03 EA111系列发动机结构

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7
滚珠轴承
配气机构
气门传动机构工作原理
调节功能: 存在气门间隙时,柱塞 由柱塞弹簧从气缸中压出。 直到滚轮贴到凸轮之上, 在柱塞被压出时,下油室 中的油压减小,单向阀打 开,机油进入。 当下油室和上油室之间 的压力达到平衡时,单向 阀被关闭。
8
配气机构
气门传动机构工作原理
气门升程
当凸轮紧贴滚轮时,下油室中的压 力上升,由于封闭的机油不可压缩, 柱塞无法被继续压入液压缸。 如同一个刚性元件,支撑滚轮摇臂。 使相应的气门打开。
器形成气孔。
·
如果增压空气冷却器前部和后部的增压空
气温度差别小于2℃,说明冷却液循环泵出现了故障。
排气警示灯K83打开。
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V50
进气系统
· 发动机的进气空气供给系统 的结构非常紧凑,目标是尽 可能地缩短气流路径。
· 系统无需配备空冷式增压空 气冷却器和相应的增压空气 管路,进气歧管上直接集成 了水冷式增压空气冷却器。
喷嘴N30-N33 燃油压力传感器G247
高压燃油管路
46
燃油轨道(集成在 进气歧管上)
高压燃油系统
高压油泵
第三代高压燃油泵使 用在1.4L TFSI发动机上,更 小的输油行程(3mm),集成 在泵上的限压阀,无需来自 燃油分配器的回油管.根据发 动机负载,压力可在30bar到 140bar之间任意调节
低压 高压
47
高压燃油系统
进油行程
燃油压力调节阀N276在
整个进油行程中由发动机
控制单元控制,由此产生的
电磁场克服弹簧力将阀门
打开。
泵塞向下运动,导致在
泵腔里的压力下降,燃油
从低压端流入泵腔。
活塞泵
48
油压调节阀 N276
高压燃油系统
回油行程
为匹配实际消耗的燃
油供给量,当泵塞开始向 上行程时进油阀仍保持打 开状态。
泵塞迫使多余的燃油 回流到低压端,通过集成 在泵上的压力阻尼器和燃 油供给管路上的限流器来 平衡多余脉冲。
活塞泵
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进油阀
高压燃油系统 输油行程
从已计算的输油行程开
始,燃油压力调节阀就不 再回油了,泵内升高的压力 和阀门滚针弹簧的力会关 闭进油阀
泵塞的向上运动在泵腔 里产生高压,如果泵腔内侧 压力高于燃油分配器的压 力,排油阀打开,燃油被泵 入燃油分配器
空气滤清器 压力管
进气温度传感器G299 增压压力调节器G31
节气门控制单元J338
40
废气涡轮增压器模块
集成了增压 空气冷却器 的进气歧管
进气系统
带增压空气冷却器的进气管
增压空气冷却器 冷却液循环泵
41
405_027
进气系统
拆卸与安装
安装增压空气冷却器到进气歧管, 并用六个螺栓固定。
在增压空气冷却器的背面有一个密 封条。它用于密封增压空气冷却器 和进气歧管,同时支撑进气空气冷 却器
V-TT-011 EA111系列发动机结构(1.4L/1.6L和1.4TSI)
1.4L/1.6L
曲柄连杆机构 配气机构 冷却系统 燃油系统 润滑系统
1
曲柄连杆机构
气缸体
发动机气缸体由含片状石墨的铸铁 制造。
气缸体 密封法兰
密封法兰安装在曲轴上,该法兰上 也装有发动机转速传感器G28。
气门正时壳体通过密封垫与缸体和 缸盖保持密封,而与油底壳是采用 液体密封形式。 正时壳体的其它功能: - 集成油气分离器的曲轴箱通风系 统 - 机油过滤器壳体
16
冷却系统
采用单节温器
节温器位置(87度)
17
水泵
冷却系统 冷却系统原理
大循环
当节温器打开后,冷却液主要 通过散热器进行循环,散热效 果明显。
小循环
当节温器未打开的时候,冷却液 主要在发动机内部和暖风加热器 中进行循环,发动机升温较快。
18
冷却系统 • 节温器
–冷却液变热以后,石蜡变成液体,并因此而膨胀。导致被主轴固定 的蜡芯脱离主轴并打开阀门。于是冷却液将会流向散热器
15
润滑系统
• 机油泵
齿轮泵的特点是:体积小、结构简单、工作可靠、自吸性能较好、对油液污染不敏感。 其缺点是:流量和压力脉动较大、噪声大、排量不可变等。 内啮合齿轮泵与外啮合齿轮泵相比,主要有体积小、流量脉动小、噪声小等优点,但 加工困难,使用受到限制。这里啮合点处的齿面接触线一直起着分隔高、低压腔的作 用,因此在齿轮泵中不需要设置专门的配流机构。
阀门打开 节流阀 通往进气歧管
在发动机高速时的位置
当废气涡轮增压器产生压力时,阀门单元关闭了 通向进气歧管的管路。同时,另一个支路打开, 通往废气涡轮增压器的入口处。
在这个工作状态中,来自活性炭罐滤清器的气体, 也要通往废气涡轮增压器的入口处
阀门打开
来自曲轴箱
通往废气涡轮 增压器入口处 来自活性 阀门关闭
机油泵
机油回流 机油进油口
23
润滑系统
机油泵驱动
张紧器
机油泵链条 机油泵链轮
24
润滑系统
机油滤清器
在发动机运行时
当更换滤清器时
通往涡轮增压器 来自机油泵 通往润滑点
25
弹簧(预 压密封圈)
密封圈(当滤清器螺栓 拧紧时密封机油回流管)
回油底壳
曲轴箱通风系统
阀门单元 涡轮增压器入口
带油气分离器的 曲轴箱通风系统
9
链条罩盖壳体
油气分离器
在窜气进入燃烧循环之前,夹带其中的 机油必须排走。这个排离过程在油气分 离器中进行。 油气分离器是用螺栓固定在正时护罩上 的一个模块,气体流过时如同走入迷宫。 在这个过程中,较重的机油油滴沉淀到 管壁上并在机油回流管中聚集。 机油回油管位于油气分离器的底端,并 与机油罐连接。 机油收集腔结构能阻止“不洁净”的窜 气进入发动机进气歧管。
• 熔点327℃;
密度2200kg/m3;
• 外观白色固体;
缩写PTFE
4
曲柄连杆机构
涨断式连杆
连杆根据制造方式,有两种配对方法: 切割和断裂
5
配气机构
链条驱动系统
导向板
凸轮轴
张紧器 机油泵
曲轴链轮 机油泵链条
6
配气机构
四气门滚柱液压气门机构
带油道的柱塞 缸 上油室 下油室
进油口 单向阀 压力弹簧
6孔高压喷嘴的结构
52
该泵在下列条件下开始工作:
·
在发动机每次启动后的短时间内,在发动
机扭矩达到约100Nm以上。
·
在进气歧管的增压空气温度达到50℃以上。
·
当增压空气冷却器前部和后部的增压空气
温度差别小于8℃时。
·
当发动机运行时每120秒工作10秒,以避
免燃烧积炭。
·
根据发动机综合特性曲线而定,在发动机
关闭后工作0-480秒,以避免过热而使废气涡轮增压
来自油气分离器 的机油回流管
压力管
26
进气歧管入口
曲轴箱通风系统
油气分离器
通向曲轴通风系统的阀门单元
油气分离器
分离后的气体
机油回流管
未分离的混合气
机油收集腔 27
曲轴箱通风系统
阀门单元
阀门关闭
来自曲轴箱
曲轴箱窜气由集成在通风管路上的阀门单元控制。
在发动机低转速时的位置 在发动机低转速时,来自曲轴箱的窜气允许通过 节气门下方进入。
通向曲轴通风系统的阀门单元
油气分离器
分离后的气体
机油回流管
未分离的混合气
机油收集腔 10
链条罩盖壳体
壳体通过密封垫 与缸体和缸盖保 持密封,而与油 底壳是采用液体 密封形式。
密封垫
11
供给系统
燃油系统
燃油泵
燃油滤清器 带有压力调节器
分配管 喷嘴
放气阀
12
活性碳罐 电磁阀
供给系统
• 供给系统 –主要由燃油供给系统、进气系统和排气系统,电控单元组成 –根据发动机各种不同工况的要求,将汽油和空气混合成一定浓度的 可燃混合气,并按需要输送到各缸燃烧室内进行燃烧、作功,最后排 出废气
活塞泵
50
进油阀
阀门滚 针弹簧
高压燃油系统
高压油泵限压阀
限压阀集成在高压燃油
泵上,可以在受热膨胀或 在功能故障时保护零部件 不会经受到燃油的高压,这 是一个弹簧按压阀,在燃 油压力超140.0 bar时打开, 当阀门打开时,燃油从高 压端流入低压端
低压端 高压端
限压阀
51
高压燃油系统 喷油嘴N30–N33
炭罐
28
碳罐回收系统
活性炭罐滤清器管路直接和邻近的阀门单 元通风管路的连接插头相连接。
通向进气歧管
通向燃油箱 活性炭罐容器
29
冷却系统 双节温器冷却
冷却液温度传感器 G62
冷却液节温器壳体
节温器 2(95度)
节温器1(83度)
30
冷却系统
主冷却循环管路
膨胀壶
冷却液泵
热交换器 节温器
散热器
机油冷却器
增压空气冷却器
进气歧管
密封条
42
进气系统
增压空气冷却器
热空气流过这些铝 片,并把热量传递到 铝片上,铝片将吸收到 的热量传递给冷却液, 然后经加热的冷却液 被泵到增压空气系统 的辅助冷却器,在那 里得到冷却
经冷却的增压空气 废气涡轮增压器 冷却液回流管
经加热的增压空气 冷却液供给管路 冷却液循环泵V50
发动机转 速传感器 G28
轴瓦
轴承盖 螺栓
2
气缸盖衬 垫
正时护罩
正时壳体 衬垫 主轴承
油底壳
曲柄连杆机构
曲轴后油封总成
PTFE密封环
曲轴 转速传感器信号轮
密封法兰
3
• 聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,一般称作“不粘涂层” 或“易洁镬物料”;是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的 人工合成高分子材料。
296_38
节温器2
35
冷却系统
三种不同位置
二个节温器都打开
节温器1
296_040
节温器 2
36
冷却系统
辅助增压空 气冷却器
废气涡轮增压器
冷却液循环泵V50
增压空气冷却器
37
冷却系统
增压空气冷却器
冷却液循环泵
单向阀 限流阀
38
废气涡轮增压 器
405_037
冷却系统
冷却液循环泵V50
冷却液循环泵把冷却液从汽车前端的辅助冷却器中 输送至增压空气冷却器和废气涡轮增压器中。
31
冷却系统
增压空气冷却器
冷却剂泵
单向阀 限流阀
32
废气涡轮增压器
405_037
冷却系统 双节温器
冷却液泵
热交换器
296_020
节温器1 节温器 2
33
冷却系统 三种不同位置
节温器 1 、节温器 2 关闭 节温器 1
296_038
34
节温器2
冷却系统 三种不同位置
节温器 1 打开,节温器 2 关闭 节温器 1
43
废气涡轮增压系统
废气涡轮增压器管路 进油管
冷却水管
N249
废气涡轮增压 回油管
N75
44
高压燃油系统
1.4TSI-Mortonic 原理图
门控开关
J519 J632
J538 燃油滤清器
高压油泵
N276
G247
油泵
油箱
凸轮轴
喷嘴
45
高压燃油系统
进气凸轮轴,驱动 高压燃油泵
低压燃油管路
高压燃油泵
• 这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于 所有的溶剂。同时,聚四氟乙烯具有耐高温的特点,它的摩擦 系数极低,所以可作润滑作用之余,亦成为了易洁镬和水管内 层的理想涂料。
• 中文名聚四氟乙烯;
英文名Polytetrafluoroethene;
• 别称特富龙、特氟龙、铁氟龙;
化学式CnF2n+2CAS;
1.4TSI
链条传动机构 进气系统 冷却系统 高压燃油泵 废气涡轮增压系统 进气凸轮轴调节 发动机控制系统
21
链条传动装置
链轮 带叶片调整器的进 气凸轮轴
凸轮轴传动链条 张紧导轨
液压链条张紧 器
机油泵链轮
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排气凸轮轴链 轮
滑轨
用于驱动凸轮轴 和机油泵的链轮
润滑系统
废气涡轮增压器
机油滤清器
活塞冷却喷嘴
13
供给系统
带压力调节器汽油滤清器
进油口 回油口
压力调节器4bar
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出油口
润滑系统
• 发动机机油 –功用: 润滑、冷却、清洗、密封、防锈、减震缓冲、抗磨 –润滑类型: 压力润滑和飞溅润滑 –机油更换: 每5000公里更换一次 –机油加注: 请参照维修手册 –机油标号:机油标号包括分级和黏度规格两部分。 API后边的标 号则标明机油的质量级别, SAE后边的标号标明机油的粘度值。 请根据发动机型号不同选用不同的机油牌号。
–节温器在 87℃±2℃开始打开,102℃全开,开度至少7mm
19
冷却系统
• 膨胀箱盖 –发动机运转时,若系统内压力增加到 超过预定压力时,减压阀开启,释放 压力 –发动机停转时,压力逐渐降,为避免 散热器变形。通气阀开启,进行必要 的控制
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V-TT-011 EA111系列发动机结构(1.4L/1.6L和1.4TSI)
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