大眾1.4TSI發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)解析(增壓冷卻系統(tǒng)和雙節(jié)溫器)

1、大眾1.4TSI發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)解析1. 增壓系統(tǒng)該款發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)與大眾集團(tuán)常規(guī)的增壓系統(tǒng)沒 有根本的變化，但其冷卻方式卻有了很大的創(chuàng)新： 采用了水冷式的中冷器。此外單獨(dú)設(shè)計(jì)了一個(gè) 小型水箱安裝在進(jìn)氣歧管內(nèi)用來冷卻增壓后的空氣， 以適當(dāng)降低 進(jìn)氣溫度，增加充氣效率。由這一大一小兩個(gè)水箱及一個(gè)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前部的電動(dòng)冷卻液循環(huán)泵構(gòu)成了全新的增壓冷卻系統(tǒng)，它與用于發(fā)動(dòng)機(jī)本體的冷卻系統(tǒng)共用防凍液，但又通過單向閥相互隔開，互不影響，詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3 所示。JJ1儲(chǔ)液堆拎站iV50進(jìn)氣歧管內(nèi)的；? Al小茨私止回PI止回關(guān)（單向鰐）靠壓力來冷卻港流進(jìn)塔爪W¾水冷式屮冷

2、器節(jié)StB）的作増是盡IM能的將 塔壓冷卻系蜒嶺發(fā)動(dòng)機(jī)本體 K冷卻Si的混舍 至fih泠丄卩后的堺心肩的空氣進(jìn)氣歧汙內(nèi)的冷卯小水第 冷因液回水f未冷如的増山后的空氣；卻液進(jìn)木冷 M' V5O進(jìn)氣歧世內(nèi)的冷山小水箱進(jìn)氣歧管圖3密封條在安裝進(jìn)氣氣管 內(nèi)的冷刼小水科 m時(shí)候一定要注 *密封條的安 .要先材密封 條安裝rhffi L再將小水箱 安裝進(jìn)進(jìn)氣歧菅增壓系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)中，其葉輪和渦輪的直徑分別達(dá)到了 37mm和41mm , 相應(yīng)速度更快，旁通閥直徑達(dá)到了 26mm，1250rmin 的時(shí)候就可以達(dá)到最大 扭矩的80%,最大有效增壓壓力可達(dá)到1.8bar(1bar=105Pa),增壓控制

3、元件可 以單獨(dú)更換。增壓系統(tǒng)的控制方面有4個(gè)重要的傳感器：增壓壓力傳感器 G31和進(jìn)氣溫 度傳感器G299整合為一體；增壓壓力傳感器G71和進(jìn)氣溫度傳感器G42整合為一體，如圖4所示增壓壓力傳感器G31和進(jìn)氣溫度傳感器G299的作用是檢測(cè)并控制增壓壓力，保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng)溫度超差時(shí)降低增壓壓力；增壓壓力傳感器G71和進(jìn)氣溫度傳感器G42的作用是監(jiān)控進(jìn)氣量，監(jiān)測(cè)最終進(jìn)氣溫度。2個(gè)進(jìn)氣溫度傳感器 的共同的重要作用就是控制冷卻液循環(huán)泵， 當(dāng)2個(gè)溫度傳感器的溫差小于8 C的時(shí)候，冷卻液循環(huán)泵被激活。當(dāng)二者溫差小于2 C的時(shí)候，OBD報(bào)警燈會(huì)點(diǎn)亮;而當(dāng)二者同時(shí)失效的時(shí)候，會(huì)用默認(rèn)值替代，此時(shí)增壓壓力和動(dòng)力性

4、都會(huì)下降。表1 1. 4TSI發(fā)動(dòng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)1排量1390L缸體/缸蓋材料鑄鐵/鋁合金129kgW 功率96kw5000rmin扭矩220N -1750-3500rninI壓縮比=10 - 1燃油要求93號(hào)國(guó)I或以上'增壓方式廢氣渦輪增壓排放標(biāo)準(zhǔn)歐IV冷卻液循環(huán)泵安裝位置如圖5所示，它的運(yùn)行條件比較復(fù)雜，除上述以外, 還會(huì)在如下情況下運(yùn)行:到冷卻器和渦門増壓器冷卻液循環(huán)泵¥50從永冷式中冷器來啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后的短時(shí)間內(nèi)；發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作后O480s（依據(jù)具體情況而不同）;輸出扭矩持續(xù)在100N . m以上時(shí)；發(fā)動(dòng)機(jī)每工作120s ,冷卻液循環(huán)泵工作10s ;進(jìn)氣溫度傳感器G42

5、持續(xù)超過50 C。這里還要注意，在更換防凍液時(shí)，要使用專用工具VAS6096抽真空加注或 使用專用診斷儀VAS5052A的引導(dǎo)功能驅(qū)動(dòng)冷卻液循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)， 以便為冷卻系 統(tǒng)排氣，避免產(chǎn)生氣阻。2. 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)該款發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)和增壓系統(tǒng)的冷卻幾乎是隔離的。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的 防凍液初裝量是4.3L,缸蓋中的防凍液容量大概可以占到總量的 2/3。其最大特 點(diǎn)是裝備了雙節(jié)溫器，分別控制缸蓋和缸體的冷卻液循環(huán)， 保持缸體的溫度比缸 蓋的溫度稍高，這樣可以降低曲柄連桿機(jī)構(gòu)的摩擦，提高充氣效率，并且一定程度上可以減少爆震的傾向，以求更好地發(fā)揮出發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。如圖6、圖7、圖8所示，節(jié)溫器1（采用雙行程

6、節(jié)溫器，以便更精準(zhǔn)的進(jìn)行 控制）負(fù)責(zé)缸體循環(huán)系統(tǒng)，節(jié)溫器 2負(fù)責(zé)缸蓋循環(huán)系統(tǒng)。節(jié)溫SS節(jié)溫器支架節(jié)溫器2缸體循環(huán)系統(tǒng)冷卻液溫度傳感器G鎧節(jié)溫器支架is其具體工作控制過程如下。溫度87C時(shí):兩個(gè)節(jié)溫器都關(guān)閉，發(fā)動(dòng)機(jī)可以迅速升溫，冷卻液流經(jīng)水泵、缸蓋、節(jié)溫器支架、小水箱、機(jī)油冷卻器、冷卻液儲(chǔ)液罐，如圖9所示。圖9溫度在87 C105 C時(shí)：節(jié)溫器1打開，節(jié)溫器2關(guān)閉，缸蓋溫度保持在80 C,缸體溫度繼續(xù)上升，冷卻液流經(jīng)水泵、缸蓋、節(jié)溫器支架、小水箱、機(jī)油冷卻器、冷卻液儲(chǔ)液罐、散熱器，如圖 10所示圖IG溫度在105 C時(shí)：兩個(gè)節(jié)溫器都打開，缸蓋溫度保持在87 C,缸體溫度保持在105 C,冷卻液流經(jīng)水泵、缸蓋、節(jié)溫器支架、小水箱、機(jī)油冷卻器、冷卻液儲(chǔ)液罐、散熱器、缸體、廢棄再循環(huán)閥，如圖11所示。ISll冷卻系統(tǒng)中的冷卻風(fēng)扇控制形式仍舊采用同P Q35平臺(tái)車型原理一致的發(fā)動(dòng)機(jī)電腦脈寬信號(hào)控制方式。3. 供油系統(tǒng):*tett I IyJN ftt IiH 騒曲筒壓Sii±.¾F÷ 1UJK*1!說涯兒 JjljHCtt<*Sfcw±)耳接能軌的商乩r與傳統(tǒng)TSl發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)基本一致，低壓端的燃油泵仍由油泵控制單元控制，高壓端的高壓泵由進(jìn)氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)，高壓壓力一般在3510Obar ,高壓泄壓壓