EA888系列1.8L TSI涡轮增压汽油直喷发动机

1 EA888EA888EA888EA888 系列系列系列系列 1.81.81.81.8LLLL TSI TSI TSI TSI 汽油发动机汽油发动机汽油发动机汽油发动机 大众一汽发动机（大连）有限公司 2007 年投产的 EA888 系列 1.8L TSI 涡轮增压汽油直喷发动机是 德国大众汽车公司开发的新一代发动机。该系列发动机为直列 4缸 16 气门汽油发动机。它实现了高性 能、高技术、节能及环保的完美结合。但此“TSI”发动机与德国国内生产的 TSI 发动机并不完全相同。 德国产的 TSI 发动机组合了涡轮增压、机械增压、缸内直喷、分层燃烧等四项关键技术，目前只有 1.4L 和 2.0L 两个排量，使用在尚酷等高性能车上。相对于德国产的 TSI 发动机，大连生产的 EA888 系列发动 机去掉了机械增压和分层燃烧技术，这种调整并非毫无道理，因为真正的 TSI 发动机虽然性能出众，但 是结构复杂，比较娇贵，维修成本很高，而高成本带来的高性能对于大多数的普通用户来说并无太大的 实际意义；另外国内的油品质量确实是个重要影响因素，即使使用分层燃烧技术，也难以真正发挥其效 能，而这部分成本则需要用户实实在在地付出，对于用户来说，除了说起来好听之外，并无其它实际的 益处。不过大众在这款发动机上仍使用“TSI”名称，确实不厚道。 EA888 系列 1.8L TSI 涡轮增压燃油直喷发动机为直列 4缸 16 气门汽油发动机。它实现了高性能、高 技术、节能及环保的完美结合。 图图图图 1111 EA888EA888EA888EA888 系列系列系列系列 1.81.81.81.8LLLL TSI TSI TSI TSI 涡轮增压汽油直喷发动机涡轮增压汽油直喷发动机涡轮增压汽油直喷发动机涡轮增压汽油直喷发动机 用户能够从 EA888 1.8L TSI 涡轮增压汽油直喷发动机得到的益处归纳如下： 1． 输出更高的扭矩和功率，输出扭矩比目前的 1.8L TMPI 提高 20% 图图图图 2222 1.81.81.81.8LLLL TSI TSI TSI TSI 涡轮增压汽油直喷发动机功率扭矩图涡轮增压汽油直喷发动机功率扭矩图涡轮增压汽油直喷发动机功率扭矩图涡轮增压汽油直喷发动机功率扭矩图 2 排量： 1.798ml 功率： 118kW（160PS）@ 5000-6200rpm 扭矩： 250Nm @ 1500-4200rpm 此款发动机配备了按需控制的燃油供给系统，可变进气歧管以及进气凸轮轴连续可调装置。与传统 发动机相比，它能够根据需要适时、精确地将燃油直接喷入发动机气缸内并实现燃烧，从而获得低转速 大扭矩的性能（转速:1500rpm；扭矩：250Nm），而且能够在 1500-4200rpm 范围内保持大扭矩输出，提 高了速度和加速度与档位的弹性。 2.节省燃油 与目前的 1.8L TMPI 发动机相比，1.8L TSI 发动机燃油消耗量要降低 6％左右。 这是因为 TSI 发动 机拥有两大节省燃油关键要素：涡轮增压技术和燃油精确控制技术。首先，介绍一下 TSI 涡轮增压燃油 直喷发动机的涡轮增压技术。涡轮增压器相当于一个空气压缩机，它利用发动机排出的废气为动力推动 涡轮，涡轮带动叶轮，将空气压进入汽缸，随着发动机转速的加快，空气被压缩的程度增大，发动机的 进气量也就相应得到增加，空气增多，燃烧自然更充分，排放更干净。因此，涡轮增压器不仅可以在提 供更好的燃油经济性的基础上增加发动机的输出功率，保证驾驶乐趣，还可以满足环保的要求，这是其 省油的技术秘诀之一。 其次，燃油精确控制技术，这是其省油的另一秘诀。在此款 TSI 燃油直喷发动机中，进气凸轮轴端 部四边形结构的一周旋转在滚动挺杆的作用下实现了高压泵的四次往复运动，并且在油压阀和行车电脑 的精确配合下，实现了不同工况不等量燃油的缸内喷射过程。燃油精确控制概念是指在高压泵进行一次 往复运动的过程中，行车电脑会根据当前工况条件控制燃油控制阀适时打开和关闭燃油高压泵的进口 阀。在高负载工况下，燃油控制阀会在高压泵的吸油过程结束后进行压缩过程时及早关闭高压泵的进口 阀并打开出口阀，将较多的燃油通过电磁喷射阀喷射到缸内。而在低负载工况下，燃油控制阀会在高压 泵的吸油过程结束后进行压缩过程时，在行车电脑的控制下保持高压泵的进口阀的开启状态和出口阀的 闭合状态，通过高压泵进口阀将过剩的燃油排回到连接油箱的储油管中。而在随后的进口阀闭合和出口 阀开启状态下，保证缸内做功所必须的燃油还会喷射到缸内。这种受精确控制的缸内直喷必然降低大量 燃油的消耗。 图图图图 3333 涡轮增压器涡轮增压器涡轮增压器涡轮增压器 图图图图 4444 燃油供给系统燃油供给系统燃油供给系统燃油供给系统 3 再次，此款发动机的电磁喷射阀所喷射的燃油是夹角为 50°的 6股喷射流。与普通电喷阀所产生的 喷射流相比，喷射流形式更可控，更能减少燃油在火花塞周围的稀释。从而提高燃油的利用率。 图图图图 5555 燃油的缸内喷射燃油的缸内喷射燃油的缸内喷射燃油的缸内喷射 3． 环保 EA888 系列 1.8L TSI 涡轮增压燃油直喷发动机排放已经达到欧 4尾气排放。此款发动机在提供 更大的输出功率和扭矩的同时，进一步提高了发动机的燃油经济性并降低排放。 表表表 1111：：：：欧盟汽车尾气排放标准欧盟汽车尾气排放标准欧盟汽车尾气排放标准欧盟汽车尾气排放标准 从以上表格中可以看出对汽油发动机欧 3排放标准是在 2001 年 1月 1日在欧盟国家开始实施，其标 准为一氧化碳每公里排放 2.3 克。而欧 4排放标准是在 2006 年 1月 1日在欧盟国家开始实施，其标准为 一氧化碳每公里排放 1克。 4． 运转噪音低 EA888 系列 1.8L TSI 涡轮增压燃油直喷发动机拥有以下特殊部件和结构，从而增加发动机结构的刚 度和稳定性，减少了发动机的振动，从而达到了降低噪声的目的。 a. 两根平衡轴 在发动机缸体内安放两个平衡轴，利用两根平衡轴自身的旋转抵消发动机的振动，增强发动机动平 衡状态特性，从而降低噪音和减小油底壳内出来的机油泡沫。 4 图图图图 6666 带有双平衡轴的缸体带有双平衡轴的缸体带有双平衡轴的缸体带有双平衡轴的缸体 图图图图 7777 平衡轴的驱动平衡轴的驱动平衡轴的驱动平衡轴的驱动 b. 轴瓦和瓦盖在曲轴箱中的固定 目前市场上传统发动机每个轴瓦上有 两个螺栓，实现轴瓦在缸体上垂直方向的 固定；此款新型发动机在此基础上又多加 了六个螺栓，增加了轴瓦在缸体上水平方 向的固定。这种结构不仅减小轴瓦径 向窜动，而且增加了发动机的刚性从而减 小其振动。 图图图图 8888 轴瓦在缸体上的垂直和水平固定轴瓦在缸体上的垂直和水平固定轴瓦在缸体上的垂直和水平固定轴瓦在缸体上的垂直和水平固定 5． 维护简单且体积小， 在 EA888 系列 1.8L TSI 涡轮增压燃油直喷发动机上，曲轴和凸轮轴的控制传动，曲轴和平衡轴的传 动，曲轴和机油泵的传动都是由链条完成。这种链条传动替代了传统的皮带传动，从而免去烦琐的维护 和更换工作。 此外此款新型发动机仅用一个铝合金附属支架承载着发电机、空调压缩机、自动皮带张紧器、机油 滤清器。这种结构设计与目前市场上传统的每个零件都有一个支架的发动机相比，不但节省了零件降低 了造价，并且节约了安装空间，且便于更换。 图图图图 9999 链条传动链条传动链条传动链条传动 图图图图 10101010 铝合金附属支架铝合金附属支架铝合金附属支架铝合金附属支架 5 目前纵置发动机和横置发动机在设计上是固定的，可更换性很小。但此款新型发动机不但可以装在 不同车型上还可以横置纵置调换。只要改变其三个部件就可以从横置换成纵置：下部油底壳、进气歧 管、排气歧管/涡轮增压器总成。这种可置换设计理念可大大增加此款新型发动机的适用车型。此款发动 机可装配的车型如下：A0 级车(横置), A 级车(横置), B 级车(横置), B 级车(纵置), C 级车(纵置)。此 外发动机与罩盖之间保持相当的距离，发生事故时罩盖使行人得到缓冲空间，减小伤害。 目前所装配车型： 国产 EA888 系列 1.8L TSI 涡轮增压燃油直喷发动机目前配置在一汽大众的迈腾、上海大众斯柯达明 锐，以及上海大众途观三款车上。 图图图图 11 11 11 11 一汽大众一汽大众一汽大众一汽大众迈腾迈腾迈腾迈腾 图图图图 12 12 12 12 上海大众上海大众上海大众上海大众斯柯达明锐斯柯达明锐斯柯达明锐斯柯达明锐 图图图图 13 13 13 13 上海大众上海大众上海大众上海大众途观途观途观途观