6.排气歧管-催化器模块
    用于新型奥迪A3轿车的2.0L-FSI汽油机采用了双排气歧管。图12示出了双排气歧管相对于单排气歧管在低转速范围内提高发动机扭矩的效果。

    与开发进气模块一样，开发排气歧管-催化器模块也同时设计了多种前置催化器位置，并运用了不同的技术方案，以便在催化器中获得最佳的气体流动。现在该机所应用的技术方案是满足所有要求的最佳折中方案，它采用不锈钢制成排气歧管-催化器壳-体化的结构型式。这种不锈钢材料具有特别低的热膨胀性，能够明显地降低零件中的热应力。由于排气门与前置催化器之间的废气流程很短，因此无需应用双层中空隔热排气管的技术方案。

    在开发排气歧管-催化器模块时已通过计算了解了它们所承受的振动负荷和热应力，因此在进行部件试验时就已达到了计算优化的状态。模块支撑采用两个支架分别用螺栓连接在两个催化器柔性软管的连接法兰上，其中一个支架用螺钉直接固定在汽缸体曲轴箱上，另一个支架则用螺钉固定在变速器壳上。

    在开发过程中，特别重视氧传感器（入传感器）周围和催化器中的废气流动，为此进行了三维流动计算，使催化器金属载体中的废气均匀分布，并将其所产生的压力梯度与其他发动机前置催化器方案得到的大量经验数据进行比较。图13示出了开发初期基本型与经优化后定型产品前置催化器中废气分布的均匀性状况。

    为了对发动机舱内相邻零件进行热屏蔽，用两片薄钢板罩壳分别罩住两个前置催化器，而装在排气歧管上方的隔热板是为了防止向上的热辐射。这种隔热板采用一种特殊的工艺制造而成，以避免这种薄钢板会产生的折痕。

7．附件
    在发动机一侧，除了机油滤清器模块外，还有许多其他部件，如节温器壳、辅助设备支架和爆燃传感器等。

    节温器能够按特性曲线场运行工况的要求进行控制，将冷却水出口温度调节在90～105℃范围内，以较高的冷却水温度运转，特别在低负荷工况范围内能明显降低燃油耗。

    发电机和空调压缩机固定在质量优化的辅助设备支架上，而机械式弹簧涨紧器能够使其传动皮带适当地涨紧。新型VDA空调压缩机用螺钉固定在支架上，它没有传动离合器，而是在外部根据需要调节的。
    由于新型奥迪A3轿车采用了机电式转向助力器，因此取消了传统的机械式转向助力泵。

8．废气再循环系统
    该机的废气再循环系统（EGR）采用了一种旋转调节阀。这种旋转调节阀因其几何特性而能在达到较大流量的同时仍具有良好的小流量计量精度，并且采用镶在调节阀上的活塞环来密封。由于空气滤清器与进气管之间的距离较短，因此这种旋转式的EGR调节阀无法像纵置发动机一样采用空气冷却方案，而改用现在的这种水冷却阀安装在排气歧管上的汽缸盖上的方案。废气取气口的位置在2-3缸催化器的后面，因此大大降低了EGR系统和进气系统产生积炭的可能。

    废气被直接导入塑料进气管，为了不超过允许的温度，EGR管与其连接的法兰是隔热的。EGR管在进气管上的导入位置也有不同的方案，一种非常简单的方案在废气均匀分布和进气管所达到的表面温度上达到最佳。这种废气管的末端被封闭，而在其侧面有一个大孔，让废气逆着新鲜空气流动方向以稍微朝下的角度流出。借助于热红外线摄象来校验进气管壁上的温度分布。图14示出了在某个高EGR率试验工况点进气管表面的温度分布情况。试验已可靠地排除了因再循环废气较多而超过允许温度的可能性。同时，通过试验确定了进气压力／温度传感器的最佳位置，该传感器测量进气管中的压力和温度作为发动机的负荷信号，而所确定的传感器位置能够测量出与废气混合的新鲜空气具有代表性的温度。

9．燃油系统
    在奥迪A2轿车1.6L汽油机上应用的是三柱塞高压燃油泵，在奥迪2.0L-FSI汽油机上已改用可按需调节供油量的单柱塞高压燃油泵，并悬挂安装在凸轮轴相位调节器的旁边。与前者相比，由于泵油量可按需调节，因此大大降低了高压燃油泵的传动功率。泵油量的调节是由集成在油泵上的电子控制油量调节阀来实现的，当高压腔内的燃油压力达到所要求的压力时，该调节阀就打开返回进油口的旁通油路，而膜片式压力阻尼器能够减小进油油路中的压力波动。这种高压燃油泵由位于进气凸轮轴轴端的凸轮传动，该凸轮上的两个凸起相差180°。由于两次相邻的喷射只有一次泵油行程，在第一次喷射后燃油共轨中的压力会减小，因此第二次喷射的喷油时间由发动机电控单元进行修正，以使第二次喷油仍能喷射出相同的燃油量。

    与奥迪A4轿车上的FSI汽油机相比，这种新型高压燃油泵的进油油路是按需进行调节的，为此在低压进油油路中安装了一个压力传感器。由于燃油箱中的电动燃油泵只供应实际所必需的燃油量，因此减少了的传动电功率明显地降低了燃油耗。同时，还具有改变低压进油油路压力的可能性，在易发生汽阻危险的运转范围内（如热启动），低压进油油路压力能够在短时间内从0AMPa提高到0.5MPa。

[1] [2]  下一页