大众途观发动机解析
FSI基本原理
通过改进向进气道喷油的方法来提高发动机性能,为了再进一步提高发动机的燃油经济性及环保性能,人们想出了直喷这种技术。
柴油发动机很省油,它采用的就是直喷技术。也就是说:在这种发动机上,所需要的燃油是按精确需求量在指定时刻到达指定位置的。
共三种工作模式:
?分层充气模式(上海大众不采用)
?均质稀混合气模式(上海大众不采用)
?均质混合气模式
FSI,TFSI和TSI:新的FSI发动机放弃了分层充气而致力于提高功率和扭矩。以前FSI意味着带有分层充气的直接喷射技术.在涡轮增压发动机上 保留了SI这个简写, 但取消了分层充气工作模式。
带涡轮增压的汽油直喷发动机(TSI)一方面取消了分层模式和氮氧化物传感器,另一方面则致力于较高功率和转速所带来的驾驶乐趣以及牵引力和经济性。
2.EA888系列发动机(1.8TSI和2.0TSI)这两款代号为CEA和CGM的汽油直喷发动机代表了德国大众发动机技术的最新成果,在保证高可靠性的前提条件下,同时拥有非常好的性能指标。
?4气门技术、?灰铸铁气缸体、?内置双平衡轴的发动机缸体、?链条驱动机油泵、?连续可调进气门正时系统、?进气可调的进气歧管、?多点高压喷射单元、?带有废气涡轮增压器的排气歧管、?增压压力控制?内置电控旁通阀(废气通道)的涡轮增压器?均质进气模式
活塞:?耐高温?锻造的
连杆:涨断式梯形连杆
灰铸铁缸体 ?气缸工作镜面经射流珩磨工艺处理。
?平衡轴位于曲轴箱里,并且直接装在曲轴的上面
?冷却液泵没有装在曲轴箱里
?控制链条装于曲轴箱的侧面
?连接机油过滤器的通道在发动机的上方
?在吸气侧装有一个用于分离油中大颗粒的油颗粒分离器
罩盖用铝合金浇铸而成。 进气阀门和排气阀门都由滚子凸轮随动件驱动。
五道钢质主轴支撑 八块平衡块配重 三道螺栓横向连接轴承盖
油底壳上部用铝合金制成 油底壳内安装聚酰胺材料防止油液飞溅的蜂窝状内芯
支撑凸轮轴 向两个凸轮轴轴承提供加压机油 向凸轮轴调节器提供加压机油 安装进气凸轮轴正时调节阀N205
机油压力及机油压力开关检测
拆下机油压力开关 – F378 / F22- 并将其旋入机油压力测试仪中。
n将测试仪代替机油压力开关 - F378 / F22- 旋入组合支架中。
测试仪的棕色导线接地(负极)。
n用测量辅助工具套件 - V.A.G 1594 C- 中的辅助导线将电气 测试笔 SVW 1527 B- 连接至蓄电池正极(+)和机油压力 开关 - F378 / F22- 上。 发光二极管应当不亮。
n如果发光二极管亮起,则更换机油压力开关 - F378 / F22- 。
如果发光二极管不亮:起动发动机并慢慢提高转速。
检查机油压力开关 - F378
n在 0.55 - 0.85 bar 压力时,发光二极管必须亮起;否则更换机油压力开关 - F378 - 。
检查机油压力开关 F22
n在 2.15 - 2.95 bar 压力时,发光二极管必须亮起;否则更换机油压力开关 - F22- 。
n继续提高发动机转速, 达到 2000 rpm 时,温度达到 80° 的机油压力应该为 2.7 -4.5 bar。
出于安全考虑,在打开高压部件之前 - 例如拆卸高压泵、燃油分配器、喷嘴、燃油管或燃油压力传感器 - G247- 之前,必须将高压范围内的燃油压力降低到约为 4 - 7 bar,消除燃油高压, 以防发生危险:
配备1.8TSI发动机的途观车辆:
1. 拆卸燃油压力调节阀 N276插头。
2. 拔下SB21燃油泵控制单元保险丝
3. 起动发动机。
4. 用VAS 5052 进入01-10-140组观察到燃油压力下降到4-7bar
5. 关闭点火开关。并立即打开高压系统, 如果不马上打开高压管路,燃油压力可能会再度稍稍升高。
6. 完成修理后要清除故障存储器
配备2.0TSI发动机的途观车辆:
进入引导性功能——发动机———释放高压燃油的压力(和郎逸1.4TSI泄压方法相同)
《懂车大爆炸》第二期:想了解大众发动机?我们拆碎了途观L
(此处已添加小程序,请到今日头条客户端查看)[汽车日报 懂车大爆炸] 第二期《懂车大爆炸》我们从途观L的动力总成开始聊起,看看途观L的核心部件有没有什么亮点。另外,我们也会研究一下拆空之后的途观L的白车身,看看能否从结构的层面分析一下途观L为什么在25%偏置碰撞测试中表现那么这么不堪。
途观L的2.0T车型有两个版本,分别是尾标为330TSI的低功率版本以及尾标为380TSI的高功率版本,我们这次拆解的途观L是330TSI的车型。通过发动机铭牌上D开头的代号,我们可以看出,这是一台3代EA888发动机的改进版,我们暂且称其为“3.5代”EA888发动机。
这台3.5代的EA888发动机相比于3代EA888最大的提升显然不是在动力,而是在节能减排方面。换句话说,这台3.5代的EA888发动机可以称为3代EA888的节能版。
发动机技术足够先进虽然大众在新发动机上并没有做太多广告营销,但是拆解之后,我们发现这台3.5代EA888发动机在技术上是非常先进的,很多主流的发动机技术在这台发动机上都有体现。下面,我们挑几个点来跟大家聊一下。
缸体减重:3.5代EA888发动机虽然主打节能,但并没有改变缸体材质,依然是铸铁缸体。好处是强度高,缺点是不够轻。
不过,好在第3代以及3.5代EA888发动机的铸铁缸体在强度没有明显改变的前提下,从二代EA888的3.5毫米减到3毫米,减重5公斤。
双喷射系统:双喷射系统在国内的版本上并没有网传的简配,它依然在,并且直喷系统高压油泵的泵油压力从之前的150巴提升到200巴,喷油压力越大,汽油的雾化程度越高,燃烧也就更充分。
双喷射系统存在的意义就是可以根据发动机不同的工况选择直喷或者歧管喷射,充分发挥两种喷油方式的优势。比如说,在正常怠速工况下,为了减少积碳减低污染物的排放就使用歧管喷射;。在中低负荷中的工况下,为了降低油耗,采用混合喷射;。在高负荷高转速的工况下,则直接使用缸内直喷,保证功率输出。
另外,由于汽油本身就是一种有机溶剂,所以歧管喷射系统工作时对进气歧管的污物有一定的清洁作用。
可变气门升程:第3代EA888发动机的气门是支持两段式升程调节的,实现的方式跟本田的i-VTEC基本相似,。通过切换两组高度不同的凸轮,从而改变气门升程以适应发动机的不同工况。
原理相仿,只是两者在控制方式上有些区别。本田的i-VTEC是采用液压控制,而大众则采用电磁阀,相比之下大众的方案在响应速度方面有一些优势。
另外,值得说的是,3.5代的EA888发动机相比于3代EA888,虽然都有可变气门升程技术,但是3.5代的EA888发动机把这项技术从排气侧换到了进气侧,并且更改了活塞以及燃烧室的形状,从而在某些工况下实现米勒循环获得更高的热效率。
集成式排气歧管:排气歧管采用集成式设计,直接将缸盖与排气歧管合二为一。
采用集成式排气一方面对减重有些帮助,另外一个方面,由于集成式排气位于缸盖上,冷却水管路可以将其环绕,更好地吸收高温排气的热量,帮助水温快速提升,让发动机尽早达到正常工作温度,从而减少污染物的排放。不过,集成式排气相比于外置排气歧管,在排气效率上是有一些劣势的。
小尺寸的涡轮:在3.5代EA888上,涡轮的尺寸变得更小,涡轮废气端的口径也更窄,就是为了让涡轮响应更快,减低涡轮迟滞。
从试驾体验中也可以感受到,这台发动机的涡轮迟滞并不是很明显。只是从性能的角度来讲,小尺寸的涡轮虽然可以提供更快的动力响应,但是在绝对动力方面,还是有一些劣势的。尽管如此,低功率的2.0T EA888发动机在动力上依然表现不错,在评测中,也能带动途观L实现8秒出头的0-100公里/小时加速成绩,所以虽然号称节能版,但动力水准还是有的。
至于发动机烧机油的问题,其实到了3.5代EA888发动机,基本已经不会出现了。主要是这一代发动机优化了油气分离器,多了一级过滤,机油分离得的更彻底,减少了机油损耗。另外,活塞的油环也做了相应的改进。所以,现在买大众的车型,烧机油的问题基本不用担心。
大众的双离合靠谱吗?330TSI的途观L 330TSI匹配的变速器是代号为DQ381的,一台7速湿式双离合变速器。这台DQ381其实就是当年DQ380的升级改进型。比较有趣的是,DQ380是一台只在中国投产并使用的变速器,其改进版DQ381则在大众全球车型上使用。我们是不是可以这么理解,大众在国内投放DQ380变速器,就是为了收集数据,好做针对性改进,等到改进得差不多了,再把DQ381推到全球市场。虽然中国道路情况极其复杂,非常适合做这类测试,但总觉得有种把半成品卖给中国消费者的感觉,并不是那么厚道。
回到这台变速器上,相比于DQ380,DQ381从外部来看最大的改变就是增加了一个电动辅助泵,在发动机临时停止工作时,可以通过电动辅助泵持续为变速器提供油压,保证其润滑与冷却,可以在一定程度上提升自动启停工况下变速器的反应速度。另外一点不同是,DQ380并不支持四驱,而改进之后的DQ381支持四驱。
至于这台变速器质量的问题,我们也咨询了大众专修方面的专家。目前大众DQ381湿式双离合变速器在质量方面的表现还是非常不错的,基本不会出现大的问题。即便是出问题,也是容易出现在变速器的机电单元而不是双离合本身,目前大众的湿式双离合的离合器寿命基本能到20-30万公里,对于普通的家用车而言,绝对是足够的。
另外,在与专家的沟通中,我们还得知,大众在国内主流的两款湿式双离合变速器,也就是DQ381与DQ500,在驾驶体验以及可靠性方面相比于DQ200干式双离合要好不少,所以买大众的车型,最好还是选择2.0T配备湿式双离合的车型。
主要零部件的供应商还算厚道在拆解途观L的过程中, 我们也把这辆车大部分核心部件的供应商做了记录,一方面是我们想看看国产的途观L上会不会在供应商的选择上“以次充好”,另一方面我们帮大家归纳好各个部分的品牌,如果你的车哪出了问题想要换零件,也好知道应该换什么品牌的。
总的来说,在供应商选择方面,途观L是挺舍得下本的,基本上所有的零件都是国际一线大厂的产品,质量稳定性都是非常不错的。唯一一个比较容易出问题的是水泵,在使用年限以及行驶里程长了之后比较容易出现冷却液渗漏的情况。这个问题,在上一代途观上更加明显。
白车身没有针对25%偏置碰撞优化,中美差别巨大!将途观L基本拆空之后,我们发现这辆车的白车身是全钢的,并没有使用铝制材料进行重量控制。另外,在25%偏置碰撞方面,它也确实没有做出优化。
在25%碰撞测试中,由于碰撞的重叠区域非常小,导致车身下纵梁在碰撞过程中无法充分吸收碰撞能量,只能靠下纵梁两侧的区域吸收能量。从途观L的白车身来看,纵梁两侧能用来吸能的结构件也就只有上纵梁,而这类相对独立的纵梁,应对高速撞击时的吸能效果十分有限。
各位看到的途观L的白车身,就是没有针对25%碰撞测试优化的典型的样子。那针对25%碰撞优化过的车身是什么样呢?虽然各个厂商有不同的方案与做法,但是在原理上都是相仿的,那就是把相对独立的上纵梁进行延伸,与车身下纵梁形成一个环状的吸能结构,这样在应对25%偏置碰撞时就能把能量分散出去,缓解上纵向的吸能压力,减少对乘员舱的入侵。
所以从结构上来看,途观L或者说MQB平台的确是没有针对这类小重叠偏置碰撞做系统性优化。但回过头来一想,同样出自MQB平台的北美版Tiguan,在美国IIHS的25%偏置碰撞中,却获得了全优的成绩。
我们不需要知道北美版的Tiguan是不是针对当地法规做过特殊优化,我们只需要知道,这两台车都是挂着大众标,平台都是MQB,英文名都叫Tiguan甚至同样做了加长,但最终落实到被动安全上却完全不同。这事儿,大家可以仔细品一下。
总结:通过对途观L的动力总成的拆解 ,我们发现,途观L在动力总成方面确实足够先进,拆解的结果与我们评测中的体验是可以吻合的,都是非常一流的水准。所以大众纵然有各种不好,但是在动力总成这种核心技术上,是绝对没的得黑的,这一点依然需要国内的自主品牌继续学习。不过,回过头来我们也能看到,技术实力非常过硬的大众,却在国内生产着被动安全方面非常不过硬的车型,很显然,这不是技术方面的问题,完全就是态度问题。
当然了,现在还不是拆车全部的结论,现在我们还有黑白两种颜色的隔音棉、座椅、中控台在专业检测机构的检测环节当中,我们还没有拿到这些部位的有害气体检测报告,同时漆面相关的测试也还没有完成。所以,我们还会有一期节目对这些内容进行解析,如果您对这些内容感兴趣,千万不要错过下一期《懂车大爆炸》。