柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)

1、7/4/2022Proprietary1柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)4.7/4/2022Proprietary2柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)內(nèi)容 進氣系統(tǒng)- 進氣系統(tǒng)的概述- 進氣系統(tǒng)的作用- 進氣系統(tǒng)的組成- 空氣流量計/進氣溫度傳感器 渦輪增壓系統(tǒng)- 渦輪增壓器- 可變?nèi)~片的渦輪增壓器- 主渦輪增壓器控制模塊- 固定葉片的渦輪增壓器- 雙模式增壓系統(tǒng) EGR系統(tǒng)- EGR控制閥- 電子節(jié)氣門執(zhí)行器- 節(jié)氣門電位計- EGR冷卻控制閥 曲軸箱通風系統(tǒng)- 曲軸箱通風- 機油分離器- 壓力控制閥 進氣預熱系統(tǒng)- 預熱系統(tǒng)的概述- 預熱系統(tǒng)的工作原理與控制策略- 預

2、熱系統(tǒng)的故障與診斷 實際操作內(nèi)容- 練習三7/4/2022Proprietary3柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)的概述7/4/2022Proprietary4柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)的作用 空氣通過進氣通道，完成了清潔、導流，和計量等工作。渦輪增壓器對空氣進行增壓，隨后在中冷器中進行冷卻，然后在燃燒室中與噴油器噴射出來的高壓燃油進行充分混合，在壓縮上止點前可燃混合氣著火燃燒，從而進行能量轉(zhuǎn)換輸出功率。7/4/2022Proprietary5柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)的組成1.輔助渦輪增壓器2.進

3、氣歧管3.增壓壓力傳感器4.進氣歧管5.進氣歧管節(jié)氣門6.進氣流入主渦輪 增壓器的管道7.中冷器8.壓縮機切斷和 再循環(huán)閥總成7/4/2022Proprietary6柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)的組成9.管道（輔助渦輪增 壓器輸出的壓縮空 氣進入到增壓空氣 冷卻器）10.增壓空氣冷卻器至 節(jié)氣門進氣歧管的 管道11.空氣流量計 （主渦輪增壓器）12.空氣濾清器13.空氣流量計 （輔助渦輪增壓器）14.進氣入口7/4/2022Proprietary7柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)的組成15. 進氣流入輔助渦 輪增壓器的管道16. 主渦

4、輪增壓器17. 管道（輔助渦輪 增壓器輸出的壓 縮空氣進入到中 冷器）18. 管道（主渦輪增 壓器輸出的壓縮 空氣進入到中冷 器）19. 增壓壓力溫度傳 感器7/4/2022Proprietary8柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)空氣濾清器和殼體 空氣濾清器殼體位于發(fā)動機艙前側(cè)。 殼體有一個排水孔。有兩個安裝扣環(huán)來固定空氣濾清器殼體。 空氣濾清器濾芯是一個褶式紙質(zhì)元件，其整個周圍帶有橡膠密封件。密封件位于殼體內(nèi)的一個槽中，其作用是防止空氣繞過濾芯。7/4/2022Proprietary9柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)空氣流量計/進氣溫度傳感器1-MAF

5、傳感器2-MAFIAT傳感器 兩個空氣流量計，分別給兩個渦輪增壓器提供新鮮空氣。其中一個含進氣溫度傳感器。空氣流量溫度傳感器負責測量發(fā)動機進氣流量和溫度。通過該測量值，可以對發(fā)動機的排放和輸出功率的工作點進行優(yōu)化。 7/4/2022Proprietary10柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)空氣流量計/進氣溫度傳感器 空氣流量計失效會對EGR系統(tǒng)精確控制有非常大的影響。EGR閥開度不足會導致過多的NOx排放；EGR閥開度過大會導致過多的顆粒物排放。 如果其中一個 MAF 傳感器出故障，ECM 會根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速實施默認策略。并可能會觀察到以下癥狀： EGR系統(tǒng)關(guān)閉 發(fā)動機響應發(fā)

6、生延遲 發(fā)動機性能降低 7/4/2022Proprietary11柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)空氣流量計/進氣溫度傳感器 進氣溫度傳感器安裝是一個負溫度系數(shù)的傳感器，主要用于噴油器噴油修正。 如果 IAT 傳感器出故障，ECM 將使用默認進氣溫度，即 40。并可能會觀察到以下癥狀： 燃油供應加大，從而導致發(fā)動機冒煙。7/4/2022Proprietary12柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)進氣系統(tǒng)空氣流量計/進氣溫度傳感器空氣流量傳感器從發(fā)動機中央控制盒(P108)獲得 12V電壓供給，并通過ECM獲得接地連接。還有兩個到 ECM的連接，它們提供流量（MAF

7、）信號和進氣溫度（IAT）信號。 進氣溫度傳感器IAT傳感器從ECM獲得3.3V參考電壓，并與空氣質(zhì)量流量MAF傳感器共用接地連接。7/4/2022Proprietary13柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)1. 中冷器2.壓縮機出口3.機油入口4.渦輪機葉輪5.壓縮機進口6.渦輪機出口7.渦輪機殼體8.壓縮機葉輪9.機油出口10. 渦輪機進口1. 使用渦輪增壓器的好處是什么？A: 使發(fā)動機獲得更多的進氣，與燃油系統(tǒng)配合獲得更大的功率和扭矩輸出。并可以使得發(fā)動機最大扭矩輸出擴大到較低發(fā)動機轉(zhuǎn)速范圍。提高車輛的加速性能。7/4/2022Proprietary14柴油發(fā)動機空

8、氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng) 3.0 升 TDV6 柴油發(fā)動機使用 2 個渦輪增壓器：一個固定葉片型（輔助）和一個可變?nèi)~片型（主要）。 可變?nèi)~片渦輪增壓器具有一個 ECM 控制的電子旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器。 旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器調(diào)節(jié)渦輪葉片，以優(yōu)化作用于渦輪上的廢氣流量和速度，從而保持需要的增壓壓力。 固定葉片的渦輪增壓器由一個渦輪切斷閥和一個壓氣機切斷閥控制。7/4/2022Proprietary15柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)1.輔助渦輪增壓器渦輪切斷閥2.渦輪增壓器機油供應3.主渦輪增壓器 （可變?nèi)~片）4.主渦輪增壓器控制模塊（可變?nèi)~片執(zhí)行器）5.增壓空氣管6.渦輪

9、增壓器機油排放7.輔助渦輪增壓器再循環(huán)閥和切斷閥8.輔助渦輪增壓器 （固定葉片）7/4/2022Proprietary16柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)渦輪增壓器渦輪增壓器渦輪增壓器帶廢氣旁通的渦輪增壓器不帶控制的渦輪增壓可調(diào)節(jié)的渦輪增壓器7/4/2022Proprietary17柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)可變?nèi)~片渦輪增壓器1.大氣壓力2.真空管3.電控閥4.真空單元11223434發(fā)動機低速排氣壓力發(fā)動機高速排氣壓力工作壓力工作壓力112234347/4/2022Proprietary18柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪

10、增壓系統(tǒng)可變?nèi)~片渦輪增壓器 可變?nèi)~片渦輪增壓器具有一個 ECM控制的電子旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器。 旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器調(diào)節(jié)渦輪葉片，以優(yōu)化作用于渦輪上的廢氣流量和速度，從而保持需要的增壓壓力。 1. ECM 2. 電子旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器 3. 渦輪殼體 4. 可變角度葉片 5. 壓縮機葉輪A.發(fā)動機速度低B.中等發(fā)動機轉(zhuǎn)速C.發(fā)動機轉(zhuǎn)速過高7/4/2022Proprietary19柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)可變?nèi)~片渦輪增壓器 由 ECM 控制的可變?nèi)~片可在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速條件下提供快速響應速度和較高的增壓壓力。 可變?nèi)~片角度同時確定進氣區(qū)和氣流角度，這樣有效地使用廢氣能量，而這反過來又提高了渦輪增

11、壓器和發(fā)動機的效率。功率扭矩油耗更大的功率相同轉(zhuǎn)速相同功率更低油耗更大扭矩a-自然吸氣式柴油機b-增壓式柴油機A-中間轉(zhuǎn)速功率點B-中間轉(zhuǎn)速功率點C-高轉(zhuǎn)速功率點D-中間轉(zhuǎn)速油耗點E-高轉(zhuǎn)速油耗點與額定轉(zhuǎn)速比7/4/2022Proprietary20柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)主渦輪增壓器控制模塊 一臺步進電機， 一個位置傳感器。 ECM 將接受此位置信號，以確定葉片的角度位置，進行閉環(huán)控制。ECMVGT7/4/2022Proprietary21柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)固定葉片的渦輪增壓器 當發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過 2800 轉(zhuǎn)分時，固定葉片

12、輔助渦輪增壓器投入運行。 渦輪切斷閥來進行控制的。 在初始階段增壓壓力不足的情況下，輔助渦輪增壓器的初始增壓壓力通過再循環(huán)閥進入主渦輪增壓器的空氣濾清器入口。這時兩個增壓器成串聯(lián)形式存在。 當壓力充足，輔助渦輪增壓器增壓壓力傳感器來感知的，并通過輔助渦輪增壓器的壓縮機再循環(huán)閥和壓縮機切斷閥來控制的。進入并聯(lián)形式。7/4/2022Proprietary22柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng) 渦輪增壓器可在兩種模式下工作： 單渦輪增壓模式或雙渦輪增壓模式。 單渦輪增壓模式單渦輪增壓模式1. 固定葉片渦輪2. 渦輪切斷閥3. 顆粒捕捉器（DPF） 4. 消聲器5.

13、 催化轉(zhuǎn)換器6. 可變?nèi)~片渦輪增壓器7. 發(fā)動機8. 節(jié)氣門9. 空氣濾清器10.空氣流量計11.增壓空氣冷卻器12.壓縮機切斷閥13.再循環(huán)閥7/4/2022Proprietary23柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng)單渦輪增壓模式7/4/2022Proprietary24柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng)雙渦輪增壓模式切換雙渦輪增壓模式切換1.固定葉片渦輪2.渦輪切斷閥3.顆粒捕捉器（DPF） 4.消聲器5.催化轉(zhuǎn)換器6.可變?nèi)~片渦輪增壓器7.發(fā)動機8.節(jié)氣門9.空氣濾清器10. 空氣流量計11. 增壓空氣冷卻器12.

14、 壓縮機切斷閥13. 再循環(huán)閥7/4/2022Proprietary25柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng)雙渦輪增壓模式切換7/4/2022Proprietary26柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng)雙渦輪增壓模式雙渦輪增壓模式1.固定葉片渦輪2.渦輪切斷閥3.顆粒捕捉器（DPF） 4.消聲器5.催化轉(zhuǎn)換器6.可變?nèi)~片渦輪增壓器7.發(fā)動機8.節(jié)氣門9.空氣濾清器10. 空氣流量計11. 增壓空氣冷卻器12. 壓縮機切斷閥13. 再循環(huán)閥7/4/2022Proprietary27柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)柴油發(fā)動機空氣管理系統(tǒng)渦

15、輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng)雙渦輪增壓模式7/4/2022Proprietary28進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng) 進、排氣管路有漏氣現(xiàn)象增壓器的進氣側(cè)增壓后的氣體壓力或排氣壓力由于氣體泄漏，無法建立很高氣壓，導致無法滿足密封條件。 怠速時間太長增壓器的流量很小，進氣側(cè)增壓后的氣體壓力無法建立，導致無法滿足密封條件。 進氣管路有節(jié)流現(xiàn)象空濾長時間不保養(yǎng)、堵塞，中間體內(nèi)的機油在負壓作用下，被抽出造成漏油現(xiàn)象。增壓器的漏油曲軸箱內(nèi)的壓力太高增壓器回油管堵塞 造成增壓器回油不暢通，出現(xiàn)漏油。另外，有一種渦輪增壓器漏油的假象，那就是發(fā)動機油氣分離器失效，機油會從回氣管進入渦輪增壓器，造成渦輪增

16、壓器漏油假象。7/4/2022Proprietary29進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙模式增壓系統(tǒng) 將機油從管道中排出到一個干 凈的容器內(nèi)，并觀察機油的量。 用管道連接機油回收系統(tǒng)。 運行發(fā)動機30秒后，觀察容器 底部的機油能否全部排出。7/4/2022Proprietary30進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)渦輪切斷閥真空控制 輔助渦輪增壓器渦輪切斷閥真空控制1.輔助渦輪切斷電磁閥2.真空儲氣罐3.真空泵4.輔助渦輪切斷閥 如果切斷閥的真空控制功能喪失，該閥將保持在默認的關(guān)閉位置。 位置傳感器將通知 ECM，ECM 將啟動性能受限的單渦輪增壓器模式，并記錄 DTC (diagnostic tro

17、uble code)。7/4/2022Proprietary31進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)輔助渦輪增壓器渦輪切斷電磁閥 渦輪切斷閥真空執(zhí)行器的操作通過來自 ECM 和輔助渦輪增壓器渦輪切斷電磁閥的 PWM 信號進行控制。 當 ECM 使切斷電磁閥通電時，將施加一個 4.5 伏的 PWM 電流，以使電磁閥工作，然后向切斷閥真空執(zhí)行器施加真空。 切斷電磁閥打開，從而使輔助渦輪增壓器渦輪在閥門開啟期間受到廢氣驅(qū)動。 當切斷電磁閥將要關(guān)閉時，ECM 將向此電磁閥施加一個 0.5 伏的 PWM 電流。7/4/2022Proprietary32進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)輔助渦輪增壓器渦輪切斷閥位置傳感

18、器 此傳感器連接到渦輪切斷真空執(zhí)行器，并在執(zhí)行器工作時進行感測。 此傳感器可向 ECM 返回 05 的模擬位置信號，以確認真空執(zhí)行器是否已經(jīng)工作。7/4/2022Proprietary33進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)壓縮機切斷閥 輔助渦輪增壓器泵輪切斷閥真空控制 如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障，例如漏氣，則壓縮機切斷閥將保持在默認的關(guān)閉位置。在默認位置時，單渦輪增壓器工作模式啟動，發(fā)動機扭矩受限。1.壓縮機切斷閥電磁閥 2.真空儲氣罐 3.真空泵7/4/2022Proprietary34進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)輔助渦輪增壓器壓縮機切斷電磁閥 輔助渦輪增壓器壓縮器切斷電磁閥的工作通過來自 ECM 的 PW

19、M 信號進行控制；0% 表示關(guān)閉，100% 表示打開（電磁閥啟動）。 當需要雙渦輪增壓器工作，以使來自輔助渦輪增壓器壓縮機的增壓壓縮空氣進入進氣系統(tǒng)時，此電磁閥將打開。7/4/2022Proprietary35進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)輔助渦輪增壓器增壓壓力傳感器 增壓壓力傳感器使用一個膜片傳感器測量壓力。 ECM 將增壓壓力傳感器信號用于以下功能：- 保持歧管增壓壓力- 在高海拔地區(qū)行駛時減少煙氣排放 - EGR系統(tǒng)的控制 - 幫助穩(wěn)定從單渦輪過渡到雙渦輪以及從雙渦輪過渡到單渦輪的控制- 幫助進行空氣通道的診斷。7/4/2022Proprietary36進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)輔助渦輪

20、增壓器增壓溫度傳感器7/4/2022Proprietary37進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)輔助渦輪增壓器壓縮機再循環(huán)閥 輔助渦輪增壓器壓縮機再循環(huán)閥電機由 ECM 控制。 當 ECM 切換為雙渦輪增壓器工作時，將操作此閥電機，打開通向主渦輪增壓器的再循環(huán)路徑。 這將使輔助渦輪增壓器迅速提高其轉(zhuǎn)速。 當輔助渦輪增壓器達到其最佳工作轉(zhuǎn)速時，將操作再循環(huán)閥電機，關(guān)閉通向主渦輪增壓器的再循環(huán)路徑。7/4/2022Proprietary38進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)增壓空氣溫度傳感器 增壓空氣溫度傳感器接收來自 ECM 的 3.3 伏參考電壓。 來自增壓空氣溫度傳感器的信號輸出由 ECM 通過監(jiān)測向增

21、壓空氣溫度傳感器分壓電路提供的參考電壓的變化計算得出。 如果增壓空氣溫度傳感器發(fā)生故障，ECM 將使用默認增壓空氣溫度 -5（23 ）。 如果增壓空氣溫度傳感器發(fā)生故障，可以觀察到任何以下癥狀：- 燃油供給過量，從而導致排氣管排放黑煙- 怠速控制不能工作。7/4/2022Proprietary39進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)歧管絕對壓力（MAP）傳感器 該傳感器從 ECM 接收一個 5 伏的參考電壓，然后向 ECM 返回一個介于 0.5 - 4.5 伏之間的信號。 低壓力向 ECM 返回一個低電壓信號，而高壓力則返回一個高電壓信號。 MAP 傳感器檢測電子節(jié)氣門后面的進氣歧管中的快速壓力變化。

22、 該信號與 MAF 傳感器信號共同被用來計算噴油持續(xù)期。 ECM監(jiān)測發(fā)動機MAP傳感器是否存在故障并可以儲存與故障相關(guān)的代碼。 這些數(shù)據(jù)可以使用 Land Rover 認可的診斷設(shè)備進行檢索。 如果傳感器出現(xiàn)故障，ECM則使用MAF/IAT傳感器信號值作為替代。7/4/2022Proprietary40進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)中冷器 增壓空氣冷卻器增壓空氣冷卻器- 渦輪增壓器的功能是促使更多空氣（質(zhì)量流量）進入發(fā)動機進氣歧管和燃燒室。 渦輪增壓器實施的壓縮過程會產(chǎn)生熱量，這會減小進氣密度和升高氣缸溫度， 為消除此問題，采用了增壓進氣冷卻器來降低進氣溫度，這樣可以增加空氣密度，將更多的氣體分

23、子輸送到燃燒室。- 該冷卻器是一種橫流型冷卻器，具有2個進氣和1個出氣接頭。 LH和 RH下部的接頭是進氣接頭，用于接收來自渦輪增壓器壓縮機的壓縮空氣。上部的接頭是出氣接頭，用于將經(jīng)過冷卻的壓縮空氣輸送到節(jié)氣門進氣歧管。進口出口7/4/2022Proprietary41進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)進氣歧管 TD4氣缸蓋和進氣歧管優(yōu)化發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的渦流速度，并向氣缸提供高流量空氣 。 進氣歧管設(shè)計成下排為4個螺旋狀渦流口、上排為4個加注口，并且?guī)в卸丝诮醚b置。 螺旋狀渦流口能為充分燃燒產(chǎn)生適合的渦流； 加注口可在不擾亂氣缸內(nèi)渦流的情況下提供高流量空氣。 1-進氣加注管道2-進氣歧管3

24、-氣缸蓋渦流口4-氣缸蓋加注口7/4/2022Proprietary42進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)端口禁用 端口禁用是由4蝶式閥操作的，這些閥連接在進氣歧管的一根軸上。 每個蝶式閥都安裝在相應的進氣歧管上部加注口內(nèi)。 共軸連接到真空操作的執(zhí)行器上，并且由ECM控制的電磁閥進行操作。 當冷卻液溫度高于10且滿足下列條件時，才發(fā)生端口禁用（加注口打開）： 發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于1,800 rpm。 發(fā)動機負荷大于15%。1-電磁閥操作的閥2-進氣歧管螺旋狀渦流口3-真空操作的執(zhí)行器4-進氣歧管加注口5-蝶式閥（4個）7/4/2022Proprietary43進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)端口禁用控制閥7/

25、4/2022Proprietary44進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)單進氣道模式 渦流風門關(guān)閉時渦流道空氣流速增加，以及渦流道結(jié)構(gòu)和布局的原因，導致氣缸內(nèi)進氣渦流增加而進氣量減少。這樣會使進氣的旋轉(zhuǎn)運動加劇。這種旋轉(zhuǎn)運動和較高流速可保證產(chǎn)生更佳的油氣混合物。尤其是發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)和發(fā)動機低扭矩情況下。因此，低燃耗和低排放得以實現(xiàn)。 在950-1800rpm的發(fā)動機轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，根據(jù)發(fā)動機扭矩，渦流風門保持關(guān)閉。7/4/2022Proprietary45進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)雙進氣道模式 在行駛時，渦流風門根據(jù)發(fā)動機的負載和轉(zhuǎn)速不斷進行調(diào)整。 這就可以在所有運行情況下，使燃燒室內(nèi)的空氣運動

26、處于最佳狀態(tài)。 在發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過約1800rpm時，渦流風門完全打開。進氣量的增大保證了燃燒室充分充氣。 在發(fā)動機起動時，在跛行回家模式和油門全開模式下，渦流風門打開。 7/4/2022Proprietary46進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)氣門座圈 在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)或高扭矩輸出時，打開渦流風門以獲得更高的進氣效率。這樣吸入的空氣能通過兩個進氣道進入氣缸，就可以獲得形成油氣混合物所需的進氣渦流，并流速不會太快。適當?shù)臏u流過快的渦流7/4/2022Proprietary47進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)廢氣再循環(huán)（廢氣再循環(huán)（EGREGR）系統(tǒng)）系統(tǒng) 有害氣體氮氧化物(NOx)是廢氣的主要成分，它由氧

27、和氮在高溫下反應而生成。 降低發(fā)動機的燃燒溫度， 再循環(huán)的廢氣代替部分新鮮空氣進入發(fā)動機，這降低了氣缸內(nèi)氧氣的含量，將峰值燃燒溫度降低了幾百度。 廢氣再循環(huán)冷卻器利用發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液來降低廢氣溫度， 進入EGR冷卻器的廢氣溫度高達約500C； EGR冷卻器將廢氣溫度降低到250-300C，之后廢氣排出冷卻器。7/4/2022Proprietary48進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)廢氣再循環(huán)（廢氣再循環(huán)（EGREGR）系統(tǒng)）系統(tǒng) 一個由 ECM (engine control module) 控制的電動閥安裝在 EGR 冷卻器的出口側(cè)，通過它可以調(diào)節(jié)再循環(huán)進入進氣系統(tǒng)的廢氣量。 ECM 使用來

28、自各種發(fā)動機傳感器的信號通過內(nèi)嵌的軟件算法計算出響應，以便控制廢氣再循環(huán)。 ECM 將此控制信號傳送到閥執(zhí)行器，執(zhí)行器由提供反饋到 ECM 的質(zhì)量空氣流（MAF）傳感器進行閉環(huán)控制。7/4/2022Proprietary49進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)廢氣再循環(huán)（廢氣再循環(huán)（EGR）系統(tǒng)）系統(tǒng) EGR 系統(tǒng)用于控制再循環(huán)的廢氣量，以減少廢氣排放和降低燃燒噪聲。當發(fā)動機在正常工作溫度下和在巡航狀態(tài)下時，EGR 啟用。1. EGR 閥電機（2個）2. EGR 出口管（2個）3. 旁通閥真空執(zhí)行器（2個）4. 真空泵5. 電磁閥6. 真空管（2 個）7. EGR 冷卻器（2個）8. 來自排氣歧管的 E

29、GR 入口管9. 節(jié)氣門進氣歧管7/4/2022Proprietary50進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)EGR控制閥 電機由 ECM 控制，ECM 按需提供電源來操控電機。 一個 5 伏反饋信號被傳輸?shù)?ECM，該信號用于確定電機位置，以便進行精確控制。1.旁通閥真空執(zhí)行器2.EGR 閥電機3.EGR 閥4.旁通閥7/4/2022Proprietary51進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)電子節(jié)氣門節(jié)氣門有以下功能： 在某個特定的工況下，節(jié)氣 門會引起進氣歧管壓力和廢氣壓力的不同。正由于這種壓差有效地實現(xiàn)了廢氣再循環(huán)。在柴油微粒過濾器再生的狀態(tài)下，進氣量由節(jié)氣門進行調(diào)節(jié)。當發(fā)動機停止工作時，風門關(guān)閉。則進

30、氣量減少，進氣受到壓縮，因此發(fā)動機停止工作的過程很柔和。電機位置傳感器7/4/2022Proprietary52進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)電子節(jié)氣門M65短路接地故障： P0A49-00 直流/直流變流器性能 P0409-16 EGR傳感器A電路 P044A-16 EGR傳感器C電路 P0486-16 EGR傳感器B電路 POOCF-62 大氣壓力，渦輪增壓器傳感器A相關(guān)性 P0235-16 渦輪增壓器/傳感器A電路 P0105-16 岐管絕對壓力/大氣壓力傳感器電路 P00CF-62 大氣壓力/渦輪增壓器傳感器A故障的影響 無法進行廢氣再循環(huán)率的修正和調(diào)節(jié)。 柴油微粒過濾器無法主動再生。7/

31、4/2022Proprietary53進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)電子節(jié)氣門控制邏輯7/4/2022Proprietary54進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)EGR冷卻控制閥 冷卻控制閥是一種真空操作閥。 執(zhí)行器的真空供應由 ECM (engine control module) 控制。 當需要旁通控制時，ECM 給真空電磁閥通電，該閥向真空執(zhí)行器提供真空。 真空促使執(zhí)行器推動連桿沿直線方向移動。 連桿的線性運動被轉(zhuǎn)換為旁通箱內(nèi)的旁通閥的旋轉(zhuǎn)運動。7/4/2022Proprietary55進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)EGR冷卻控制閥1.旁通閥真空執(zhí)行器2.EGR 閥電機3.EGR 閥4.旁通閥7/4/2

32、022Proprietary56進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)EGR冷卻控制閥旁通閥關(guān)閉旁通閥關(guān)閉當旁通閥關(guān)閉后，廢氣直接進入冷卻器，然后再進入進氣歧管。旁通閥打開旁通閥打開當旁通閥打開后，廢氣直接進入進氣歧管內(nèi)的旁通箱，不對廢氣進行冷卻。7/4/2022Proprietary57進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)EGR系統(tǒng)EGR系統(tǒng)的控制邏輯驅(qū)動性能驅(qū)動性能 Map圖圖噴油量噴油量 MAP圖圖有效信號過濾有效信號過濾EGR位置控制油門踏板位置傳感器油門踏板位置傳感器尾氣出口有效信號取小有效信號取小燃油溫度燃油溫度修正修正+噴油量修正EGR控制EGR map 圖空氣計量噴油量轉(zhuǎn)速空氣流量傳感器煙度控制煙度控制 ma

33、p 圖圖噴油量轉(zhuǎn)速純空氣進口進氣低怠速低怠速控制控制滿負荷量滿負荷量燃油噴射系統(tǒng)廢氣再循環(huán)7/4/2022Proprietary58進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)確保在發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中從曲箱箱排出的所有氣體與任何機油顆粒分離，并通過潔凈空氣進氣系統(tǒng)進行再循環(huán)。1.氣缸通風換氣軟管 2 個2.輸送曲軸箱氣體進入進氣系統(tǒng)的軟管3.曲軸箱通氣器與氣缸體的接頭4.機油排放到機油濾清器殼體的管道5.曲軸箱通氣器和機油分離器7/4/2022Proprietary59進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)1. 凸輪軸蓋2. 曲軸箱強制通風 (PCV)閥3. 曲軸箱排氣孔至進

34、氣管4. 加油口蓋5. 回油管6. 曲軸箱通風油分離器7. 曲軸箱排氣管 （顯示流動方向）7/4/2022Proprietary60進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)機油分離器 曲軸通風機油分離器還與發(fā)動機左后側(cè)的機油加注管連接。 補充系統(tǒng)的機油經(jīng)過機油分離器和回流軟管，進入油盤。 油盤殼體里安裝了擋油板，以減少機油的充氣和潑濺。7/4/2022Proprietary61進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)1. PCV 閥2. 曲軸箱通風軟管接頭3. 發(fā)動機蓋固定件4. CMP 傳感器位置 在不含油的氣體進入進氣系統(tǒng)之前，曲軸箱強制通風(PCV)閥將發(fā)動機氣體需求和發(fā)動機運行所導致的曲軸箱內(nèi)壓力的變化降

35、到了最低。7/4/2022Proprietary62進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)曲軸箱通風系統(tǒng)壓力控制閥 壓力控制閥控制曲軸箱的真空度。 真空度過高會損壞發(fā)動機的密封性。 閥門由一個膜片彈簧和一個壓力彈簧組成。如果進氣口真空程度低，則壓力控制閥受到彈簧力而打開。 如果進氣口真空程度高，則壓力控制閥關(guān)閉，進而會關(guān)閉閥門。7/4/2022Proprietary63進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱系統(tǒng)的概述進氣預熱的目的發(fā)動機描述發(fā)動機描述發(fā)動機排量發(fā)動機排量最大發(fā)動機扭矩最大發(fā)動機扭矩最大發(fā)動機功率最大發(fā)動機功率壓縮比壓縮比缸徑缸徑?jīng)_程沖程 “V”型 6 氣缸 2993立方厘米600 牛米180 千瓦16.1

36、:184毫米90毫米“發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)4”發(fā)動機數(shù)發(fā)動機數(shù)據(jù)據(jù)與傳統(tǒng)式柴油機相比，覽勝運動發(fā)動機在設(shè)計上作了哪種巨大的變化？轎車增壓柴油發(fā)動機壓縮比一般：（1824）：1這種變化的主要目的是什么？滿足日益嚴格的排放要求和舒適性要求這種變化帶來了哪些問題？起動性能下降如何解決這些問題？進氣預熱塞輔助預熱帶來了哪些好處？改善了起動性能、怠速的噪聲和降低了排放1.噴油器2.預熱塞7/4/2022Proprietary64進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱塞的發(fā)展金屬絲預熱塞11V850C ，4 s950C100000 km850C， 3.5 s1300C與發(fā)動機同壽命1000C， 3 s1000C100000

37、 km1000C ， 2 s1300C與發(fā)動機同壽命陶瓷預熱塞11V金屬絲預熱塞4.4V陶瓷預熱塞7V加熱速度加熱速度:最高溫度最高溫度:壽命壽命:類型：類型：工作電壓：工作電壓：7/4/2022Proprietary65進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱塞控制器的發(fā)展3-6缸11V恒定電壓應用方便獨立的系統(tǒng)與發(fā)動機控制單元有通信提高預熱塞壽命可擴展功能，如 ：排氣管噴油，催化轉(zhuǎn)化裝置加熱控制3-6缸11V恒定電壓診斷功能3-6缸4.4-11V電壓各缸順序工作3-8缸4.4-11V電壓采用LIN和CAN優(yōu)點優(yōu)點:特征：特征：可實現(xiàn)單缸加熱控制預熱塞溫度閉環(huán)控制3-6缸4.4-11V電壓預熱溫度閉

38、環(huán)控制GCU1GCU2GCU3GCU4GCU57/4/2022Proprietary66進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱系統(tǒng)安裝位置12341.預熱塞 2. 預熱塞模塊3.預熱塞指示燈 4.4. ECM 7/4/2022Proprietary67進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱系統(tǒng)的工作原理與控制策略1. 蓄電池2. 電熱塞模塊38. 預熱塞9. ECM (發(fā)動機控制模塊) 10. 組合儀表 (預熱塞指示燈)11. CJB (中央接線盒) 7/4/2022Proprietary68進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱塞結(jié)構(gòu)1. 連接頭2. 外殼3. 預熱管4. 加熱線圈5. 粉狀填充物6. 控制線

39、圈7. 密封圈1. 線束插頭2. 預熱塞殼體3. 陶瓷保護殼4. 加熱陶瓷1234不要使用12伏的電源來測試低電壓式預熱塞的功能，這樣會使預熱塞損壞。7/4/2022Proprietary69進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱塞工作特性7/4/2022Proprietary70進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)進氣預熱系統(tǒng)預熱系統(tǒng)控制策略預熱控制分三個階段： 起動前預熱 起動時加熱 運行后加熱起動前預熱的作用：加熱燃燒室內(nèi)空氣，提升燃燒室壁溫起動時加熱的作用：加熱進氣，保持燃燒室溫度使油氣混合良好，燃燒順利進行，減少噪音，減少燃油消耗起動后加熱的作用： 繼續(xù)加熱燃燒室的溫度使尾氣排放減少 減低噪音 減少燃油消耗7/4/2