，达到进气门升程的高低转换。 1）VTC———可变气门正时和气门相位机构故障原因分析 其中 VTC 系统由控制部分、执行部分和传感器组成。控制部分包括发动机控制单元 ECM/PCM 和 VTC电磁阀；执行部分包括 VTC 执行器等；传感器主要是CMP 传感器 A。VTC 机油控制电磁阀根据来自发动机控制单元ECM/PCM 的信号控制VTC 执行器提前室、延迟室的机油压力。当 VTC 执行器叶片旋转到提前或延迟位置时，改变进气凸轮轴正时。VTC 机构在发动机前端，与异响部位不符；如其控制元件 VTC 电磁阀、执行元件 VTC 执行器有问题都会有相应的故障码存在（曾遇到过此类故障）。所以VTC系统故障的可能性不大。 2）VTEC———可变气门正时和气门升程机构故障原因分析 VTEC系统由控制部分、执行部分和传感器组成（见 VTEC 结构图 1所示）。其中控制部分包括发动机控制单元ECM/PCM 和 VTEC 电磁阀；执行部分包括凸轮轴摇臂和各个活塞等；传感器包括发动机转速传感器、车速传感器和冷却液温度传感器。发动机运转时，发动机控制单元ECM/ PCM 根据各传感器的信号，判断是否改变气门正时和气门升程。 VTEC 系统工作过程如下：在低发动机转速时，ECM/PCM关闭摇臂机油控制电磁阀（摇臂机油控制电磁阀A）。来自摇臂机油控制电磁阀的机油压力没有进入进气摇臂轴。进气摇臂由回位弹簧分开且由各低升程凸轮凸角提升，如图2 所示（VTEC 电磁阀关闭状态工作原理图）。 在高发动机转速时，ECM/PCM 打开摇臂机油控制电磁阀（摇臂机油控制电磁阀 A）。来自摇臂机油控制电磁阀的机油压力经过进气摇臂轴进入主进气摇臂，并且移动摇臂中的 VTEC切换活塞。从而使 VTEC 切换活塞滑入进气中间摇臂和辅助进气摇臂，同时锁住摇臂。2 个进气摇臂都有高升程凸轮凸角提升，见图 3（VTEC 电磁阀打开状态工作原理图）。 根据以上 VTEC 系统的工作原理，再联想一下此车严重缺乏保养情况，利用逆推逻辑思维的方法，设想VTEC电磁阀中的滑阀被积碳卡死在打开的某个位置上，会出现什么故障现象。假设VTEC 电磁阀中的滑阀被积碳卡死，VTEC 系统其他部分都正常，当发动机怠速运转时，虽然ECM/PCM 没有给 VTEC 电磁阀提供电源，滑阀应处于关闭位置，可VTEC 电磁阀滑阀被卡死在打开位置，来自机油泵的机油会通过 VTEC电磁阀，进入进气摇臂轴、主进气摇臂，并且移动摇臂中的VTEC 切换活塞。从而使VTEC切换活塞滑入进气中间摇臂和辅助进气摇臂，同时锁住摇臂，2 个进气摇臂都脱离原来的低凸轮，和中间摇臂一起由高升程凸轮凸角提升。这时摇臂属于非正常锁止。 此时值得注意的是，摇臂非正常锁止时，发动机是在怠速运转，推动 VTEC切换活塞移动的油压是发动机怠速运转时的机油泵油压，怠速油压 只 有 0.7 kg/cm2；摇臂正常锁止时，应是发动机高速运转时的油压，高速油压应不低于 3.1 kg/cm2。摇臂非正常锁止时油压太低，是不可靠的。 当摇臂被非正常锁住时，进气门升程提高，发动机进气量增多，燃油混合气变稀，发动机运转不平稳，会出现抖动现象，进而会造成机油压力波动不稳，当油压处于低峰时（油压低于0.7kg/cm2），气门在提升的过程中VTEC 切换活塞回位弹簧会克服机油压力把VTEC切换活塞压回原位，解除 3 个摇臂的锁止，使进气主、次摇臂在气门弹簧的弹力下回落在凸轮轴的低凸轮上，发出金属敲击声。发动机怠速运转过程中，8 个进气摇臂在波动油压和活塞回位弹簧弹力的不断争斗下，就会敲击凸轮轴低凸轮，发出“卡啦、卡啦”无节奏的金属敲击声。 踩油门使发动机转速提高到1200r/min 以上，机油压力增大，此时摇臂非正常锁止时的机油压力会克服 VTEC 切换活塞回位弹簧弹力，使3 个摇臂被锁止。虽然进气门升程得到了提高，燃油混合气可能稍稀，但发动机进气均匀，不会影响发动机运转平稳性，故没有异响发出。 根据以上机理分析，和故障现象完全相吻合，我们判断 VTEC 电磁阀滑阀卡死在打开的位置。 故障排除 更换确认良好的VTEC电磁阀，经试车故障排除。对更换下来的VTEC 电磁阀进行仔细检测，给其通电，但滑阀不能动作，用平口起子对滑阀来回撬拨，滑阀不能移动，被卡死在打开位置。 |
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