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剖析新款奥迪A6轿车V6汽油发动机新技术(三)
来源:汽车维修与保养  作者:佚名  2014-04-07 07:40:04

    三、V6-3.0L-TFSI增压直喷式汽油机

    2008年奥迪公司再次推出的V6-3.0L-TFSI(增压燃油分层喷射)机型(图19a和图19b)是奥迪首款增压直喷式汽油机,使得V6汽油机系列动力总成的品种向更高的功率扩展,进一步凸现了奥迪轿车运动型动力性能的品牌特色。



    在这种机型上,奥迪公司首次应用机械式罗茨增压器,并将其设计成高度集成的模块布置在V形空间内,总体结构十分紧凑。这种发动机搭载于奥迪A6轿车提高了舒适性,并在新型奥迪S4轿车上更显示出其运动型动力性能。

    1.发动机设计方案
    (1)增压技术的选择
    选择发动机增压技术首先要考虑达到奥迪A6-V6汽油机的全局性目标,诸如:①自然吸气和增压汽油机统一的基础发动机设计方案;②V型汽油机系列通用的高模块化程度;③极其紧凑的结构型式;④低的燃油消耗;⑤便于日常的维护保养;)V6机型制造和安装方面的高通用性;⑦按研究法辛烷值(ROZ)95/91汽油设计,适合于全球市场。
    与此同时,在选择增压技术时还要将以下所有要求作为重点:①在强劲的起步加速性的同时具有高的舒适性;②快速的动态扭矩建立,具有极佳的加速性能,以获得宽广的使用范围;③以有利的成本搭载到奥迪A4、A6、A8轿车和SUV车型平台;④满足全球当今和未来所有的法规要求;⑤可获得不同的发动机特性(舒适型或运动型)。
    在方案设计阶段,在均采用FSI燃烧技术的情况下,V6双涡轮增压和V6机械增压的潜力在发动机试验台架和汽车上进行了评价。正如图20所示,由于机械增压在达到所必需的汽车性能的同时,还在起步加速性能和废气排放性能方面,以及通过将增压模块布置在V形夹角空间中而在外形尺寸方面所具备的优势,因此奥迪公司决定在V6机型上采用机械增压。这种机械增压机型在具有高的热力学效率的同时,起动扭矩的建立较快,并能较早地达到最大扭矩,同时具有良好的起步加速性能,除了要应用能节油的速比较大的变速器外,首先在较重的高档车型上能获得最佳的动态性能,并确保在诸如美国和亚洲这种传统的V6车型市场上获得高的用户认同。

(2)新开发范围的重点
    与2006年开发的采用奥迪可变气门升程系统和可调机油泵的V6-2.8L-FSI直喷式汽油机相比,机械增压的V6-3.0L-TFSI直喷式汽油机进行了如下的重要改进:①增压器转子;②汽缸体曲轴箱采用热处理;③增压模块中集成了增压空气冷却器;④通往汽车低温循环回路的水管;⑤机械增压器的皮带传动;⑥凸轮轴;⑦气门和气门弹簧;⑧充量运动阀法兰。

(3)基本技术数据
    表3示出了V6-3.0L-TFSI增压直喷式汽油机重要的基本技术数据与其他V6汽油机机型的比较,其中针对舒适性设计的机型用于奥迪A6轿车上,而运动型机型则用于奥迪S4轿车上。

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