已发布: 23-二月-2017

2018.0 XE (X760), 303-12C

进气分配和过滤 - Ingenium I4 2.0 升汽油机 (G2058360)

说明和操作
部件位置

部件位置 - 1/2 - 低压部件

E201395
 
项目 说明
1 带谐振器的清洁空气管道
2 空气滤清器壳体
3 脏空气管道
4 空气导流片

部件位置 - 2/2 - 高压部件

E201396
 
项目 说明
1 进气歧管
2 歧管绝对压力和温度 (MAPT) 传感器
3 垫片
4 电子节气门
5 冷却增压空气管道
6 增压空气冷却器
7 增压空气压力和温度传感器
8 增压空气管道
9 压缩机再循环阀 (CRV) 管道
10 CRV
概述

进气分配和过滤系统清洁和冷却压缩进气。 空气流经脏空气管道、空气滤清器壳体和清洁空气管道至涡轮增压器的压缩机进气管。 涡轮增压器压缩空气后,空气经过增压空气冷却器冷却,然后在燃烧室中与喷射出来的燃油混合。 这种混合产生了高能燃烧,提高了发动机性能。

进气分配和过滤系统包括:

  • 空气导流片
  • 脏空气管道
  • 空气滤清器壳体
  • 空气滤清器滤芯
  • 清洁空气进气道
  • 增压空气管道
  • 增压空气冷却器
  • 冷却增压空气管道
  • 电子节气门
  • 进气歧管。
说明

脏空气管道

E201390
 
项目 说明
1 空气导流片
2 不洁净空气进气管
3 脏空气弯管管道

脏空气管道总成安装在散热器格栅上侧的下方,以将环境空气输送至空气滤清器壳体内。

脏空气进气管道位于空气滤清器壳体进气口和空气导流片之间。 空气导流片连接至发动机罩锁横梁上。

空气滤清器壳体和滤清器滤芯

E201391
 
项目 说明
1 空气滤清器壳体 - 上部分
2 空气质量流量和温度 (MAFT) 传感器
3 螺钉(7 个)
4 过滤器滤芯
5 固定卡舌
6 脏空气管道连接
7 隔振衬套
8 排水阀

空气滤清器壳体位于发动机舱的左前角处。 配备隔振衬套的两个套管将空气滤清器壳体置于相关前端支架的孔中。 一个螺栓将空气滤清器壳体的下半部分固定在发动机罩锁横梁。

空气滤清器壳体包含一个滤芯,滤芯安装在基座内并用由七颗螺钉固定的盖板封住。 滤芯为折叠纸质类型,具有集成密封件。 空气进气口和出气口接头分别安装在底座和空气滤清器壳体上部中。 基座底部包含一个排水阀,以防止空气滤清器壳体中积水。

空气滤清器壳的出气口连接装置包含一个空气质量流量和温度 (MAFT) 传感器,由两颗螺钉固定。 MAFT 传感器连接到动力传动系统控制模块 (PCM),并测量进入涡轮增压器的清洁空气管路的空气。

MAFT 传感器采用的是热膜原理。 热膜 MAFT 传感器有一个较小的电热丝(热导线)和靠近热导线安装的小型温度传感器。 在发动机怠速运转时,气流流过热导线,因此仅需要非常小的电流来保持导线热度。 当驾驶员踩下加速器踏板时,蝶阀将打开,使更多的空气流经热导线。 通过的空气冷却热导线,因此需要更高的电流来保持导线的热度。 此电流的大小与空气流量成比例。

PCM 使用空气流量信号来计算喷射到燃烧室中的正确燃油量。 因而 PCM 保持最佳水平的空气/燃油比。 系统需要使用此值保持较低的废气排放,而不会影响发动机性能。 此外,PCM 使用空气流量读数以确定自动变速器的换档点。

空气流温度由热导线附近传感器中的负温度系数 (NTC) 热敏电阻来测量。 NTC 热敏电阻的工作原理是:随着进气温度的升高降低传感器的电阻。 由于热敏电阻使得更多的电流传至地面,因此 PCM 感测到的电压在下降。 电压的变化与进气温度的变化成正比。 利用来自 MAFT 传感器的电压输出,PCM 可以针对进气温度修正喷油脉谱图。 该修正是重要的要求,因为在给定容积下,热空气中包含的氧气要较之冷空气少。

MAFT 传感器接收来自发动机舱接线盒 (EJB) 中的 PCM 继电器的 12 伏电源。 其他三个连接向 PCM 提供了有关进气量和温度的信号反馈。 进一步信息请参阅:电子发动机控件 (303-14C 电子发动机控件 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

清洁空气进气道

E198114
 
项目 说明
1 清洁空气出口连接到涡轮增压器
2 清污阀管接头
3 发动机通风管连接
4 固定卡舌
5 谐振器
6 清洁空气进气口连接到空气滤清器壳体
7 振动减振器
8 压缩机再循环阀 (CRV) 管道连接

清洁空气管道将清洁环境空气从空气滤清器壳体传输至涡轮增压器上的压缩机进气口。

清洁空气管道位于空气滤清器壳体和涡轮增压器的出口之间。 清洁空气管道都包含一节回旋管,以调节安装在发动机上的涡轮增压器和安装在车身上的空气滤清器之间的相对运动。

清洁空气管道还包含用于以下部件的连接:

  • 净化阀管道
  • 发动机通气器
  • 压缩机再循环阀 (CRV) 管道

增压空气管道

E198113
 
项目 说明
1 压缩机再循环阀 (CRV)
2 涡轮增压器进气口
3 塑料谐振器
4 出气口到增压空气冷却器
5 从涡轮增压器至增压空气冷却器的增压空气管道
6 CRV 管道连接

压缩机再循环阀 (CRV) 位于增压空气管道内。 增压空气管道位于涡轮增压器出气口和增压空气冷却器的进气侧之间。

CRV 防止在翻倒事件中压缩机喘振,并由来自动力传动系统控制模块 (PCM) 的脉宽调制 (PWM) 信号通电。 CRV 允许从压缩机传出的压缩空气在压缩机进气口周围再循环。 蝶阀关闭时,在进气歧管中生成真空。 真空作用在执行器上,以打开该阀,排泄增压压力,以使压缩机避免喘振。 进一步信息请参阅:涡轮增压器 (303-04E 加油和控件 - 涡轮增压器 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

增压空气冷却器

E201399
 
项目 说明
1 隔振衬套
2 增压空气出口
3 冷却液软管连接 - 增压空气冷却器至散热器
4 冷却液软管连接 - 增压空气冷却器至增压空气冷却液泵
5 增压空气进气
6 增压空气冷却器
7 冷却液软管连接 - 增压空气冷却器至冷却液膨胀箱
8 增压空气压力和温度传感器

增压空气冷却器位于发动机舱的前部。 涡轮增压器设计用于强制使更多空气质量进入发动机进气歧管和燃烧室。 涡轮增压器的压缩过程会产生热量,可能会降低涡轮增压获得的性能。 从而进气的密度降低,气缸燃烧温度增加。 为了消除此影响,使用增压空气冷却器来降低进气温度。 经过冷却的进气增加了空气的密度,从而可将更多的气体分子输送到燃烧室中。

下部接头是进气口,用于接收来自涡轮增压器压缩机的压缩空气。 上部接头是出气接头,以便电子节气门将经过冷却的压缩空气输送到进气歧管。 增压空气冷却器是一种空气 - 水热交换器,与电动冷却液泵一起为增压空气提供冷却作用。 进一步信息请参阅:发动机冷却 (303-03D 发动机冷却 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

增压空气压力和温度传感器位于增压空气冷却器的上部。 该传感器用单个螺钉固定,并使用 O 形密封圈密封。 该传感器向动力传动系统控制模块 (PCM) 提供有关增压空气冷却器压力和温度的电压信号。

冷却增压空气管道

E198111
 
项目 说明
1 冷却增压空气出口连接到电子节气门
2 净化阀连接
3 来自增压空气冷却器的冷却增压空气导管
4 增压空气进气连接到增压空气冷却器

冷却增压空气管道位于增压空气冷却器和电子节气门之间。 冷却增压空气管道包含另一个紧靠电子节气门下方的接头,以连接净化阀。

主要功能是提供从增压空气冷却器进入电子节气门的连续空气流量。 进一步信息请参阅:燃油蒸汽排放 (303-13B 燃油蒸汽排放 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

电子节气门

E198110
 
项目 说明
1 蝶阀
2 电机
3 电气接头
4 增压空气冷却器的进气口
5 冷却液管连接 - 电子节气门至节温器壳体
6 冷却液管连接 - 电子节气门至冷却液软管
7 出气口

电子节气门位于冷却增压空气管道与进气歧管之间。 电子节气门用四个螺栓固定在歧管上,可调节进入进气歧管的气流。 电子节气门和进气歧管之间的接头由密封垫密封。

加速器踏板与带电子节气门控制的蝶阀之间没有任何机械连接。 蝶形阀的位置是由动力传动系统控制模块 (PCM) 通过直流 (DC) 电机进行完全控制。 来自 PCM 的脉宽调制 (PWM) 信号控制电机,以调节蝶阀的位置。 将连续读取节气门位置传感器 (TPS),然后 PCM 将进行适当调整以达到所需的发动机功率。 通过这种方法可以精确控制进入进气歧管的空气量。 进一步信息请参阅:电子发动机控件 (303-14C 电子发动机控件 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

进气歧管

E198109
 
项目 说明
1 发动机通风管连接
2 蒸发排放接头
3 歧管绝对压力和温度 (MAPT) 传感器
4 螺栓(7 个)
5 密封件(4 个)

进气歧管连接到气缸缸盖的左侧。 每个气缸进气口都以成型密封圈密封。 主要功能是平均分配从增压空气冷却器输送到每个气缸燃烧室的进气空气。 进一步信息请参阅:发动机 (303-01C 发动机 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

歧管绝对压力和温度 (MAPT) 传感器安装在进气歧管的顶部。 动力传动系统控制模块 (PCM) 需要 MAPT 传感器的输出。 从 MAPT 传感器传输至 PCM 的压力和温度数据值提供输送到燃烧系统的正确空气量。 进一步信息请参阅:电子发动机控件 (303-14C 电子发动机控件 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

当车辆处于电源模式 6(点火开关打开)时,PCM 读取 MAPT 传感器的信号,以确定大气压力。 当发动机停止时,进气歧管内的压力与外部大气压力相同。 然后,PCM 将使用此信息来调节空气和燃油混合气体,以补偿由于海拔高度和天气条件导致的空气压力变化。

发动机启动时,进气歧管内由活塞的抽吸作用产生真空,同时蝶阀产生限制。 当发动机正在负荷运转时,当蝶阀充分打开时,进气真空下降。 发动机吸入更多的空气,从而需要更多的燃油,以保持平衡的空气和燃油的比率。 当 PCM 读取来自 MAPT 传感器的重负载信号时,通常使燃油混合物比正常稍浓。 同时,PCM 将稍微延迟(拖后)点火正时,以防止可能损坏发动机和有损性能的爆震(火花爆震)。

当条件改变时,例如车辆减速,所需的发动机功率较低。 蝶阀不会过宽打开,或可能关闭,从而导致进气真空度提高。 MAPT 传感器感测到此情况,PCM 做出响应,使燃油混合气变得更稀,以减少燃油油耗。 同时,PCM 将点火正时提前,使发动机的燃油经济性稍许提高。

操作

环境空气流经脏空气管道,进入空气滤清器壳体底部。 空气通过滤清器滤芯过滤掉颗粒物质。 清洁空气从空气滤清器壳体流入空气质量流量和温度 (MAFT) 传感器,然后再经过清洁空气管道进入涡轮增压器。

MAFT 传感器测量进入涡轮增压器和发动机的空气流量和空气温度。

在涡轮增压器内,清洁空气由涡轮压缩机叶轮压缩。 压缩的热空气从涡轮增压器通过一个软管传到增压空气冷却器。 空气冷却时,提高了其密度,通过增压空气冷却器进入电子节气门。 电子节气门控制进入进气歧管的空气量。

电子节气门由动力传动系统控制模块 (PCM) 控制。 PCM 控制蝶阀的位置,以便让正确的空气量进入进气歧管。 歧管绝对压力及温度 (MAPT) 传感器测量进气歧管内的空气压力和温度。 PCM 与 MAFT 传感器一起使用该测量值,以计算进入发动机的空气压力和密度。 PCM 使用此输入以及其他参数计算喷射到气缸中的正确燃油量。

控制图
E201394
 

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 节气门执行器
3 压缩机再循环阀 (CRV)
4 接地
5 电源
6 增压空气压力和温度传感器
7 空气质量流量和温度 (MAFT) 传感器
8 歧管绝对压力和温度 (MAPT) 传感器
9 节气门位置传感器 (TPS)