四、进气和排气系统
1.集成排气歧管
集成排气歧管如图11所示,其优点是在轻量化以及更加高效的热传递共同作用下,燃油油耗和排放量得以降低,涡轮增压器的响应也有所改善。
2.涡轮增压器
涡轮增压器如图12所示。涡轮增压器是双涡道,增压器具有两个单独的进口,分别连接到为涡轮机供气的两个不同涡道。这种设计可分离来自汽缸1和4与汽缸2和3的废气脉冲,防止汽缸之间的废气脉动干扰,这让能量高效地传递至涡轮机,从而实现快速油门响应和更出色的燃油经济性。
压缩机壳体顶部有一个电动涡轮增压器废气旁通阀执行器,该执行器用于打开和关闭废气旁通阀。该电子执行器由一个直流电机进行驱动,利用来自PCM的正极和负极PWM控制实现双向驱动。该执行器还包含位置传感器,用于向PCM反馈。如果电机或位置传感器发生故障,则废气旁通阀将会失控,并导致增压空气压力不上升。结果,发动机将会发生性能损失。0占空比等于完全打开;100%占空比等于完全关闭。
3.涡轮增压器压缩机再循环阀
涡轮增压器压缩机再循环阀如图13所示。该阀位于增压空气管道内,该管道将压缩机出口连接至增压空气冷却器。在节气门从打开到突然关闭期间,该阀允许来自压缩机后方的加压空气再循环流至压缩机进口(在CVVL系统操作期间,节气门关闭或进气门关闭时都会存在增压空气压力)。如果没有此阀,则加压空气将会穿过压缩机回流到进口,导致压缩机浪涌。压缩机再循环阀包含一个电磁阀,该电磁阀带有一个12V电源,并且由PCM在接地侧通过PWM进行控制。电磁阀处于打开或关闭位置,无中间位置,并不直接监测故障检测。两个岐管绝对压力和温度(MAPT)传感器用于监测可能的故障条件并在PCM中设置相关故障诊断码(DTC)。PCM感测进气系统内的压力振荡,以检测卡在关闭位置的情况;PCM感测进气系统内压力未提高的状况,从而检测卡在打开位置的情况。如果发生电气故障,电磁阀将转到打开位置。
4.增压空气冷却器
增压空气冷却器如图14所示。进气分配系统利用水冷增压空气冷却器来控制从双涡道涡轮增压器进入进气歧管的空气温度。系统通过保持正确的进气温度,可确保发动机中吸入了正确密度的空气。该系统带有自己的冷却系统,冷却系统包括一个独立的增压空气散热器和一个增压空气冷却液泵,并且由PCM通过PWM信号进行控制。从增压空气冷却器顶部到主散热器顶部的一根管道构成了与主冷却回路的唯一连接,用于系统的加注和放气。