最新汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(內(nèi)部培訓(xùn)資料)

1、1最新最新汽油汽油發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)介紹系統(tǒng)介紹2016.32016.32016.32016.3汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)2大眾EA888第三代發(fā)動(dòng)機(jī)集成式排氣歧管（IAGK）缸內(nèi)直噴+歧管?chē)娚鋸U氣渦輪增壓可變升程技術(shù)（AVS）汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)3燃油噴射系統(tǒng)燃油噴射系統(tǒng)1燃油噴射系統(tǒng)2空氣供給與增壓系統(tǒng)3發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化4起停系統(tǒng)5混合動(dòng)力系統(tǒng)燃油噴射系統(tǒng)4n 缸缸內(nèi)多點(diǎn)直噴系統(tǒng)框圖內(nèi)多點(diǎn)直噴系統(tǒng)框圖油箱濾清器高壓油泵油軌噴油器1噴油器2噴油器3噴油器4軌壓傳感器壓力調(diào)節(jié)閥輸油泵控制單元ECU電動(dòng)輸油泵燃油噴射系統(tǒng)5大眾2.0TSI 缸內(nèi)多點(diǎn)直噴系統(tǒng)(機(jī)械部分）四方凸輪軌壓傳感

2、器高壓燃油泵高壓燃油泵噴油器噴油器油箱進(jìn)油燃油壓力調(diào)節(jié)閥凸輪軸高壓油軌技術(shù)優(yōu)勢(shì)：更好的霧化和油氣混合；缺點(diǎn)：溫度高，易產(chǎn)生NOx和進(jìn)氣門(mén)積碳；核心部件：集成壓力調(diào)節(jié)閥和限壓閥的高壓燃油泵、噴孔精確設(shè)計(jì)的噴油器；技術(shù)趨勢(shì)：缸內(nèi)多點(diǎn)直噴是主流，部分仍采用歧管?chē)娚?；n 汽油機(jī)缸內(nèi)直噴系統(tǒng)汽油機(jī)缸內(nèi)直噴系統(tǒng)燃油噴射系統(tǒng)6大眾EA888第三代發(fā)動(dòng)機(jī)高壓燃油泵高壓燃油泵燃油計(jì)量閥高壓噴油器高壓噴油器低壓噴油器低壓噴油器低壓油軌低壓燃油壓力傳感器高壓油軌節(jié)氣門(mén)進(jìn)氣溫度傳感器高壓系統(tǒng)低壓系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)：可以彌補(bǔ)缸內(nèi)直噴的缺陷，減少排放；核心部件：結(jié)構(gòu)改進(jìn)的進(jìn)氣歧管、高低壓噴油器、高壓燃油泵；設(shè)計(jì)制造成本增加，該

3、系統(tǒng)并未廣泛應(yīng)用。n 缸內(nèi)直噴缸內(nèi)直噴+ +歧管?chē)娚淦绻車(chē)娚淙加蛧娚湎到y(tǒng)7進(jìn)油閥燃油壓力調(diào)節(jié)閥限壓閥出油閥泵柱塞緩壓器技術(shù)要點(diǎn)：1、類(lèi)似Mprop的燃油壓力調(diào)節(jié)閥；2、精確性和一致性好的限壓閥；目前高壓燃油泵大多集成了限壓閥和壓力調(diào)節(jié)閥，結(jié)構(gòu)基本固定一致。n 高壓燃油泵高壓燃油泵燃油噴射系統(tǒng)8技術(shù)要求：孔隙的公差控制；偶件的公差配合；噴油器的一致性；對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工能力要求較高；目前主流為電磁閥多孔結(jié)構(gòu)，壓電式新型結(jié)構(gòu)在部分高端機(jī)型上應(yīng)用。n 噴油器噴油器燃油噴射系統(tǒng)9濾芯由多孔陶瓷和紙質(zhì)兩種，目前大多采用經(jīng)過(guò)樹(shù)脂處理的微孔濾紙；濾芯需要經(jīng)過(guò)打摺、修正、粘合等工藝，確保其性能；1、6- 殼體；

4、2-箍圈； 3-墊片； 4-濾紙； 5-彈簧； 7-支撐管n 燃油濾清器燃油濾清器燃油噴射系統(tǒng)10分類(lèi)：滾柱式、齒輪式、葉片式；目前大多采用滾柱式和葉片式；總成包括泵體、永磁電機(jī)、殼體，附加結(jié)構(gòu)有單向閥和卸壓閥；通常內(nèi)置在油箱內(nèi)，起到散熱和靜音作用。也有采用雙級(jí)泵系統(tǒng)（葉片+滾柱）n 電動(dòng)輸油泵電動(dòng)輸油泵汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)11空氣供給和增壓系統(tǒng)空氣供給和增壓系統(tǒng)1燃油噴射系統(tǒng)2空氣供給與增壓系統(tǒng)3發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化4起停系統(tǒng)5混合動(dòng)力系統(tǒng)空氣供給和增壓系統(tǒng)12n 渦輪渦輪增壓系統(tǒng)概覽增壓系統(tǒng)概覽新鮮空氣節(jié)氣門(mén)增壓空氣循環(huán)閥中冷器進(jìn)氣壓力/溫度傳感器進(jìn)氣壓力/溫度傳感器軌壓傳感器缸體

5、排氣歧管旁通閥電磁閥旁通閥渦輪增壓壓力限制閥廢氣壓力單元空氣供給和增壓系統(tǒng)13n 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)空氣進(jìn)氣系統(tǒng)空氣進(jìn)氣系統(tǒng)奧迪TFSI縱置發(fā)動(dòng)機(jī)空氣進(jìn)氣廢氣渦輪增壓器廢氣渦輪增壓器進(jìn)氣歧管進(jìn)氣歧管空氣濾清器空氣濾清器中冷器中冷器節(jié)氣門(mén)控制單元節(jié)氣門(mén)控制單元增壓壓力傳感器空氣供給和增壓系統(tǒng)14空氣濾清器 TSI 1.4T空氣濾清器 TSI 1.8T技術(shù)要求：過(guò)濾效率高、氣阻低、兼?zhèn)涑凉窈拖暪δ埽怀擞密?chē)一般采用單級(jí)空氣濾清器，經(jīng)過(guò)（酚醛）樹(shù)脂的浸漬處理；其它過(guò)濾材料包括泡沫塑料和金屬網(wǎng)，目前紙濾最多。n 空氣濾清器空氣濾清器空氣供給和增壓系統(tǒng)15高壓燃油泵進(jìn)氣歧管翻板進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣壓力傳感器MP

6、IMPI歧管?chē)娪推髌绻車(chē)娪推鱂SIFSI缸內(nèi)直噴噴油器缸內(nèi)直噴噴油器節(jié)氣門(mén)控制單元進(jìn)氣歧管翻板閥進(jìn)氣歧管翻板電位計(jì)與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)，確定結(jié)構(gòu)和布置；材料目前采用尼龍工程塑料，如Nylon 66，鋁合金已經(jīng)很少。工藝用熱熔芯法（第一代）、焊接成型法（第二代）、粘結(jié)劑粘合技術(shù)（第三代）新的技術(shù)：可變氣道長(zhǎng)度、可變氣道截面、可變諧振效應(yīng)等。n 塑料進(jìn)氣歧管塑料進(jìn)氣歧管空氣供給和增壓系統(tǒng)16缸體缸蓋一體式排氣歧管渦輪外殼廢氣泄壓閥一體式脈動(dòng)消聲器通向中冷器來(lái)自空氣濾清器氧傳感器增壓壓力調(diào)節(jié)器渦輪增壓空氣循環(huán)閥核心部件：渦輪和壓縮葉片、增壓壓力調(diào)節(jié)器、廢氣泄壓閥、空氣循環(huán)閥；渦輪用銀合金（或耐熱結(jié)構(gòu)

7、陶瓷）制成，壓縮器葉輪用鋁合金制成；重點(diǎn)技術(shù)在于渦輪結(jié)構(gòu)和壓力、溫度控制；目前車(chē)用大多采用單渦輪結(jié)構(gòu)；改進(jìn)技術(shù)：葉片重量及結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可變幾何渦輪（翼片、面積），雙渦管、雙渦輪n 廢氣渦輪增壓器廢氣渦輪增壓器空氣供給和增壓系統(tǒng)17渦輪殼體渦輪廢氣泄壓閥（旁通閥）一體式脈動(dòng)消聲器壓氣機(jī)葉輪氧傳感器增壓壓力調(diào)節(jié)器渦輪增壓空氣循環(huán)閥與缸蓋連接的法蘭n 廢氣渦輪增壓器廢氣渦輪增壓器空氣供給和增壓系統(tǒng)18空氣濾清器空氣濾清器羅茨羅茨式式機(jī)械增壓器機(jī)械增壓器增壓空氣冷卻器增壓空氣冷卻器進(jìn)氣歧管翻板n 羅茨機(jī)械增壓器羅茨機(jī)械增壓器空氣供給和增壓系統(tǒng)19節(jié)氣門(mén)控制單元節(jié)氣門(mén)控制單元隔音板殼體轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子皮帶輪驅(qū)動(dòng)裝

8、置殼體帶有軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)軸去耦合元件（SSI）增壓空氣冷卻器增壓空氣冷卻器后部轉(zhuǎn)子軸承同步齒輪調(diào)節(jié)翻板控制單元軸承蓋前部轉(zhuǎn)子軸承n 羅茨機(jī)械增壓器羅茨機(jī)械增壓器空氣供給和增壓系統(tǒng)20皮帶輪扭轉(zhuǎn)彈簧帶有軸承的傳動(dòng)軸輸入軸套輸出軸套同步齒輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子核心部件：轉(zhuǎn)子、殼體；轉(zhuǎn)子采用漸開(kāi)線扭葉結(jié)構(gòu)，表面涂有特殊材料（如石墨），用滾齒工藝加工成型。目前大多采用四葉片160扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。殼體用鎳、鉻、硅合金材料制成。與轉(zhuǎn)子之間需要高精度配合以滿足增壓性能需要?？臻g結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮空氣流道和聲學(xué)優(yōu)化。殼體殼體n 羅茨機(jī)械增壓器羅茨機(jī)械增壓器空氣供給和增壓系統(tǒng)21雙葉片式（早期）三葉片式（常見(jiàn)）旋轉(zhuǎn)活塞式結(jié)構(gòu)，采用擠壓

9、原理，內(nèi)部無(wú)壓縮過(guò)程；曲軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，看似“相互嚙合”；轉(zhuǎn)子與殼體間形成密封空間，葉片帶動(dòng)空氣從入口至出口，增壓壓力由回流產(chǎn)生?？諝馊肟谵D(zhuǎn)子1殼體轉(zhuǎn)子2目前新一代采用四葉片式n 羅茨機(jī)械增壓器工作原理羅茨機(jī)械增壓器工作原理空氣供給和增壓系統(tǒng)對(duì)比22機(jī)械增壓機(jī)械增壓渦輪增壓渦輪增壓結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、但配合精度（轉(zhuǎn)子-殼體）要求較高，因此生產(chǎn)成本高結(jié)構(gòu)精度要求不高，但與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配要求高，安裝成本高。增壓能力增壓能力消耗部分發(fā)動(dòng)機(jī)功率，提升約46%的功率。壓縮機(jī)壓縮空氣，提升約40%的功率。驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)方式發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸直接驅(qū)動(dòng)廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪運(yùn)動(dòng)增壓特性增壓特性全程線性持續(xù)增壓，無(wú)增壓遲滯，起

10、步特性好，但需要消耗部分發(fā)動(dòng)機(jī)功率，適合中低轉(zhuǎn)速工況。需在一定轉(zhuǎn)速條件下介入，有增壓遲滯，但增壓效果明顯，爆發(fā)力強(qiáng)，適合中高轉(zhuǎn)速工況?？煽啃钥煽啃詨勖?，維護(hù)成本高壽命較機(jī)械增壓器長(zhǎng)，但仍需較高的維護(hù)成本。其它其它需要進(jìn)行降噪音設(shè)計(jì)，增加設(shè)計(jì)成本需要改進(jìn)渦輪遲滯現(xiàn)象，增加設(shè)計(jì)成本?？諝夤┙o和增壓系統(tǒng)23大眾1.4L TSI雙增壓發(fā)動(dòng)機(jī) 機(jī)械增壓器機(jī)械增壓器渦輪增壓器渦輪增壓器機(jī)械增壓負(fù)責(zé)起動(dòng)特性；渦輪增壓負(fù)責(zé)中高速特性。一般僅高端機(jī)型采用。n 機(jī)械增壓機(jī)械增壓+ +渦輪增壓渦輪增壓空氣供給和增壓系統(tǒng)24壓縮葉輪壓縮葉輪渦輪渦輪機(jī)械增壓器機(jī)械增壓器進(jìn)氣口空氣濾清器進(jìn)氣翻板空氣循環(huán)閥節(jié)氣門(mén)廢氣出口

11、n 混合增壓系統(tǒng)混合增壓系統(tǒng)空氣供給和增壓系統(tǒng)25大小兩個(gè)渦輪并聯(lián)使用，低速時(shí)驅(qū)動(dòng)小渦輪工作，中高速時(shí)同時(shí)工作，是改善渦輪增壓遲滯的技術(shù)手段之一。高端機(jī)型應(yīng)用，家用車(chē)很少安裝。n 雙渦輪增壓雙渦輪增壓空氣供給和增壓系統(tǒng)26葉片槽式調(diào)節(jié)器大多采用液力驅(qū)動(dòng)，利用凸輪軸角度的切換來(lái)改變氣門(mén)正時(shí)。電磁驅(qū)動(dòng)式應(yīng)用在高端機(jī)型上（如奧迪AVS）。n 可變氣門(mén)正時(shí)系統(tǒng)可變氣門(mén)正時(shí)系統(tǒng)空氣供給和增壓系統(tǒng)27凸輪軸型線設(shè)計(jì)：高低角度凸輪。搖臂鎖和分離系統(tǒng)控制。n 可變氣門(mén)升程系統(tǒng)可變氣門(mén)升程系統(tǒng)空氣供給和增壓系統(tǒng)28 主要由旋轉(zhuǎn)閥、電位計(jì)、減速齒輪、直流電動(dòng)機(jī)組成 通過(guò)電位測(cè)量來(lái)控制閥門(mén)開(kāi)度，進(jìn)而控制廢氣循環(huán)量

12、電位計(jì)包含測(cè)量膜片和滑片，通過(guò)閉環(huán)系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)閥開(kāi)關(guān)。n EGREGR廢氣循環(huán)系統(tǒng)廢氣循環(huán)系統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)29發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化1燃油噴射系統(tǒng)2空氣供給與增壓系統(tǒng)3發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化4起停系統(tǒng)5混合動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化30冷起動(dòng)時(shí)冷卻液由廢氣加熱，發(fā)動(dòng)機(jī)更快達(dá)到運(yùn)行溫度；催化器預(yù)熱速度更快；全負(fù)荷工作時(shí)冷卻液強(qiáng)制潤(rùn)滑排氣歧管，擴(kuò)大工作范圍大眾1.4L TSI發(fā)動(dòng)機(jī)（EA211）n 集成排氣歧管集成排氣歧管IAGKIAGK發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化31大眾1.4L TSI發(fā)動(dòng)機(jī)（EA211）鋁合金材質(zhì)。鑲鑄鐵鋼套。n 缸體材質(zhì)輕量化缸體材質(zhì)輕量化發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化3

13、2對(duì)傳統(tǒng)的8塊配重結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，去掉了其中的4塊配重。大眾1.4L TSI發(fā)動(dòng)機(jī)（EA211）n 曲軸輕量化曲軸輕量化發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化33將氣門(mén)室蓋和凸輪軸蓋集成，與凸輪軸一起形成凸輪軸殼體總成，減輕整體重量。維護(hù)時(shí)需要整體更換，成本較高。大眾1.4L TSI發(fā)動(dòng)機(jī)（EA211）n 集成氣門(mén)室蓋集成氣門(mén)室蓋汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)34起停系統(tǒng)起停系統(tǒng)1燃油噴射系統(tǒng)2空氣供給與增壓系統(tǒng)3發(fā)動(dòng)機(jī)集成化與輕量化4起停系統(tǒng)5混合動(dòng)力系統(tǒng)起停系統(tǒng)35n 分離式啟停系統(tǒng)分離式啟停系統(tǒng)起停系統(tǒng)36發(fā)電機(jī)起動(dòng)機(jī)起動(dòng)機(jī)核心部件：直流電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁開(kāi)關(guān)發(fā)電機(jī)核心部件：轉(zhuǎn)子、定子、整流器、電壓調(diào)節(jié)器等n 加強(qiáng)型起動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)加強(qiáng)型起動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)37混合動(dòng)力系