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大众EA111和EA112系列1.4L燃油分层直喷式汽油机(四)
来源:本站整理  作者:佚名  2013-02-11 08:31:04


 作为新设计的滚流进气道发动机燃烧性能的实例,图62示出了全负荷时在整个转速范围内,从点火一直到达到50%燃油转化率点的时间变化曲线。1.4L-125kW-TSI机型进气道在充量运动阀板打开之前,其能量转换大约要快4“曲轴转角。与1.4L-125Kw-TSI机型进气道充量运动阀板打开后的情况相比,新设计的滚流进气道的燃烧却要快很多,在整个运行范围内,燃烧持续期小于27。曲轴转角,其呈现出较短的燃烧时间和较高的燃烧速率,特别是在高转速下,对于为了将最高废气温度限制在950℃是具有决定性作用的。此时,压力升高率始终保持在低于每度曲轴转角5bar的噪声临界极限。

 

(6)进气管、增压空气冷却和增压空气管路

    新款1.4L-90Kw-TSI增压直喷式汽油机在EA111汽油机系列中,首次使用了直接安装在进气管中的水冷式增压空气冷却器进行冷却,它被集成在与发动机冷却系统无关的低温冷却回路(NT回路)中。与前置式增压空气冷却器(布置在汽车前端水箱前)设计方案相比,这种设计方案的优点是增压空气系统的容积较小,废气涡轮增压器压气机与进气门之间的系统容积可从11L减小到4.8L,因此,燃烧室达到最大充气状态的延迟时间最短,从而显著改善了车辆行驶的动态性能。与置于汽车前端的空一空式热交换器的传统增压空气冷却系统相比,这种新型增压空气冷却系统在发动机倒拖运行状态负荷突变后,可使进气管内压力达到1700mbar所需的时间在2000r/min的转速下缩短100ms,在1500r/min转速下甚至可缩短约250ms(见图63)。达到最大增压压力的绝对时间表明,该款增压汽油机具有良好的动态加速响应性能。

 

    在典型用户行驶工况下、宽广的运行范围内,这种增压空气冷却系统的温度差能达到与空一空增压空气冷却系统相同的水平。在极端行驶条件下,如在高温地区(在环境温度40℃时以最高车速行驶),增压空气冷却器后的进气空气与环境温度之间的温度差为250C。启动进气管内增压空气冷却器的均匀流动模式,使增压空气冷却效果最大,4个汽缸进气流道之间的增压空气温差最小,这是一项要求特别高的工作。为此,运用内部流动模拟计算来设计布置在增压空气冷却器下面的空气导向肋板(见图64)。另外,进气管由PA6-GF30玻璃纤维加强聚酞胺塑料制成薄壳结构型式。

 

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