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1、GW4G15T/4G15B 增压汽油GW4G15T/4G15B 增压汽油 发动机特点介绍发动机特点介绍部 门：技术服务部 日期2011年11月日期：2011年11月目录目录一、GW4G15T/4G15B发动机概述、/发动机概述二、GW4G15T/4G15B发动机参数及图片三、GW4G15T/4G15B发动机特点2/48一、GW4G15T/4G15B发动机概述GW4G15T/4G15B发动机与GW4G15发动机属于 同一平台产品，是在GW4G15发动机的基础上开发出同平台产品，是在发动机的基础上开发出 带废气涡轮增压的汽油发动机，为直列四缸、双顶置凸 轮轴16气门强制水冷；仍然采用可变气门正时轮
2、轴、16气门、强制水冷；仍然采用可变气门正时 （VVT）、电子节气门、多点燃油喷射等先进技术。 由于采用废气涡轮增压技术，发动机的输出功率及 热负荷较大因此对GW4G15T/4G15B发动机的曲柄热负荷较大，因此对GW4G15T/4G15B发动机的曲柄 连杆机构、进排气系统、润滑及冷却系统进行了相应的 优化或变体变化详后附章节优化或变更，具体变化详见后附章节。3/48GW4G15B与GW4G15T发动机整机结构相同，主 要区别是两种机型的涡轮增压器的增压比不同要区别是两种机型的涡轮增压器的增压比不同， GW4G15B发动机涡轮增压器的增压比大于GW4G15T 发动机，所以输出功率和扭矩大于GW
3、4G15T发动机。 GW4G15T发动机主要搭载长城公司的腾翼C50、GW4G15T发动机主要搭载长城公司的腾翼C50、 腾翼V80车型； GW4G15B发动机主要搭载哈弗H6车 型型。4/48GW4G15T与4G15B发动机搭载车型照片哈弗H6腾翼C50腾翼V80腾翼C50腾翼V805/48二、GW4G15T/4G15B参数及图片机型GW4G15TGW4G15B四冲程、水冷、直列、屋脊型燃烧室、 多点电子燃油喷射16气门顶置凸轮轴型式多点电子燃油喷射、 16气门、双顶置凸轮轴、 正时链条传动、可变气门正时、涡轮增压、 进气中冷、压力与飞溅复合式润滑 气缸数4 缸径行程（mm）7584.7 排
4、量（L）1.497 额定功率98/5600110/5600（kw/r/min）98/5600110/5600最大扭矩 （N m/r/min）188（2000-4500）210（2200-4500）（N.m/r/min）6/48机型GW4G15TGW4G15B怠速稳定转速（r/min）70025怠速稳定转速（r/min）70025燃油牌号（ROM）93进气门间隙（mm）冷态0.18-0.24排气门间隙（mm）冷态0 28-0 34排气门间隙（mm）冷态0.28 0.34主油道机油压力（kpa）800rpm 80； 3000rpm 300机 油 牌号：SL级或以上，粘度为10W-30（冬） 15W
5、-40（夏） 5W-30（高寒）3 9 0 1（不更换机油滤清器）4 2 0 1机油加注量（L）3.90.1（不更换机油滤清器）4.20.1 （初次加注机油/更换机油滤清器）节温器开启温度（）80 84节温器开启温度（）80-847/48发动机主视GW4G15T/4G15B发动机主视图气缸盖罩组件发电机总成发电机总成正时罩盖前悬置支架水泵带轮减震皮带轮总成水泵带轮8/48GW4G15T/4G15B发动机后视图冷却液温度传感器增压器总成凸轮轴相位传感器暖风回水管增压器总成出水总管废气旁通阀连接管供热水管增压压力控制器压壳压力连接管增压压力控制器9/48GW4G15T/4G15B发动机左视图进气温
6、度压力油轨总成曲轴箱强制通风胶管进气温度压力 传感器进气歧管总成油轨总成暖风回水管电子节气门总成暖风回水管节温器盖 机油冷却器出水软管机油冷却器进水软管机油冷却器总成机油冷却器进水软管10/48GW4G15T/4G15B发动机右视图涡轮增压器总成涡轮增压器总成旁通阀排气歧管装饰罩 旁通阀涡轮增压器装饰罩11/48GW4G15T/4G15B发动机俯视图曲轴箱强制通风胶管点火线圈加油口盖总成曲轴箱强制通风阀增压器真空阀连接管油轨组件节气门总成12/48第节 进排气系统三、GW4G15T/4G15B发动机特点第一节 进排气系统为满足GW4G15T/4G15B发动机性能需求及整车为满足GW4G15T/
7、4G15B发动机性能需求及整车布置的要求，对进排气系统进行重新设计。GW4G15T/4G15B发动机进气系统与GW4G15发动机的主要区别是由原来的塑料进气歧管变为铝合金动机的主要区别是由原来的塑料进气歧管变为铝合金进气歧管，在进气系统中增加了废气涡轮增压器和进气中冷器。13/48GW4G15T/4G15B发动机的进气歧管为铝合金 材质；排气歧管材质为高镍铸铁，进排气岐管为 GW4G15T/4G15B发动机专用件（见下图）。GW4G15T/4G15B发动机专用件（见下图）。发动机进气歧管示意图发动机排气歧管示意图发动机进气歧管示意图发动机排气歧管示意图14/48第二节 增压器第二节 增压器GW
8、4G15T/4G15B发动机增压器为带旁通阀式废 气涡轮增压器，涡轮增压器连接到细短且容积较小的排 气歧管上使排气能量得到充分的利用压缩更多的空气歧管上，使排气能量得到充分的利用，压缩更多的空 气进入气缸中，提高燃烧效率。在压气机与发动机进气 歧管之间布置有中冷器降低增压后进气温度从而提歧管之间布置有中冷器，降低增压后进气温度，从而提 高充气效率，达到提升发动机功率和降低排放的目的。 采用增压技术后，发动机的冷却液、机油及排气温 度也相应提高为保证涡轮增压器中间体内部轴承的正度也相应提高，为保证涡轮增压器中间体内部轴承的正 常润滑，在涡轮增压器中间体上布置有冷却液通道，用 来对增压器中间体内部
9、的润滑油进行冷却来对增压器中间体内部的润滑油进行冷却。15/481涡轮增压器工作原理1、涡轮增压器工作原理涡轮增压器利用废气的能量驱动涡轮，带动与涡 轮同轴的压气机叶轮高速旋转，压气机将进入气缸的 空气进行了压缩，提高了发动机充气效率，在压力和空气进行了压缩，提高了发动机充气效率，在压力和 流速的推动下，使油气混合更充分，提高了燃烧效率， 减少了有害物质的排放中冷器排气减少了有害物质的排放。气进气涡轮增压器工作示意图16/482涡轮侧旁通阀工作原理为了提高发动机的低速性能，可以匹配小涡轮的增2、涡轮侧旁通阀工作原理压器，在低速时可以产生较大的进气增压压力，提高进 气量，改善低速性能。但是在发动
10、机高速时则会产生过气量，改善低速性能。但是在发动机高速时则会产过 高的空气压力和流量，导致出现气缸爆发压力过高及增 压器超速为避免出现这样结果采用了旁通阀组件压器超速。为避免出现这样结果采用了旁通阀组件。 GW4G15T/4G15B发动机涡轮增压器采用的是电控 式旁通阀发动机ECU通过检测进气压力根据进气压式旁通阀，发动机ECU通过检测进气压力，根据进气压 力大小通过占空比信号控制增压压力控制器，使压气机 侧的压力经增压压力控制器进入旁通阀，涡轮侧的旁通 阀打开，部分废气经旁通阀直接进入排气管，涡轮转速阀打开，部分废气经旁通阀直接进入排气管，涡轮转速 下降，从而来控制增压压力。17/48旁 通
11、 阀 门增压压力控制器出气 压 力气室膜片回位弹簧拉杆拉杆废气侧旁通阀结构示意图废气侧旁通阀结构示意图18/48314空气滤清器82657涡轮侧旁通阀工作示意图1、废气旁通阀连接管 2、增压压力控制器3、废气旁通阀 4、增压器涡轮侧5、增压器压气机侧6、压壳压力连接管 7、进气管8、连接胶管19/48气机侧旁通阀作GW4G15T/4G15B发动机在增压器压气机侧进3、压气机侧旁通阀工作原理GW4G15T/4G15B发动机在增压器压气机侧进 气管路中布置有进气旁通阀，该旁通阀结构与涡轮侧 废气旁通阀结构相同，为真空膜片式结构，旁通阀上 的真空室通过真空管连接到节气门后面进气歧管上的真空室通过真空
12、管连接到节气门后面进气歧管上， 当发动机在减速过程中通过真空度来控制进气侧旁通 阀开启，避免在减速过程中增压器压气机到节气门之 间进气管道内压力瞬时过大。使节气门前的高压气体间进气管道内压力瞬时过大。使节气门前的高压气体 旁通到空滤之后压气机之前的进气管路中，实现泄压 的目的的目的。20/481 15123423 增压器进气侧内部旁通阀结构 示意图3 增压器进气侧旁通阀示 意图1、进气旁通阀真空管2、进气旁通阀进气口 3进气旁通阀出气口4阀门5真空膜片3、进气旁通阀出气口4、阀门5、真空膜片21/48发动机工作过程中，当发动机在减速过程中节气 门开度减小或关闭在节气门变小或关闭同时发动门开度减
13、小或关闭，在节气门变小或关闭同时，发动 机继续吸入气体，在进气歧管形成一个负压，负压通 过真空管路连接到进气旁通阀上并与节气门前的高压 共同作用将旁通阀（真空控制隔膜式结构）打开使共同作用将旁通阀（真空控制隔膜式结构）打开，使 旁通管路1和旁通管路2接通（后附示意图），使节气 门前的高气体旁通到增气机前管路实泄门前的高压气体旁通到增压器压气机前管路，实现泄 压。压。22/48中冷器 节气门进气歧管气缸真空管增压器出气管旁通管路1旁通管路2增压器进气管空气滤清器增压器进气管增压器压气机侧泄压工作示意图23/484涡轮增压器的润滑与冷却4、涡轮增压器的润滑与冷却一般而言，增压器润滑系统具有润滑和冷
14、却双重作 用，但汽油机排气温高造成增压器热负荷高，必须使用 冷却水循环加强冷却作用。润滑油来自缸体，通过进油冷却水循环加强冷却作用。润滑油来自缸体，通过进油 管进入增压器中间体的油道，润滑中间体内转子轴以及 轴承润滑油带走轴系因高速旋转产生大部分热量并轴承，润滑油带走轴系因高速旋转产生大部分热量，并 经回油管回到缸体，流回油底壳。 冷却液经进水管进入中间体的水套中间体的水套冷却液经进水管进入中间体的水套，中间体的水套 和油道相互嵌套但彼此独立不相通，油道里的润滑油通 过中间体将相当多的热量传递给水套里的冷却水来降低 中间体内润滑油的温度，冷却水经回水管回到发动机的中间体内润滑油的温度，冷却水经
15、回水管回到发动机的 冷却系统。24/48增压器进油管增压器进水管增压器进油管增压器回油管增压器回水管增压器润滑与冷却管路增压器润滑与冷却管路 示意图25/485增压器的常见失效模式5、增压器的常见失效模式A、使用不洁润滑油A、使用不洁润滑油 不洁润滑油进入增压器会导致转轴、轴承、轴承座 孔的磨损并破坏转子的动平衡最后造成增压器损坏孔的磨损，并破坏转子的动平衡，最后造成增压器损坏；转轴磨损示意图轴承座孔磨损示意图转轴磨损示意图轴承座孔磨损示意图26/48B、润滑油不足 增压器润滑油有润滑和冷却功能 润滑油不足 首先增压器润滑油有润滑和冷却功能,润滑油不足,首先 影响的是冷却功能,导致增压器过热,
16、烧坏转轴、轴承等， 并破坏转子动平衡最后导致增压器损坏并破坏转子动平衡，最后导致增压器损坏；增压器涡轮轴烧蚀示意图增压器涡轮轴烧蚀示意图增压器涡轮轴烧蚀示意图增压器涡轮轴烧蚀示意图27/48C、机油老化导致增压器损坏；增压器油路堵塞示意图机油老化与涡轮轴粘黏示意图增压器油路堵塞示意图机油老化与涡轮轴粘黏示意图28/48D、使用劣质或变质的润滑油使涡轮轴损坏；涡轮轴润滑不良损坏示意图29/48E、压气机端面被异物损坏； 由于异物从进气管或空滤器进入压气机壳造成叶由于异物从进气管或空滤器进入压气机壳造成叶 轮损坏；压气机被异物损坏示意压气机被异物损坏示意 图30/486使用注意事项涡轮增压器是在高温、高速下工作，所以正确地使6、使用注意事项用和良好的维护保养对保证增压器的使用寿命和性能 非常重要。非常重要。(1)、增压器采用发动机润滑油进行润滑,润滑油必须 使符合维修手册要求的润滑油使用符合维修手册要求的润滑油，GW4G15T/4G15B 发动机需使用SL级或以上级别的机油。(2)、停机时间过长或更换润滑油或维修（包括放出 润滑油）之后须先对增压器进行预润滑润滑油）之
