江淮汽车研究院技术中心VVT培训材料

机密文件江淮4GB汽油发动机产品培训资料江淮汽车动力研究院前言HFC4GB系列分为HFC4GB1（1.3L）和HFC4GB2（1.5L）两大系列，为4缸、16气门、直驱双顶置凸轮轴、全铝、VVT的汽油发动机产品，是江淮汽车联合国内外知名研发机构自主研发的小排量发动机，采用铝缸体、链传动、树脂零部件等16项先进技术，具有功率大、扭矩高、结构紧凑、低振动、低噪音、低燃油消耗、低排放等特点。

一. 4GB汽油发动机主要性能参数和技术特点4GB发动机技术参数发动机型号HFC4GB1.3C HFC4GB2.3C发动机型式L4，DOHC，16V，VVT缸径×冲程（㎜）75.0×75.475.0×84.8排量（cc）13321499压缩比10.510.0喷射方式MPI(多点燃油喷射)输出特性最大功率（kW/rpm）73/600083/6000最大扭矩（N.m/rpm）126/4500146/4000全负荷最低燃油消耗率（g/kW.h）245满足的排放法规国Ⅳ辛烷值93#及以上汽油发动机干燥重量（kg）8588最大外廓尺寸（mm）560×543×608布置形式FF4GB外特性重做HFC4GB1.3C（1.3L）HFC4GB2.3C （1.5L）该系列汽油发动机是面向21世纪的全新换代型系列产品，采用了铝缸体、VVT、树脂进气歧管等16项先进技术，有效的提高了发动机的动力性、经济性，降低了发动机的排放、噪音。

项目高性能低油耗小型轻量低排放低振动低噪音可靠性铝缸体○○VVT○○高效率、轻量、紧凑型缸盖○○○涨断连杆○○○树脂进气歧管○○树脂缸盖护罩○○直接驱动DOHC○○○正时链驱动○○○低摩擦主运动系和低张力活塞环○电子节气门○单层缸垫○高集成型铝制链轮室盖○○○集成式冷却系统○后置不锈钢排气歧管○○○铱金火花塞○○○顶置各缸独立点火系统○铝制缸体高效率、轻量、紧凑型缸盖VVT铱金火花塞铝缸体重量轻、散热性好，有效提升燃油经济性；VVT连续可变的气门正时系统，有效提高了发动机的动力性和燃油经济性，有利于排放水平提升；高效率、轻量、紧凑型缸盖布置了竖直式进气道和简洁紧凑的缸盖，改进了发动机的动力性能和燃油耗；铱金火花塞延长火花塞的寿命和稳定可靠的点火直驱式顶置凸轮轴 直接驱动DOHC结构简单又使配气机构工作更加可靠和稳定；树脂的进气歧管和缸盖护罩重量轻，塑料的进气歧管进气顺畅，塑料缸盖护罩振动小；涨断连杆降低了往复和旋转质量，使发动机处于更低的振动水平；电子节气门响应迅速、准确、平顺切换节流阀体转角电子节气门塑料缸盖护罩塑料进气歧管涨断连杆集成式冷却系统集成式冷却系统冷却管路集成一体，大大减少了零部件的数量，使得结构简单紧凑，可靠性高；高集成型铝制链轮室盖将机油泵、水泵腔、悬置支撑点、前端盖的功能集成到一个部件上，小型轻量；高集成型铝制链轮室盖 单层缸垫利于提高压缩比和改善排放；单层气缸垫后置式不锈钢排气歧管顶置各缸独立点火系统低张力活塞环低摩擦主运动系正时链驱动传动速比准确无滑动,传动效率高,承载能力高,链条寿命可达30-40万公里，是皮带传动的5-7倍；低张力活塞环和低摩擦主运动系有效降低机械摩擦损失，改善燃油经济性。

正时链驱动顶置各缸独立点火系统各缸点火单独控制，提高点火性能并提升了抗无线电干扰能力。

后置式不锈钢排气歧管使催化剂作用时间提前，改善冷启动排放，同时减轻整车排气系统零部件的重量。

◆技术特征：<同类机型相比><轻量化> . 采用铝缸体及塑料零部件，大幅度降低了重量轻25kg85kg←110kg<高性能>采用连续可变气门正时（VVT ）、双顶置直驱配气。

提升13N.m126.5 ← 113.5N.m<低油耗>主运动系统实现低摩擦、并采用电控节气门等技术降低油耗节油7.3%398← 427 g/Kw.h （2bar@2000rpm ）<环保性能>满足欧Ⅳ，具备欧Ⅴ潜能满足欧Ⅲ☐4GB 发动机技术优势☐4GB1江淮4GB发动机通过了一系列严酷试验的考验，累计时间达1万小时以上。

进行了400小时全速全负荷试验，400小时交变载荷试验，200小时冷热冲击试验，以及共振、超速等试验的考核，远远高于国家标准300小时全速全负荷试验的规定，保证提供给用户最可靠、最精致的产品。

4GB发动机可靠性二. 4GB汽油发动机主要系统介绍☐机体总成功能:是发动机的骨架以及相关零部件的安装基体发动机燃烧室、冷却水道、润滑油道的组成部分承受发动机工作时可燃混合气产生的气体力以及发动机运动件的惯性力 承受周期性的热冲击龙门式气缸体采用龙门式缸体结构，缸体扭转刚度和横向、纵向弯曲刚度大大提高；开式、浅式水套采用开式水套，易于散热，提高可靠性；采用浅式水套，降低燃油消耗率；开式水套浅式水套龙门式缸体铝合金材料铝合金缸体重量轻、散热性好；铝包容高磷缸套使缸套、铝基体结合更紧固；增加接触面积有利于汽缸的散热；耐磨性好，可靠性高。

主轴瓦选配方案主轴瓦上瓦按主轴承孔孔径选配，主轴瓦下瓦按曲轴主轴颈直径选配，更有效的形成油膜，降低摩擦损失，提升运动副的工作可靠性。

缸套针状外表面☐缸盖系统的功能：密封缸孔上部，并与活塞顶部和缸孔形成燃烧室承受发动机工作时可燃混合气产生的气体力承受周期性的热冲击集成了进排气道、燃烧室、冷却水套、润滑油道的功能 实现了喷油器、火花塞、配气系统等部件的搭载缸盖的技术特点竖直式进气道：提高充气效率。

蓬形燃烧室：火焰传播路径短，燃烧效率高。

紧凑气缸盖：采用中空凸轮轴和直接驱动气门的机械挺柱，缸盖布置紧凑．☐曲轴箱通风装置的功能：密封气缸盖，防止机油泄露。

防止曲轴箱的废气排到大气中。

减少气门机构运动和气体燃烧噪声的辐射。

油汽分离。

机油入口。

☐曲轴箱通风装置的特点：采用塑料缸盖护罩，减轻整机重量，降低油耗。

采用内置迷宫式油汽分离器，减轻整机重量，外型美观，油汽分离效果好。

☐配气机构的功能:按照发动机各缸工作循环和点火次序的要求，将曲轴的旋转传递给凸轮轴。

凸轮轴上的凸轮适时地控制相应的气门打开或关闭以完成进排气动作，使新鲜空气及燃烧后的废气及时、充分地进入及排出气缸。

☐4GB配气机构的特点：进气侧采用连续可变式VVT结构（Variable Valve Time)，主要控制进气门的开启和关闭正时，也就是控制进气门打开和关闭的最大提前角和最大迟闭角。

可以根据发动机不同的负荷状态，连续地调节进气门的闭合角度，使发动机运转更加顺畅，获得最佳的动力性、经济性和排放的综合性能。

正时采用链传动，具有使用寿命长、工作可靠、免维护等优点。

采用自动张紧器张紧链条松边，有效提高可靠性、降低噪音电磁阀执行器正时链条自动张紧器C1C2泄油PWM:0%回位状态PWM:50%保持位置泄油PWM:100%完全行程C1C2C1C2•4GB发动机VVT原理图采用中空式凸轮轴，重量轻，可以有效降低油耗。

直驱式机械挺柱，结构紧凑，工作可靠，传动效率高，免维护。

☐功能：曲柄连杆机构主要包含活塞连杆组和曲轴飞轮组两大部分。

主要作用：将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。

活塞连杆组曲轴飞轮组曲柄连杆机构☐活塞连杆组功能：活塞连杆组主要包含活塞、活塞销、活塞环、连杆总成和连杆轴瓦等。

主要作用：承受气缸中气体燃烧产生的爆发压力，并将此力传递给曲轴。

活塞活塞销连杆活塞环连杆轴瓦连杆螺栓活塞连杆组☐活塞连杆组技术特点：采用低张力活塞环设计：降低摩擦损失，提高了发动机的动力性与经济性。

采用波纹形连杆轴瓦：轴瓦上更容易形成润滑油膜，降低机油温度，加速轴承之间的磨合，缩短轴承副的磨合期。

波纹面采用涨断连杆：涨断面定位准确，可以提供更高的结合力，保证强度的同时,连杆的厚度更小，重量更轻，降低了运动阻力，提高了发动机的动力性与经济性。

☐活塞连杆组维护注意点：涨断面为连杆大头与连杆体贴合的定位面，需保证涨断面的清洁，并严格贴合后再拧紧螺栓，否则会增加连杆螺栓受力，可能会导致螺栓断裂等严重后果。

连杆螺栓拆卸后必须更换为未使用的新螺栓，并严格按规定的拧紧程序拧紧,螺栓的拧紧力不足或者拧紧过大，都会导致螺栓失效，将产生螺栓断裂等严重后果。

高压气吹洗连杆涨断面涨断连杆涨断面贴合☐曲轴飞轮组功能：曲轴飞轮组主要包含曲轴、减震皮带轮和飞轮等零件。

主要作用：承受活塞连杆组传递来的力，并由此产生绕自身轴线的力矩，对外旋转做功，维持运动系统的稳定。

曲轴飞轮组飞轮曲轴信号轮减振皮带轮曲轴☐曲轴飞轮组技术特点：采用低摩擦轴承：小连杆轴颈设计，减小了摩擦面积，降低了摩擦损失，提高了经济性。

采用带有减振橡胶的减振皮带轮，优化减振频率，削弱了运动系统的扭转振动，提高了舒适性与整机的可靠性。

☐维护注意点：曲轴信号轮安装时需对螺栓螺纹部位涂以螺纹紧固胶以防止松动并按照顺序拧紧。

123曲轴信号轮拧紧顺序振动环橡胶轮毂减振皮带轮☐进气系统功能塑料进气歧管 进气系统的功用是尽可能多、尽可能均匀地向各缸供给可燃混合气或纯空气。

☐进气系统技术特点采用塑料进气歧管,其气道内表面光滑且清洁度高，进气充气效率高。

重量轻，结构紧凑，外形美观。

上壳体中间壳体下壳体☐排气系统功能排气系统的作用是把多缸发动机各缸排出的废气汇集在一起，并导入排气总管，经过净化和消声等处理后排放到大气中。

☐排气系统功能技术特点采用不锈钢排气歧管。

其质量轻，耐久性好，同时气道内壁光滑，排气阻力小。

采用紧耦合结构。

提高冷启动排放，达到国4排放。

隔热罩采用双层纯铝材料，隔热效果好，重量轻，且外形美观。

排气歧管后法兰和整车排气总成采用石墨圈密封，起到减振效果。

不锈钢排气歧管一级三元催化器隔热罩石墨密封圈7、油底壳总成☐油底壳功能：收集与存放机油，并有一定散热作用。

☐油底壳技术特点低碳钢板冲压，重量轻，减振性好。

☐机体总成维修注意点：油底壳拆解时应使用密封胶松脱剂彻底清除安装面的密封胶；如果拆解油底壳时造成其变形，须更换新件；放油螺塞按规定力矩打紧，过大或过小均有可能造成放油孔处渗油。

☐冷却系统功能调节发动机的工作温度，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。

4GB汽油发动机使用温度范围：水温≤110°C．☐技术特点4GB汽油发动机采用闭式强制水冷冷却系统，该系统由缸体和缸盖的水套、暖风回水钢管、节温器、水泵、节气门进出软管等组成。

水泵采用集成化设计水泵型腔集成在链轮室盖和缸体上，有效利用了发动机的内部空间，使发动机的结构设计更加紧凑，符合发动机模块化、小型化的发展趋势。

节温器安装在进水口处，对发动机冷却系统的温度感知更加准确，对冷却系统的调节效果更好。