已发布: 01-七月-2019

2020.0 Discovery Sport (LC), 303-04D

加油和控件 - 涡轮增压器 - Ingenium I4 2.0 升汽油机

涡轮增压器 (G2360240)

说明和操作
部件位置
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项目 说明
1 压缩机再循环阀 (CRV)
2 涡轮增压器
概述

Ingenium 2.0 升汽油发动机配备了一个双涡流式涡轮增压器与一个电子驱动涡轮旁通控制执行器。

涡轮增压器包含 2 个元件:涡轮机和压缩机。 这些元件单独封装在铸造壳体内,安装在一个共用轴上,该轴在轴承中旋转。

涡轮增压器通过发动机冷却液进行冷却,使其可通过提升温度的废气进行工作。

为了控制涡轮增压器的增压空气压力,在涡轮增压器系统中安装了一个废气旁通阀执行器和一个压缩机再循环阀 (CRV)。

说明

涡轮增压器

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项目 说明
1 涡轮增压器废气旁通阀执行器
2 发动机冷却液出口连接
3 发动机冷却液进口连接
4 涡轮机壳体
5 涡轮出口连接
6 涡轮增压器废气旁通阀执行器连杆
7 机油排放管连接
8 增压空气出口接头
9 机油供油管连接
10 清洁空气进气接头
11 压缩机壳体
12 涡轮进气口连接 - 气缸 2 和 3
13 涡轮进气口连接 - 气缸 1 和 4
14 涡轮增压器废气旁通阀

涡轮增压器通过 4 个柱头螺栓、螺母和多层钢制垫片连接到气缸缸盖。

涡轮增压器使用一个双涡流涡轮增压器。 涡轮增压器有 2 个涡轮进气口,并将废气分流至各组气缸。 上部涡轮进气口连接到第 2 和第 3 气缸。 下部涡轮进气口连接到第 1 和第 4 气缸。 其目的是减少气缸之间的排气事件的影响。 在首次打开排气阀时,将向排气系统中释放压力脉冲,这被称为“排气”脉冲。

对于 4 缸发动机,“排气”脉冲发生在发动机循环中前一气缸仍然在排出气体的时候。 因此,“排气”脉冲可能会禁止前一个气缸的排气过程,增加残余废气的量,从而提高爆震的趋势。

涡轮增压器废气旁通阀执行器通过 3 个螺栓连接至压缩机壳体。 涡轮增压器废气旁通阀执行器操作涡轮增压器废气旁通阀,允许废气绕过涡轮机叶轮。 涡轮增压器废气旁通阀执行器包含一个位置传感器。 位置传感器和执行器电机连接到动力传动系统控制模块 (PCM)。 涡轮增压器废气旁通阀执行器由来自 PCM 的脉宽调制 (PWM) 信号控制。

压缩机再循环阀

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项目 说明
1 清洁空气进气道
2 涡轮增压器
3 压缩机再循环阀 (CRV) 软管
4 增压空气软管
5 压缩机再循环阀 (CRV)

压缩机再循环阀 (CRV) 位于增压空气软管中,并用 3 个螺钉固定。 增压空气软管将压缩机出口连接至增压空气冷却器。 CRV 由来自动力传动系统控制模块 (PCM) 的脉宽调制 (PWM) 信号控制。

在节气门快速关闭事件中,CRV 防止增压空气流反转方向并流经压缩机。 CRV 使得加压空气从增压空气软管循环进入压缩机进口。

增压器润滑

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项目 说明
1 涡轮增压器
2 清洗器
3 中空螺栓
4 机油供流管
5 O 形密封圈(2 个)
6 机油回油管
7 螺栓

涡轮增压器的低摩擦轴承依赖于稳定、干净的机油流。 发动机润滑系统提供的机油为涡轮增压器轴承提供润滑。

为了涡轮增压器保持经久耐用,机油自由流入涡轮增压器并顺畅地回流到发动机油底壳。 务必按照定期保养间隔,使用建议质量和数量的机油来更换发动机机油。

机油供油管将发动机机油从机油滤清器壳体传送至涡轮增压器。 机油供油管由中空螺栓固定,每端由 2 个垫圈进行密封。

机油回流管将发动机机油从涡轮增压器传送至油底壳。 机油回流管的下端被推至气缸缸体,用一个 O 型密封圈密封。 机油回流管的上端由一个螺栓固定,用一个 O 型密封圈密封。

涡轮增压器冷却

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项目 说明
1 发动机冷却液进口连接
2 发动机冷却液出口连接

涡轮增压器需要来自发动机冷却系统供应的冷却液来帮助冷却,这是因为涡轮增压器上的负荷很大。 来自发动机的管道接头引导发动机冷却液流过涡轮增压器轴承壳体。 发动机冷却液流过轴承壳体后,返回到冷却系统。

隔热罩

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项目 说明
1 后上部隔热板 - 涡轮增压器
2 后上部隔热板 - 催化转化器
3 涡轮增压器
4 前上部隔热板 - 催化转化器
5 多层钢垫片
6 下部隔热板 - 涡轮增压器

隔热板安装到涡轮增压器上方,以保护其他部件,并防止意外接触到发烫的排气部件。 隔热板通过螺栓固定到涡轮增压器。 多层钢制衬垫用于密封涡轮增压器和气缸缸盖之间的接合面。

操作

涡轮增压器是一种由废气驱动的离心式空气压缩机,它通过向发动机提供压缩空气来增大功率输出。 涡轮增压器的涡轮机叶轮吸收来自发动机废气的能量,以驱动压缩机叶轮。 压缩机叶轮吸入环境空气,流经进气系统。 环境空气被压缩并通过增压空气冷却器输送至节气门体。

通过对发动机进行涡轮增压,进入气缸的空气的压力和密度增加,氧气量也因此增加。

通过对发动机进行涡轮增压,实现以下优势:

  • 提高发动机的动力输出。
  • 通过发动机小型化改善油耗。
  • 能够在高海拔条件下保持功率输出。

涡轮增压器通过进气分配和过滤系统的增压空气软管互连。

进一步信息请参阅:进气分配和过滤 (303-12B 进气分配和过滤 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

增压空气冷却器用于在空气从涡轮增压器压缩机流入进气歧管时增大空气的密度。 涡轮增压器对增压空气的压缩会升高空气的温度。 增压空气温度升高,其密度降低,因此可充入气缸的氧气更少。 这将降低发动机功率。 为了克服这个问题,压缩空气流经增压空气冷却器,然后进入发动机。 增压空气冷却器将热量传递给低温发动机冷却液,降低压缩空气温度。

涡轮增压器系统的操作由动力传动系统控制模块 (PCM) 控制。 涡轮增压器废气旁通阀执行器控制涡轮进气压力,管理压缩机内的压力比。 压缩机再循环阀 (CRV) 可防止在节气门快速关闭事件中压缩机喘振。

控制图
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A = 硬接线:AL = 脉宽调制 (PWM)。

项目 说明
1 动力传动系统控制模块 (PCM)
2 涡轮增压器废气旁通阀执行器
3 压缩机再循环阀 (CRV)
4 接地
5 电源
6 涡轮增压器废气旁通阀执行器位置传感器
7 空气流量和温度传感器 (MAFT)
8 歧管绝对压力和温度传感器(MAPT)