När den nya generationen fordon börjar komma in i eftermarknadsbutikerna kommer proffs att börja sälja fler VVT-komponenter. De nuvarande versionerna av VVT introducerades i inhemsk produktion för cirka 10 år sedan. Följande text kommer att använda en Ford F-150 utrustad med en 5,4L VVT SOHC-motor med 245 000 miles på vägmätaren som ett exempel på de många problem som reservdelsproffs står inför på fordon utrustade med variabel ventiltid.
Driftsprinciper
Teorin bakom variabel ventiltid är enkel. Föreställ dig en luftpelare som rusar genom ett tvåtumsrör med 250 fot per sekund. När insugningsventilen blockerar luftflödet i änden av röret, orsakar luftens kinetiska energi att en kompressionsvåg bildas. Den optimala tiden för att öppna insugningsventilen är när denna kompressionsvåg har en topp i styrka. Däremot är den bästa tiden att öppna avgasventilen när en vakuumvåg utvecklas vid ventilen.
Variabel ventiltid drar fördel av dessa tryck- och vakuumvågor för att uppnå ett större luftflöde genom en given motorstorlek. Fördröjning av ventiltimingen ökar höghastighetsvridmomentet medan framskridande ventiltid ökar låghastighetsmotorns vridmoment. PCM bestämmer ventiltidsläge genom data som tillhandahålls av kamaxelpositionssensorerna eller av ventiltidssensorer. Vissa fordon använder båda typerna av sensorer på en enda motor, så var medveten om denna terminologi.
Delarnomenklatur
Den del som faktiskt styr kamaxelns position (och ventiltidshändelsen) kallas en "fasare". VVT Phaser-design inkluderar kolv- och skovelkonfigurationer. I båda fallen använder phasern motoroljetryck för att trycka kolven eller roterande blad mot en stark fjäder. Med fasaren av skoveltyp återställer en klockfjäder ventiltiden till ett "standardläge" under motorstart eller om VVT-systemet misslyckas. En annan del, som kallas en ventiltidssolenoid, mäter motoroljetrycket in i fasaren. VVT-solenoiden tillförs nyckelspänning och PCM jordar tillfälligt kretsen för att mäta oljetrycket in i fasaren tills ventiltiden når det önskade värdet. Ventilstyrningssolenoiden inkluderar också en mycket finmaskig skärm för att förhindra att slam och skräp kommer in i mekanismen.
Hårdvara för tidskedja
I fallstudien som nämns ovan, misslyckades kedjestyrningarna och spännarna på grund av förlängd körsträcka. Som ett resultat gick förarsidans kamaxel ur tiden, vilket lagrade en P0022 diagnostisk felkod och tände varningslampan "Check Engine". Mekanikern bytte ut båda kamkedjorna, styrningarna och kamaxeln/vevaxeln.
Smörjningsproblem
Det är extremt viktigt att använda rätt viskositet för olja i en VVT-motor eftersom korrekt smörjning är avgörande för driften av VVT-fasarna och solenoiderna. En olja med en högre viskositet än den specificerade kan orsaka att falska VVT-felkoder lagras i PCM:n, eftersom VVT-konstruktioner använder en mätt oljeöppning för att justera ventiltid. Dessutom måste oljan ha rätt tillsatspaket för att hålla motorns oljepassager, fasare och VVT-solenoidskärmar rena. Den komplicerande faktorn i ovanstående VVT-diagnos var att VVT-magnetskärmarna vid 245 000 miles hade samlat på sig tillräckligt med lack för att begränsa oljeflödet. En tidigare mekaniker korrigerade det tillståndet genom att ta bort skärmarna på en solenoid. Tyvärr var skärmarna på den återstående solenoiden delvis igensatta, vilket fick förarsidans kamaxel att sakta bromsa efter start tills motorn började slå tillbaka genom avgaserna. Problemet löstes genom att byta ut den återstående solenoiden.
