最新大众奥迪2.5LV6TDI4V柴油发动机技术培训课件PPT课件.ppt

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1、2,5l V6 TDI 4V-发动机为柴油机技术设定了发动机为柴油机技术设定了标准。标准。 第一台满足第一台满足EURO 2 排放标准的四阀排放标准的四阀2,5升升-V6-TDI-发动机于发动机于1997年投入了量产，功率年投入了量产，功率为为110kW，参看参看 SSP 183.1999 kam die auf 132kW leistungsgesteigerte Variante hinzu, welche gleichzeitig die Abgasgrenzwerte der Euro 3 erfllt.Siehe SSP 241 ab Seite 12.Der Neue V6 TDI

2、 ist der erste V6 TDI Motor der unter Serienbedingungen die extrem scharfen Euro 4 Grenzwerte auch in der Oberklasse erfllt.2,5l V6 TDI 4V-MotorDas EDC-Steuergert greift, wie beim Benzin-Motor, auf Kennfelder zurck, um fr jede Betriebssituation das bestmgliche Verhalten im Bezug auf Verbrauch, Abgas

3、e und Drehmoment zu erreichen.Sensoren versorgen das Steuergert mit Informationen ber den aktuellen Betriebs-zustand des Motors.Nach der Auswertung werden Signale an die Aktoren gesandt, die den Motorlauf entsprechend beeinflussen. 2,5l V6 TDI 4V-Motor2,5l V6 TDI 4V-MotorDer KatalysatorDer Dieselmot

4、or arbeitet mit einem Sauerstoffberschuss im Kraftstoff/Luft-Gemisch. Deshalb wird keine Regelung des Sauerstoffanteils durch Lambda-Sonden bentigt und ein Oxidationskatalysator bernimmt die katalytische Reinigung mit Hilfe des hohen Rest-Sauerstoffanteils im Abgas.Das bedeutet, dass beim Dieselmoto

5、r keine Regelung der katalytischen Abgasreinigung stattfindet und dass der Oxidationskatalysator lediglich oxidierbare Abgaskomponenten umwandeln kann.Kohlenwasserstoffe HC und Kohlenmonoxid CO werden dadurch deutlich reduziert. Die Stickoxidanteile im Abgas knnen aber nur durch konstruktive Verbess

6、erungen (zum Beispiel Brennrume und Einspritzanlagen) reduziert werden. Die dieseltypischen Ruflpartikel bestehen auseinem Kern und mehreren angelagerten Komponenten, von denen im Oxidationskatalysatornur die Kohlenwasserstoffe HC oxidiert werden. Die Reste der Ruflpartikel knnen nur durch spezielle

7、 Ruflfilter aufgefangen werden.Kennbuchstabe: AFBBauart: 6-Zylinder-V-MotorHubraum: 2496 cm3Bohrung: 78,3 mmHub: 86,4 mmZndfolge:1-4-3-6-2-5Gemischaufbereitung: Direkteinspritzung mitelektronisch geregelterVerteiler-EinspritzpumpeKraftstoff:Diesel, kann auch mit Biodiesel betrieben werdenAbgasreinig

8、ung:Abgasrckfhrung undOxidationskatalysator2,5l V6 TDI 4V-MotorHubraum: 2496 cm 3Bohrung x Hub: 78,3 mm x 86,4 mmVerdichtungsverhltnis:18,5 : 1Einspritzsystem: Bosch EDC-15 M mitVoreinspritzung undZweifeder-DsenhalterZndfolge: 1 - 4 - 3 - 6 - 2 - 5Abgasturbolader:VNT 20 mit variablerTurbinengeometri

9、eAbgasreinigung: Abgasrckfhrung,Vorkatalysator,HauptkatalysatorVorkatalysator: Keramik, 3,66“ x 2,9“Hauptkatalysator: Keramik, 5,66“ x 6“bzw. 2 x 5,69“/3,3“ x 6,08“ (quattro)Emissionsstufe:EU III /IVKraftstoffqualitt: Diesel 49 CZ2,5l V6 TDI 4V-Motor2,5l V6 TDI 4V-MotorEs stehen je zwei Ein- und Aus

10、laventile umeinen zentralen Dsenhalter.Durch die senkrechte, zentrale Dsenlage inVerbindung mit der mittigen Kolbenmulde,wird der Kraftstoff gleichmg im Brennraumverteilt.Die Vier-VentiltechnikDie Ventile sind so angeordnet, da jedeNockenwelle pro Zylinder ein Einlaventilund ein Auslaventil bettigt.

11、Die Ventile2,5l V6 TDI 4V-MotorPro Zylinder gibt es zwei getrennte Einlakanle.Der Drallkanal ist so geformt, da die Ansaugluft in eine Drallbewegung versetzt wird.Dadurch wird sie im Zylinder stark verwirbelt.Der Fllkanal ist so geformt, da die Ansaugluftauf direktem Wege in den Zylinder gelangt.Dad

12、urch wird der Zylinder bei hohen Drehzahlenschnell gefllt.Die Einlakanle2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Auslakanle gehen in einen Gemeinsamen Kanal ber, diesen nennt man Hosenrohrkanal.Die Auslakanle2,5l V6 TDI 4V-MotorDie 24 Ventile des Motors werden von vierNockenwellen angetrieben. Jede der vierNockenwel

13、len bettigt drei Einlaventileund drei Auslaventile.Pro Zylinderkopf wird eine Nockenwelle Durch einen Zahnriemen von der Kurbelwelle angetrieben.Der Nockenwellenantrieb2,5l V6 TDI 4V-MotorDie zweite Nockenwelle wird ber einenschrgverzahnten Stirnradsatz angetrieben.Dadurch laufen die Nockenwellen in

14、 entgegengesetzter Drehrichtung.Der Nockenwellenantrieb2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Ventile werden von den Nocken ber dieSchlepphebel bettigt.Die Schlepphebel sttzen sich auf Feststehenden hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichselementenab.Der Nockenwellenantrieb2,5l V6 TDI 4V-MotorDurch den Einsatz von Rol

15、lenschlepphebel wurde die Reibleistung im Ventiltrieb deutlich reduziert. Der daraus resultierend hhere Wirkungsgrad reduziert den Kraftstoffverbrauch und die Emissionswerte.Der Nockenwellenantrieb2,5l V6 TDI 4V-MotorDer Aufbau der Ventilspiel-AusgleichselementeDie Ventilspiel-Ausgleichselemente2,5l

16、 V6 TDI 4V-MotorDer KurbeltriebDie Ausgleichswelle hat die Aufgabe Taumelbewegungendes Motors auszugleichen.2,5l V6 TDI 4V-MotorDer KurbeltriebBei einem 6-Zylinder V-Motor wirken dieKolbenkrfte in Richtung des V-Winkels.Dadurch knnen sich die Momente nichtgegenseitig ausgleichen.Die unausgeglichenen

17、 Momente versetzenden Motor in eine Taumelbewegung.2,5l V6 TDI 4V-MotorDer KurbeltriebUm das Taumeln zu verhindern, hat dieserMotor eine Ausgleichswelle.Die Ausgleichswelle hat zwei Ausgleichsgewichte,die auf der Welle zueinander um 180verdreht angeordnet sind.2,5l V6 TDI 4V-MotorSie liegt im oberen

18、 Teil der lwanne und wirdvon der Kurbelwelle durch eine Ketteangetrieben.Die Kette greift von unten in das Antriebszahnradder Ausgleichswelle, dadurch drehtsie entgegengesetzt der Kurbelwelle.Der Kurbeltrieb2,5l V6 TDI 4V-Motor2,5l V6 TDI 4V-MotorHydraulikflssigkeitKunststoffkrperAtmosphre/LuftGehus

19、eDie MotorlagerZwei hydraulisch gedmpfte Motorlager verhindern, da im gesamten DrehzahlbereichSchwingungen des Motors auf die Karosseriebertragen werden.Die Dmpfung wird zwei BetriebszustndenDie Dmpfung wird zwei Betriebszustndenangepat, dem Leerlaufbetrieb und dem angepat, dem Leerlaufbetrieb und d

20、em FahrbetriebFahrbetrieb.Das ldruckregelventil Die lpumpeDas berdruckventilDie lrcklaufsperrenDas KurzschluventilDie DruckbegrenzungsventileDer lkreislauf2,5l V6 TDI 4V-MotorDer lkreislaufIm Kolben ist ein ringfrmiger Khlkanal eingegossen.Durch diesen Khlkanal wird dieTemperatur im Bereich der Kolb

21、enringe um ca.30 C gesenkt.2,5l V6 TDI 4V-MotorBeim 2,5l V6 TDI 4V-Motor ist die Zylinderblockentlftung, der labscheider und derlfilter in einem kompakten Bauteil zusammengefat.Die Zylinderblockentlftung2,5l V6 TDI 4V-Motor2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Zylinderblockentlftungnderungen am V6-TDI/132 kW-Vers

22、ionKurbelgehuse mit zustzlicherEntlftungsfhrung an derMotorvorderseite zur Minderungdes lanteils in der Motorentlftung.2,5l V6 TDI 4V-MotorDer KhlmittelkreislaufBei kaltem Motor fliet das Khlmittel nicht durch den Khler, dadurch erreicht der Motor schneller seine Betriebstemperatur.2,5l V6 TDI 4V-Mo

23、torDie KraftstoffversorgungDie Radialkolben-VerteilereinspritzpumpeSie ist eine elektronisch geregelte Einspritzpumpe mit einem eigenen Einspritzpumpensteuergert.Sie erzeugt einen Einspritzdruck von 1500 bar.2,5l V6 TDI 4V-MotorRadialkolben-VerteilereinspritzpumpeVP44S3 mit 3 Stempeln fr hhereEinspr

24、itzdrcke. Bei Nennleistung werdenEinspritzdrcke von bis zu 1850 bar erreicht.Ab 2004:Wird eine Drucksteigerung auf ber 2000 bar durch die Steigerung des hydraulischen Wirkungsgrades erzielt.Die Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe NEU2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe径向柱塞泵径

25、向柱塞泵2,5l V6 TDI 4V-MotorHauptaufgaben:主要作用主要作用 das Ansaugen, des Kraftstoffes aus dem Tank从油箱吸出燃油从油箱吸出燃油 das Verdichten,des Kraftstoffes auf 1500 bar将燃油加压到将燃油加压到1500bar das Verteilen des Kraftstoffes auf die Zylinder将燃油分配给各个气缸将燃油分配给各个气缸Kraftstoffdruck im Pumpen-InnenraumHochdruckbereich滑片式输油泵转角传感器分配

26、柱塞驱动轴凸轮环喷射调节器喷射起始阀门分配套筒喷射泵控制器供油量控制电磁阀Der Weg des Kraftstoffes 燃油通路燃油通路Die Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe径向柱塞泵径向柱塞泵2,5l V6 TDI 4V-MotorAnsaugen 吸出燃油吸出燃油In der Radialkolben-Verteilereinspritzpumpebefindet sich eine Flgelzellenpumpe.Die Flgelzellenpumpe saugt denKraftstoff aus dem Tank und baut i

27、n derRadialkolben-Verteilereinspritzpumpe einenDruck auf.在径向柱塞泵内有一个滑片式输油泵，滑片式输油泵在径向柱塞泵内有一个滑片式输油泵，滑片式输油泵将燃油从油箱中吸出，并在径向柱塞泵中形成压力将燃油从油箱中吸出，并在径向柱塞泵中形成压力压力端吸入端Die Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe径向柱塞泵径向柱塞泵2,5l V6 TDI 4V-MotorDurch den Druck in der Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe wird der Kraftsto

28、ff, bei geffnetem由于径向柱塞泵内的压力，燃油会通过电磁阀压入到压缩腔内。由于径向柱塞泵内的压力，燃油会通过电磁阀压入到压缩腔内。Magnetventil, in den Verdichtungsraum gedrckt.从膜片腔中来的燃油高压电磁阀压缩腔Der Kraftstoff wird durch zwei Kolben verdichtet, die ber Rollen von einem Nockenring bettigt werden. Der Antrieb erfolgt ber die Antriebswelle.凸轮环上的凸轮推动两个柱塞，将燃油进行亚

29、缩凸轮环上的凸轮推动两个柱塞，将燃油进行亚缩 驱动力由驱动轴提供。驱动力由驱动轴提供。Das Verdichten 压缩压缩Die Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe径向柱塞泵径向柱塞泵2,5l V6 TDI 4V-Motor滚子燃油柱塞凸轮环Durch die Drehbewegung der Antriebswellelaufen die Rollen auf die Nocken des Nockenringes auf und drcken dabei die Kolben nach innen. Dadurch wird der Kraftsto

30、ff zwischenden Kolben verdichtet.通过驱动轴的转动，滚子运动到凸轮环的凸轮上，同通过驱动轴的转动，滚子运动到凸轮环的凸轮上，同时推动柱塞向内运动，两个柱塞之间的燃油被压缩。时推动柱塞向内运动，两个柱塞之间的燃油被压缩。Die Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe径向柱塞泵径向柱塞泵2,5l V6 TDI 4V-Motor凸轮环燃油滚子Die Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe径向柱塞泵径向柱塞泵2,5l V6 TDI 4V-MotorDas Verteilen 燃油分配燃油分配Ist da

31、s Magnetventil geschlossen, wird der Kraftstoff von der Verteilerwelle und dem Verteilerkrper ber die Rckstrmdrossel und die Einspritzdse auf die einzelnen Zylinder verteilt. 电磁阀关闭，从分配柱塞和分配器套筒来的燃油经由单向阀和喷嘴进入各个气缸电磁阀关闭，从分配柱塞和分配器套筒来的燃油经由单向阀和喷嘴进入各个气缸压缩腔分配柱塞分配器套筒单向阀喷嘴电磁阀从膜片腔来的燃油Im Verteilerkrper be.nden s

32、ich Bohrungendie den einzelnen Zylindern zugeordnet sind.Die Verteilerwelle dreht sich mit der Antriebswelle und verbindet den Verdichtungsraum mit jeweils einer Bohrung im Verteilerkrper.在分配器套筒上有和各个气缸分别对应的孔。分配柱在分配器套筒上有和各个气缸分别对应的孔。分配柱塞和驱动轴一起转动，和分配套筒上的孔一起形成了塞和驱动轴一起转动，和分配套筒上的孔一起形成了压缩腔压缩腔Die Radialkolb

33、en-Verteilereinspritzpumpe径向柱塞泵径向柱塞泵2,5l V6 TDI 4V-Motor分配器套筒分配柱塞压缩腔Die Systembersicht2,5l V6 TDI 4V-MotorLuftmassen-messer G70空气流量计Geber frMotordrehzahl G28电动机转速传感器Geber fr Nadelhub G80Geber fr Gaspedalstellung G79油门位置传感器Kick-Down-Schalter F8Leerlaufschalter F60怠速开关Geber fr Khlmitteltemperatur G62冷

34、却液温度传感器Geber fr Saugrohrdruck G71进气管压力传感器Kupplungspedalschalter F36离合器开关Bremslichtschalter F刹车灯开关und Bremspedalschalter F47刹车开关Geber fr ltemperatur G8Geber fr Kraftstoffmangel G210缺油传感器Zusatzsignale:其它信号Leitung fr Diagnose und Wegfahrsperre连接诊断和防盗系统Einspritzpumpen-steuergert J399Mengensteller N146Ve

35、ntil fr Einspritzbeginn N108Relais frGlhkerzen J52火花塞继电器Glhkerzen Q6火花塞Kontrollampe fr Vorglhzeit K29预热时间监控灯Ventil fr Abgasrckfhrung N18废气回流阀Magnetventil fr Ladedruckbegrenzung N75增压压力限制电磁阀Magnetventile fr elektrohydraulischeMotorlagerung N144, N145电液电磁阀发动机悬置Relais fr Spannungsversorgung J317电力供应继电器

36、Kraftstoffpumpen-Relais J17燃油泵继电器Zusatzsignale:Drehwinkelsensor转角传感器2,5l V6 TDI 4V-Motor功能图传感器信号油门踏板的位置发动机转速空气温度冷却液温度附加信号发动机控制器操作器废气回流增压压力调节附加信号CAN总线数据传输流量、输送开始反馈喷射泵控制器供油量控制器阀喷射起始阀转角传感器燃油温度径向柱塞泵Geber fr Gaspedalstellung G79油门位置传感器Geber fr Khlmittel-temperatur G62冷却液传感器LuftmassenmesserG70空气流量计Geber f

37、r Motordrehzahl G28发动机转速传感器ZusatzsignaleMotorsteuergert J248发动机控制器Einspritzpumpen-steuergert J399喷射泵控制器Geber frKraftstofftemperatur G81燃油温度控制器 Magnetventil fr Mengenregelung N145供油量控制电磁阀Das Signal des Motorsteuergertes wird vom Einspritzpumpensteuergert in ein Signal fr das Magnetventil fr Mengenreg

38、elung umgesetzt.Die Kraftstoffmengenregelung hat die Aufgabe, die Kraftstoffmenge den unterschiedlichen Betriebszustnden des Motors genau anzupassen.从发动机控制器来的信号由喷射控制器转换从发动机控制器来的信号由喷射控制器转换成电磁阀的信号用于控制供油量成电磁阀的信号用于控制供油量Die Kraftstoffmengenregelung 供油量控制供油量控制2,5l V6 TDI 4V-Motor2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Kr

39、aftstoffmengenregelung供油量控制供油量控制Fllvorgang 充油过程充油过程Ist das Magnetventil fr Mengenregelunggeffnet, gelangt der Kraftstoff vom Innenraumder Pumpe zum Verdichtungsraum.用于控制供油量的电磁阀打开，燃油从泵的膜用于控制供油量的电磁阀打开，燃油从泵的膜片腔进入到压缩腔片腔进入到压缩腔电磁阀打开压缩室分配柱塞从膜片腔来的燃油Einspritzvorgang 喷射准备喷射准备Das Magnetventil fr Mengenregelung

40、 wirdvom Einspritzpumpensteuergert angesteuertund schliet den Kraftstoffzulauf.Solange das Magnetventil fr Mengenregelunggeschlossen ist wird der Kraftstoffverdichtet, und zu den Einspritzdsengefrdert.控制供油量的电磁阀在喷射泵控制气的控制下控制供油量的电磁阀在喷射泵控制气的控制下关闭进油通道。电磁阀关闭的情况下，燃油一关闭进油通道。电磁阀关闭的情况下，燃油一直处于被压缩状态，并被输送到喷嘴。直处

41、于被压缩状态，并被输送到喷嘴。2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Kraftstoffmengenregelung供油量控制供油量控制分配柱塞电磁阀关闭Geber fr Gaspedalstellung G79Geber fr Khlmittel-temperatur G62LuftmassenmesserG70Geber fr Motordrehzahl G28ZusatzsignaleMotorsteuergert J248Einspritzpumpen-steuergert J399Geber frKraftstofftemperatur G81Ventil fr Einsp

42、ritzbeginn N108Das Signal des Motorsteuergertes wird vom Einspritzpumpensteuergert in ein Signal fr das Ventil fr Einspritzbeginn umgesetzt.Die Spritzbeginnregelung hat die Aufgabe den Frderbeginn der Motordrehzahl anzupassen.发动机控制器的信号油喷射泵控制器转换成发动机控制器的信号油喷射泵控制器转换成控制喷射开始时间的信号。控制喷射开始时间的信号。喷射起始控制的任务是根据

43、发动机的转速确喷射起始控制的任务是根据发动机的转速确定开始供油的时间。定开始供油的时间。2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Spritzbeginnregelung 喷射起始控制喷射起始控制Mit steigender Drehzahl mu der Einspritzbeginnin Richtung Frh“ verlegt werden.Diese Aufgabe bernimmt der Spritzversteller.随着发动机转速的提高，喷射起始的时间会提随着发动机转速的提高，喷射起始的时间会提前由喷射调节器实现此功能前由喷射调节器实现此功能2,5l V6 TDI 4

44、V-MotorDie Spritzbeginnregelung喷射起始控制喷射起始控制控制柱塞喷射调节器活塞环腔喷射起始阀从膜片腔来的燃油Die gemessenen Werte werden vom Motorsteuergert zur Berechnung der bentigtenKraftstoffmenge und der Abgasrckfhrungs-menge benutzt. 所测得的数值由发动机控制器用于计所测得的数值由发动机控制器用于计算出必需的燃油供应量计废气回流量算出必需的燃油供应量计废气回流量Das Motorsteuergert nimmt einen fest

45、gelegtenDas Motorsteuergert nimmt einen festgelegtenWert fr die Luftmasse anWert fr die Luftmasse an. 发动机控制器将以一个预先设定的数值计算发动机控制器将以一个预先设定的数值计算2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Sensoren传感器传感器2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Sensoren传感器传感器 信号的使用信号的使用Die Motordrehzahl ist eine weitere Gre zurBerechnung der Kraftstoffmenge.

46、Das obere Totpunkt-Signal wird zur berprfungdes Einspritzbeginns verwendet.发动机转速也是用于计算供油量的一个因素，上死点发动机转速也是用于计算供油量的一个因素，上死点信号被用于喷射起始的监控信号被用于喷射起始的监控Bei defektem Drehzahlgeber wird das Bei defektem Drehzahlgeber wird das DrehzahlsignalDrehzahlsignal des Drehwinkelsensors der des Drehwinkelsensors der Ra

47、dialkolben-Verteilereinspritzpumpe benutzt.Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe benutzt. 传感器出错时，将使用径向柱塞泵中转角传感器测得传感器出错时，将使用径向柱塞泵中转角传感器测得的转速信号。的转速信号。2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Sensoren传感器传感器(im Dsenhalter des 3. Zyl.(im Dsenhalter des 3. Zyl.在在3 3缸的喷嘴座中缸的喷嘴座中) ) Durch das Signal erkennt das Motorsteuerge

48、rt,Durch das Signal erkennt das Motorsteuergert,wie weit das Gaspedal durchgetreten ist.wie weit das Gaspedal durchgetreten ist.通过此信号发动机控制器识别油门被踩踏的程度通过此信号发动机控制器识别油门被踩踏的程度Ohne Signal des Gebers fr GaspedalstellungOhne Signal des Gebers fr Gaspedalstellungerkennt das Motorsteuergert nicht mehr dieerke

49、nnt das Motorsteuergert nicht mehr dieGaspedalstellung. Der Motor luft mit erhhterGaspedalstellung. Der Motor luft mit erhhterLeerlaufdrehzahl, damit der Fahrer dieLeerlaufdrehzahl, damit der Fahrer dienchste Werkstatt erreichen kann.nchste Werkstatt erreichen kann.Die Kontrollampe fr Vorglhanlage l

50、euchtet.Die Kontrollampe fr Vorglhanlage leuchtet.油门位置传感器的信号中断后，发动机控制器将不能油门位置传感器的信号中断后，发动机控制器将不能识别油门的位置。发动机将以较高的怠速运转，知道识别油门的位置。发动机将以较高的怠速运转，知道驾车者将车开到维修站。预热装置报警灯亮。驾车者将车开到维修站。预热装置报警灯亮。2,5l V6 TDI 4V-MotorDie Sensoren传感器传感器Die gemessenen Werte werden vom Motorsteuergert zur Berechnung der bentigtenKraf