請高人詳細介紹一下大眾的EA211發動機,謝謝?

泡泡167162012


大眾集團研發的EA211系列發動機,廣泛的應用在了旗下的A級及以下的轎車上,比如高爾夫、速騰、朗逸、朗行、寶來等,其中尤以1.4TSI發動機最為搶眼,高動力、低油耗、輕量化是其最大的優勢。那麼這臺發動機究竟有哪些特點呢?下面就來給大家說說大眾EA211系列1.4TSI發動機結構特點。

EA211系列發動機是在EA111系列發動機的基礎上通過優化和改進而來的,具備以下幾個特點:

1、更高的動力性和更低的油耗:與同排量的EA111發動機相比,發動機的功率和輸出扭矩都有一定的提升,同時油耗降低了7%~10%,能滿足國五排放標準,CO2排放量也減少。

2、輕量化的設計:使用了輕量化設計從而減少了原材料的使用,降低了製造成本,同時使發動機重量減輕了約7%~8%。

3、優化了總佈置:發動機的長寬高尺寸比同排量的EA111發動機都減小,使新車能實現有競爭力的造型。

4、提高了產品通用性:EA211系列的發動機都可運用於大眾的幾款不同車型,具有較好的通用性。

EA211 系列發動機一覽

EA211系列發動機以小排量為主,如上圖所示有多種型號的產品。大眾此前使用的產品有1.4/1.6 MPI發動機,隨著EA211系列1.4TSI發動機的使用,將逐步取代目前正使用的幾款同排量的EA111系列發動機。大眾使用的EA211系列1.4TSI發動機有兩種型號,一種是最大扭矩和最大功率分別是225NM/96KW的CST發動機,另外一種對應的參數分別是250NM/110KW的型號。

CST發動機總體特徵

1、採用鋁合金壓鑄的氣缸體,集成了曲軸箱通風裝置和機油冷卻器,缸體內鑲嵌了鑄鐵的缸套。鋁合金壓鑄的油底殼中間部件集成了壓縮機支點和機油濾清器支架,油底殼下部件為衝壓件,油底殼上部件為塑料擋油板。

2、缸蓋為4氣門滾珠搖臂式氣門結構,集成了排氣歧管,採用缸蓋橫流冷卻方式,水泵與冷卻水進口均佈置在氣缸上,進氣系統集成了增壓空氣冷卻系統,由電子水泵驅動冷卻液進行冷卻。排氣側佈置在後端。

3、由齒形皮帶帶動曲軸和凸輪軸轉動,進排氣凸輪軸上都裝有VVT進行調節,發動機帶有廢棄渦輪增壓器。

4、曲軸通過鏈條驅動可變排量的機油泵,減少了燃油消耗,主軸承直徑減小,4缸機平衡重減少4個,減輕了重量,鍛造連桿不帶長油孔,**有機油噴嘴冷卻。

5、燃油缸內直噴的供給系統,進氣凸輪軸後端方形凸輪驅動高壓燃油泵。

6、整體式的氣缸蓋罩,凸輪軸的和凸輪與氣缸蓋罩為不可拆卸的一體。

1.4TSI CST發動機的技術參數及外特性曲線圖如下,它的排放可以根據市場的要求達到國四或國五的要求。燃油消耗比CFB發動機約少0.6L/100KM。

EA211發動機在EA111系列發動機的基礎上進行了一系列的技術更新,具有以下結構特點:

一、配氣機構

1、採用整體式缸蓋罩殼:凸輪軸和缸蓋罩殼集成為一體,凸輪和凸輪軸與缸蓋罩殼是在專用裝備夾具上在特定的溫度條件下裝配的,不能拆解。

2、凸輪軸不能從缸蓋罩殼中拆出,凸輪軸前端軸承改為滾珠軸承,減少摩擦減低油耗。

3、曲軸皮帶輪帶扭轉減震器,可以減小扭矩波動造成的衝擊。

4、發動機進排氣凸輪軸都裝有VVT可變氣門正時機構。

5、正時鏈條改為正時皮帶,使用壽命可達30萬公里,噪音低。(首次保養90000公里,之後每30000公里檢查,必要時更換)

6、正時罩蓋由EA111發動機的整體式鋁壓鑄件改為三個零件組成,兩個塑料件一箇中間罩蓋鋁壓鑄件,減輕了重量。正時皮帶由三個零件組成的正時皮帶進行防塵保護。這樣可以延長正時皮帶的使用壽命。中部蓋(鋁製)為實心設計。它同時可作為發動機支架來使用。如果維修時僅需要拆下正時皮帶,則可將發動機架保留在原位。這樣可以有足夠的空間以張緊正時皮帶。

7、進排氣凸輪軸均裝有VVT,進氣凸輪軸的最大調節角度是超前 28度曲軸角,滯後22度曲軸角,排氣凸輪軸的最大調整角度是超前25度曲軸角,滯後15度曲軸角,另外發動機還裝備有廢氣渦輪增壓器幫助提升進氣量。該渦輪增壓器只保留了N75增壓壓力調節電磁閥,取消了N249內循環閥。為了減小進氣波動造成的噪音,在進氣管部分進行了更改,內部添加了降低噪音的結構腔。

二、採用了集成了排氣歧管的缸蓋

排氣歧管集成在缸蓋上,減小尺寸,減輕重量,縮短起燃時間從而有利於排放優化。橫流式氣缸蓋可使冷卻液從進氣側通過燃燒室流入排氣側。排氣側分成兩個區域,一個在排氣歧管上面,一個在排氣歧管下面,冷卻液流經多個排氣口並吸收熱量,從氣缸蓋流入節溫器殼體,並與剩餘的冷卻液匯合。

該結構具有以下優勢:

1、通過排出的氣體使冷卻液加熱更快,預熱發動機,使發動機可更快地達到其工作溫度。這可降低耗油量,並且能更迅速地對車廂進行加熱。

2、由於排氣側壁表面擴展至催化轉換器的面積減小,因此排氣在預熱階段不能釋放出足夠的熱量,催化轉換器可更快速地升溫至其工作溫度。

3、冷卻水進水口布置在缸蓋上,燃燒室冷卻充分,減小爆震風險,提高了發動機的壓縮比從而提升了燃油使用效率。

4、若系統在全負載狀態下進行工作,冷卻液溫度降繼續降低,從而擴大了發動機在氧傳感器空氣係數λ=1時的工作溫度範圍,降低了耗油量和廢氣排放量。

三、曲柄連桿機構的特點

1、缸體上集成了曲軸箱通風的油氣分離裝置

氣體從曲軸箱進入機油分離器。大油滴首先被粗分離器中的隔板和渦流管道分離。然後,微小的油滴通過細分離器中的隔板除去。

2、止回閥根據進氣系統中的壓力控制被分離過的曲軸箱氣體的循環。發動機怠速或低速運轉時進氣歧管中為負壓時,真空效應會打開進氣歧管的閥並關閉渦輪增壓器進氣側的閥。隨著發動機轉速提高,渦輪增壓器工作時進氣歧管內為正壓力,則壓力將關閉進氣歧管內的閥。同時,渦輪增壓器進氣側的閥被預設的壓差打開。氣體通過渦輪增壓器再進入燃燒室燃燒。

3、單向閥是曲軸箱通風系統的一部分。此閥可使新鮮空氣在發動機內部流動,以將混合氣從發動機和油底殼的內側帶走。如果發動機內側有足夠的負壓,則新鮮空氣從空氣過濾器的情節側流入發動機,隨後通過曲軸箱通風系統與混合氣一起進入氣缸。

4、活性炭罐過濾器系統

ACF基本上與渦輪增壓汽油發動機上採用的常規設計相同。根據發動機轉速的不同,燃油蒸汽以兩個不同的點進入進氣流。活性炭過濾器電磁閥1,N80,打開通道以流入燃油蒸汽。它是由發動機管理系統ECU進行控制的。

四、進氣系統的特點

進氣系統由帶有諧振腔的進氣管、空氣濾清器、節氣門控制單元、帶增壓空氣冷卻器的進氣歧管及氣缸蓋的進氣口組成。在進氣系統將產生振動並將引起噪音,本發動機在進氣管內設置了諧振腔能有效降低噪音。發動機控制單元通過進氣壓力傳感器G71和進氣溫度傳感器G42獲取發動機的進氣量。

1、帶集成式中冷器的進氣歧管模塊

EA211發動機系列上的中冷器集成在熱壓鑄成的塑料進氣歧管上。這樣的優點是整個增壓空氣區域相對少的空氣可以相對快速地進行壓縮。結構是壓力快速地生成、發動機的響應性能更好。壓縮空氣自壓縮器通過塑料進氣管(渦輪增壓器出口管)到進氣歧管模塊的距離也很短。

2、V51電子水泵:V51電子水泵冷卻增壓空氣冷卻器和渦輪增壓器,它的工作條件有:

低怠速工況下120s工作10s;發動機輸出扭矩100Nm以上;增壓進氣溫度高於50℃;經過增壓空氣冷卻器前後溫度小於12℃。發動機熄火後,如果水溫高於100℃,電子水泵會繼續工作。電子水泵具備自診斷的功能。發動機管理系統ECU會繼續定期檢查並確認泵運行,每10秒將控制信號接地0.5秒。如果探測到故障,則詳細信息會發送至發動機管理ECU。如上圖所示,V51電子水泵有常見故障的代碼。

五、潤滑系的結構特點

機油泵為可變排量的自調節機油泵低壓1.8bar,高壓3.3bar、新車前1000KM範圍內,機油泵的輸出壓力始終為3.3bar。曲軸通過鏈條驅動的機油泵。

油泵為外齧齒輪泵。此泵的特點是被動齒輪為可軸向移動。根據發動機負載、發動機轉速、機油溫度和其他工作參數,發動機控制單元改變油泵壓力。通過被動齒輪軸向位置的變化,可以控制機油的輸出流量和壓力。減小了驅動機油泵的輸出功率,因此降低了燃油消耗。

機油壓力控制閥N428負責向調節式機油泵的調節提供油壓。它位於氣缸體後部並由發動機管理系統ECU操作。在發動機低轉速範圍內,連接在供電電源(接線端15)的機油壓力調節閥N428通過發動機管理控制單元接地,這將使機油泵切換至低壓力設定。在發動機高轉速範圍或者發動機高負載(全負載-加速)時,機油壓力調節閥N428通過發動機管理控制單元J623與接地斷開。這將使機油泵切換至高油泵壓力設定。

六、冷卻系的結構特點

1、冷卻系統分為增壓空氣冷卻系統(如前面進氣系統所述)和缸體缸蓋的冷卻系統,該部分講述的為缸體缸蓋冷卻系統,兩套冷卻系統通過節流閥和單向閥的控制基本上不互相流通。

2、冷卻水泵由凸輪軸後端通過皮帶驅動,該皮帶也是長壽命類型。

3、水泵與雙節溫器集成在一起,並安裝在缸蓋後端。

4、雙節溫器控制雙循環冷卻系統,並保留EA111發動機的缸蓋橫流冷卻的方式。

5、缸體缸蓋冷卻系統為雙迴路冷卻系統,可以使氣缸蓋和氣缸體內的冷卻液達到不同的溫度。氣缸蓋內為冷卻液橫流可達到更均勻的溫度分配。機油冷卻器裝在缸體上,由通過缸體的冷卻液進行冷卻。節溫器殼體和集成式冷卻液泵直接安裝在氣缸蓋上發動機後端。冷卻液泵由流出排氣凸輪軸的齒形皮帶驅動。

6、主冷卻循環管路

7、增壓控制冷卻器

七、供油系統的機構特點

CST發動機採用缸內直噴的供油方式,由進氣凸輪軸後端的方形凸輪通過滾柱驅動高壓燃油泵。該高壓燃油泵為BOSCH公司提供,怠速時候的燃油壓力為140bar,最高燃油壓力為200bar。

高壓燃油壓力調節閥N276在通電的時候處於打開狀態,工作原理與原來EA888 2.0TSI發動機以及EA111 1.4TSI CFB發動機一樣為第三代高壓燃油泵。由於斷電不能對高壓燃油系統進行洩壓,所以要通過引導型功能對發動機進行洩壓。具體步驟如下:

診斷儀進入引導型功能——發動機——釋放高壓燃油的壓力(和朗逸1.4TSI洩壓方法相同)

八、點火系的結構特點

採用細直徑的火花塞並保留了EA111發動機的獨立點火形式,火花塞的中心電極為尖端狀,通過尖端放電,可以確保缸內混合氣被點燃。

九、能識別轉動方向的轉速傳感器

發動機轉速傳感器G28集成在變速箱密封凸緣上,此傳感器會掃描曲軸密封法蘭上的變磁阻轉子環。ECU從這些信號中探測發動機轉速、發動機轉動方向並且與霍爾傳感器G40一起探測相對於凸輪軸的曲軸位置。

該傳感器有三個不等距分佈的霍爾效應片,傳感器外側的戀歌霍爾效應片同時探測到變磁阻轉子環上的上升邊和下降邊。兩個外側霍爾效應片之間偏離中心的第三個霍爾效應片決定了是否可探測到轉動的方向。如果發動機順時針轉動,首先霍爾效應片1探測到上升邊。片刻之後,霍爾效應片3和2一次探測到上升邊。因為霍爾效應片1和3之間的時間差比霍爾效應片3和2之間的時間差短,ECU可判斷髮動機是順時針轉動。反之可以判斷出發動機熄火的時候出現了逆時針轉動,這樣即可以更準確地判斷出熄火前發動機曲軸的準確位置,使發動機啟動更迅速。

十、發動機管理系統

發動機管理系統BOSCH MED 17.5.25(60針+94針)


老侯解車


EA211發動機是大眾2012年在日內瓦發佈的發動機,這款發動機主打輕量化,小排量,省油等特點,主要是使用大眾MQB平臺打造,適用很多大眾的車型。他是大型MQB模塊化平臺的核心技術之一,它首次採用了氣缸關閉系統,這個技術主要兼顧動力性能和燃油效率。主要排量有1.6L,1.5L,1.2T,1.4T。在國內,主要應用車型有Polo,朗逸,桑塔納,高爾夫,速騰,寶來等小排量車型上。


xiao說車


不錯的一款發動機。

不知道這款發動機,現在還存在燒機油的情況麼?

乾式雙離合可靠性怎麼樣?


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