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1、 上海大众Tiguan途观培训教材 发动机部分 编写 陈博玮 目录 1 汽油直喷原理2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 3 发动机拆装及专用工具的使用4 实车诊断 Contents 1 汽油直喷原理 通过改进向进气道喷油的方法来提高发动机性能 为了再进一步提高发动机的燃油经济性及环保性能 人们想出了直喷这种技术 柴油发动机很省油 它采用的就是直喷技术 也就是说 在这种发动机上 所需要的燃油是按精确需求量在指定时刻到达指定位置的 FSI FuelStratifiedInjection 汽油分层燃烧喷射 缩写 FSI基本原理 1 汽油直喷原理 为什么要使用汽油直接喷射系统 发动机
2、开发的主要目标是尽可能地降低燃油消耗和废气排放 FSI基本原理 燃油节省率 从 到 电子调节冷却系统 凸轮轴正时调节 废气再循环 可变压缩比 气缸关闭 稀混合气模式 均质 全可变气门机构 机械式 电子气门机构 汽油直喷装置 差异范围 1 汽油直喷原理 工作模式 共三种工作模式 分层充气模式 上海大众不采用 均质稀混合气模式 上海大众不采用 均质混合气模式 进气歧管翻板 节气门 上进气道 下进气道 1 汽油直喷原理 均质模式 进气节气门按照油门踏板的位置来打开进气歧管翻板根据工作点来打开或关闭在中等负荷和转速范围时是关闭的 高压喷油阀 均质混合气分配 燃烧区 喷油 混合气形成和燃烧与均质稀混合气
3、模式是一样的空气 燃油混合气 1 1 汽油直喷原理 FSI TFSI和TSI 新的FSI发动机放弃了分层充气而致力于功率和扭矩 以前FSI意味着带有分层充气的直接喷射技术 在涡轮增压发动机上保留了SI这个简写 但取消了分层充气工作模式 带涡轮增压的汽油直喷发动机 TSI 一方面取消了分层模式和氮氧化物传感器 另一方面则致力于较高功率和转速所带来的驾驶乐趣以及牵引力和经济性 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 简要介绍 这两款代号为CEA和CGM的汽油直喷发动机代表了德国大众发动机技术的最新成果 在保证高可靠性的前提条件下 同时拥有非常好的性能指标 2 EA888系列发动机 1
4、 8TSI和2 0TSI 性能参数 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 性能参数 左图为1 8TSI 右图为2 0TSI 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 1 8TSI 2 0TSI技术特点 4气门技术灰铸铁气缸体内置双平衡轴的发动机缸体链条驱动机油泵连续可调进气门正时系统进气可调的进气歧管多点高压喷射单元带有废气涡轮增压器的排气歧管增压压力控制内置电控旁通阀 废气通道 的涡轮增压器均质进气模式 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 机械结钩曲柄传动机构 活塞 耐高温锻造的活塞底部与燃烧方式做了适配 灰铸铁缸体气缸工作镜面经射流珩磨工艺处理
5、 连杆 分裂式梯形连杆 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 机械结钩缸体 平衡轴位于曲轴箱里 并且直接装在曲轴的上面冷却液泵没有装在曲轴箱里控制链条装于曲轴箱的侧面连接机油过滤器的通道在发动机的上方在吸气侧装有一个用于分离油中大颗粒的油颗粒分离器 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 机械结钩缸盖 罩盖用铝合金浇铸而成 进气阀门和排气阀门都由滚子凸轮随动件驱动 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 机械结钩曲轴连杆 五道钢质主轴支撑八块平衡块配重三道螺栓连接横向轴承盖 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 机械结构油底壳 油底壳
6、上部用铝合金制成上部安装机油泵油底壳内安装聚酰胺材料防止油液飞溅的蜂窝状内芯 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 曲轴箱通风系统 其他进入涡轮增压端 曲轴箱内的通道 粗油分离器 回油口 油气入口 气体进入进气歧管 止回阀 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 轴承支架 支撑凸轮轴向两个凸轮轴轴承提供加压机油向凸轮轴调节器提供加压机油安装进气凸轮轴正时调节阀N205 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 进气凸轮轴调节系统 VVT 内转子 外转子 压力腔 差动销 采用机油压力调节N205激活信号为PWM内转子 与凸轮轴刚性联在一起外转子 与链轮刚
7、性联在一起 差动销 用于机械锁止 单向阀 油道 B 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 进气凸轮轴调节系统 VVT 滞后调节 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 进气凸轮轴调节系统 VVT 单向阀 油道 A 提前调节 空气质量计 转速传感器 霍尔传感器 冷却液温度传感器 J271发动机控制单元继电器 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 进气凸轮轴调节系统 VVT 主要有包括 正时链条平衡轴链条机油泵链条 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 链条驱动系统 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 链条驱动系统 3
8、跟链条3个张紧器6个导向装置 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 链条驱动系统平衡轴链条 冷却液泵驱动齿轮 换向齿轮 曲轴链轮 平衡轴安装于曲轴箱进气侧平衡轴后端齿轮用于驱动冷却液泵 油封 进气侧平衡轴抛面图 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 链条驱动系统平衡轴链条 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 机油泵 主动齿轮 被动齿轮 可轴向移动 活塞 冷启动阀 止回阀 弹簧 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 冷却系统 缸体横流冷却机油冷却器 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 冷却系统水泵节温器总成 冷却
9、液泵 节温器及G62水泵由进气侧的平衡轴通过皮带驱动装置来驱动 节温器 右侧平衡轴 进水口 出水口 水泵 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 冷却系统冷却液流向 V51电子水泵根据发动机控制单元内部的特性曲线图 在发动机熄火后工作0 10分钟 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 进气系统 节气门控制单元进气温度传感器G42活性碳罐N80进气歧管风门转换装置中的真空罐高压油管端口 油泵 高压油管端口 高压燃油分配器 活性碳罐系统阀门高压燃油分配器高压燃油传感器 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 进气系统 进气歧管风门翻板进气歧管风门电位计G
10、336 节气门 翻板 进气系统 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 气门翻板关闭 节气门 翻板 气门翻板打开 3000转以上 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 燃油系统 分为高压和低压管路打开点火开关后 油泵预工作2 3秒钟低压管路有回油管蓝色J538位置 在后座椅右侧下方燃油箱上高压燃油泵有两种 1 8TSI上配备的是第二代燃油泵 2 0TSI上配备的是第三代燃油泵 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 燃油系统 高压燃油泵通过排气凸轮轴末端的四边形的凸轮进行驱动 利用滚柱推杆来驱动泵的活塞 这样的构造使得发动机的运转平静度高 产生噪音小
11、 油耗降低 经高压油泵进入高压油管的燃油油压可达到40bar 190bar 2 0TSI 反馈信号G247执行元件N276 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 燃油系统 高压燃油的压力与活塞上行时进油阀门关闭的时刻有关 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 燃油系统喷油嘴 径向补偿件 损坏时更换 更换燃烧室密封环 特氟隆密封环 在安装时不得给环上油或用其它的润滑剂进行处理 喷嘴隔离环 损坏时更换 O形环 更换 在安装时稍稍用干净的发动机油浸润 支撑环 燃油分配器通过该支撑环施加将喷射阀固定在气缸盖内的力 1 2 3 4 5 6 2 EA888系列发动机 1 8
12、TSI和2 0TSI 排气系统涡轮增压器 N75增压压力限制阀 N249内循环阀 压力调节单元 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 排气系统涡轮增压器 3 进油管16 回油管12 水管 2 EA888系列发动机 1 8TSI和2 0TSI 发动机管理系统 Motronic供电继电器J271 进气歧管风门阀N316 供电继电器J757 增压压力控制电磁阀N75 燃油压力调节阀N276 燃油泵控制单元J538燃油泵J6 喷嘴N30 N33 点火线圈 J338 G186 碳罐电磁阀N80 氧传感器加热Z19 冷却液循环水泵V51 电控系统 MED17 5 空气质量计G70进气温度传
13、感器G299 散热器出口温度传感器G83 冷却液温度传感器G62 增压压力传感器G31 转速传感器G28 霍尔传感器G40 节气门阀体G338 加速蹋板位置传感器G79油门蹋板位置传感器G185 制动蹋板开关F63离合器位置传感器G476 燃油压力传感器G247 进气歧管电位计G336 爆震传感器G61 氧传感器G39 DFM信号 定速巡航 油位和油温传感器G266 带环境压力传感器 散热风扇 3 发动机拆装及专用工具的使用 变速箱侧密封法兰 3 变速箱侧密封法兰 手动变速箱 法兰上带有密封圈 更换时应总成更换密封圈的密封唇不要涂抹油安装前用干净的抹布去除曲轴颈上的机油残余物 3 发动机拆装及
14、专用工具的使用 变速箱侧密封法兰 将密封剂管在标记处剪开 管口直径大约3mm 将硅胶密封剂均匀地涂到法兰干净的密封表面上密封剂的厚度为2mm 3mm安装好密封法兰后 等待30分钟 待密封剂冷却后才可加机油 3 发动机拆装及专用工具的使用 正时链下部盖板 为避免对曲轴链轮造成损坏 将专用工具 T10368 套在减震盘 皮带轮的螺栓上并再次拧入螺栓 3 发动机拆装及专用工具的使用 减震盘 皮带轮油封 用拉拔用具VW681拆下密封圈用压力板 T10354 和减震盘固定螺栓将密封圈压入到位 3 发动机拆装及专用工具的使用 曲轴链轮 曲轴链轮的安装位置如图所示 两个表面的标记必须对准 3 发动机拆装及专
15、用工具的使用 曲轴正时链条拆装 T10355止动工具CT10352 1拆卸工具 3 发动机拆装及专用工具的使用 曲轴正时链条拆装 SVW9001排气凸轮轴调整工具SVW9002进气凸轮轴调整工具 3 发动机拆装及专用工具的使用 曲轴正时链条拆装 拆卸VVT控制阀需用装用工具CT10352 1控制阀为左旋螺纹 3 发动机拆装及专用工具的使用 曲轴正时链条拆装 使用止动工具T10355将减震盘 皮带轮旋转到规定位置 减震盘 皮带轮上的切口必须与正时链下部盖板的箭头标记相对凸轮轴上的标记 1 必须指向上方 左图 沿箭头方向撬出凸轮轴密封盖 右图 曲轴正时链条拆装 3 发动机拆装及专用工具的使用 将凸
16、轮轴正时链上的有色链节对准排气凸轮轴链轮上的标记 沿 箭头 方向转动发动机进气凸轮轴调整工具 SVW9002 使凸轮轴正时链上的有色链节对准进气凸轮轴链轮上的标记 沿 箭头 方向同时转动发动机排气凸轮轴调整工具 SVW9001 和发动机进气凸轮轴调整工具 SVW9002 使正时链上的有色链块对准曲轴链轮上的标记 平衡轴正时链条拆装 3 发动机拆装及专用工具的使用 排气端平衡轴 安装平衡轴管时 平衡轴管头部的凸台必须装入凹槽进气端平衡轴 中间链轮的轴承销的定位孔必须插入气缸体的孔中 旋转中间链轮 进气侧平衡轴 使平衡轴链轮上的标记位于中间链轮上的标记之间安装平衡轴正时链 使平衡轴正时链上的有色链节对准曲轴链轮上的标记和进排气侧平衡轴上的标记 平衡轴正时链条拆装 3 发动机拆装及专用工具的使用 进气凸轮轴密封盖 3 发动机拆装及专用工具的使用 T10174压块用压块T10174沿箭头方向安装进气凸轮轴密封盖 推入大约为 a 1mm 2mm位置 拆下机油压力开关 F378 F22 并将其旋入机油压力测试仪中 将测试仪代替机油压力开关 F378 F22 旋入组合支架中 测试仪的棕色导线接地 负
