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大众、奥迪EA211发动机参数及技术特点介绍

2024-09-29 16:42:20 编辑：zane 浏览量：552次

目前大众、奥迪新款车型最常用的EA211发动机有1.2T、1.4T、1.5L三个排量，技术参数如下所示。

下面以EA211 1.4T发动机为例介绍其结构特点。

Part 1

机体

① 气缸体和气缸套

EA211发动机缸体采用敞顶式，铝合金压铸而成。这种类型的气缸体优点是气缸在较热时的冷却效果更佳；缸盖和缸体之间拧紧螺栓连接时，缸套的变形很小；对活塞环受力很有好处，且可降低机油消耗；缸体内浇铸有压力机油供应通道、机油回流通道和曲轴箱排气通道，这样就减少了附加部件的数目。缸套采用灰口铸铁材料，通过珩磨加工并经粗糙锻造技术与缸体贴合。

气缸体组件▲

气缸套组件▲

② 气缸盖

EA211 1.4T发动机气缸盖集成排气歧管，取消了带有歧管的三元催化器，靠近发动机侧安装了主三元催化器。冷却液进水口在气缸盖内，燃烧室冷却充分，减少了爆震的可能性。

集成排气歧管式气缸盖及其冷却示意▲

③ 气缸盖罩盖（凸轮轴壳体）

气缸盖罩盖与两根凸轮轴加工在一起，形成模块化设计。将凸轮轴直接安装到气缸盖罩盖壳体内，结构更加紧凑，有利于发动机小型化布置。同时气缸盖罩盖上还开有机油加注口和高压燃油泵驱动开口，便于加注机油和安装高压燃油泵。

气缸盖罩盖▲

Part 2

曲轴连杆组件

EA211 1.4T发动机曲轴连杆组件如下图所示。

因TSI发动机承受的负荷较高，该发动机中使用锻钢曲轴。为减重，连杆轴颈采用空心设计。

连杆采用裂解工艺制成。在承受较低负荷的区域内，将连杆小头轴承设计为梯形。这样能进一步减少重量和摩擦力。

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活塞由铝合金压铸而成，顶部采用扁平设计，这是因为取消了用于加强内部混合气形成的活塞壁导向件。取消这一导向件除了重量减轻外，燃烧产生的热量能够更均匀地在活塞顶上分配，从而防止缺火现象的发生。

活塞环由气环和油环组成，因活塞环的安装公差增加，由此减小了摩擦力。

Part 3

配气机构与可变气门正时机构

① 配气机构

EA211 1.4T发动机配气机构▲

发动机采用4气门设计，进气门以21°角安装，排气门以22.4°角安装。进、排气门均安装在燃烧室顶部，由带有液压挺柱的滚子摇臂驱动。

② 可变气门正时机构

所有EA211发动机都采用无级进气凸轮轴调节。输出功率为103kW或更高的高功率型发动机还采用无级排气凸轮轴调节。凸轮轴上的凸轮轴调节器根据发动机负荷和转速进行调节。由直接集成在机油回路内的凸轮轴调节阀进行调节。两个霍尔传感器用于识别调节角度。

可变气门正时机构▲

两个凸轮轴调节器功能相同，安装在凸轮轴驱动链轮内部。凸轮轴调节器内部安装有叶片式调节器。叶片式凸轮轴调节器由转子、壳体、腔室1和腔室2等组成。转子根据凸轮轴控制阀控制机油流入的腔室，机油流入腔室1，在机油的压力下转子顺时针旋转，与转子连接的凸轮轴也顺时针旋转；机油流入腔室2，在机油的压力下转子逆时针旋转，与转子连接的凸轮轴也逆时针旋转。从而调节进、排气门正时。

叶片式凸轮轴调节器▲

Part 4

润滑系统

EA211 1.4T发动机润滑系统主要由增压器供应油道、主油道、机油泵等组成。

润滑系统▲

机油泵为可调节式外啮合齿轮泵，通过螺栓固定到油底壳的上部，且机油泵可根据负荷和发动机转速在两种压力（约1.8bar和3.3bar）（注1bar=0.1MPa）下运行。该机油泵由曲轴通过免维护链条传动机构进行驱动，且不需链条张紧器。相应的机油压力根据泵送的机油量进行调节。

机油泵安装位置▲

可调节式外啮合齿轮泵的壳体和壳盖由铝合金制成，并且还有几个用于调节机油压力的控制通道。控制活塞和滑动装置会通过控制通道对来自机油回路的机油进行施压，根据这一情况，泵送的机油量和机油压力会发生变化。

可调节式外啮合齿轮泵▲

机油被泵送至两个相互啮合的齿轮（泵轮）。一个泵轮位于驱动轴上，由曲轴通过链条驱动。可纵向移动泵轮位于另一根轴上。泵轮和轴一起构成滑动装置。

如下图（a）所示，当两个泵轮完全啮合时，机油输出压力最大。当滑动装置的泵轮移动到图（b）所示位置时，机油泵输出压力最小。改变两个泵轮的啮合状态可增加或减小机油输出压力。

机油泵在最大和最小输出时的泵轮啮合状态▲