拆解宝马N发动机图文稿
BMW N54发动机
A.过压 B.真空 C.废气 D.机油 E.泄漏气体 1.空气滤清器 2.进气集气管 3.气旋式油气分离器 4.放油阀 5.排气通道 6.曲轴空间 7.油底壳 8.机油回流通道 9.废气涡轮增压器 10.汽缸列2增压 空气进气管路 11.至汽缸列 2 增压空气进气管路的软管 12.集气管单向阀 13.节气门 14.增压空气进 气管路单向阀 15.至集气管的通道 16.压力节流阀
1.节气门 2.排气通道 3.机油回流管路 4.曲轴空间 5.油底壳 6.至进气管的通道 7.调压装置 8. 油气分离器 9.排油管路
◆ 图 6 曲轴箱通风,标准化功能
13 汽车维修技师·2009 年第 1 期
新车透视 LATEST CAR INSIGHT
宝马 N54
发动机新技术剖析(二)
(1)油气分离器 N54 发动机上安装了一个气旋
宝马通过 N54 发动机进一步挖 掘了发动机技术方面的潜力。使用 了高精度喷射装置,高精度喷射装 置(HPI)采用的喷束导向式直接喷 射方式是一种降低耗油量的持久解 决方案。采用这种喷射系统可克服 汽油发动机涡轮增压的主要不足, 例如减小压缩比时很容易爆震。这 样可充分挖掘涡轮增压潜力以增大 功率和扭矩,以λ =1 模式运行的 N54 发动机挖掘了大排量发动机的 功率潜力,同时避免了发动机耗油 量提高。宝马的所有技术创新成果 都基于以往的研发经验而且互为补 充。N54 发动机采用了 N52 发动机 上引入的降低油耗技术、体积流量 调节式供油系统和热量管理系统。
1.排气 VANOS单元 2.进气 VANOS单元 3. 进气凸轮轴传感器 4.排气凸轮轴传感器 5.电磁 阀 6.电磁阀 ◆ 图 14 VANOS
进气和排气凸轮轴 VANOS 单 元的调节行程不同。因此不能装 错 ,否 则 可 能 会 因 活 塞 撞 击 气 门 造 成发动机损坏。因此在 V A N O S 单元的前端板上刻有“AUS/EX”或 “EIN/IN”字样。
宝马N74发动机
3. 发动机机械机构 .......................................................................................................... 8 3.1. 发动机壳体 ..................................................................................................................... 8 3.1.1. 发动机缸体 ................................................................................................... 8 3.1.2. 气缸盖 ........................................................................................................... 9 3.1.3. 油底壳 ........................................................................................................... 9 3.1.4. 曲轴箱通风装置............................................................................................ 9 3.2. 曲轴传动机构................................................................................................................ 12 3.2.1. 曲轴 ............................................................................................................. 12 3.2.2. 连杆 ............................................................................................................. 13 3.2.3. 活塞 ............................................................................................................. 13 3.3. 凸轮轴传动装置............................................................................................................ 13 3.3.1. 链条张紧器 ................................................................................................. 13 3.4. 气门机构 ....................................................................................................................... 13 3.4.1. VANOS ....................................................................................................... 14 3.4.2. 凸轮轴 ......................................................................................................... 15 3.4.3. 滚子式气门摇臂.......................................................................................... 15 3.4.4. 气门 ............................................................................................................. 15 3.5. 皮带传动机构................................................................................................................ 15
BMW N20解读
集大成拆解宝马4缸涡轮增压发动机N202012年12月18日 00:23来源:汽车之家类型:原创编辑:冯景毅评论:337条[汽车之家拆解]全新的四缸涡轮增压发动机——N20,可谓是宝马的扛鼎之作,它肩负着取代自然吸气式直列六缸发动机(代号N52)的重任。
而人们也难免会将这个全新“代表作”与老去的“经典”进行比较,好在它凭借着涡轮增压系统以及一系列全新的技术装备,造就出更加出色的动力性能以及燃油经济性。
它确实在用自身的实力践行着宝马的Efficient Dynamics(高效动力)策略。
● N20发动机型号的划分『宝马3系』『宝马X1』『宝马1系』『宝马5系』目前,N20发动机已经搭载于X1、新3系、5系等车型上。
按照产地的不同,N20发动机分为进口和国产两种版本,装配到具体车型上又分为高功版和低功版,而这些完全可以通过位于缸体上的发动机编号来加以辨别(最后一位字母的不同)。
此外,如果你想了解更多关于宝马发动机编号所蕴藏的秘密,请点击此处。
根据一部分网友的反馈,有一批型号为20i的X1车型的发动机编号也为N20B20A,其实它与28i车型的N20发动机在硬件上完全一致,只是软件调校得略有不同,这就导致车型明明应该搭载低功版发动机,可是发动机编号却是高功版的情况。
在沈阳铁西工厂(宝马在欧洲以外的第一家发动机工厂)所生产的N20发动机都严格执行宝马的全球生产流程控制体系,不会因为产地不同而出现产品品质上的差异。
在具体的零部件采购方面,国产N20发动机的部分零部件根据就近原则,选用了国内的一些供应商,而目前N20发动机的国产化率为40%(即40%的零部件由国内生产)。
高功版和低功版发动机在硬件上主要是活塞顶部的形状不同,从而导致二者压缩比也不同,这一点在文章后面我会详细讲到,同时发动机电脑的程序也会进行相应的调整以适配更高功率的动力输出。
此次我们拆解的为进口低功版的N20发动机。
● 分体式曲轴箱通过上图可以看到,N20发动机的曲轴箱由两部分组成,一个为曲轴箱主体,另一个为底板,底板通过螺栓与缸体连接,其主要用来固定曲轴。
宝马N54发动机新技术剖析_三_
1.发动机冷却(如图 15 所示) N54 发动机的冷却系统由一个 水冷系统和一个单独的机油冷却系 统组成。将两种冷却系统分开可防 止通过发动机油将热量传递到发动 机冷却液内。 由于与其他 3L 汽油发动机相比, 这种发动机的功率提高到75.5 kW/L, 因此其热量明显增大。这种框架条 件要求采用具有更高功率的发动机 冷却系统。虽然有些因素影响了冷 却效果,但仍实现了提高功率的目 标。例如: ◆ 由于增压空气冷却器安装在 散热器下方,因此气流面积大约减
1.排气 VANOS单元 2.进气 VANOS单元 3. 进气凸轮轴传感器 4.排气凸轮轴传感器 5.电磁 阀 6.电磁阀 ◆ 图 14 VANOS
进气和排气凸轮轴 VANOS 单 元的调节行程不同。因此不能装 错 ,否 则 可 能 会 因 活 塞 撞 击 气 门 造 成发动机损坏。因此在 V A N O S 单元的前端板上刻有“AUS/EX”或 “EIN/IN”字样。
的发动机油冷却器。摆动滑阀泵将 机油从油底壳输送至机油滤清器。 在机油滤清器壳体上通过法兰固定 有一个节温器,用于释放机油进入
发动机油冷却器内。E92 的发动机
油冷却器安装在右侧车轮罩内。节
温器可通过发动机油冷却器供给管
路与回流管路之间的短路旁通,减
小抑制机油流动的阻力。这样可确源自保更可靠、更迅速地进行发动机暖
算出所需冷却功率。发动机控制模
块根据这些数据向电动冷却液泵发
出相应指令。电动冷却液泵根据该
指令调节自身转速。系统内的冷却
液经过冷却液泵电机。因此能够冷
却电机和电子模块。冷却液可润滑
电动冷却液泵的轴承。
(3)电动冷却液泵的服务信息
进行安装工作时必须注意,不
能让冷却液泵干转。拆卸该泵后存
宝马机械原理n42 n52
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N52 发动机
VALVETRONIC II
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N52 发动机
VALVETRONIC II
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N52 发动机
VALVETRONIC II
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N52 发动机
VALVETRONIC II
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N52 发动机
VALVETRONIC II NhomakorabeaBMW 技术导入培训
Stage 3 - Upper engine speed range
N52 发动机
可变进气系统
The 3-stage differentiated intake manifold (DISA)
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DISA actuator 1
DISA actuator 2
N73 12 - 缸发动机
发动机基本结构(排放控制系统)
发动机
三元催化器
稀有金属(铂、铑和钯 )
废气
氧传感器 DME
发动机基本结构(润滑系统)
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润滑油 轴颈
轴瓦
发动机基本结构(润滑系统)
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发动机基本结构(润滑系统)
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Outer rotor
Inner rotor
发动机基本结构(冷却系统)
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发动机基本结构
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气门驱动系统
Development of valve train technologies on BMW petrol engines
发动机基本结构(四冲程)
BMW 技术导入培训
汽车发动机构造及拆装ppt
采用新技术和新材料:通过采用新技术和新材料,如涡轮增压、缸内直喷、铝合金缸体等,提高发动机的性能和效率。
05
提高动力性能:通过优化发动机参数、提高压缩比等方式,提高发动机的功率和扭矩,提升车辆的加速性能和极速。
02
提高可靠性和耐久性:通过优化发动机设计、采用优质材料等方式,提高发动机的可靠性和耐久性,延长使用寿命。
02
05
排放标准:发动机排放的污染物限值,如欧IV、欧V等
06
噪音水平:发动机工作时产生的噪音,单位为分贝(dB)
汽车发动机的拆装
钳子:用于夹持、剪切、弯曲等操作
锤子:用于敲击、拆卸和安装等操作
千斤顶:用于顶起汽车,便于拆卸和安装发动机等部件
扳手:用于拆卸和安装螺栓、螺母等紧固件
套筒扳手:用于拆卸和安装不同规格的螺栓、螺母等紧固件
检查和测试:升级完成后,需要对发动机进行全面的检查和测试,确保其性能和安全性达到预期效果
05
注意事项:在升级过程中,要注意操作规范,避免对发动机造成不必要的损伤,同时要注意环保和安全问题,确保升级后的发动机符合相关法规和标准。
汽车发动机的发展趋势与展望
01
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替代燃料:研究替代燃料,如氢燃料电池、生物燃料等,降低对化石燃料的依赖。
排气系统:将燃烧后的废气排出发动机
冷却系统:负责冷却发动机,防止过热损坏
做功系统:将燃料和压缩空气混合,点火燃烧,产生动力
按燃料分类:汽油发动机、柴油发动机、新能源发动机等
按气缸数量分类:单缸发动机、多缸发动机
按冷却方式分类:水冷发动机、风冷发动机
按进气方式分类:自然吸气发动机、涡轮增压发动机、机械增压发动机等
发动机分解步骤(“拆卸”相关文档)共10张
1、松开固定螺母,拆下排气
歧管隔热罩,拧下排气歧管固
定螺母,取下排气歧管和排气
发
歧管密封垫。 2、拧下机油盖,卸下进气歧
动
管支架拧下进气歧管螺丝,、拆卸喷油器。
解
4、拆卸火花塞 5、拆卸点火线圈座。
6、卸下机油滤清器,拆下固 定螺栓。
7、取出转速传感器接头,取 出转速传感器。
8、拆卸上下后罩。
发
9、拆卸进水管。
动
10、拆卸曲轴带轮。
机
11、取下正时皮带,取下张紧 轮。
分
12、拆卸水泵带轮,拆卸发电
解
机。
13、拆卸汽缸盖罩。
14、拆卸凸轮轴,取出液力挺 柱。
15、拆卸汽缸盖及汽缸垫。
16、翻转发动机,拆卸油底壳,
油底壳垫不可重复使用。
发
17、拆卸机油泵。
20、拆下活塞连杆总成。 20、拆下活塞连杆总成。 12、拆卸水泵带轮,拆卸发电机。
汽
汽缸检验技术条件(参考)
缸
1、修理或更换缸套的依据
圆度误差达0.050~0.063mm
磨
圆柱度误差达0.175~0.250mm
损
最大磨损量达0.20~0.40mm
2、下列情况只需更换活塞和活塞环
检
最大磨损量小于0.15mm
测
圆度和圆柱度误差均小于极限值
6、卸下机油滤清器,拆下固定螺栓。 1、端隙——0.25~0.50mm
汽
缸 磨
第一道气环略大于第二第三道气环
损
规 律 汽
活
缸
磨 损
塞
柴油机略大于汽油机
2、侧隙
规
第一道气环0.04~0.10mm 律
汽车发动机构造-详细图解(免费)
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六、润滑系统
润滑系统是由:油底壳、机油泵、机油集滤器、全流式机油 滤清器、油压传感器、机油压力表、油标尺、曲轴箱通风滤清器、 机油散热器等组成
液压挺杆
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放油螺栓
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七、起动系统
起动系统是由:起动机和起动机电磁开关等组成
拨叉杆 单向器 飞轮
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飞轮 曲轴 齿轮机油泵 机油集滤器 曲轴带轮
水泵2皮01带9轮/8/27
单列式四缸发动机构造
化油器 正时室盖护罩 油气分离器
火花塞 分电器 汽油泵 油尺 机油滤清器 水泵组件
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发动机的主要组成部分
发动机主要由:两个机构、五个系统组成。
机体及曲柄连杆机构 配气机构 燃油供给系统 点火系统(柴油机通常没有此系统) 冷却系统 润滑系统 起动系统
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一、机体及曲柄连杆机构
机体及曲柄连杆机构是由: 机体组、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成。
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二、配气机构
配气机构有两种类型,直推式机构、摇臂式机构。
1、直推式配气机构是由:进气门、排气门、气门弹簧、液压挺 杆、凸轮轴和正时齿轮等组成。
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第19页
5、化油器式燃油供给系统图解之二
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第20页
5、柴油机燃油供给系统图 喷油泵
柴油滤清器
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输油泵
燃油箱
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四、点火系统
点火系统是由:蓄电池、点火开关、点火线圈、分电 器、火花塞、电阻等组成。
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宝马N46B20发动机维修手册
宝马N46B20发动机维修手册维修目录:一、发动机拆装准备工作二、发动机与车辆分离三、发动机附件拆装四、缸盖的分解与组装五、缸体的分解与组装大修发动机操作步骤:拆卸概要:从车辆上拆下发动机。
一、准备工作:1、释放燃油压力①断开位于后备箱位置保险盒的F67号燃油泵保险丝,启动发动机。
②发动机熄火后,再次转动发动机两三次,以彻底释放燃油压力。
③拆卸发动机与变速装置护板,松开螺栓2,拆下护板1。
2、排放散热器中的发动机冷却液(发动机冷却后操作),打开膨胀水壶盖,松开水箱下部的冷却液防水螺栓。
3、排放发动机机油。
二、发动机与车辆分离拆卸以下零件:1、断开蓄电池负极桩头(注意桩头禁止接地)。
2、拆卸进气道,按箭头位置松开固定螺栓,拆下进气道1。
3、拆卸空气滤清器总成,松开卡箍1,断开插头2,拆下固定螺栓3,取下空气滤清器总成。
4、拆卸进气软管,拆下快速接头1,松开卡箍,拔下进气软管。
5、拆卸驱动皮带。
6、拆卸发动机冷却水管(上和下)。
7、拆卸空调滤清器壳体上部。
8、拆卸空调滤清器壳体下部,拆卸左右两侧盖板,断开线束插头,拆下导线,拆下空调滤清器壳体下部两侧固定螺栓,取出空调滤清器壳体下部。
9、拆卸空调压缩机,松开螺栓1,并取下支架2,松开螺栓3,取出压缩机4。
10、拆卸油轨,拆下隔音罩,断开线束插头与供油管,松开固定螺栓,取出油轨。
11、拆卸进气歧管,松开进气歧管所有的连接线束与管路,拆下进气歧管支架固定螺栓和进气歧管固定螺栓,取出进气歧管。
12、拆卸排气歧管,断开氧传感器线束插头,拆下排气歧管,13、拆卸起动机,松开螺栓2取下导线,拆下起动机固定螺栓,取出起动机。
14、拆下液力变矩器固定螺栓,使飞轮与液力变矩器分离。
15、拆下发动机与变速箱连接螺栓。
16、松开发动机左右两侧支撑支座。
17、断开发动机所有连接的线束插头,将发动机悬挂到专用工具110070上。
18、缓慢而小心地取出发动机。
注意:确保没有受到车辆部件的干扰;举升过程中请务必检查是否有任何线束连接;拆卸过程中请务必注意,小心避免车辆由于重心改变而从举升机上掉落;必要时,请在后侧放置千斤顶或适合的工具来支撑车辆;。
宝马N54发动机新技术剖析_二_
14汽车维修技师·2009年第2期发动机新技术剖析(二)大 斌(1)油气分离器N54发动机上安装了一个气旋式分离器,如图7所示。
在油气分离器壳体内有4个所谓的气旋机构。
从曲轴箱内吸入的油雾在气旋内旋转。
离心力使较重的机油沉积在气旋壁上并滴入排油管路内,而较轻的泄漏气体则从气旋中部处吸出。
净化后的泄漏气体从该处送至进气系统。
由于N54发动机采用了废气涡轮增压系统,因此装有一种特殊的曲轴箱通风装置。
(2)曲轴箱通风,自吸式发动机运行模式(如图8所示)只有进气集气管2内处于真空B 状态,即处于自吸式发动机运行模式时,才能使用标准功能。
只要通过增压装置使集气管内压力升高,就无法再通过这种方式吸入泄漏气体E 。
由于增压压力有进入曲轴箱的危险,因此至进气管的通道内装有1个单向阀。
由于压力过低时机油可能通过曲轴箱通风装置吸入进气装置内,因此必须在曲轴箱通风装置的这个区域安装限压装置。
在N54◆图7 N54 发动机的气旋式分离器8 曲轴箱通风,自吸式发动机运行模式A.过压B.真空C.废气D.机油E.泄漏气体 1.空气滤清器 2.进气集气管 3.气旋式油气分离器4.放油阀5.排气通道6.曲轴空间7.油底壳8.机油回流通道9.废气涡轮增压器 10.汽缸列2增压空气进气管路 11.至汽缸列2增压空气进气管路的软管 12.集气管单向阀 13.节气门 14.增压空气进气管路单向阀 15.至集气管的通道 16.压力节流阀发动机内通过1个节流阀16限制曲轴箱通风装置内的流量和压力值。
在自吸式发动机运行模式下,如图9所示,排气通过1个集成在汽缸盖罩内的分配条直接进入汽缸盖的进汽通道内。
(3)曲轴箱通风,增压运行模式(如图10所示)在增压运行模式下集气管内的压力升高,因此单向阀14闭合。
由于增压空气进气管路在这种运行模15汽车维修技师·2009年第2期10 曲轴箱通风,增压运行模式A.过压B.真空C.废气D.机油E.泄漏气体 1.空气滤清器 2.进气集气管 3.气旋式油气分离器4.放油阀 5.排气通道 6.曲轴空间 7.油底壳 8.机油回流通道 9.废气涡轮增压器 10.汽缸列2增压空气进气管路 11.至汽缸列2增压空气进气管路的软管 12.集气管单向阀 13.节气门 14.增压空气进气管路单向阀 15.至集气管的通道 16.压力节流阀式下处于真空状态,因此该真空使至增压空气进气管路的单向阀12打开,泄漏空气通过废气涡轮增压器压缩机和增压空气冷却器进入集气管。
来看看发动机关键零部件拆解示意图
来看看发动机关键零部件拆解示意图气缸体拆解零部件气缸体上的零部件及各零部件位置1—O 形圈(节温器壳体到冷却液泵);2—节温器壳体;3—螺栓(节温器壳体到气缸体);4—节温器密封;5—节温器罩;6—O 形圈(节温器到冷却液管);7—连杆螺栓;8—连杆大头轴瓦盖;9—连杆大头轴瓦(上);10—连杆大头轴瓦(下);11—连杆;12—活塞;13—油环;14—第二道气环;15—第一道气环;16—气缸套;17—排气螺栓;18—冷却液管排气螺栓的密封垫圈;19—冷却液管;20—螺钉(冷却液管到气缸体);21—气缸盖衬垫;22—螺栓(节温器罩到节温器壳);23—气缸体;24—O形圈(冷却液泵到气缸体);25—螺栓(冷却液泵到气缸体);26—螺钉(冷却液泵到气缸体);27—冷却液泵;28—定位销(冷却泵到气缸体);29—定位销(气缸体到气缸盖)曲轴、油底壳和油泵拆解零部件下曲轴箱(气缸体下部)上的零部件及各零部件位置1—机油泵总成;2—机油泵衬垫;3—曲轴;4—止推垫片(位于3 号主轴承上的2个);5—主轴瓦(上部)(1号和5 号上是平的;2~4 号上是槽状的);6—定位销;7—曲轴后油封;8—飞轮总成;9—螺栓(飞轮到曲轴);10—主轴瓦(下部);11—定位销(轴承座到气缸体);12—轴承座;13—定位销(轴承座到变速器壳体);14—螺栓(涡轮增压器进油管到涡轮增压器);15—涡轮增压器进油管与涡轮增压器之间的垫圈;16—涡轮增压器进油管;17—涡轮增压器回油管与涡轮增压器之间的垫圈;18—涡轮增压器回油管;19- 涡轮增压器回油管垫圈;20—螺栓(涡轮增压器回油管到气缸体);21—机油滤清器;22—机油滤清器接头;23—螺栓(机油滤清器安装架到轴承座);24—机油滤清器座;25—机油滤清器座的锥形塞;26—机油滤清器座与轴承座之间的垫圈;27—螺栓(轴承座到机油槽轨);28—螺母(轴承座到机油轨);29—机油压力开关;30—油底壳;31—螺栓[油底壳到轴承座(长)];32—油底壳放油螺塞;33—放油螺塞密封垫圈;34—螺栓[油底壳到轴承座(短)];35—螺栓(机油机油集滤器到轴承座);36—机油集滤器;37—机油集滤器密封;38—机油轨中心螺塞;39—螺栓[轴承座到气缸体(长)];40—螺栓[轴承座到气缸体(短)];41—螺栓(机油泵到气缸体);42—曲轴前油封;43—油标尺管到轴承座的垫圈;44—螺栓(油标尺管到轴承座);45—油标尺管;46—螺栓(油标尺管到气缸体);47—油标尺;48—变矩器驱动盘;49—螺栓(变矩器驱动盘到曲轴)气缸盖及相关拆解零部件气缸盖及相关拆解零部件1—螺栓(凸轮轴架到气缸盖);2—凸轮轴架;3—进气凸轮轴;4—凸轮轴油封;5—排气凸轮轴;6—气缸盖;7—进气凸轮轴罩板;8—螺栓(罩板到凸轮轴架);9—排气凸轮轴罩板;10—螺栓(罩板到凸轮轴架);11—冷却液出口弯管接头垫圈;12—冷却液出口弯管接头;13—螺栓(冷却液出口弯管接头到气缸盖);14—冷却液温度传感器垫圈;15—冷却液温度传感器;16—螺母(涡轮增压器到排气歧管);17—涡轮增压器到排气歧管的衬垫;18—螺母(排气歧管到气缸盖);19—排气歧管;20—排气歧管和气缸盖之间的衬垫;21—螺栓(排气歧管到气缸盖);22—气门导管;23—排气门;24—嵌入式排气门座;25—进气门;26—嵌入式进气门座;27—气门杆油封;28—气门弹簧;29—气门弹簧座;30—气门锁夹;31—液压挺柱;32—定位销(气缸盖到凸轮轴架);33—凸轮轴传动销;34—气缸盖螺栓凸轮轴(气门室)罩盖、火花塞盖和进气歧管及相关拆解零部件凸轮轴(气门室)罩盖、火花塞盖和进气歧管及相关拆解零部件1—螺栓(火花塞盖到凸轮轴罩);2—火花塞盖;3—螺栓座(凸轮轴盖到凸轮轴架);4—机油加油口盖;5—机油加油口盖密封圈;6—螺栓(凸轮轴位置传感器到凸轮轴盖);7—凸轮轴位置传感器;8—O 形圈(凸轮轴位置传感器);9—凸轮轴盖到凸轮轴架的衬垫;10—螺母(进气歧管到气缸盖);11—螺栓(进气歧管到气缸盖);12—进气歧管与气缸盖之间的衬垫;13—进气歧管;14—螺栓(进气温度和绝对压力传感器到进气歧管);15—进气温度和绝对压力传感器;16—凸轮轴盖总成;17—凸轮轴盖到涡轮增压器进气软管的全负荷通气软管;18—部分负荷通气软管到凸轮轴盖的弹簧夹箍;19—凸轮轴盖到进气歧管通气口的部分负荷通气软管;20—全负荷通气软管到凸轮轴罩的弹簧夹箍凸轮轴正时带机构拆解零部件凸轮轴正时带机构拆解部件1—螺钉(正时带前上盖到正时带后上盖);2—正时带前上盖;3—正时带;4—螺栓(正时带张紧轮到气缸盖);5—正时带张紧轮;6—螺栓(凸轮轴带轮至凸轮轴);7—凸轮轴带轮与凸轮轴之间的垫圈;8—进气凸轮轴带轮;9—正时带后上盖;10—螺钉[正时带后上盖到气缸体(长)];11—螺栓[正时带后上盖到气缸体(短)];12—排气凸轮轴带轮;13—正时带前下盖密封;14—正时带前下盖;15—螺钉(正时带前下盖到机油泵);16—曲轴正时齿轮;17—螺钉(正时带前下盖到正时带前上盖);18—螺栓(正时带张紧轮限位拉线到气缸盖);19—曲轴带轮减振器;20—曲轴带轮螺栓和垫圈;21—正时带前上盖密封排气歧管及相关拆解零部件排气歧管及相关拆解零部件1—排气歧管到气缸盖衬垫;2—螺母(排气歧管到涡轮增压器);3—排气歧管;4—排气歧管到涡轮增压器衬垫;5—螺栓(涡轮增压器到排气歧管);6—螺母(涡轮增压器到排气歧管);7—涡轮增压器;8—螺母(排气歧管到气缸盖)排气歧管是不锈钢制结构部件,4 个独立的分支最后汇合到一个法兰上。
发动机拆卸流程图
拆卸集滤器总成
梅花扳手
集滤器总成
7
拆卸进气歧管总成
丁字杆
进气歧管总成
7
拆卸进气歧管总成
丁字杆
进气歧管总成
8
拆卸进气歧管支架
丁字杆
进气歧管支架
9
拆卸发动机盖总成
丁字杆
发动机盖总成
10
拆卸点火高压线
手 丁字杆
点火高压线
11
拆卸凸轮轴盖总成
丁字杆
凸轮轴总成
11
拆卸凸轮轴盖总成
丁字杆
凸轮轴总成
12
拆卸皮带
气侧正时链导轨 凸轮轴轴承盖
凸轮轴
凸轮轴 气门挺柱
缸盖 飞轮
轴后油封座总成 曲轴主轴承盖 曲轴止推垫片
曲轴
曲轴 活塞 机油喷嘴 缸体
28
拆卸缸盖
内六角扳手
缸盖
29
拆卸飞轮
梅花扳手
飞轮
30
拆卸曲轴后油封座总成
梅花扳手
曲轴后油封座总成
31
拆卸曲轴主轴承盖
丁字杆
曲轴主轴承盖
32
拆卸曲轴止推垫片
手
曲轴止推垫片
33
拆卸曲轴
手 丁字杆
曲轴
33
拆卸曲轴
手 丁字杆
曲轴
34
拆卸活塞
丁字杆
活塞
35
拆卸机油喷嘴
丁字杆
机油喷嘴
36
缸体
手
缸体
图片
零件名称 发动机总成
序号
发动机各视图
1 发动机前视图
2 发动机后视图
3 发动机左视图 4 发动机右视图 5 发动机俯视图
6 发动机仰视图
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拆解宝马N发动机文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]2012年12月18日00:23来源:类型:原创编辑:评论:[拆解]全新的四缸——N20,可谓是的扛鼎之作,它肩负着取代自然吸气式直列六缸(代号N52)的重任。
而人们也难免会将这个全新“代表作”与老去的“经典”进行比较,好在它凭借着系统以及一系列全新的技术装备,造就出更加出色的动力性能以及燃油经济性。
它确实在用自身的实力践行着的EfficientDynamics(高效动力)策略。
●N20的划分『』『』『』『』目前,N20已经搭载于X1、新3系、5系等车型上。
按照产地的不同,N20分为进口和国产两种版本,装配到具体车型上又分为高功版和低功版,而这些完全可以通过位于缸体上的编号来加以辨别(最后一位字母的不同)。
此外,如果你想了解更多关于编号所蕴藏的秘密,。
在铁西工厂(在欧洲以外的第一家工厂)所生产的N20都严格执行的全球生产流程控制体系,不会因为产地不同而出现产品品质上的差异。
在具体的零部件采购方面,国产N20的部分零部件根据就近原则,选用了国内的一些供应商,而目前N20的国产化率为40%(即40%的零部件由国内生产)。
高功版和低功版在硬件上主要是顶部的形状不同,从而导致二者也不同,这一点在文章后面我会详细讲到,同时电脑的程序也会进行相应的调整以适配更高的动力输出。
此次我们拆解的为进口低功版的N20。
●分体式箱通过上图可以看到,N20的箱由两部分组成,一个为箱主体,另一个为底板,底板通过螺栓与缸体连接,其主要用来固定。
与普通只通过轴瓦盖来进行固定的方式相比,这种设计能为缸体提供足够的扭转刚性,同时可以对高转速下的提供更为精确的支承。
●应用于气缸壁上的电弧丝喷涂工艺从2007年推出市场的N54到现在的单N55和N20,它们都一改N52的,转而采用了传统的铝合金材质。
其中最新的N20在气缸壁处首次采用了电弧丝喷涂工艺,该工艺通过高电压下产生的高温电弧来熔化金属铁,并通过高压空气将铁喷涂在铝合金材质的气缸壁上。
铁涂层可以有效提高气缸壁的强度,而喷涂后所形成的微孔表面又可以减小运行时的摩擦。
由于铝合金的导热性更好,所以通过这种工艺只需喷涂很薄的一层便可满足相应的要求,而且缸体部位也可以实现最佳的热传导。
与普通铝合金采用铸铁缸套的设计相比,N20的电弧丝喷涂工艺要更为先进。
●两种材质的根据搭载车型的不同,N20共有两种不同材质的,其中适配车型的N20为铝合金材质的,这主要是因为该需要承托四驱系统中的前桥。
后驱车型所搭载的N20的由于无需承托其它结构,所以其为耐热树脂材质,它的优点就是重量更轻、隔音性更好,同时成本也相对更低。
两种不同材质的上都集成了传感器,该传感器既可检测量,还可以对品质进行分析,从而判断是否应该对进行更换,(),这种智能监测保养系统也就是的CBS车况保养服务系统。
●锻造N20采用钢制的锻造,其中四个平衡块用来确保的平稳运转,其上开有的平衡孔用来保证运转时的●销偏置和偏置技术销用来连接与连杆,从表面看,销恰好处在的中心位置。
在压缩行程时,在连杆的推动下上移,此时的右侧紧贴气缸壁且受到的压力最大,我们也将的这一侧称为次推面。
在做功行程时,下移,此时左侧紧贴气缸壁且受到的压力最大。
由于做功行程时气缸内的压力相比压缩行程更大,所以我们也将的左侧称为主推面。
对于处在气缸中心线位置的来说,当到达上止点的位置并开始向下移动时,由于与气缸壁之间存在间隙,所以会从右侧向左侧移动,并产生一定的冲击声,此种现象也被称为敲缸。
为了防止敲缸的产生,通常在设计销的位置时将其向的主推面一侧偏离最大2毫米左右,当换向时,在缸筒内则会发生倾斜,从而起到提前换向的作用,以此减轻敲缸声,而这种销的偏置肉眼几乎看不出来。
的很多都采用了销正偏置的设计来减小敲缸声,但N20的销却是负偏置的设计(负偏置0.3毫米),这是为了配合首次在上所应用的正偏置的设计。
所谓的偏置是指的轴线向气缸中心面的一侧偏置,与销偏置类似,偏置也分为向主推面偏置的正偏和向次推面偏置的负偏。
通过上图可以清楚地看到N20的轴线偏离气缸的中心面(正偏置14毫米)。
通常来说,如果销与都采用正偏置的设计,会对减小敲缸声起到相反的作用,所以N20采用了销负偏置和正偏置相结合的方式,这样可以最大化地减小敲缸声,而这样做的缺点就是会增加主推面的摩擦。
偏置的设计还有一个好处就是在做功行程时,连杆更接近于垂直状态,这样可以更多地将燃烧产生的压力作用于,同时也减小了在气缸壁上的压紧力和摩擦,从而提高运动时的效率。
总的来说,N20通过销负偏置和正偏置的设计,最终减小了敲缸声,并且提高了的工作效率。
●N20的高版和低版反应在硬件上,主要是顶部的形状不同,从而导致两种版本的不同。
高版通过更大的增压值来获取更高的动力输出,为了减小情况的发生,它的为10:1;而低版刚好相反,因此可以相应地提高,低功版的为11:1。
●凸轮轴?N20的凸轮轴为空心结构,在提升强度的同时也降低了重量。
凸轮轴上的凸轮等相关部件通过热压工艺直接压到凸轮轴上,此种工艺能够有效提升凸轮轴的制造精度。
●正时系统N20应用了最新一代的Double-VANOS进、排双正时系统,相比应用于N55上的VANOS系统,新一代VANOS系统对正时的调节更快,而与N55相同的是其进、排的最大调整范围(进35°,排27.5°),同时通过对电磁阀的油路以及相应结构的改进,新一代VANOS降低了对中污染物的敏感度。
在拆解的很多零部件上都可以看到二维码的标识,这些标识在装配时通过扫码就可以确定这批零部件是否是这台所需,提高了装配效率,同时也能对零部件的生产日期、流向等进行详细查询。
●第三代电子升程系统N20采用了与N55相同的第三代电子升程系统,它的特点是带动偏心轴旋转的伺服电机的尺寸更小,同时用来检测偏心轴旋转角度的传感器也集成在了伺服电机内。
除此之外,它的工作原理没有任何变化,依然是可以对进侧的升程进行从0.3毫米到9.9毫米之间的无级调节。
下面这段视频非常形象、直观地介绍了电子升程系统的工作原理,请点击播放。
此外,N20排侧的还应用了充钠技术,这种技术将杆设计为中空结构,然后将金属钠充入其中。
在正常的工作温度下,处于液态的金属钠会随着的开闭而上下运动。
由于钠的比热容较大,所以它能够很好地吸收来自头部的热量并进行传导,这就降低了在恶劣工作环境下的温度。
●双涡管器N20使用了一台与N55相同的双涡管器,所谓的双涡管是指有两条互不干涉的管路都通向废气涡轮侧。
对于四缸来说,根据1-3-4-2的气缸做功顺序,将1、4缸组成一条管路,2、3缸组成另一条管路。
这种双涡管的结构设计可以减小排气干涉,让排气压力更为平稳持续,同时双涡管的结构减小了每个涡管的截面积,从而提高了排气气流的速度,最终起到减小涡轮迟滞和提升增压的效果。
N20的排气歧管和器焊接集成在了一起,涡轮和叶轮的直径通过对比“1角”硬币来进行直观地了解。
该器通过和共同进行散热,其中的水道由单独的电动水泵来控制,当车辆熄火后,在电动水泵的驱动下,依然可以对器进行散热。
●真空泵由于加入了系统,所以进气管路在增压模式下难以提供符合标准的真空度,因此N20也设计了与N55相同的真空泵来获取真空。
真空泵安装在进气凸轮轴的一端,随着凸轮轴的旋转来产生真空,产生的真空将提供给制动助力器以及控制器中废气旁通阀的电子伺服装置。
●由于四缸的做功间隔角相比六缸更大,所以N20在运转平顺性方面可以说具有先天的劣势。
为了尽可能减小和平衡的振动,N20应用了技术。
在的下方,是一个叠加布置(上下布置)的机构,它由通过链条进行驱动,其转速是的2倍。
此外它的另一端连接泵,并驱动其运转。
N20的这套机构的设计较为特殊,一是采用了叠加的布置形式(与传统分布于两侧相比),二是两个的转速相同,方向相反,且是转速的2倍。
这说明该主要用来减小的二阶振动,而对于占整个振动70%以上的一阶振动,或许已经通过位于上的平衡块很好地加以了解决。
●可变排量泵中的不仅要提供润滑、冷却等功能,同时还要用来传递作用力(比如系统),因此,泵既要确保充足的供油量,还要保证足够的压力,否则系统的相关部件将难以正常工作。
除此之外,在满足供给需求的条件下,工程师还希望泵的尽可能小,这样就可以降低的负荷。
N20采用了与N55相同的可变排量泵,该泵是由电脑根据的运转情况来调整泵的,从而供给最适合的量,这样就可以在不影响供给的前提下,尽可能减小的负荷。
通过上图可以看到,滑阀在调节油室内的推动下向右侧移动,这样泵的就会减小,传统的机械式调整的泵的调节油室内的压力与主油道的压力是保持一致的,而N20在主油道与调节油室间设计了一个电磁阀,该电磁阀可以调整由主油道进入调节油室的量,从而对泵的进行动态地调整。
●喷油器N20应用了技术,其中高压油泵由排气凸轮轴驱动,喷油器则由博世提供,其最高可承受200巴的喷射压力(相当于200个大气压)。
虽然喷油器不大,但它却是一个十分具有科技含量的部件,它不但要在极短的时间内几乎毫无延迟地进行喷油,同时还要保证每个气缸喷油量的一致性,此外还要具有很好的雾化效果,只有这样才能尽可能节省每一滴燃料,提升燃油经济性。
●电脑N20的电脑由BOSCH公司提供,它与N55相同,都被安放在的上方,依靠流入的空气对其进行冷却。
●关于N20的动画视频上面讲了一大堆关于N20在技术方面的亮点,或许有些朋友还不能全部理解,没关系,下面这段充满乐趣的动画用另一种形式诠释了N20,看后相信你会对它产生深刻的印象。
全文总结:N20与N55都装备了器、系统以及电子装置,所以在很多部件以及结构的设计上,N20与N55可谓如出一辙,但是,作为一部欲取代经典N52的作品,还是创新性地首次在N20上应用了诸如偏置、新一代的、电弧丝喷涂工艺以及等技术。
可以说全新的N20集在领域的积累与沉淀,同时融入了创新与进取,而它所能取得的辉煌或许也只有通过时间才能得以正名。
(文/冯景毅)。