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详解大众EA113系列2.0L-FSI燃油分层直喷式汽油机(四)
来源:本站整理  作者:佚名  2013-07-09 08:34:23

    在低转速范围内,换气过程和混合汽准备的调整、进排气凸轮轴相位调节的配合以及配气定时和动作持续时间的匹配,使得能够通过高的扫气率来提高减少残余废气的潜力(见图37),低转速范围所必需的高的充气系数是在较低的废气质量流量情况下产生足够的废气涡轮功率的前提条件。在考虑到额定功率点时,密封圈性能的情况下,通过排气歧管和废气涡轮流通横截面的匹配能够最佳地利用排气脉冲转化为废气涡轮的动能,因此采用直径为31mm的排气支管与喉部横截面积为7cmz的涡轮相匹配。

    低的残余废气率、良好的混合汽均质化和低的爆燃倾向允许采用对这种增压度非常高的压缩比(10:1,按ROZ98汽油设计),因而明显改善了低转速范围的平均有效压力水平。

    选用了与系统相协调的相对较大的涡轮增压器,它具有非常良好的效率,与有效的奥迪燃烧过程和较高的基本压缩比相结合,能够在中等转速范围内保持高的平均有效压力水平和非常良好的热力学性能特性值。而在这种高功率发动机的高转速范围内,整个系统针对最大流量进行了优化,其中相互之间仔细的调整和压力损失优化的进气管路、增压空气管路和排气管路是起决定性作用的。

    该机型的开发目标规定要满足欧V废气排放限值的要求,这是由下列组件与合适的喷油策略和催化器加热策略共同达到的。组件包括:①滚流阀进气管;②多孔喷油器与平坦的活塞顶形状相匹配;③近发动机前置催化器。
    当转速在5400~6500r/min范围内最大功率达到250kW,而在1600~5300r/min这样宽广的转速范围内可保持450Nm的最大扭矩。

    图38示出了该机型平均有效压力特性曲线及其在当前量产增压发动机分布带中的状况以及与同类竞争机型的比较。从图中可以清楚地看到,这种5缸直喷式汽油机在宽广的可用转速范围内达到了高的平均有效压力水平。

4.驾驶性能
    这种5缸直喷式汽油机的扭矩特性曲线与优化匹配的6挡手动变速器组合使得奥迪TTRS轿车具有卓越的加速性和机动性(见表5)。

    虽然具有这样大的行驶功率,但也可以采用经济行驶方式。奥迪TT RS Coupe型轿车的ECE(欧洲经济委员会)行驶循环燃油耗为9.2L/100km(CO2 :213g/km),处于较低的水平。在平时行驶时,采用合适的行驶方式可使燃油耗明显低于9.0L/100km。图39示出了其驾驶性能和燃油耗及其与同类运动型轿车竞争车型的比较,搭载这种直列5缸2.5L-TFSI增压机型车型的机动性成为了一个新的亮点。

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