發動機機械構造
曲柄連杆機構
缸體Discovery
與3,2L-進氣管噴射式發動機相比,缸體做了很大的改動。這個改動的目的就是使得排量達到3,6L,但不改變發動機的外型尺寸。這個改動是通過改變V形角和氣缸偏移來實現的。3,2l和3,6l這兩種FSI-發動機的缸體是新設計的。這種缸體是採用片狀石墨的灰口鑄鐵製造的。
相對於3,2L-進氣管噴射式發動機,其它的改進之處:
- 機油泵集成在缸體內。
- 從缸體回流到油底殼的機油量更多了。
- 在重量降低的同時,缸體的剛性更好了。
- 缸體內的冷卻液容積減小了0.7升,因此冷卻液熱得更快一些。
V形角
缸體的V形夾角為10,6°。
V形夾角從15°變為10,6°,這樣就可在不改變發動機安裝尺寸的情況下還能保證氣缸璧厚度。
氣缸偏移
由於V形角減小了,所以氣缸的縱軸線在下面相對於曲軸就向外移動了。
氣缸的縱軸線相對於曲軸中央軸線的距離就稱為氣缸偏移。
與進氣管噴射式發動機相比,氣缸偏移從12.5mm增加到22mm。
曲軸Discovery
曲軸由灰口鑄鐵鑄造而成,與3,2L-進氣管噴射式發動機也有7個支承。
活塞Discovery
該活塞是凹腔式活塞,由鋁合金製成。為了改善其磨合性能,活塞的側面鍍了磨合層。左側缸體上的活塞與右側缸體上的活塞是不一樣的。這個不一樣體現在氣門凹座和燃燒室凹坑的布置上。活塞凹坑的位置和形狀可以使得噴入的燃油形成旋渦,並與吸入的空氣充分混合。
連杆Discovery
連杆不是分體式的,而是切割開的。連杆小頭是梯形的。連杆軸承上鍍了一層鉬。因此磨合性能好,承受負荷的能力也提高了。
缸蓋
缸蓋是由鋁-矽-銅合金製造的,這兩個發動機的缸蓋是一樣的。由於採用了直噴裝置,所以缸蓋重新設計了。由於要容納鏈條傳動機構以及固定高壓燃油泵,缸蓋的長度增大了。兩側缸體的噴油閥都在缸蓋的進氣一側。
1、3、5缸的噴油閥安裝孔位於進氣歧管法蘭的上方。
2、4、6缸的噴油閥插在進氣歧管法蘭的下方。
這樣的布置使得1、3、5缸的噴油閥穿過缸蓋的進氣道。為了補償噴油閥對進氣道內氣流的影響,將所有氣缸的氣門間距從34.5提高到36.5mm。這樣就可避免在氣缸充氣時噴油閥導致氣流轉向。
請注意:由於噴油閥有兩種不同的插入位置,所以也就需要使用兩種不同長度的噴油閥。
凸輪軸正時調節機構
通過對凸輪軸的調整,發動機會根據負荷狀況來提高功率和扭矩,還可以節省燃油並降低排放。
凸輪軸是通過兩個葉片式調節器來實現調整的。兩個凸輪軸在氣門的「提前打開」和「滯後打開」方向都可以進行連續調節。
發動機控制單元控制以下電磁閥來進行調節:
- 凸輪軸正時調節閥-N205
- 凸輪軸正時調節閥-N318(排氣側)
凸輪軸最大調節量:
- 進氣凸輪軸為52°曲軸角
- 排氣凸輪軸為42°曲軸角
這兩個凸輪軸調節器是通過凸輪軸調節閥藉助於發動機的機油壓力來實現調節功能的。
這兩個凸輪軸一起進行調節時最大可實現42°曲軸角的氣門重疊。通過這個氣門重疊可實現內部廢氣再循環。
內部廢氣再循環
內部廢氣再循環可以降低氮氧化物NOX的生成量。與外部廢氣再循環一樣,氮氧化物NOX生成量的減少也是通過引入廢氣來降低燃燒溫度的方法來實現的。
將廢氣引入到新鮮的燃油-空氣混合氣中後,就會造成氧氣稍稍不足的狀態。這時的燃燒過程就不會像氧氣過剩時那麼熱了。氮氧化物只有在較高溫度時才會大量生成。降低發動機的燃燒溫度和減少供氧量就可以減少氮氧化物的生成量。
工作過程
在排氣衝程過程中,進氣門和排氣門同時打開。於是藉助於進氣歧管產生的較高的真空度,燃燒室中一部分已經燃燒過的氣體就又被吸入到進氣道內,在下個吸氣衝程會被吸入燃燒室再次燃燒。
內部廢氣再循環的優點:
- 因降低了換氣功而節省了燃油
- 通過廢氣再循環擴大了部分負荷範圍
- 運行更穩定
- 發動機處於冷態時就可以進行廢氣再循環
曲軸箱通風裝置
該裝置用於防止曲軸箱中富含碳氫化合物的氣體(竄氣)進入大氣。
曲軸箱通風裝置由缸體內和缸蓋內的的通風道、旋流式機油分離器和加熱裝置組成。
工作過程
曲軸箱內的竄氣藉助於進氣歧管真空的作用經過:
- 缸體內的通風道
- 缸蓋內的通風道
- 旋流式機油分離器
- 曲軸箱通風加熱裝置
後被吸入並再次送入進氣歧管。
旋流式機油分離器Discovery
旋流式機油分離器在氣缸蓋罩內,其作用就是分離出曲軸箱內竄氣中的機油並將機油送回到機油循環中。
壓力調節閥會將進氣歧管內約700mbar的真空縮小為約40mbar。
該調節閥可防止全部的進氣歧管真空力和曲軸箱內壓力都作用到曲軸箱通風裝置上(那樣就會吸出發動機機油或損壞密封件)。
工作過程
旋流式機油分離器將吸入的機油蒸汽中機油分離出來,它採用的是離心力分離原理。
由於機油分離器的結構形式是旋流式的,所以吸入的機油蒸汽就被置於旋轉運動狀態。
在離心力的作用下,機油就被甩到分離璧上並形成較大的油滴。
分離出的機油形成油滴進入缸蓋,氣體則經柔性管被送入進氣歧管。
如果壓力調節閥損壞了,那麼全部的進氣歧管真空力和曲軸箱內壓力就都作用到曲軸箱通風裝置上,這會從曲軸箱內抽出很多機油,可能會損壞發動機。
曲軸箱通風加熱裝置Discovery
加熱元件安裝在從旋流式機油分離器到進氣歧管的柔性管內,它用於防止在吸入很冷的空氣時竄氣結冰。
進氣歧管
這兩種發動機都配備有塑料制整體式(單件式)上置可變進氣歧管。
結構Discovery
可變進氣歧管由下述部件組成:
- 進氣總管
- 每個氣缸的兩個不同長度的振蕩管
- 切換軸
- 功率進氣總管
- 真空儲壓器
- 進氣歧管翻板閥
這兩個振蕩管的長度是不同的,這是因為要想達到較高的扭矩輸出需要使用長管,而要想達到較高的功率輸出需要使用短管。
切換軸打開和關閉通向功率進氣總管的通道。
開關式翻板Discovery
短管和長管(功率位置和扭矩位置)之間的切換由開關式翻板來執行。
開關式翻板由發動機控制單元J623經進氣歧管翻板閥N316通過真空來操縱。該閥在未通電時,翻板是處於打開狀態的,因此就處於功率位置(短管)。
真空儲壓器Discovery
進氣歧管內有一個真空儲壓器,該儲壓器內存儲有用於操縱開關式翻板的真空(負壓)。
真空儲壓器內的空氣經單向閥被抽到進氣總管內,於是儲壓器就建立起真空了。
如果這個單向閥損壞了,那麼就無法操縱開關式翻板了。
可變進氣歧管的功能Discovery
可變進氣歧管的形狀是這樣設計的:它要能在配氣相位、進氣衝程和空氣振蕩之間產生一個節拍,這個節拍會使得氣缸內的壓力升高,從而使得氣缸的充氣更充分(充氣係數或容積效率更高)。
可變進氣歧管的功率位置
發動機轉速從0到約1200轉/分可變進氣歧管處於功率位置,進氣歧管翻板閥沒有通電。
進氣過程一開始就產生的真空波在功率進氣總管內的大功率進氣管終端被反射回來,經過很短時間後作為壓力波又回到進氣門。
可變進氣歧管的扭矩位置
發動機轉速在約1200轉/分到約4000 轉/分之間,發動機控制單元給進氣歧管翻板閥通上了電。
開關式翻板和大功率進氣管就關閉了。這時氣缸就通過扭矩進氣管直接從進氣總管吸入空氣。
發動機轉速約4000轉/分以上時,進氣歧管翻板閥沒通電。因而進氣歧管翻板就又回到功率位置。
鏈條傳動機構
鏈條傳動機構位於發動機靠變速器的一側,它由原動滾子鏈條和凸輪軸滾子鏈條組成。
原動滾子鏈條由曲軸來驅動,它通過一個鏈輪來驅動凸輪軸滾子鏈條和機油泵。
兩個凸輪軸和高壓燃油泵通過凸輪軸滾子鏈條來驅動。
這兩根鏈條由液壓鏈條張緊器保持在合適的張緊狀態。
多楔皮帶傳動機構
多楔皮帶是一種單面呈多V形的皮帶,這種皮帶在高速時也能安靜而無振動地運行。
多楔皮帶由曲軸經帶有減振裝置的多楔皮帶輪來驅動。
空調壓縮機、發電機和水泵都是由多楔皮帶來驅動的。
多楔皮帶由皮帶張緊器保持在合適的張緊狀態。
機油循環
機油壓力由一個自吸式偏心機油泵來產生,該機油泵裝在缸體內並由鏈條來驅動。
受安裝位置的限制,吸上來的機油所經由的路程就較長,這對於部件的初始供油是不利的。因此為了保證初始供油,就從一個安裝在機油泵後面的機油儲油器中來獲取機油。
機油泵從油底殼中抽取機油並將機油加壓後送至機油濾清器-冷卻器模塊,機油在此處被過濾並冷卻後再送到發動機的各個潤滑點。
帶有機油儲油腔的機油泵Discovery
機油儲油腔在缸體內,就是機油泵後面的一個空腔。
機油儲油腔的容積約為280ml,即使發動機熄火油腔內也仍存有機油。
機油泵的維修開口Discovery
當機油泵已經安裝到發動機上時,可通過機油泵的維修開口來接觸機油過壓活塞。
擰下端蓋螺栓及另一個內部的螺栓,就可以通過這個開口取出機油泵的高壓活塞並檢查其狀態,而不必拆下鏈條傳動機構。(實際中已取消)
機油濾清器-冷卻器模塊Discovery
機油濾清器-冷卻器模塊由機油濾清器、機油冷卻器、回流截止閥和濾清器旁通閥組成,它們構成一個整體。該模塊布置在發動機一側,根據發動機安裝位置情況也用作發動機固定支架。
機油回流Discovery
回流的機油經缸蓋內的三個回流通道會聚到缸體內的中央機油回流通道。隨後機油流入到油底殼內的油麵下。
除了流到中央機油通道內,正面的機油也經鏈條驅動機構豎井流回到油底殼內。
冷卻循環
冷卻液由機械式水泵來循環,水泵由多楔皮帶來驅動。冷卻液循環系統中有9升冷卻液。與3.2L-進氣歧管噴射式發動機相比,全部冷卻液量減少了2升,因此發動機可更塊地達到正常工作溫度。
循環由膨脹式節溫器來調節。根據車輛情況,可能還集成有一個輔助散熱器(件10)。止回閥集成在冷卻液循環管路內,它用於阻止冷卻液向回流。
循環泵 V55Discovery
該泵是一個電動泵,它集成在發動機的冷卻環路內,由發動機控制單元通過特性曲線來控制。
發動機熄火後且沒有行車風時,該泵會根據溫度狀況接通。
散熱器風扇Discovery
V6-FSI-發動機使用兩個電動風扇來幫助散熱,風扇由發動機控制單元根據需要來控制。
發動機控制單元J623向散熱風扇控制單元J293發出需要風扇工作的信號,於是J293根據需要的情況來讓一個或兩個風扇獲得供電並工作。
控制單元J293是通過Motronic供電繼電器J 271和供電控制單元J519來控制供電的。在發動機熄火以後,風扇控制單元也可以將風扇接通。在發動機熄火後,風扇是通過30號線聯接來接通的。
排氣系統
3,2l-V6-FSI-發動機Discovery
3,2L-發動機排氣系統在每側缸體上都配備有一個主催化凈化器(採用的是陶瓷基體)。
通過催化凈化器前面和後面各兩個λ傳感器來監控廢氣質量。
排氣符合EU4標準。
3,6l-V6-FSI-發動機Discovery
3,6L-FSI-發動機排氣系統配備有2個前置催化凈化器和2個主催化凈化器。
通過前置催化凈化器前面的2個和後面的2個λ傳感器來監控廢氣質量。
排氣符合EU4和LEV2(Low Emission Vehicles)標準。
FSI-技術
影響因素Discovery
汽油直噴裝置需要燃燒方式來精確地配合。
燃燒方式的影響因素有:
- 氣缸直徑和行程
- 活塞頂面的凹坑形狀
- 氣門直徑和行程
- 氣門正時
- 進氣道的幾何形狀
- 新鮮空氣的充氣係數
- 噴油閥的特性(噴束錐、噴束角, 噴油量、系統壓力、配氣相位)
- 發動機轉速
優化燃燒方式的一個重要步驟就是弄清楚燃燒室內的氣流流動特點。吸入的空氣和噴入的燃油的流動特點會對混合氣的形成產生重要的影響。為了能確定最佳氣流流動方式並進而確定活塞形狀,使用了都卜勒流速測定方法。
用這個方法就可以查明氣流流動特點以及發動機運行時混合氣形成的狀況。通過這種方法並匹配好噴油閥的特性,就可以使得兩側缸體上氣流流動情況以及燃燒室內混合氣形成情況處於良好配合狀態。發動機就可以只工作在均質模式。均質模式下的催化凈化器的加熱方式是新設計的。
燃油系統Discovery
G6 預供油燃油泵
G247燃油壓力傳感器
G410 低壓燃油壓力傳感器
J538 燃油泵控制單元
J623 發動機控制單元
N276 燃油高壓調節閥
低壓燃油系統
低壓燃油系統用於將燃油從油箱中抽出。
這時發動機控制單元通過燃油泵控制單元根據需要來讓預供油燃油泵以2 - 5bar的工作壓力來工作。
工作過程
燃油壓力傳感器G410不斷地將最新的燃油壓力信號提供給發動機控制單元。發動機控制單元將當前的燃油壓力與實際需要的燃油壓力進行對比。
如果當前的燃油壓力不能滿足實際需求,發動機控制單元就會給燃油泵控制單元J538發信號,後者隨後會命令預供油燃油泵提高工作壓力。如果實際需要的壓力又降低了,燃油泵的工作壓力也會隨之降低。
壓力保持閥用於在發動機熄火時保持住燃油壓力。如果在交通事故中燃油管破裂,壓力保持閥還可防止燃油溢出。當燃油壓力達到6.4bar時,壓力限制閥就會打開,這樣可防止低壓管路內的燃油壓力過高。多餘的燃油流入蓄壓罐。
高壓燃油系統
燃油壓力傳感器 G247
該傳感器安裝在右側缸體的燃油分配器上,它將高壓燃油系統內的當前壓力信息發送給發動機控制單元。
燃油高壓調節閥 N276
該閥擰在高壓燃油泵上,它根據發動機控制單元的信號來調節高壓燃油系統內的壓力。
壓力限制閥
該閥裝在左側缸體的燃油分配器上。如果高壓系統內的燃油壓力超過120bar時,該閥會打開一個通往低壓系統的通路。
高壓燃油泵
該泵在缸蓋上,是一個活塞泵。
該泵由凸輪軸來驅動,可產生高達110bar的燃油壓力。
高壓燃油泵的傳動
高壓泵由雙凸輪通過一個齒輪來驅動。雙凸輪通過一個滾子來驅動泵活塞,這個泵活塞在泵內就產生出高壓。要想裝上凸輪軸滾子鏈條,必須用專用工具T10332固定住高壓燃油泵的齒輪。
噴油閥的特點
由於兩側缸體上的噴油閥是插在同一側的,所以活塞凹坑就要製成不同的形狀。這是由於兩側缸體上的噴油閥和進氣閥布置的角度是不一樣的。
除了噴油量和噴油持續時間外,燃油射束的形狀和角度也是非常重要的。
均質模式下催化凈化器的加熱方式
加熱方式的任務是在冷起動時快速將催化凈化器加熱到工作溫度。為此就在一個燃燒周期(節拍)中噴兩次油。第一次噴油出現在吸氣衝程,這樣就可獲得混合得非常均勻的燃油-空氣混合氣。第二次噴油是在馬上要到點火上止點前再噴很少的燃油。
後噴的燃油可提高廢氣溫度,熱的廢氣可以使得催化凈化器很快達到工作溫度。
發動機管理系統
系統一覽
傳感器
傳感器
發動機轉速傳感器 G28
該傳感器用螺栓擰在缸體的側面,它掃描曲軸上的靶輪。
信號中斷的影響
如果信號中斷,那麼發動機立即熄火,且無法再起動。
信號應用
從發動機轉速傳感器的信號可以獲知發動機的轉速和曲軸相對於凸輪軸的準確位置。
這些信息用於計算噴油量和噴油始點。
空氣流量計 G70
3,2L和3,6L-FSI-發動機使用的是第6代熱膜式(HFM6)空氣流量計。這種流量計安裝在發動機的進氣道內,與前一代一樣,也是根據熱量測量的原理來工作的。
特點
● 帶有回流識別的微型傳感器元件
● 具有溫度補償的信號處理
● 測量精度高
● 傳感器穩定性好
工作過程
空氣流量計的傳感器元件聳立在發動機吸入的氣流中。一部分空氣流經空氣流量計的旁通氣道。旁通氣道內有傳感器電子裝置,該電子裝置上集成有一個加熱電阻和兩個溫度傳感器。
這兩個溫度傳感器用來識別空氣的流動方向:
- 吸入的空氣首先經過溫度傳感器1
- 從關閉的氣門回流的空氣首先經過溫度傳感器2
與加熱電阻合用,發動機控制單元就可計算出吸入空氣中的氧含量。
信號應用
發動機控制單元用空氣流量計信號來計算充氣係數(容積效率)。根據充氣係數,再考慮到λ值和點火時刻,控制單元就可以計算出發動機的扭矩。
信號中斷的影響
空氣流量計信號中斷後,發動機管理系統會計算出一個替代值。
油門踏板位置傳感器G79和G185
這兩個傳感器是油門踏板模塊的組件,他們採用非接觸方式來工作。
發動機控制單元根據這兩個傳感器的信號來識別司機的意願。
信號應用
發動機控制單元利用這兩個傳感器信號來計算噴油量。
信號中斷的影響
如果一個或兩個傳感器信號中斷,那麼故障存儲器會記錄下一個故障,電子油門故障燈會接通。舒適功能(例如定速巡航或者發動機扭矩調節)就被關閉了。
離合器位置傳感器 G476
該傳感器是一個機械操縱的開關,它安裝在離合器踏板上。
離合器位置傳感器只用於裝備有手動變速器的車。
信號應用
該傳感器信號用於控制定速巡航(GRA)和點火調節以及換檔時的噴油量。
信號中斷的影響
定速巡航(GRA)無法工作,還會導致行駛性能方面的故障,如聳車、換檔時發動機轉速升高。
節氣門單元內的角度傳感器1-G187和角度傳感器2-G188
這兩個傳感器用於判定節氣門當前的位置,並把這個信息傳送給發動機控制單元。
信號應用
發動機控制單元根據角度傳感器信號來判定節氣門節氣門的位置。這兩個傳感器的信號是重疊的,也就是說:出於行駛安全方面的原因,這兩個傳感器傳送的是相同的信號。
信號中斷的影響
1
示例
發動機控制單元從某個角度傳感器獲得了不可靠的信號或者根本就未收到信號:
- 故障存儲器會記錄下一個故障,電子油門故障燈會接通。
- 對扭矩有影響的子系統(如定速巡航或發動機扭矩調節)被關閉。
- 使用負荷信號校驗另一個角度傳感器
- 油門踏板反應正常
2
示例
發動機控制單元從兩個角度傳感器都獲得了不可靠的信號或者根本就未收到信號:
- 這兩個傳感器在故障存儲器會記錄下一個故障,電子油門故障燈會接通。
- 節氣門驅動器被關閉。
- 發動機只能以1500轉/分的高怠速轉速運轉,對油門踏板的操作無反應。
霍爾傳感器G40 和 G163
這兩個霍爾傳感器安裝在發動機正時鏈條蓋板內,它們的任務是將進氣凸輪軸和排氣凸輪軸的位置信息告知發動機控制單元。這兩個霍爾傳感器會掃描相應凸輪軸上的快速起動靶輪。
發動機控制單元通過霍爾傳感器G40來判定進氣凸輪軸位置,通過霍爾傳感器G163來判定排氣凸輪軸位置。
信號應用
在發動機起動時,可通過霍爾傳感器信號來快速而準確識別出凸輪軸相對於曲軸的位置。與發動機轉速傳感器G28的信號一起可識別出哪個氣缸處於點火上止點。
這樣就可針對相應的氣缸來噴油和點火。
信號中斷的影響
信號中斷時就使用發動機轉速傳感器G28的信號。由於不能那麼快就識別出凸輪軸的位置和氣缸的位置,所以發動機起動所需要的時間就長一些。
冷卻液溫度傳感器 G62
該傳感器安裝在發動機機油濾清器上方的冷卻液分流管上,它將冷卻液溫度信息發送給發動機控制單元。
信號應用
發動機控制單元使用冷卻液溫度信號來控制發動機的各種功能,例如計算噴油量、增壓壓力和供油始點以及廢氣再循環量。
信號中斷的影響
如果該信號中斷,發動機控制單元就使用冷卻液溫度傳感器G83的信號來代替。
散熱器出口的冷卻液溫度傳感器 G83
傳感器G83安裝在散熱器出口的管路上,它測量散熱器出口的冷卻液溫度。
信號應用
通過比較G62和G83的兩個信號來控制散熱器風的工作情況。
信號中斷的影響
如果冷卻液溫度傳感器G83的信號中斷,那麼散熱器會以1檔一直在工作。
爆震傳感器 G61 和 G66
這兩個爆震傳感器都安裝在曲軸箱上,它們用於識彆氣缸內的爆震燃燒。
為了避免爆震燃燒,除了電子調節點火時刻外,同時還伴有一個針對某氣缸的爆震調節。
信號應用
發動機控制單元根據爆震信號來調節發生爆震的氣缸的點火角,直至不再出現爆震。
信號中斷的影響
某個爆震傳感器信號中斷的話,相應氣缸組的點火角就減小,也就是說:向「延遲」方向調整了一個安全點火角。這可能導致燃油消耗升高。
爆震傳感器正常的那個氣缸組的爆震調節仍能正常工作。
如果兩個爆震傳感器的信號都中斷了,那麼發動機管理系統就進入爆震調節應急狀態,這時點火角都減小了,也就無法發揮出發動機的全部功率了。
制動燈開關 F
該開關在串聯總泵上,它採用非接觸的方式用一個霍爾元件來掃描串聯總泵活塞上的磁環。此開關通過驅動CAN-總線將「制動器已踏下」這個信號傳送給發動機控制單元。
信號應用
在踏下制動踏板時,定速巡航裝置就被關閉了。如果先識別出「踏下了油門踏板」,又識別出「踏下了制動踏板」,那麼怠速轉速會升高。
信號中斷的影響
如果這個開關信號中斷,那麼噴油量會減少,發動機功率也就下降了。另外定速巡航裝置會被關閉。
燃油壓力高壓傳感器 G247
該傳感器在下部燃油分配管上,它測量高壓燃油系統中的燃油壓力。
信號應用
發動機控制單元會分析這個信號,並通過高壓泵內的燃油壓力調節閥N276來調節高壓燃油壓力。
信號中斷的影響
如果這個傳感器信號中斷了,發動機控制單元就以一個固定值來控制燃油壓力調節閥。
燃油壓力低壓傳感器 G410
該傳感器在高壓燃油泵上,它測量低壓燃油系統中的燃油壓力。
信號應用
發動機控制單元使用這個信號來調節低壓燃油系統中的燃油壓力。
發動機控制單元接收到這個信號後,會發給燃油泵控制單元J538一個信號,J538會根據實際需要來調節燃油泵
信號中斷的影響
如果燃油壓力傳感器信號中斷,那麼就無法根據需要來調節燃油壓力了,燃油壓力就始終保持為5bar。
機油油麵高度/機油溫度傳感器 G266
該傳感器是從下面擰入油底殼的。多個控制單元需要使用這個傳感器的信號。
組合儀表內的控制單元J285使用這個信號來延長保養間隔。
信號應用
發動機控制單元通過驅動CAN-總線來獲取這個信號,並在機油溫度較高時使用機油溫度信號來控制排氣凸輪軸的延遲調節。
信號中斷的影響
控制單元會使用冷卻液溫度傳感器的信號來替代。
λ傳感器 G39 和 G108
每個前置催化凈化器都配備了一個寬頻λ傳感器。使用寬頻λ傳感器可在一個較大範圍內確定出廢氣中的氧氣濃度,從而推斷出燃燒室內的空氣-燃油比。
這兩個λ傳感器採用加熱方式來快速達到工作溫度。
信號應用
λ傳感器信號用於計算噴油時間。
信號中斷的影響
如果λ傳感器信號中斷,就不會進行λ調節了。自適應就被鎖止,通過一條特性曲線來執行應急運行。
λ傳感器 G130 和 G131
前置催化凈化器的後面裝有平板形λ傳感器,它們用於測量廢氣中的剩餘氧量。發動機控制單元根據廢氣中的剩餘氧量可以推斷出催化凈化器的功能。
信號應用
發動機控制單元使用這兩個λ傳感器的信號來檢查催化凈化器的功能和λ傳感器調節迴路。
信號中斷的影響
如果信號中斷,λ調節仍能進行,但不能檢查催化凈化器的功能了。
執行元件
凸輪軸調節閥1 N205
排氣凸輪軸調節閥2 N318
這兩個電磁閥集成在凸輪軸調節機構的殼體內。這兩個電磁閥根據發動機控制單元的指令,按照調節方向和調節行程來將機油壓力分配到凸輪軸調節器上。
這兩個凸輪軸都是連續可調的:
- 進氣凸輪軸最大可調52°曲軸角
- 排氣凸輪軸最大可調42°曲軸角
- 氣門最大重疊角為47°曲軸角
如果沒有機油壓力(發動機停機),那麼排氣凸輪軸就被機械鎖止了。
信號中斷的影響
如果通向凸輪軸調節器的電線損壞,或者凸輪軸調節器因機械卡止或油壓過低而失靈時,就無法進行凸輪軸調節了。
電動燃油泵 G6和燃油表傳感器 G
電動燃油泵和燃油濾清器組成燃油供油單元。燃油供油單元在燃油箱內。
功用
電動燃油泵將低壓燃油系統內的燃油輸送到高壓燃油泵。這個過程由燃油泵控制單元通過一個脈衝寬度調製(PWM)信號來控制。
這個電動燃油泵總是按發動機實際的燃油需求量來供應燃油。
出現故障後的影響
如果這個電動燃油泵失效了,那麼發動機就無法工作了。
燃油壓力調節閥 N276
該閥安裝在高壓燃油泵的底部。發動機控制單元通過這個調節閥來將燃油高壓調整為35-100 bar之間的數值。
出現故障後的影響
發動機控制單元進入應急運行狀態。
帶有末極功放的1-6缸點火線圈 N70, 127, 291, 292, 323, 324
點火線圈和末極功放是一個件。每缸的點火角可單獨控制。
出現故障後的影響
如果某個點火線圈失效了,那麼相應氣缸的噴油就會被切斷。最多可以有兩個氣缸出現這種情況。
活性炭罐電磁閥 N80
這個電磁閥安裝在發動機正面(皮帶傳動一側),它由發動機控制單元來控制,活性炭罐內收集的燃油蒸汽仍被送去燃燒,這樣就可排空活性炭罐。
出現故障後的影響
在供電中斷時該閥是關閉的。燃油箱通風無法進行。
1-6缸噴油閥 N30, N31, N32, N33, N83, N84
這些高壓噴油閥插在缸蓋內,它們由發動機控制單元按點火順序來控制,在觸發後直接將燃油噴入氣缸。
受發動機結構的限制,噴油裝置安裝在同一側。因此1、3、5缸的噴油閥比2、4、6缸的噴油閥要長一些。
出現故障後的影響
斷火識別功能可以識別出損壞的噴油閥,於是就不再觸發這個噴油閥了。
電子油門的節氣門驅動器 G186
就是一個電機,它通過一套齒輪機構來操縱節氣門。從怠速到全負荷位置可實現無極調節。
出現故障後的影響
如果節氣門驅動器損壞,那麼節氣門會被自動拉到應急運行位置。故障存儲器內會記錄一個故障,電子油門故障燈會接通。
這時司機也只能以應急方式來駕駛車輛了,舒適功能都被關閉了。
進氣歧管翻板閥 N316
該閥是一個電控氣動閥,安裝在可變進氣歧管上。該閥被觸發後,它就會將進氣歧管翻板移動到長管一側。
出現故障後的影響
如果該閥出現故障,那麼節氣門就被一個機械彈簧拉到應急運行位置,這相當於進氣歧管的功率位置。
循環泵 V55
該泵由發動機控制單元來控制。當發動機運轉時,該泵會幫助機械式水泵工作。在發動機熄火且無迎面風時,循環泵會根據冷卻液溫度自動接通,以防止發動機積熱。
出現故障後的影響
如果循環泵出現故障,那麼可能導致發動機過熱。
λ傳感器加熱器 Z19, Z28, Z29 和 Z30
λ傳感器加熱器的任務是:在發動機起動及溫度較低時,將λ傳感器的陶瓷體快速加熱到約900°C的工作溫度。λ傳感器加熱器由發動機控制單元來控制。
出現故障後的影響
發動機無法對廢氣進行調節。
CAN-數據總線上的控制單元
下面的示意圖表示出發動機控制單元J623在CAN-數據總線結構上的連接。控制單元之間是通過CAN-數據總線來傳送數據的。
功能圖
這個功能圖是以Passat車上的3,6l-FSI-發動機為例的。
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