奧迪汽車A6L FSI發(fā)動機(jī)

大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)大眾奧迪A6L直噴汽油發(fā)動機(jī)概述大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)代碼和發(fā)動機(jī)號在缸體的右前部。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)3.2升FSIV6發(fā)動機(jī)是奧迪的第一個采用FSI技術(shù)的發(fā)動機(jī)。該發(fā)動機(jī)專為A6制造，也可以用于A8和A4。達(dá)到了下列的開發(fā)目標(biāo)：達(dá)到歐四排放標(biāo)準(zhǔn)，降低了燃料消耗，輸出功率大大的扭矩輸出運(yùn)動性和靈活性且有好的舒適性最重要的技術(shù)特性包括由鋁、硅、銅制造的輕質(zhì)缸體輕塑料、二位置塑料進(jìn)氣管平衡軸低摩擦氣缸蓋及四閥搖臂滾子式氣門驅(qū)動發(fā)動機(jī)由鏈條驅(qū)動前附屬機(jī)構(gòu)由V形皮帶驅(qū)動連續(xù)調(diào)整的進(jìn)、排氣凸輪軸西門子發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)（電子油門）排放控制由連續(xù)的氧傳感器監(jiān)控，兩個催化轉(zhuǎn)化器離發(fā)動機(jī)很近。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)曲軸箱FSI發(fā)動機(jī)曲軸箱由鋁合金制造。這種過共析是用冷鑄工藝制造的。沒有襯套。采用特殊工藝將沉積在液化材料里的緊硬的基本硅顆粒暴露出來。曲軸箱底座使曲軸箱強(qiáng)度提高且四個主軸承也包含在其中。油泵安裝于油底殼上部。在油底殼底部安裝有油位傳感器。注意：由于鋁的材料性質(zhì)所限制，不允許通過下套鏜缸進(jìn)行加工！直接危害使缸體變形，以及應(yīng)力分布變化導(dǎo)致的熱變形。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)曲軸連桿機(jī)構(gòu)特點曲軸為全支撐鋼制，配有減震器。連桿為裂斷形梯形連桿。連桿軸頸由54mm增加到56mm。這也使曲軸的剛度和強(qiáng)度增加。由于材料的變化而使連桿的尺寸減小。新材料的強(qiáng)度增加意味著可以傳遞較高的氣體壓力。鍛造活塞上有FSI發(fā)動機(jī)特有的燃燒室結(jié)構(gòu)?；钊砻嬗幸粚予F基耐磨涂層。機(jī)油冷卻由機(jī)油噴嘴噴射機(jī)油來完成。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)汽缸蓋大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)汽缸蓋3.2升FSIV6發(fā)動機(jī)采用帶有可變進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的鋁氣缸蓋。水平管路部分產(chǎn)生氣體滾動效應(yīng)。氣門由滾子搖臂式凸輪軸機(jī)構(gòu)驅(qū)動，有液壓補(bǔ)償功能。氣門導(dǎo)管由燒結(jié)材料制造，這意味著氣門需要鍍鉻。彈簧座由硬化鋁制造且?guī)в心湍|片。使用了單氣門彈簧。每一側(cè)缸蓋的兩個凸輪軸均帶可無級調(diào)節(jié)的凸輪軸調(diào)節(jié)器（相當(dāng)開曲軸42度的調(diào)整角度）。使用了四個霍爾傳感器來確定調(diào)整角度。凸輪軸軸承蓋設(shè)計成保持架結(jié)構(gòu)，需用定位銷。氣缸墊采用了多層金屬氣缸墊。可分離的氣缸蓋罩由塑料制成，帶有機(jī)油分離器，并采用迷宮式結(jié)構(gòu)。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)凸輪軸機(jī)構(gòu)凸輪軸調(diào)節(jié)器按眾所周知的液壓搖臂發(fā)動機(jī)工作原理工作，由DENSO制造。進(jìn)、排氣凸輪軸調(diào)整角度均可達(dá)42度。轉(zhuǎn)子和定子均由鋁制造。四個壓力腔均由彈簧加載的密封元件進(jìn)行徑向密封。調(diào)節(jié)器需被鎖止于確定位置直到發(fā)動機(jī)起動并且建立起所規(guī)定的油壓。鎖止位置在“滯后位置”。進(jìn)氣凸輪軸調(diào)節(jié)器鎖止無間隙。排氣凸輪軸調(diào)節(jié)器有一有限的間隙以便于可能使其可以安全地離開鎖止位置。一個回位彈簧使調(diào)節(jié)器回到“提前位置”。當(dāng)發(fā)動機(jī)關(guān)閉后，調(diào)節(jié)器進(jìn)入滯后位置，回位彈簧處于受力狀態(tài)。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)通風(fēng)發(fā)動機(jī)通風(fēng)是個地道的缸蓋通風(fēng)系統(tǒng)，這就是說：竄出的氣體只從氣缸蓋罩瀉出。在氣缸蓋罩內(nèi)通過一個迷宮式油封來對機(jī)油進(jìn)行粗分離。竄出的氣體從氣缸蓋罩內(nèi)被導(dǎo)入發(fā)動機(jī)的內(nèi)V形腔內(nèi)，此處有一個雙級離心式機(jī)油分離器，它將分離出的機(jī)油直接引入曲軸箱，同時將濾過的的竄氣加熱到20-25℃。這個加熱過程可以防止管路和壓力調(diào)節(jié)閥結(jié)冰。曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置的使用也可以防止結(jié)冰。在以怠速轉(zhuǎn)速左右的轉(zhuǎn)速運(yùn)行時，竄出的氣體流量（按體積算）就加大了。為此須從進(jìn)氣軟管取氣并將氣直接導(dǎo)入曲軸箱。這項措施對保證機(jī)油質(zhì)量很有好處，這是因為竄出的氣體流量加大可以大大減少發(fā)動機(jī)機(jī)油中的水和燃油成分。連接處在節(jié)氣門前和V形室蓋上，為了避免吸入竄出的氣體（例如在全負(fù)荷和節(jié)氣門打開時，由于曲軸箱和進(jìn)氣軟管之間存在壓力差），在管路上裝上了一個單向閥。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)——壓力調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)閥是用來調(diào)節(jié)混合氣通過量和曲軸箱通風(fēng)裝置的壓力平衡的，該閥是一個由彈簧控制的膜片閥?？刂乒苈放c進(jìn)氣歧管相連，這樣進(jìn)氣歧管壓力就作用到膜片上，于是就可以操縱該閥了。當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉時，進(jìn)氣歧管內(nèi)產(chǎn)生很強(qiáng)的真空，這個真空力會逆著彈簧力將壓力調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)傳動鏈條機(jī)構(gòu)在FSI發(fā)動機(jī)上以鏈條驅(qū)動代替了齒形帶驅(qū)動。鏈條位于發(fā)動機(jī)動力輸出端。鏈條位于兩個平面上且總共有四個鏈條。鏈條設(shè)計壽命與發(fā)動機(jī)等同。鏈條潤滑使用噴射潤滑，由凸輪軸調(diào)整器來控制。低摩擦的導(dǎo)向元件保證了發(fā)動機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)傳動鏈條機(jī)構(gòu)－鏈條名稱驅(qū)動鏈條位于發(fā)動機(jī)動力輸出一側(cè)，布置在兩個平面上，共有四個鏈條。驅(qū)動鏈條A、B、C使用的是3/8英寸的單套筒鏈，而驅(qū)動鏈條D使用的是單排滾子鏈。這些鏈條在發(fā)動機(jī)的使用壽命內(nèi)不必更換。–驅(qū)動鏈條A:曲軸-中間鏈輪–驅(qū)動鏈條B/C:凸輪軸驅(qū)動–驅(qū)動鏈條D:通過插接軸和平衡軸驅(qū)動機(jī)油泵鏈條由噴射機(jī)油來潤滑，噴射機(jī)油由凸輪軸調(diào)整裝置來控制。驅(qū)動鏈條A、B、C由一個機(jī)械式的鏈條張緊器來張緊，該張緊器有液壓減振功能。驅(qū)動鏈條D用一個簡單的機(jī)械式的張緊器來張緊。低摩擦的導(dǎo)向元件可保證整個發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的安靜平穩(wěn)運(yùn)行。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)平衡軸發(fā)動機(jī)元件的旋轉(zhuǎn)和震動產(chǎn)生噪音和工作粗暴。一階自由慣性力使舒適性降低，回此由平衡軸將其平衡掉。平衡軸由GGG70制造。平衡軸置于發(fā)動機(jī)的內(nèi)V字結(jié)構(gòu)內(nèi)且支承在兩個軸承上。潤滑油由兩個主軸承上的孔來提供。平衡軸在鏈條驅(qū)動下以與發(fā)動機(jī)同速旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方向與曲軸方向相反大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)機(jī)油潤滑系統(tǒng)3.2升FSI發(fā)動機(jī)強(qiáng)制潤滑采用SAE0W30潤滑油。機(jī)油壓力在純機(jī)油側(cè)調(diào)節(jié)。一個帶有保護(hù)機(jī)油冷卻器冷起動閥的內(nèi)齒輪泵和機(jī)油濾清器被使用。凸輪軸調(diào)整供油和鏈傳動供油已經(jīng)從缸蓋供油系統(tǒng)中分開。結(jié)果是，缸蓋上的機(jī)油壓力能夠被調(diào)節(jié)。一個新的濾清器意味著可以很快地和比較容易地更換濾清器。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)機(jī)油潤滑系統(tǒng)大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)除V42.4升發(fā)動機(jī)外，其他發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)從汽車前部的進(jìn)氣口到濾清器后的出氣口結(jié)構(gòu)全部相同。采用了圓柱形空氣濾清器芯以延長空氣濾清器的壽命。在濾清器殼體上有一個出水閥以排出空濾中的水份。如果發(fā)動機(jī)的空氣需求量很大，發(fā)動機(jī)控制單元（主動打開）激活電磁閥N335，這樣真空膜盒即可將輪罩中的進(jìn)氣口打開。輪置中的進(jìn)氣口如果在空濾器內(nèi)的真空度過高時（如前部進(jìn)氣口被堵塞）可以被動地打開。輪置進(jìn)氣系統(tǒng)安裝有附加的進(jìn)氣管并且具有優(yōu)化的橫截面。寒冷國家還可以配備排雪裝置和熱空氣進(jìn)氣系統(tǒng)。熱空氣進(jìn)氣。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)——可變長度進(jìn)氣進(jìn)氣道可在無噪音的情況下進(jìn)行轉(zhuǎn)換，它有兩種工作狀態(tài)-短進(jìn)氣道和長進(jìn)氣道-分別用于功率和扭矩輸出。進(jìn)氣道的轉(zhuǎn)換由電磁閥控制。管路可由彈簧控制使其返回原始位置。真空蓄能器集成在該系統(tǒng)中并可提供相應(yīng)的真空。壓力和溫度雙功能傳感器及通風(fēng)系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)閥均安裝在進(jìn)氣管上。為實現(xiàn)縱向調(diào)節(jié)進(jìn)氣管，使用了兩個選檔桿。兩個選檔桿通過一套齒輪相連。塑料翻板配有導(dǎo)流部分，可以改善空氣流動。翻板上有彈性擠壓層以防止泄露/發(fā)動機(jī)通過霍爾傳感器持續(xù)地監(jiān)測進(jìn)氣翻板的位置大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)——可變長度進(jìn)氣大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)——可變長度進(jìn)氣氣缸蓋內(nèi)的進(jìn)氣道被一個優(yōu)質(zhì)鋼片水平分成兩部分。通過位于前部的進(jìn)氣管翻板可以關(guān)閉下部的進(jìn)氣道，于是就可以提高氣流密度并會在燃燒室內(nèi)使空氣柱產(chǎn)生滾動（波動）,從而可使得燃油-空氣混合氣產(chǎn)生最佳的渦流運(yùn)動。為了減少氣流損失，進(jìn)氣管翻板是偏心安裝的，這樣就可保證翻板在打開位置可與氣道壁合為一體。進(jìn)氣管翻板的雙級調(diào)節(jié)是用真空來實現(xiàn)的，回位是通過彈簧力實現(xiàn)的。在靜止位置，進(jìn)氣管翻板通過彈簧力關(guān)閉大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)排氣歧管采用鑄鐵結(jié)構(gòu)。為防止產(chǎn)生熱應(yīng)力，與缸蓋連接的部分被分成不同的法蘭與缸蓋連接。排氣混合從3缸到2缸再到缸，而非交叉連接。所有3缸的氧傳感器均安裝在最佳位置，以便于對三個氣缸進(jìn)行選缸含氧探測。發(fā)動機(jī)控制單元以此可對每一氣缸均有進(jìn)行調(diào)節(jié)。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——示意圖燃料供給系統(tǒng)可分為部分，即高壓和低壓系統(tǒng)。燃油被輸送在高壓下從高壓泵到噴嘴。在油箱中的電動油泵和高壓泵之間及回油管間的是低壓油。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——低壓部分低壓系統(tǒng)是一個按需調(diào)整的系統(tǒng)。電動泵的電量消耗是由執(zhí)行電子元件通過脈寬調(diào)制的。從發(fā)動機(jī)到執(zhí)行電子元件的信號也是脈寬調(diào)制的。沒有燃油回油管。低壓傳感器N410使內(nèi)部燃油壓力保持在4bar。預(yù)壓力在下面幾種情況下必須增至2baar：當(dāng)發(fā)動機(jī)停止工作（電動泵后工作）；在發(fā)動機(jī)起動前（電動泵前工作）；當(dāng)點火打開或駕駛員車門開關(guān)接合；當(dāng)起動發(fā)動機(jī)且發(fā)動機(jī)起動時間達(dá)到5秒；當(dāng)發(fā)動機(jī)熱機(jī)起動以防止汽泡產(chǎn)生。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——低壓部分大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——高壓部分高壓系統(tǒng)由下列元件組成：高壓燃油分配板，集成在進(jìn)氣管法蘭上，帶有壓力傳感器和壓力控制閥高壓噴射泵高壓油路高壓噴嘴。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——高壓泵低壓傳感器單活塞高壓泵由日立公司制造。在右側(cè)氣缸進(jìn)氣凸輪軸后端通過一個三角凸輪軸驅(qū)動，可產(chǎn)生20-120bar的燃油壓力。根據(jù)標(biāo)定值燃油壓力由流量控制閥N290控制。由燃油壓力傳感器G247來監(jiān)測此處的燃油壓力。該泵無泄荷管路，但在內(nèi)部將受控燃油輸入回供油端。泵內(nèi)集成了一個低壓燃油傳感器G410。這是一個按需要調(diào)整的高壓泵。這意味著只將發(fā)動機(jī)脈譜圖中規(guī)定的燃油量輸送給高壓軌道。與連續(xù)高壓供油系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)可減少所需驅(qū)動動力。只是實際需要的油會補(bǔ)輸入給系統(tǒng)。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——高壓泵進(jìn)油進(jìn)油沖程出口在進(jìn)油沖程，在活塞彈簧力的作用下，活塞向下移動。內(nèi)部空間增大使燃油進(jìn)入油泵內(nèi)部。流量控制閥使低壓閥保持在打開狀態(tài)。流量控制閥處于斷電狀態(tài)。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——高壓泵有效沖程有效沖程在有效沖程，凸輪使泵活塞向上移動。但因油控制閥處于斷電狀態(tài)而導(dǎo)致低壓進(jìn)油閥無法關(guān)閉。因此，壓力依然無法建立。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——高壓泵壓縮行程建壓沖程在建壓沖程，發(fā)動機(jī)控制單元為流量控制閥提供電流。銜鐵被磁場吸引，泵內(nèi)的油壓使低壓閥回至其閥座。如果泵內(nèi)壓力超過軌道壓力，則回油閥打開，燃料被送至油軌。大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——燃油噴射器高壓噴射閥由日立公司制造。其任務(wù)是及時將所需的燃油直接噴入燃燒室。發(fā)動機(jī)控制單元施加大約66V電壓來驅(qū)動噴油閥。燃油量取決于打開時間和燃油壓力。燃燒室由Teflon密封圈密封。在解體后必須更換大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)FSI發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)——工作說明FIS燃燒方式基本只限于均勻燃燒。由于以下原因，“分層充氣”的運(yùn)行工況是無法實現(xiàn)的。在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速較低及發(fā)動機(jī)負(fù)荷較小時，體積較大的6缸發(fā)動機(jī)比小排量的4缸發(fā)動機(jī)的熱負(fù)荷要小一些，由于廢氣的溫度較低，催化凈化器就無法達(dá)到處理NOX的工作溫度（高達(dá)600℃）?！熬鶆蛉紵惫r可分為兩種狀態(tài)：大眾奧迪3.2FSI發(fā)動機(jī)1、進(jìn)氣歧管翻板打開時的均勻燃燒在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高于375