EA888-G3---1.8TSI--CUF发动机-ok.ppt

Author/Department,新三代EA888G3发动机,编者胡书祥,第一部分：CUF发动机原理第二部分：CUF发动机拆装注意事项第三部分：CUF发动机诊断,Page2,第三代EA8881.8TSICUF发动机,第三代EA888发动机开发背景,第三代,第一代,缸内直喷涡轮增压双平衡轴进气歧管翻板进气相位可调欧四排放,2006年,第二代,2009年,曲轴和活塞优化设计链条张紧器设计更改曲轴箱通风设计更改可变排气门程（纵置发动机）可变排量机油泵欧五排放,2012年,可变排气升程智能热管理系统进排气相位可调气缸盖集成排气歧管双喷射系统可控活塞冷却喷射管全新涡轮增压器及电控废弃旁通欧六排放适用于MQB平台,2014年度沃德十佳发动机,第三代EA888发动机技术特点,第三代EA888发动机技术特点,CUF与CEA的对比,WOBGen3:,第三代EA8881.8TSICUF发动机技术参数,CUF发动机总体特点,轻量化,灰铸铁缸体厚度:3.5mm减至3mm,曲轴平衡块数量:8块减至4块,上部铝合金油底壳和下部冲压油底壳,不规则断面连杆，小头无衬套设计,低摩擦,增加活塞与缸套间隙曲轴主轴颈减小链条张紧力降低平衡轴增加滚针轴承，减少了平衡轴的摩擦。,舒适性,增加油底壳与主轴承盖螺栓降噪,CUF发动机总体特点,进排气凸轮轴相位可调,进气VVT:60曲轴角排气VVT:34曲轴角,带检查窗的链条张紧器，用于诊断链伸长度。,可看到2圈=链条正常可看到7圈=更换链条要求不超过6个凹槽即7个螺纹,高压燃油泵,可诊断链条伸长度,诊断程序通过凸轮轴与曲轴的相对位置检测链条伸长度，如果位置多次超过凸轮轴特定的限值，故障存储器中会生成故障记录。在故障存储器中存储下故障记录后，可以对链条张紧器进行目检来检查链条的伸长度。,对发动机进行以下操作之后，必须对诊断程序进行更新，以便在维修之后诊断程序能够正常运行：更换了发动机控制单元更换了连接至链条传动装置的发动机组件更换了正时链或整个发动机,链条伸长诊断功能,正时链条,链条的正时标记点和上一代发动机一致,排气门升程可变系统,优点,通过排气凸轮轴上的电子气门升程切换系统以及进气和排气凸轮轴上的可变气门正时，实现了对每个气缸气体交换的优化控制。较小的凸轮轮廓仅用于低转速。此功能有以下好处：优化气体交换防止废气回流到之前的180排气缸入口打开时间更早，填充程度更佳通过燃烧室内的正压差减少余气提升响应性在较低转速和较高增压压力下达到更高的扭矩,电子排气门升程可变系统,凸轮调节执行器,为了使排气凸轮轴上两个不同的气门升程之间能相互切换，排气凸轮轴上有4个可移动的凸轮件（带有内花键）。每凸轮件上都装有两对凸轮，通过两个电动执行器对两种升程进行切换。电动执行器接合每个凸轮件上的滑动槽，并移动凸轮轴上的凸轮件。,组件,凸轮调节执行器,电子排气门升程可变系统,通电后电磁线圈使金属销向外移动插入凸轮件调节槽进行调节。,凸轮件调整及锁止,凸轮件,锁紧钢球,执行器由发动机控制单元J623的接地信号启动,通过主继电器J271供电。调节槽的轮廓迫使凸轮段移动到另一个位置，通过弹簧加压球来进行锁紧。,电子排气门升程可变系统,每个凸轮段使用两个执行器。一个执行器使凸轮件从大凸轮调节到小凸轮，另一个执行器以相反方向调节。,在低转速范围内，气门升程切换至更小的排气凸轮轮廓，右侧执行器移动金属销，它接合滑动槽，将凸轮件移至小凸轮轮廓。,电子排气门升程可变系统,在较低发动机转速范围下的凸轮位置调节,部分负载和全负载下，为达到最佳的气缸填充性能，排气门需要最大的气门升程。为了实现此目的左执行器被启动，由左执行器移动其金属销。,电子排气门升程可变系统,在高发动机转速范围下的凸轮位置调节,执行器启动,复位信号,电压,启动结束,启动,发动机控制单元根据重置信号得知金属销的当前位置。当复位斜面推动执行器的金属销回位时，生成一个复位信号。发动机管理系统可根据哪个执行器发出复位信号来确定相关滑动装置的当前位置。,电子排气门升程可变系统,如果一个执行器发生故障，则无法再执行气门升程切换功能。在这种情况下，发动机管理系统会尝试将所有气缸切换为最近成功的一次气门升程切换。如果不成功：1：所有气缸会切换至更小的气门升程位置。2：发动机转速限制在4000rpm，故障存储器中记录下故障。3：EPC警告灯亮起。如果可切换到较大的气门升程位置，故障存储器中也会存储故障。在这种情况下，不限制发动机转速，且EPC灯亮。不亮起。,进排气凸轮的区别,电子排气门升程可变系统,系统故障的影响,进气侧,排气侧,分离后气体进入增压器通道（外部可见通道）,精细式油气分离器,油底壳回油管的单向阀（低于油底壳油位）,挡板式粗油气分离器,分离后气体进入进气管通道（内部通道）,粗油气分离器的回油通道（低于油底壳油位）,带单向阀的精细式油气分离器的回油通道,18,曲轴箱通风,压力控制阀,连接活性炭滤清器,至气缸盖的通道,离心式分离器,旁通阀,至涡轮增压器的通道,19,曲轴箱通风,精细式油气分离器,单向阀2（增压器通道）,20,曲轴箱通风,离心式分离器,单向阀1（进气管通道）,运行时由于进气管负压怠速和部分负荷，单向阀1开启，单向阀2关闭，高速运行时单向阀2打开，单向阀1关闭。,活塞清洗器喷嘴回路,辅助机组托架,机油回路,F22、F378、F447拆下后必须更换,可变排量机油泵,与前一款发动机上的机油泵相比，泵驱动比率有所减小，泵运行得更慢。泵仍然通过单独的链条由曲轴驱动。,可变排量机油泵,可变排量机油泵,机油压力由低压段切换到高压段是由负载和发动机转速决定的。低于限值时，泵以1.5Bar的压力运行。当达到4500rpm的转速时，泵会产生3.75Bar的油压。新车前1000公里范围内，油泵一直保持高压！如果阀发生故障则闭合，机油泵在高压段运行。,活塞冷却喷嘴,可切换活塞冷却喷嘴,机油压力开关F447检测油道中的油压并监控活塞冷却的情况，在0.3-0.6Bar的油压下关闭。,电磁阀控制活塞冷却喷嘴的开闭,可切换活塞冷却喷嘴,发动机控制单元使用发动机扭矩、发动机转速和机油温度来控制喷嘴的开闭。,控制策略,可切换活塞冷却喷嘴,N522控制阀断电，油压仅施加在一侧上，并沿着回位弹簧移动，当油压超过0.9Bar时，机械电磁阀打开，连接至活塞冷却喷嘴的通道可用。油液流向活塞冷却喷嘴，由此激活喷嘴。基于机油压力开关F447的信号，发动机控制单元确定活塞冷却喷嘴已激活。,活塞冷却喷嘴打开,断电,可切换活塞冷却喷嘴,活塞冷却喷嘴控制阀N522打开电磁阀的控制口。机械电磁阀受到来自两侧施加的油压，回位弹簧的力更大，机械电磁阀被推回。油道连接管中的油液流动被中断，活塞冷却喷嘴关闭。基于机油压力开关F447的信号，发动机控制单元确定活塞冷却喷嘴已关闭。,活塞冷却喷嘴关闭,通电,目录Catalog,在活塞冷却喷嘴控制阀N522的诊断和机油压力开关F447的辅助下，可监控到活塞冷却喷嘴是否正常工作以及活塞是否受到充分的冷却。可发现以下故障：在需要机油压力的情况下，活塞冷却喷嘴上没有油压机油压力开关F447发生故障在活塞冷却喷嘴关闭的情况下油道内仍有机油压力N522断开连接=活塞冷却喷嘴一直保持开启状态N522接地短路=活塞冷却喷嘴关闭N522接正极短路=活塞冷却喷嘴开启,活塞冷却喷嘴的功能监控,可切换活塞冷却喷嘴,无活塞冷却的影响：扭矩和转速受限制机油没有低油压段组合仪表中的EPC灯亮起仪表上出现发动机转速限制在4000rpm的提示,如果机油压力开关F447发生故障，活塞冷却功能会一直开启。,第二部分：CUF发动机拆装注意事项,第三代EA888CUF发动机,吊装发动机,在吊装发动机的时候，考虑到车身的结构变化，将采用图示的支撑方式。其中10-222A/29将由10-222A/1替代，10-222A/20将由原配的吊环（工具自带，无配件号）替代。,拆卸和安装多楔带,松动多楔带，按箭头方向旋拧张紧装置。用锁销-T10060A-将张紧装置锁定到位。拆下多楔带。,安装以相反顺序进行安装，注意下列事项：按图所示安装多楔带。1-皮带盘2-多楔带张紧元件3-交流发电机4-空调压缩机,拆卸减振盘,皮带盘固定螺栓-A-用于将皮带盘-1-和曲轴链轮-2-固定到曲轴-3-上。旋出紧固螺栓前，先将曲轴链轮锁定到相对于曲轴的正确位置处。,拆卸减振盘,拆卸发动机舱底部隔音护板；拆下右前车轮；拆卸右前轮罩内板；拆下多楔带；用止动工具-T10355-将皮带盘旋拧到上止点位置-箭头-。皮带盘上的槽口必须对准正时链盖上的箭头标记（底部）。,当心！最开始只能松开皮带盘紧固螺栓1/2圈。松开皮带盘螺栓1/2圈。为此，使用止动工具-T10355-。若松开螺栓时翻转了皮带盘，则重新设定上止点位置。,拆卸皮带盘,拧下两个正时链盖紧固螺栓-箭头-，如图所示。必须更换螺栓。,将支架-T10531/1-安装到皮带盘上（如图所示），然后用手拧紧滚花螺钉-箭头-。彻底拧下皮带盘螺栓。,目录Catalog,拆卸皮带盘,检查翻转工具-A-是否可在夹紧件-B-上轻松滑动。若必要，拧紧螺栓-箭头-。提示:现在勿再旋拧张紧螺栓，否则，在将夹紧销-T10531/2-拧入曲轴时，它会被卡住。,将夹紧销-T10531/2-拧入曲轴，然后用12mm开口扳手-A-手动将其拧紧。,拆卸皮带盘,用手拧紧张紧螺栓-A-。这将把链轮锁定到相对于曲轴的位置处。,拧下滚花螺钉-箭头-。拆下支架-T10531/1-和皮带盘-A-。,拆卸皮带盘,旋拧不带皮带盘的曲轴将翻转工具T10531/3-A-安装到夹紧销上。这样做时，注意链轮的咬牙。在上止点位置，工具的平面部分朝上。用法兰螺母-T10531/4-B-紧固翻转工具。,现在，可通过六角形螺母-旋拧曲轴。,安装皮带盘,若必要，将法兰螺母-B-和翻转工具-A-从夹紧销拆下。用发动机机油润滑径向油封的密封唇。,将皮带盘安装到上止点位置。这样做时，注意链轮的咬牙-箭头-。,安装皮带盘,将翻转工具-A-安装到夹紧销上。这样做时，六角形区朝向皮带盘。拧上法兰螺母-B-。这样做时，略微来回移动皮带盘，以确保皮带盘正确座合到咬牙上。拧紧法兰螺母，直到无法再旋拧皮带盘为止。,将支架-T10531/1-安装到皮带盘上（如图所示），然后用手拧紧滚花螺钉-箭头-。,安装皮带盘,拧下法兰螺母-A-，然后松开夹紧销-B-。拧下夹紧销，然后将其与翻转工具一起拆下。,用手将新皮带盘螺栓连同已润滑的O形环-1-一起拧入。,目录Catalog,安装皮带盘,拧下滚花螺钉-箭头-，然后拆下支架-T10531/1-。,用止动工具-T10355-将皮带盘螺栓拧紧。,更换皮带轮侧曲轴油封,用拉拔钩-T40274-将油封拔出。,用压块-T10354-和皮带盘螺栓将油封压到位。,轴瓦的分配,出厂时已将厚度正确的轴瓦安装到气缸体和曲轴上，不同彩色点以区别轴瓦的不同厚度。如果更换了气缸体或曲轴，必须重新匹配曲轴轴瓦。根据曲柄上的标识字母位于第1缸曲柄外侧面上。标识分配给下轴瓦（主轴承盖轴瓦）。记下这些字母，按表确定安装的颜色标记。,更换变速箱侧曲轴油封,拆下螺栓-1-6-。拆下密封法兰。,给新密封法兰的干净密封表面涂以硅酮密封剂珠滴，如图所示。密封剂珠滴的厚度：2-3mm。提示必须在涂上硅密封剂后的5分钟内安装密封法兰。密封剂珠滴的厚度不能大于规定值，否则过量的密封剂可能会进入油底壳中，阻塞进油管中的滤网。,更换变速箱侧曲轴油封,将装配套筒-T20097-安装到曲轴轴颈-A-上。将装配套筒-T20097-之上的密封法兰安装到曲轴轴颈上。,排气侧平衡轴管的安装,检查平衡轴管的安装位置。开口-箭头-必须朝向链侧。轴管必须向内安装到底，否则可能在发动机运转的时候会产生噪音。,目录Catalog,分离新连杆,在新连杆上，断裂点可能尚未完全分离。当无法用手拆下连杆轴承盖时，执行如下步骤：标记连杆的气缸用铝制虎钳夹轻轻将连杆夹住，如图所示。提示为防止损坏连杆，只能将连杆轻轻夹住。将虚线以下的连杆夹住。拧松两个螺栓-箭头-约5圈。,用塑料锤按-箭头方向-小心敲击连杆轴承盖，直到其松动为止。四,拆卸和安装凸轮轴正时链及平衡轴链条,先拆下正时链盖按-箭头-方向旋拧装配工具-T10352/2-，将两个正时调节阀拆下。两个正时调节阀都是左旋螺纹。,拆下如箭头所示螺栓取下轴承座。,止动工具-T10355-旋拧皮带盘到上止点位置。凸轮轴链轮上的标记-1-必须与标记点-2-和-3-对齐。皮带盘上的槽口必须对准下部正时链盖上的标记箭头。拆下下部正时链盖。,沿箭头方向按下机油泵链条张紧装置的张紧杆，然后用锁销-T40011-将其锁定。拧下螺栓-1-，然后拆下链条张紧装置。,拆卸和安装凸轮轴正时链及平衡轴链条,拧入杆-T40243-箭头-。一起按下链条张紧装置的弹簧挡圈-1-，然后保持其不动。按-箭头方向-缓慢推动杆-T40243-，然后保持其不动。,使用锁销-CT80014-固定链条张紧器。拆下杆-T40243-。拧上将凸轮轴锁紧工具-T40271/2-固定到气缸盖的螺栓，然后按-箭头2-方向将其插入链轮的花键之间。若必要，用装配工具和转接器-T40266-按-箭头1-方向旋拧进气凸轮轴。,拆卸和安装凸轮轴正时链及平衡轴链条,拧下螺栓-2-，然后拆下凸轮轴正时链张紧轨。,将凸轮轴夹T40271/1-用螺栓固定至气缸盖。用装配工具-T40266-，按-箭头1-方向旋拧排气凸轮轴，直到凸轮轴锁紧工T40271/1-可以按-箭头2-方向插入链轮花键为止。用螺丝刀释放卡扣，然后向前压下顶部导轨-箭头-。取下其余导轨和链条。,拆卸和安装凸轮轴正时链及平衡轴链条,安装检查曲轴是否位于上止点位置：曲轴平面部分-箭头-必须水平。用永久性记号笔在气缸体-1-上做标记，如图所示。用防水笔标记与标记-2-邻近的三链链轮咬牙-1-。,旋转惰轮和平衡轴，使标记-箭头-按图中所示对齐。切勿松开螺栓-1-。,拆卸和安装凸轮轴正时链及平衡轴链条,目录Catalog,用皮带盘螺栓-箭头-将压块-T10368-拧入。,带颜色标记的链节必须定位于链轮上的标记处。,拆卸和安装凸轮轴正时链及平衡轴链条,将正时链安装到进排气凸轮轴和曲轴链轮上。注意对准标记点。,用装配工具和转接器-T40266-按-箭头1-方向旋拧排气凸轮轴，按-箭头2-方向从链轮花键之间拆下凸轮轴锁紧工具-T40271/1-，然后消除凸轮轴张力。拆下凸轮轴夹板-T40271/1-。进气凸轮轴旋拧的方法同上。然后装上机油泵链条及各个导轨。,拆卸和安装凸轮轴正时链及平衡轴链条,检查气门定时,用24mm套筒，通过皮带盘以正常转向旋转曲轴，直到标记-箭头-几乎位于顶部为止。将火花塞从气缸1拆下。,旋拧千分表转接器-T10170/A-，直到其将要进入火花塞孔时为止。插入带延长杆-T10170A/1-的千分表-VAS6341-，直到其将要到位且可通过自锁螺母锁紧时为止-箭头-。缓慢旋转发动机的曲轴，直至指针到最大值。,拆卸和安装凸轮轴正时链,皮带盘上的槽口必须对准正时链盖（底部）上的箭头标记-箭头-。凸轮轴链轮上的标记-1-必须对准气缸盖上的标记-2-和-3-。,提示用带24mm套筒的棘轮扳手旋转皮带盘。若旋转曲轴超过了上止点位置，则以发动机转动方向再旋转发动机两圈。切勿以与正常转动方向相反的方向旋转发动机。如果正时不正确，需要重新安装链条！,拆卸和安装凸轮轴,按-箭头-方向旋拧装配工-T10352/2-，将左旋螺纹正时调节阀拆下。拧下螺栓-箭头-，然后拆下轴承座。,用止动工具-T10355-旋拧皮带盘到上止点位置。凸轮轴链轮上的标记-1-必须与气缸盖的标记点-2-和-3-对齐。皮带盘上的槽口必须对准下部正时链盖上的标记-箭头-。,拆卸和安装凸轮轴,使用毡尖永久标记笔标记凸轮轴正时链和气缸盖-如箭头所示-上的链轮标记-1-的位置。并使用永久毡尖笔标记凸轮轴正时链-2-相对于凸轮轴正时链导轨对准位置。,拧入杆-T40243-箭头-。一起按下链条张紧装置的弹簧挡圈-1-，然后保持其不动。按-箭头方向-缓慢推动杆-T40243-，然后保持其不动。,拆卸和安装凸轮轴,使用锁销CT80014固定链条张紧器。拆下杆-T40243-。,拧上将凸轮轴锁紧工具-T40271/2-固定到气缸盖的螺栓，然后按-箭头2-方向将其插入链轮的花键之间。若必要，用装配工具和转接器-T40266-按-箭头1-方向旋拧进气凸轮轴。,拆卸和安装凸轮轴,标记凸轮轴链轮相对于凸轮轴锁紧工具-T40271/1-和凸轮轴锁紧工具-T40271/2-箭头-的对准。使用螺丝刀释放卡扣，向前推出顶部导轨-1-。从凸轮轴链轮上拆下凸轮轴正时链。,用装配工具和转接器-T40266-按-箭头1-方向旋拧进气凸轮轴，按-箭头2-方向从链轮花键之间拆下凸轮轴锁紧工具-T40271/2-，然后将凸轮轴转为静止位置。另外一个凸轮轴的操作方法和上述一样。拆下气缸盖罩螺栓和气缸盖罩，然后就可以拆下两个凸轮轴了。,拆卸和安装凸轮轴,如果更换了凸轮轴，必须在新凸轮轴上做标记点。当心！为了避免损坏气门和活塞顶。安装凸轮轴时，曲轴不得位于上止点位置。,进气凸轮轴-A-安装在气缸盖中。向上转动气缸4的凸轮-箭头-。,拆卸和安装凸轮轴,如图所示，将排气凸轮轴安装到气缸盖罩中。将凸轮对-A-和-B-推向彼此。,转动排气凸轮轴，直到标记-A-和-B-正确对齐为止。,拆卸和安装凸轮轴,朝箭头1的方向-旋转进气凸轮轴，直至标记-3-与凸轮轴锁紧工具-T40271/2-对准。按箭头2方向-将凸轮轴锁紧工具-T40271/2-插入链轮的花键之间。另一侧的安装方法一样。,用止动工具T10355将皮带盘旋拧到上止点位置。皮带盘上的槽口必须对准下部正时链盖上的标记箭头。将凸轮轴正时链安装在链轮上。操作时，需要将链节上的标记-如箭头所示-与链轮-1-上的标记对准。安装上部导轨-2-。安装其他附件。,拆卸和安装凸轮轴,检查气门正时。凸轮轴正时链和气缸盖上的标记-箭头-必须与链轮上的标记对准。凸轮轴正时链和凸轮轴正时链-2-导轨上的标记也必须对准。皮带盘上的槽口必须对准下部正时链-3-盖上的标记。,安装滑动件滚珠,将弹簧-1-插入凸轮轴。将滚珠-2-放到凸轮轴中的弹簧上。用垫片-T40191/1-按-箭头A方向-向下按压滚珠和弹簧，然后将其固定到位。按-箭头B方向-滑动滑动件-3-。注意!滚珠可能弹出！眼睛有受伤风险！操作时最好佩戴防护眼镜。,拆卸和安装油底壳,拆下油底壳，拧下螺栓，然后拔出导流板。用装配工具-T10118-按-箭头方向-拉动链条张紧装置的弹簧，然后用锁销-T40265-将其固定。拧下螺栓-箭头-，然后拆下机油泵。,安装以相反顺序进行安装，注意下列事项：确认用于机油泵定心的两个定心套均已备好。安装机油泵前，检查吸油管中的滤网和油底壳上部中的回油孔是否有脏污。将机油泵链轮导引到传动链中，然后安装机油泵。,检查活塞喷嘴油压,测试条件机油油位正确。发动机机油温度最低80C（散热器风扇必须已经运转过一次）测试步骤用T10475拆下油压开关-F447-将油压开关-F447-拧入油压测试仪-V.A.G1342-中。在油压开关位置拧入油压测试仪-V.A.G1342-。将测试仪器/DSO转接器（2针）-VAS5571-连接到油压开关将油压开关-F447-连接器连接到测试仪器/DSO转接器（2针）-VAS5571-。用车辆诊断测试仪检查油压开关-F447-。,使用专用工具加注机油,使用常规加注方法容易导致机油加注口油气渗漏现象,为了解决这个问题，加注机油的时候需要使用机油加注专用工具VAS6842以避免机油飞溅。,冷却系统,传动链轮螺栓是左旋螺纹。用扭矩扳手-V.A.G1410-（用-HAZET6290-1CT-替代）和插入工具-T10360-松开冷却液泵传动链轮-1-上的螺栓，然后拧3圈将其拧下。,由于使用了新的防冻液G13，只能使用折射仪-T10007A-来检查防