第三代和第三代ea88發(fā)動機的對比

第三代和第三代ea88發(fā)動機的對比

隨著garti、com和上海大眾的全面上市和升級，以及邵浩尖的全球上市和升級，大眾集團b級車的主發(fā)動機推出了“2時代”。換言之，第三代。在它前面分別是邁騰上廣泛采用的“開發(fā)階段1”和部分奧迪A3上采用過的“開發(fā)階段0”兩種EA888發(fā)動機,即第二代和第一代。到目前為止,我們見到最多的,就是第二代EA888發(fā)動機,全系邁騰都有裝備,而第一代很少能夠見到,本文不做贅述。下面,就第二代和第三代EA888系列發(fā)動機的區(qū)別進行介紹。第三代EA888發(fā)動機相對于第二代EA888發(fā)動機主要有以下幾方面的更改:1.8LTSIEA888發(fā)動機:主軸承直徑從58mm減小到52mm;活塞、活塞環(huán)和供油管路改進;采用不同的珩磨工藝、自調(diào)節(jié)機油泵、真空泵、EA113增壓器控制桿。2.0LTSIEA888發(fā)動機:活塞、活塞環(huán)和供油管路改進;采用不同的珩磨工藝、自調(diào)節(jié)機油泵、真空泵、日立第三代高壓泵、新空氣流量計(取消了進氣溫度傳感器,只有3根線)。下面就其主要的變化部分進行詳細介紹。1.發(fā)電機壓力的分布幾乎是國內(nèi)大眾集團旗下發(fā)動機中第一次采用電控可調(diào)式機油泵,如圖1所示。開發(fā)這款自調(diào)式機油泵的首要目的是提高運行效率,進一步改善燃油經(jīng)濟性。相比其他的自調(diào)節(jié)機油泵,這個泵設計的特點是控制更加精確,運行更有效率。傳統(tǒng)的機油泵,發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加,機油壓力增加,靠機油泵內(nèi)部的限壓閥限制壓力,但是此時,機油泵仍然運行在最大輸出量下,需要消耗發(fā)動機的動力,而且輸入的能量都轉(zhuǎn)化為熱能,加速了機油老化。自調(diào)節(jié)機油泵的結(jié)構如圖2所示,機油泵泵油如圖3所示。自調(diào)式機油泵油路如圖4所示。新調(diào)節(jié)方式的理念:采用兩個不同的壓力。低壓(相對)約為1.8bar(1bar=105Pa)。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到約3500r/min時就切換到高壓,這時壓力(相對)約為3.3bar。壓力調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)泵齒輪的供油量來實現(xiàn)的。這樣就可以按機油冷卻器和機油濾清器下游所需要的機油壓力來精確地供給機油了。機油循環(huán)是通過移動單元的軸向移動(就是兩個泵齒輪的相對移動)來實現(xiàn)的:如果兩個泵齒輪正對著,那么這時的供油能力是最大的;如果泵的從動齒輪在軸向產(chǎn)生最大移動,那么這時的供油能力是最小的(輸送的只是齒間擠出的機油);也就是說,齒輪的位移越大,供油能力越低。這個位移過程是通過將過濾完的機油的壓力引到移動單元的前部活塞面上而實現(xiàn)的。移動單元的前部活塞面上還作用有壓力彈簧力。移動單元的后部活塞面上一直加載著過濾完的機油的壓力。如圖5所示。電控可調(diào)式機油泵工作過程可以分為以下幾種情況。(1)發(fā)動機啟動時如圖6所示,是發(fā)動機啟動時機油泵的工作狀況(該泵開始供油)。發(fā)動機機油通過已過濾機油側(cè)的壓力通道作用到調(diào)節(jié)活塞的所有面上以及移動單元的兩側(cè)。發(fā)動機控制單元激活機油壓力調(diào)節(jié)閥N428,使可控壓力通道處于打開狀態(tài),于是機油壓力就作用到調(diào)節(jié)活塞的所有面上。移動單元就保持在這個位置上。該泵以最大供油能力來供油,直至建立起低壓(約1.8bar)。如果發(fā)動機怠速運行的話,壓力可能低于這個值。這個壓力值過低會損壞發(fā)動機,因此必須對機油壓力值進行監(jiān)控。這個監(jiān)控工作由機油低壓壓力開關F378來完成。(2)達到低壓時如果發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高了,那么機油壓力也稍微提高了,這就使得調(diào)節(jié)活塞頂著調(diào)節(jié)彈簧力發(fā)生了移動。于是通向前部活塞面的機油通道就被封閉了,與此同時通向無壓力的回流管(進入油底殼)開口就打開了。這時,后部活塞面的上的液壓力就大于彈簧力了。于是移動單元就頂著壓力彈簧力發(fā)生了移動,泵的從動齒輪相對于主動齒輪也就發(fā)生了軸向移動。此時泵的容積流量(供油能力)就減小了,也就是根據(jù)發(fā)動機的機油耗油情況進行了適配。這個容積流量(供油能力)的適配就使得機油壓力保持在一個相對恒定的水平。機油壓力值等于供油量與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的乘積,由于移動單元的壓縮彈簧彈性系數(shù)一定,因而機油壓力值可以保持在相對恒定值,那么供油量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速的關系就是反比的關系,當轉(zhuǎn)速較低時,供油量較大,當轉(zhuǎn)速提高導致機油壓力提高,會使得移動單元向箭頭方向移動,供油量減小,如圖7所示。這樣就限制了機油壓力的進一步上升,那么機油壓力就維持在一個相對恒定的水平上,這是一個動態(tài)的平衡過程。(3)切換到高壓前的狀態(tài)如圖8所示,隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速不斷上升,機油壓力隨之升高,圖中深綠色表示壓力升高。在馬上就要切換到高壓前的狀態(tài)(壓力值為1.8bar左右),此時移動單元完全伸出,機油壓力就被限制在1.8bar左右。(4)切換到高壓的狀態(tài)如圖9所示,在轉(zhuǎn)速超過約3500r/min時就切換到高壓狀態(tài)。為此機油壓調(diào)節(jié)閥N428就被斷電。這就使得可控壓力通道被關閉,與此同時也關閉了通向油底殼內(nèi)的無壓力腔的開口。由于現(xiàn)在調(diào)節(jié)活塞的一個作用面不再作用有機油壓力了,調(diào)節(jié)彈簧的力就占上風。調(diào)節(jié)活塞繼續(xù)向左移動,以至于通向移動單元前部活塞面的機油通道就被打開。這時作用在前部活塞面的機油壓力和壓力彈簧就再次將移動單元向回推,直到該泵的兩個齒輪又幾乎完全正面相對,這時泵以最大供油能力在供油。移動單元保持在這個位置上,直至機油壓力達到約3.3bar。(5)達到高壓的狀態(tài)如圖10所示,機油壓力調(diào)節(jié)閥N428仍然處于斷電狀態(tài)。調(diào)節(jié)活塞與調(diào)節(jié)彈簧之間力的關系由機油高壓來保持著(有效的活塞面積減小)。如果發(fā)動機轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高,那么移動單元就又開始移動(就像低壓狀態(tài)時那樣)。切換到高壓由機油壓力開關F22(在機油濾清器模塊上)記錄下來?？煽貦C油通道在高壓時仍由機油壓力調(diào)節(jié)閥N428保持關閉狀態(tài)。直至機油壓力達到約3.3bar。機油壓力和調(diào)節(jié)彈簧力平衡后,高壓保持在相對恒定的水平。幾種發(fā)動機機油壓力供給和需求的比較,可見自調(diào)節(jié)的機油泵更能滿足要求。這樣做的目的是:當不需要較高的機油壓力時,將機油壓力控制在較低的范圍內(nèi),這樣做的目的有兩個:(1)改善排放。一方面,機油壓力高,發(fā)動機相應負荷大,燃油消耗也會大,另一方面,以前的設計較高的機油壓力,相應也會有較多的機油參與燃燒,也就是機油消耗大,排放也會變差。(2)降低了機油消耗量。在不需要高的機油壓力的時候通過電磁閥控制降低油壓,進而也會降低機油消耗量。2.tsi發(fā)動機增壓壓力和上一代相同,渦輪增壓器和排氣管做成一個整體,如圖11所示。排氣歧管下面用夾緊帶固定,拆卸和安裝都比較方便,1.8LTSI發(fā)動機的壓力單元設計上是可以單獨更換和調(diào)整的,而2.0LTSI發(fā)動機的是整體式的;1.8LTSI發(fā)動機的是博格華納生產(chǎn)的,2.0LTSI發(fā)動機的是日本IHI生產(chǎn)的;1.8LTSI發(fā)動機增壓壓力1.7bar,2.0LTSI發(fā)動機增壓壓力1.75bar;2.0LTSI發(fā)動機增壓器帶有消音器,1.8LTSI發(fā)動機則沒有。增壓器的最高轉(zhuǎn)速為20萬r/min;最高溫度為950℃。3.高壓燃油泵的改變第三代EA888發(fā)動機采用的是全新的高壓,其改變的主要原因是:在第一代和第二代發(fā)動機采用的高壓泵中,從一啟動到真正正常工作之前,前幾個循環(huán)是以低壓噴油的,這樣會消耗很多燃油,同時燃油霧化不好,導致排放也會很差,而第三代高壓泵即使在電腦沒有進入正常工作狀態(tài)時也是以最高壓力噴油的,所以燃油霧化好,排放也會少,所以,可以說高壓燃油泵的改變主要是從排放考慮的。新式的燃油高壓泵,在斷電后壓力上升直到限壓閥打開,最高壓力1