2.6.3 System Working Principle
2.6.3.1 System Working Principle

1.  Reciprocating  Piston  Engine  Working
Principle:

–

Intake Stroke:the crankshaft driven piston moves from TDC
to  BDC.  At  this  point  exhaust  valve  closes,  intake  valve
opens. In the piston moving process, the cylinder volume
gradually increased and the vacuum is formed within the
cylinder. ECM controlled fuel injectors spray fuel into the
intake pipe. At this time the intake valves open, air and fuel
mixture sucked through the intake valve into cylinder and
forms a combustible mixture.

–

Compression  Stroke:At  the  end  of  the  intake  stroke,
crankshaft continues to drive the piston from the BDC to the
TDC. intake and exhaust valves are closed. With the piston
moving  up,  the  cylinder  volume  became  smaller  and
smaller. Because gas is compressed, the temperature of
the compressed gas rose rapidly.

–

Power  Stroke:At  the  end  of  compression  stroke,  ECM
controlled ignition coil primary coil circuit is disconnected
and the secondary sensor produces a high voltage, which
passes  rapid  through  the  cylinder  head  to  the  top  of  the
spark plug, and finally the high-voltage breaks through the
spark  plug  gap  to  generate  electric  spark,  igniting  the
combustible  mixture  within  the  cylinder.  Fire  spreads
rapidly inside the combustion chamber, while releasing a
large number of heat. Combustion gases rapid expands,
the pressure and temperature is also increased, swelling
force acting on the piston top, prompting the piston from the
TDC moving to the BDC, and through the connecting rod
to  change  piston  reciprocating  motion  into  rotary
movement. At this point, intake and exhaust valves are still
closed.

–

Exhaust  Stroke:At  the  beginning  of  the  exhaust  stroke,
exhaust  valve  opens,  intake  valve  is  still  closed.  the
crankshaft connecting rod drives the piston from the BDC
to the TDC. After burning the expanded gas residue will be
discharged  through  the  exhaust  valve  to  outside  the
cylinder  by  its  own  pressure  and  the  piston  movement.
When the piston reaches the TDC, the exhaust stroke ends
and exhaust valve closes.

But in the actual process, the intake valve opens before the
TDC  and  closes  after  BDC.  This  design  is  intended  to  draw
more air into cylinder and reduce the power consumed in the
intake  process.  In  the  exhaust  process,  the  exhaust  valve
opens before BDC and closes after TDC. The aim is to reduce

the mixture within the cylinder and reduce the power consumed
in the intake process. Because intake and exhaust valves have
a  certain  overlap  angles,  namely,  at  a  certain  crank  angle
intake and exhaust valves open at the same time. At this time
the gas discharged through the exhaust valve forms a certain
amount of inertia and draws the mixture into the cylinder. This
will draw more air into the cylinder. But the valve overlap angle
is not the bigger the better. In different operating conditions, the
valve overlap angle requirements vary, therefore, in this engine
there is intake valve variable valve timing, which aims to meet
the engine intake valve opening angle requirements at different
operating conditions. this function is achieved through the VVT
system.

2. VVT System Working Principle

VVT stands for Variable Valve Timing, referring to the variable
valve timing system. Where there is mass, there is inertia. The
air drawn into the engine cylinders also has inertia, after the
intake process the air tends to heep entering into the cylinder.
At this time if the valve closing time is delayed, more air will be
drawn  into  the  cylinder,  so  that  volumetric  efficiency  will  be
improved. As a result, the longer the delay in valve closing time,
the better the High-Speed performance; On the contrary the
more advanced valve closing, the better performance and the
more torque at the Low-Speed.

(1). With A Body-Valve VVT Valve Timing Diagram

Legend

1. TDC: Top Dead Center
2. BDC: Bottom Dead Center
3. ATDC: After TDC
4. BTDC: Before TDC
5. ABDC: After BDC
6. BBDC: Before BDC

Engine

Engine Mechanical System JL4G18-D

2-307

(2). VVT Control Strategy

Driving

Conditions

Intake Valve

Timing

Cause

Low-Load

Lag

Steady
Combustion

High  Load,  High
Speed

Lag

Increased  Output
Characteristics

High  Load,  Low
Speed

Advance

Increased Torque

Medium-Speed
Condition

Advance

Improved 

Fuel

Consumption

(3). Advance Process

3
4

2

1

5

FE02-2066b

Legend

1. Lag Chamber
2. Locking Pin
3. Advance Chamber
4. Rotor Blade
5. Bracket
In normal operation condition, the oil pump generated engine
oil pressure applies on the VVT solenoid valves. ECM controls
the VVT solenoid valve by pulse-width modulation. When ECM
needs VVT to adjust the intake valve to the maximum advance
position,  ECM  controlled  the  VVT  solenoid  valve  opening  is
100%.  At  this  point  the  engine  oil  pressure  applies  to  the
advance  chamber,  VVT  rotor  blades  move  in  the  opposite
direction relative to the crank angle and eventually stay at the
maximum position.
idling without load VVT actuator position will generally remain
at the 8 ° or so, due to intake valve mechanical opening angle

is 5 °, so the intake valve opens at idle with actual angle of 13
°.

(4). Lag Process

1

FE02-2067b

Legend

1. Lag Chamber
In normal operation condition, the oil pump generated engine
oil pressure applies on the VVT solenoid valves. ECM controls
the VVT solenoid valve by pulse-width modulation. When ECM
needs  VVT  to  adjust  the  intake  valve  to  the  maximum  lag
position,  ECM  controlled  the  VVT  solenoid  valve  opening  is
0%.  At  this  point  the  engine  oil  pressure  applies  to  the  lag
chamber, VVT rotor blades move in the same direction relative
to the crank angle and eventually stay at the maximum position.

2-308

Engine Mechanical System JL4G18-D

Engine

2.6.4 Component Locator
2.6.4.1 Component Locator

VVT System Component Locator

3

2

1

FE02-2068b

Legend

1. VVT Actuator
2. VVT Solenoid Valve

3. VVT Solenoid Valve Filter

Engine

Engine Mechanical System JL4G18-D

2-309

2.6.5 Disassemble View
2.6.5.1 Cylinder Head Covers

6

1

7

4

3

4

5

2

6

8

8

4

4

4

FE02-2069b

Legend

1. Cylinder Head Covers
2. Cylinder Head Cover Gasket
3. Engine Oil Cap
4. Cylinder Head Cover Bolts
5. Cylinder Head Cover Bolts Washer

6. Cylinder Head Covers Retaining Nut
7. Purged Crankcase Ventilation Valve
8. Hood Retaining Bolts

2-310

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Engine