直列4缸发动机M274维修介绍手册教学课件

概述机械部件燃油喷射增压废气再处理冷却和润滑车辆电子系统专用工具日期：新一代直列4缸发动机M274维修介绍手册简要说明

在2012年6月，带缸内直喷和涡轮增压技术的新型4缸汽油发动机M274将第一次与改款车型系列204一起推出。M

274和安装在车型系列246的横置发动机M

270形成一个发动机系列。在车型系列204上，115千瓦的1.6升排量版本可用。这种新的发动机系列替代了非常成功的发动机型号系列M271

EVO。

新的直喷系统结合了一个非常快速和精确的喷油器，带有新的，喷雾引导燃烧系统。

M274发动机系列满足了日益严格的二氧化碳限制，同时还提供较高的扭矩，发动机功率和特别舒服的噪音和振动特性。

使用灵活的技术模块使得有可能减少功耗和改善排放。它们符合不同的全球特定市场和法律规定，以满足和保证发动机家族的未来。补充的技术组合是冷却液的热管理系统，可在暖车阶段调节冷却剂回路。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz概述

相比不可调节机油泵，可调节叶片式机油泵与图谱控制的两级控制的压力可使用显著较低的工作能量输入提供发动机的润滑和冷却。

相较于前代M

271

EVO，较低的发动机的重量和较低的摩擦功耗有助于提高能源效率。受控的附件和标配ECO启动/停止功能起动辅助作用。M

274殊性概述：带汽油直喷与最新一代的压电喷油器的梅赛德斯-奔驰喷雾引导燃烧系统带多次快速喷射的压电式喷射器直喷与涡轮增压组合通过真空增压压力控制先进的凸轮轴调节器，优化发动机正时通过可调节式机油泵和冷却泵进一步完善和优化机油和冷却回路ECO启动/停止功能，具有起动辅助直接启动按需控制的多火花点火曲轴箱采用压铸铝欧盟5排放标准，潜在地满足未来的标准Jai

Tsao第页Mercedes-Benz简要说明概述简要说明概述M

274，车型系列204，1.6升排量，115kWJai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机视图Jai

Tsao第页Mercedes-Benz概述发动机前视图空气滤清器外壳消音器150/3A9

制冷剂压缩机B17/12

增压空气温度传感器,节气门上游B28

/

6

压力传感器,节气门上游G2

发电机R39/2

全负荷运行的通风管加热器元件Y101

旁通空气转换阀概述发动机视图发动机的后视图11

真空泵19

高压油泵B28

/

5

空气过滤器下游压力传感器Y94

油量控制阀Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机视图Jai

Tsao第页Mercedes-Benz概述发动机的右前视图158B70G3/1G3/2三元催化转化器曲轴霍尔传感器（旋转方向检测）氧传感器，催化转化器下游氧传感器，催化转化器上游T1/1T1/2T1/3T1/4气缸1的点火线圈气缸2的点火线圈气缸3的点火线圈气缸4的点火线圈发动机视图Jai

Tsao第页Mercedes-Benz概述发动机的左前视图A16/1A16/4B11/4B28/6M1M16/6后部爆震传感器

前部爆震传感器

冷却液温度传感器压力传感器，节气门上游起动机节气门促动器R48Y58/2冷却液节温器加热元件部分负荷曲轴箱通风系统电磁阀发动机视图Jai

Tsao第页Mercedes-Benz概述发动机的俯视图5050/2B4

/

25B6

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15B6

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16B17

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13B28

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7N3

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10涡轮增压器增压压力控制阀门真空膜盒燃油压力和温度传感器进气凸轮轴霍尔传感器排气凸轮轴霍尔传感器增压空气温度传感器，节气门下游压力传感器，节流门下游ME-SFI

[ME]控制单元Y31

/

5Y49

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1Y49

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2Y76

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1Y76

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2Y76

/

3Y76

/

4Y133增压压力控制压力转换器进气凸轮轴电磁阀排气凸轮轴电磁阀1缸喷油器2缸喷油器3缸喷油器4缸喷油器

冷却泵切换阀概述发动机视图发动机的仰视图Jai

Tsao第页Mercedes-BenzS43Y130油位液位开关发动机油泵电磁阀第页

Mercedes-Be与之前的发动机数据比较Jai

Tsaonz概述BR

245C

180CGI/2009年9月开始C180/2012年6月开始发动机型号271.820274.910发动机名称M

271

EVOM

274额定功率Kw/rpm115/5000115/5300额定扭矩Nm/rpm250/1600

–

4300250/1250

–

4000排放标准欧5发动机结构/气缸数直列4缸阀门4排量cm317961595空气供给涡轮增压器增压压力控制通过增压压力通过真空增压压力bar1.21.1缸径mm82.083.0冲程mm85.973.7气缸间距mm90.0连杆长度mm143.5152.2喷射直接喷射（DI）热量管理

ME-SFI控制单元的热量管理功能调节发动机中的冷却液温度。这样能够更快速地达到工作温度，从而减少废气排放并提高暖风舒适度。起动后阶段

在起动后阶段，ME-SFI控制单元发送信号至冷却液泵转换阀。然后，冷却液泵关闭。通过中断冷却液循环，发动机可以更快地加热，从而减少废气排放。冷却液节温器加热

可以通过加热式冷却液节温器改变发动机中的冷却液温度。冷却液节温器包括冷却液节温器加热元件和蜡膨胀元件。ME-SFI控制单元通过接地信号促动加热元件并根据需要通过蜡膨胀元件调节旋转球形阀门的位置。风扇控制

ME-SFI控制单元促动风扇马达。ME-SFI控制单元通过脉冲宽度调制信号（PWM信号）指定风扇的目标转速。脉冲宽度调制信号的占空比在10%至90%之间。Jai

Tsao第页Mercedes-BenzCO2措施概述示例：10%，风扇马达“关闭”20%，风扇马达“打开”，最低转速90%，风扇马达“打开”，最高转速如果促动装置故障，则风扇马达以最高速度转动（风扇应急运行模式）。

空调控制单元将空调的状态通过车内CAN和底盘CAN传输至ME-SFI控制单元风扇延迟关闭

“点火关闭”后，如果冷却液温度或发动机油温度超出规定最大值，则风扇马达继续转动最多5分钟。

继续运行期间，脉冲宽度调制信号的占空比最大为40%。如果这段时间内电池电压下降过多，则风扇延迟关闭功能停用。散热器百叶窗

与发动机274配套，新的C级具有散热器百叶窗可调节的特点，可以对流过冷却模块和发动机舱的空气进行控制。

散热器百叶窗的径向板条位于风扇叶轮前方，经过风扇叶轮的圆周并整合在风扇罩中。通过连接到冷却模块的促动器，可以打开和关闭板条。Jai

Tsao第页Mercedes-BenzCO2措施概述关闭散热器百叶窗可以降低燃油消耗量（由于空气动力学风阻降低）。此外，这可防止发动机舱冷却并可减小发动机产生的外部噪音。通过接地信号起动发动机后，散热器百叶窗促动器由ME-SFI控制单元促动。这样，真空室中产生真空，散热器百叶窗由促动器和相连的连杆关闭。

如果冷却液温度达到111摄氏度，散热器百叶窗会打开关在99摄氏度时重新关闭。可调式散热器百叶窗具有一个特别的优势，能够对空气动力学产生正面影响，具有降低燃油消耗量的潜力。此外，可调式散热器百叶窗关闭时，可以：更快地达到工作温度提高暖风舒适度，且进一步降低发分动机噪音Jai

Tsao第页Mercedes-BenzCO2措施概述过热保护

过热保护功能保护发动机由于超负荷而损坏，并保护催化转换器由于过热而发生故障。

如果冷却液温度或增压空气温度过高，则点火正时会根据发动机转速和负荷向“延迟”方向调节。向“延迟”方向的校正由ME-SFI控制单元基于特性图进行控制。从冷却液温度约90摄氏度和增压空气温度约20摄氏度起，起动点火正时调节。点火正时向“延迟”方向的调节在某些情况下起动，例如：冷却液100摄氏度，增压空气20摄氏度时曲轴转角2度，全负荷冷却液100摄氏度，增压空气60摄氏度时曲轴转角8度，全负荷冷却液125摄氏度，增压空气60摄氏度时曲轴转角11度，全负荷

此外，ME-SFI控制单元促动冷却液节温器加热元件以完全打开节温器，使所有冷却液通过散热器进行冷却。Jai

Tsao第页Mercedes-BenzCO2措施概述曲轴箱

发动机274的曲轴箱由压铸铝制成，加工方法采用了敞开式设计。由于有多个横向支柱和纵向支柱，其刚性极高。曲轴轴承盖和气缸衬套由铸铁制成。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz机械部件12345630曲轴箱正时箱盖罩

曲轴箱轴承盖发动机油泵

挡板曲轴轴承盖螺栓发动机机油泵通风发动机274的通风由机油分离器，部分负荷通风系统及全负荷通风系统执行。曲轴箱通过来自进气管的管路进行通风部分负荷期间，通过机油分离器到增压空气分配器进行通风。

全负荷工作期间，通过机油分离器到进气管进行通风。全负荷通风有加热器元件，可防止曲轴箱通风系统结冰。

泄露气体通过连接机油加注口至机油分离器的机油分离器通风管逸出。通风管通过曲轴箱的气门连接至机油分离器。Y58/2部分负荷运行的曲轴箱通风系统阀门

部分负荷范围曲轴箱通风系统阀(Y58/2)安装在部分负荷通风管路中.由ME控制单元在减速模式下促动,并关闭连接机油分离器到增压空气歧管的部分负荷通风管.避免混合气自适应期间曲轴箱中流入废气以及产生破坏性背景噪音.该阀常开。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz曲轴箱机械部件曲轴箱R39/2全负荷运行的通风管加热器元件–

当测得的车外温度低于7℃时,电控多端顺序燃料喷注/点火系统(ME-SFI)[ME]控制单元会立即促动加热元件R39/2.Jai

Tsao第页Mercedes-Benz机械部件12345发动机通风管机油分离器

发动机通风

净化管路油箱通风连接R39/2全负荷运行的通风管加热器元件

Y58/2部分负荷运行的曲轴箱通风系统阀门ABC部分负荷通风管全负荷通风管

发动机通风铸造活塞上的凹坑与燃烧系统以及喷油器的位置匹配。

相较于先前发动机M

271

EVO，活塞行程已经从85毫米缩短至73.7毫米，连杆的长度也因此增加了8.7毫米。

活塞的直径增加了1毫米。由于采用了新的活塞设计，尽管活塞增大，重量保持一致。曲轴是空心铸造，以降低其重量，并配有四个平衡锤。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz曲轴总成机械部件曲轴总成–

气缸盖含有高强度铝合金。专门设计的进气口形成了直喷式发动机燃烧室需要的增压运动。

每个气缸有四个阀门。各阀门通过两个凸轮轴被控制。每个凸轮轴上装有压紧装置。气体循环的设计和发动机270的增压运动具有以下效果：在很宽的转速范围内具有高扭矩燃油消耗量低，且废气排放少此外，气缸盖设计可以产生足够强的涡流，从而改善燃烧过程。气缸盖机械部件Jai

Tsao第页Mercedes-Benz冷却液泵，发电机以及制冷压缩机由皮带驱动通过曲轴皮带轮驱动。

驱动系统包括一个低维护V型皮带，其通过带张紧轮的自动皮带张紧器张紧。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz皮带驱动机械部件皮带驱动12340A9G2导轮皮带张紧器曲轴皮带轮冷却液泵制动剂压缩机发电机油底壳

油底壳由压铸铝制成，具有高度刚性。油底壳上的加筋设计可以降低噪音排放。对于发动机274，油尺导向管位于后部左侧。机油液位检查开关位于发动机上。

通过新的调节式发动机油泵向发动机供油，其由曲轴通过带齿轮链条驱动。发动机油压通过发动机油泵阀调节。ME-SFI控制单元基于特性图并根据要求对其进行切换。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz机械部件油底壳1230S43Y130油底壳机油尺导管发动机机油泵机油液位检查开关发动机油泵阀门

曲轴通过带齿链条驱动凸轮轴。导轨和张紧轨是固定的，所以它们完全不会接触正时箱盖罩。这样可显著地降低噪音。曲轴通过带齿链条驱动发动机油泵。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz链条传动和凸轮轴调节机械部件链条传动1234567891030Y49/1Y49/2进气凸轮轴齿轮

排气凸轮轴齿轮

上部带齿链条导轨张紧轨液压张紧器带齿链条曲轴齿轮发动机油泵带齿链条发动机油泵带齿链条导轨发动机油泵带齿链条导轨发动机机油泵进气凸轮轴电磁阀排气凸轮轴电磁阀链条传动和凸轮轴调节

凸轮轴调节系统可以将进气凸轮轴向“提前”方向调节最多30度曲轴转角（CKA），可以将排气凸轮轴轴向“延迟”方向调节最多40度曲轴转角（CKA）。这样，气体循环中的阀门重合时可以在较宽的限值内变化。这可优化发动机扭矩曲线，降低燃油消耗量并提高排气特性。

为调节凸轮轴，ME-SFI控制单元通过150赫兹的脉冲宽度调制信号促动进气凸轮轴电磁阀和排气凸轮轴电磁阀。

促动取决于部分负荷和全负荷范围内的特性图，并允许根据脉冲宽度调制信号的占空比持续调节凸轮轴。

进气凸轮轴位置由进气凸轮轴霍尔传感器记录，排气凸轮轴位置由排气凸轮轴霍尔传感器记录，并且该信息以电压信号的形式提供给ME-SFI控制单元。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz机械部件链条传动和凸轮轴调节Jai

Tsao第页Mercedes-Benz机械部件凸轮轴调节的功能原理图B6/15B6/16B11/4B28/7B70N3/10Y49/1Y49/2进气凸轮轴霍尔传感器排气凸轮轴霍尔传感器冷却液温度传感器节气门下游的压力传感器曲轴霍尔传感器(带转动方向检测)

ME-SFI

[ME]控制单元进气凸轮轴电磁阀排气凸轮轴电磁阀

空气供给系统的主要目标之一是使空气流通阻力尽可能地小，并在所可能的条件，并在所有可能的条件下提供有利的气流条件。进气歧管采用双壳体设计。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz空气供给燃烧进气道1AB空气滤清器外壳未过滤的进气已过滤的进气真空系统Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧真空泵向真空罐提供真空。真空罐向冷却液泵和增压压力控制风门真空室提供真空。相应的真空室通过电-气促动来控制增压压力和冷却剂泵。散热器百叶窗促动器通过分支系统被连接到真空泵。真空系统原理图11

真空泵12

增压进气歧管12/1

真空储气罐40

冷却泵40/2

冷却泵真空室50

涡轮增压器50/2

增压压力控制阀门真空室

Y31/5增压压力控制压力传感器

Y84

散热器百叶窗执行机构Y133

冷却泵切换阀通过真空储气罐供应真空真空控制增压压力控制阀门真空控制冷却剂泵真空控制散热器百叶窗执行机构真空至制动助力器燃烧增压

增压可以提高气缸的容积效率。这可增压发动机扭矩和发动机功率。与增加的空气量相称的燃油量由ME-SFI控制单元计量。

增压系统的主要部件是涡轮增压器，它可承受最高1050摄氏度的高温。涡轮增压器以模拟的形式焊接在发动机排气歧管的排气侧。涡轮增压器中的压力通过增压压力控制阀和空气内循环功能进行控制。涡轮增压器50/150/250/350/4增压压力控制阀增压压力控制阀真空消音器排气歧管Y101旁通空气转换阀ABCD冷却液供液管冷却液回流管发动机油供油管发动机油回流管Jai

Tsao第页Mercedes-Benz增压

涡轮增压器通过空气滤清器从增压器入口处吸入新鲜空气，然后通过压缩机出口将其引导到增压空气冷却器上游的增压空气管中。由于压缩机中轮的高速转动和由此导致的高体积流量，增压空气管中的空气被压缩至最大1.1巴的增压压力。消音器抑制增压压力的波动和振动噪音。

增压空气通过增压空气管流至增压空气冷却器。然后，这样可以冷却增压的，加热的增压空气并将其通过增压空气管引导至增压空气歧管。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧增压Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧进气/增压空气的流动图125050/150/250/3110/1110/2110/3110/4B17/12B17/13B28/5B28/6B28/7M16/6Y101增压空气歧管涡轮增压器增压压力控制阀增压压力控制阀真空室消音器吸入管道到增压空气冷却器的增压空气管增压空气冷却器到节气门的增压空气管节气门上游的增压空气温度传感器节气门下游的增压空气温度传感器空气滤清器下游的压力传感器节气门上游的压力传感器节气门下游的压力传感器节气门促动器旁通空气转换阀AC排气增压空气（未冷却）B进气D增压空气（冷却）增压压力控制

对于发动机274，增压压力控制压力转换器通过电-气的方式控制增压压力。发动机上安装的机械式真空泵制造真空。

为控制增压压力，ME-SFI控制单元根据特性图和负荷促动压力转换器。为此，ME-SFI控制单元评估来自发动机控制系统的以下可变因素：节气门下游的增压空气温度传感器节气门上游的压力传感器，增压压力节气门下游的压力传感器，增压压力空气滤清器下游的压力传感器油门踏板传感器，驾驶员的负荷请求曲轴霍尔传感器（带转动方向检测），发动机转速变速箱过载保护，过热保护Jai

Tsao第页Mercedes-Benz增压燃烧增压Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧增压压力控制真空系统111212/15050/2Y31/5AB真空泵增压空气歧管真空罐涡轮增压器增压压力控制阀真空室增压压力控制压力转换器真空供应控制增压压力控制阀的真空–

在全负荷范围，产生最大增压压力。为降低增压压力，通过打开增压力控制阀将驱动涡轮增压器涡轮的废气旁路转移。真空罐向增压压力控制阀提供真空。随后，增压压力控制阀促动增压压力控制阀，从而关闭旁路。增压压力控制并使废气流从旁路通过涡轮，从而调节增压压力并限制涡轮转速Jai

Tsao第页Mercedes-Benz。这样，最大1.1bar的增压压力可以与发动杨的当前请求匹配。为监测当前增压压力，节气门上游的压力传感器发送相应的电压信号至ME-SFI控制单

元。空气滤清器下游的压力传感器位于涡轮增压器上游的进气管道中，ME-SFI控制单元用其监测增压过程。–

节气了门下游的增压空气温度，并将其以电压信号的形式发送至ME-SFI控制单元。旁通空气–

由于轴的惯性，车辆进入减速后，压缩机叶轮和涡轮以及涡轮增压器会继续工作一段时间。节气门促动迅速关闭时，增压压力波会流回涡轮增压器。该增压压力波在压缩机叶轮流量较低且压力较高的情况下会引起某些状况，导致“涡轮摆动”（短促的嚎叫噪音和机械应力）。打开旁通空气转换阀，通过快速释放进气管中的压力可防止该情况发生。增压燃烧增压如果ME-SFI检测到从负载模式转换到减速模式，则会促动旁通空气转换阀。然后，旁通转换并打开旁路，旁路的运行晚于压缩机叶轮，并可以释放增压压力。在负载下，旁通空气转换阀通过集成的弹簧关闭旁路。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧直接喷射为产生高压，应用了集成在泵模块中的带流量控制阀的高压泵（单活塞泵）。

燃油通过高压油轨输送于喷油器，其位于燃烧室中央并伸进燃烧室中。新研发的带压电促动器的高压喷油器可以在每个循环内提供最多五个高精度的喷射。高压泵高压泵位于气缸盖顶部。高压泵的最大供给压力为200bar。

进气凸轮轴通过驱动器机械地驱动高压泵。这就是说，高压泵的输送功率由转速决定。在泵单元的向上冲程中，排气门打开，燃油通过高压管路传输到油轨。限压阀保护高压泵，防止压力过度增长。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz喷射系统燃烧喷射系统燃烧高压泵1919/119/219/319/419/519/619/719/819/9Y94高压泵驱动装置（驱动）低压连接管限压阀低压脉动缓冲器阀针活塞O形环高压排气门高压连接管油量控制阀AB高压区域低压区域Jai

Tsao第页Mercedes-Benz喷射系统Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧油轨–

在发动机274上，装备有不锈钢制造的焊接油轨。其作为燃油的高压储压罐。油轨的存储可抑制喷射过程导致的振动。燃油高压系统1919/120高压油泵杯柱挺杆油轨B4/25Y76/1Y76/2Y76/3Y76/4Y94燃油压力和温度传感器气缸1的喷油器气缸2的喷油器气缸3的喷油器气缸4的喷油器油量控制阀AB燃油低压燃油高压油轨压力调节

油量控制阀位于高压泵上，由ME-SFI控制单元根据要求通过脉冲宽度调制信号促动。这可控制到达泵单元的燃油量，并使高压泵只压缩发动机需要的燃油。这样，油轨压力根据发动机的工作状况在130至200bar之间调节。

燃油压力和温度传感器记录当前油轨压力和燃油温度，并将其作为电压信号发送至ME-SFI控制单元。发动机关闭时，测量控制阀不再通电，这就意味着泵的高压室中的压力不再增长即使发动机关闭之后，现在的油轨压力也会保持非常长的时间。喷油器在特定时间点，喷油器将经过计算的精细雾化燃油量喷入相关气缸的燃烧室。

喷油器内的协调模块确保喷油嘴模块和压电促动器模块在纵向上没有间隙。喷油器设计为没有燃油回流。高压侧燃油供给在油轨处用O型环进行密封。喷油器和气缸盖之间通过特氟隆环进行密封。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz喷射系统燃烧

喷油器的工作极其迅速，可以喷射非常微量的燃油。由于燃油压力较高（130至200bar），在所有工作状况下，打开的喷油器可以提供稳定的空心锥形燃油喷雾。ME-SFI控制单元通过集成式输出级产生喷油器的工作电压（140至210V），并用接地信号促动喷油器。喷油嘴针阀的抬起高度约35

μm。

压电促动模块作为ME-SFI控制单元的电容负载。打开时，通过约8A的电流几微秒。为打开和关闭，ME-SFI控制单元会将两极翻转。压电喷油器极短的转换时间会可允许在一个点火循环内执行多次燃油喷射。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz喷射系统燃烧关于诊断的说明

一个220千欧的放电电阻器与压电式促动器模块并联。可在喷油器的电气连接处测量该数值。

每个喷油器处有两个导线直接通向ME-SFI控制单元。只能使用夹式探针（无电势）测量这些导线的电流和电压。警告如果从喷油器到ME-SFI控制单元的导线极性颠倒，将损坏喷油器！如果导线对地短路，将损坏ME-SFI控制单元！

无论何时拆下喷油器，都必须在两端安装清洁的保护盖。安装在燃烧室内的喷油器尖端与其它任何部件接触都可能造成损坏。说明

无论何时拆下喷油器，都必须更换喷油器上以及油轨中的所有密封件和压紧弹簧，然后才能重新安装。必须使用适当的专用工具（W278

589

00

33

00）安装和拆卸喷油器。由于油轨是通过焊接固定的，切勿使用滑锤式拉拔器！Jai

Tsao第页Mercedes-Benz喷射系统燃烧燃烧Jai

Tsao第页Mercedes-Benz喷射系统关于清洁度的说明–

必须彻底清洁要打开的燃油管的周围区域。切勿使任何污垢进入喷射系统，否则会导致故障。喷油器(Y76)的设计

(剖面图)1特氟隆环5O形环（漏油管）2阀组6燃油供给装置（高压）3压电式促动器模块7电气连接4耦合器燃油供给

在所有工作状况下，燃油供给系统从燃油箱中提供足量的已过滤燃油，以充足的压力供给到高压泵。然后，高压泵将燃油泵至喷油器。燃油低压系统

燃油系统控制单元接收到“燃油泵打开”信号时，燃油泵起动。该信号进行双重传输，由ME-SFI控制单元将其作为CAN信号通过传动系统CAN传输和直接传输。此外，燃油系统控制单元从ME-SFI控制单元接收该CAN信号“规定燃油压力”。

燃油系统控制单元通过来自燃油压力传感器的电压信号记录当前燃油压力，并将该信息通过传动系统CAN发送至ME-SFI控制单元。

燃油系统控制单元评估当前燃油压力，将其与规定燃油压力对比，并通过脉冲宽度调制信号相应地促动燃油泵，使实际数值与设定值匹配。

为确定规定燃油压力（燃油需求），ME-SFI控制单元评估燃油压力和负载请求。根据燃油需求，燃油输送量最大130升/小时，燃油压力在4.0bar至6.7bar之间。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃油系统燃烧燃油泵被促时，其将燃油从供油模块中吸出，并将其泵至高压泵（单向系统，不带回流管），燃油压力调节器将燃油压力限制在4.0bar至6.7bar。燃油滤清器也位于油箱中的供油模块中。为更换燃油滤清器，必须拆下燃油箱。

燃油滤清器的供油点处装有单向阀，燃油泵关闭时，它可防止燃油压力降低。燃油高压系统

在高压燃油回路中，产生直接喷注所必须的最大200bar的燃油高压，并将其调节并存储的油轨中。油轨上装有燃油压力和温度传感器，其记录燃油压力并监测燃油温度。为调节燃油高压，ME-SFI控制单元读取来自燃油压力和温度传感器的信号。

高压泵上装有油时控制阀。其调节供至泵元件用于按照规定燃油压力进行压缩的燃油量。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃油系统燃烧–

高压泵将燃油压缩至最大200Bar，并将其通过高压管路泵入油轨中。高压系统中的压力无法主动释放。为此，在减速模式下以及关闭发动机之后，由于高压系统的热量，会产生最大270bar的压力。燃油压力抑制器抑制燃油压力振动（例如在非常小或非常大的加速下）。燃油存储在油轨中，然后被喷油器精细地雾化后以喷雾的形式喷入各燃烧室。安全性燃油切断为确保行驶安全性和乘客安全性，在特定条件下会发生安全性燃油切断。ME-SFI控制单元根据以下传感器和信号控制安全性燃油切断：曲轴霍尔传感器（带转动方向检测）发动机转速节气门促动器，节气门位置辅助防护装置控制单元，通过底盘CAN传送的直接碰撞信号和间接碰撞信号。

如果发动机转速信号缺失以及收到碰撞信号的情况下，如果节气门促动器发生机械故障，则ME-SFI控制单元会促动安全性燃油切断。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃油系统燃烧节气门促动器发生机械故障

如果通过评估节气门位置，ME-SFI控制单元检测到节气门促动器中发生机械故障，则喷油器部分切断，以将发动机怠速转速限制在约1400rpm，将发动机行驶转速限制在约1800rpm。发动机转速信号缺失

如果ME-SFI控制单元产生的发动机转速信号缺失，则燃油系统控制单元会关闭燃油泵。碰撞信号

如果ME-SFI控制单元间接通过底盘CAN或直接从辅助防护系统控制单元接

收到碰撞信号，它会通过燃油系统控制单元（直接以及通过传动CAN）关闭燃油泵以及油量控制阀，并短时间无可厚非劝喷油器以释放燃油系统的压力。净化

燃油箱通风时，不得使燃油蒸气逃逸到大气中，发动机运行时，活性碳罐中存储的燃油蒸气通过净化转换阀被吸出，然后在发动机中燃烧。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃油系统燃烧系统Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧

为调节净化量，ME-SFI控制单元通过10赫兹至30赫兹的脉冲宽度调制信号在接地端促动净化转换阀。在不同长度的开启/关闭循环中，净化转换阀持续地打开和关闭以确定净化量。净化的功能原理图B11/4B17/12B17/13B28/7B70G3/1G3/2N3/10Y58/1冷却液温度传感器节气门上游的增压空气温度传感器节气门下游的增压空气温度传感器节气门下游的压力传感器曲轴霍尔传感器（带转动方向检测）催化转换器下游的氧传感器催化转换器上游的氧传感器ME-SFI

[ME]控制单元净化控制阀排气处理废气再处理系统的任务是减少废气排放：氮氧化合物（NOX）碳氢化合物（HC）一氧化碳（CO）

为此，例如催化转换器，必须尽快地达到工作温度，使冷起动过程中的废气排放减少。排气系统包括：催化转换器退耦元件前消音器后消音器

借助于该研发的排气系统，可以满足欧5排放标准所要求的启动批量生产的条件。该设计也考虑了满足欧6排放标准的可能性。Jai

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Tsao第页Mercedes-Benz排气系统排气系统158159160161162G3/1G3/2催化转换器退耦元件前消音器中间消音器后消音器催化转换器下游的氧传感器催化转换器上游的氧传感器排气系统Jai

Tsao第页Mercedes-Benz燃烧废气处理中包含以下子系统：催化转换器变速箱换档延迟（装配自动变速箱）监视催化转换器效率–

催化转换器发动机所排放废气中的污染物由催化转换器进行转换（三元催化转换器）。通过氧化，一氧化碳被转化为二氧化碳（CO2），碳氢化合物被转化为水（H2O）+二氧化碳。通过还原，氮氧化合物被转化为氮（N2）+二氧化碳。催化转化器的操作，示意图1陶瓷体CO2二氧化碳2挡垫HC碳氢化合物3壳体H2O水4基板涂层N2氮气CO一氧化碳NOX氮氧化物变速箱换档延迟（装配自动变速箱）发动机起动之后，变速箱换档延迟功能使催化转换器更快地达到工作温度。ME-SFI控制单元通过请求双离合器变速箱全集成变速箱控制单元经传动系统CAN补偿换档特性以控制变速箱换档延迟。变速箱换档延迟最多启用160秒，并且基于单独的电子部件。监视催化转换器效率根据法规要求，碳氢化合物排放(HC排放）不得超过规定限值。催化转换器效率监视功能的任务是对催化转换器的老化做出评估，从而根据其储氧能力评估碳氢化合物转换效率。在较稀运行阶段存储的氧气在较浓运行阶段会全部或部分释放。老会会降低催化转换器的储氧能力以及碳氢化合物转换率。催化转换器的储氧能力较高时，几乎能够完全缓冲催化转换器下游氧气含量的改变。因此，催化转换器下游的氧传感器信号的振幅很小且几乎保持不变。催化转换器处于工作温度且空燃比控制启用时，催化转换器下游和上游的氧传感器信号振动会进进行对比。如果催化转换器不再运转，催化转换器上游和下游氧传感器的信号将会一致。在规定发动机转速范围内，在较低的部分负荷范围内会执行多次测量。结果会与

ME-SFI控制单元中的特性图进行对比。当检测到故障时，ME-SFI控制单元通过底盘CAN促动仪表盘中的发动机诊断指示灯。Jai

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Tsao第页Mercedes-Benz燃烧排气处理的功能原理图A1A1e58B11/4B70G3/1

b1G3/2b1N3/10N30/4Y3/8

n4仪表盘发动机诊断指示灯冷却液温度传感器曲轴霍尔传感器(带转动方向检测)催化转换器下游的氧传感器催化转换器上游的氧传感器ME-SFI

[ME]控制单元ESP控制单元双离合器变速箱控制单元CAN

CCAN

E传动系统

CAN底盘系统

CAN冷却回路

发动机冷却通过对流冷却系统进行。通过电子控制节温器启动受特性图控制的暖机流程。在暖机阶段，该控制系统可以使燃烧室快速加热。冷却液温度可根据驾驶方式和环境状况进行调节。冷却液泵控制系统设计可以将车内尽快加热。冷却液节温器

冷却液节温器根据发动机负荷在98摄氏度至108摄氏度的温度范围内调节热量管理系统的冷却液温度。ME-SFI控制单元从接地端促动加热元件。从约

108摄氏度起，冷却液节温器保持全开，与控制设定无关。

为将压力损失降至最小，冷却液节温器配备有旋转球形阀门，以控制流量体积。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机冷却冷却和润滑发动机冷却冷却和润滑冷却液节温器关闭4848a48bR48冷却液节温器外壳蜡膨胀元件旋转球形阀门冷却液节温器加热元件冷却液节温器打开4848a48bR48冷却液节温器外壳蜡膨胀元件旋转球形阀门冷却液节温器加热元件Jai

Tsao第页Mercedes-Benz冷却液泵

在暖机阶段，通过真空操作的旋转球形阀门将冷却液泵关闭，使冷却液留在发动机中。这可加速发动机的加热过程，并使节能运行程度更快地启用（例如ECO起动/停止系统）。如果发出加热或恒温控制请求，则冷却液泵会根据要求启用。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机冷却冷却和润滑冷却液泵40/140/240/340/4冷却液泵壳体冷却液泵真空室皮带轮旋转球形阀门发动机冷却Jai

Tsao第页Mercedes-Benz冷却和润滑冷却液回路，示意图散热器冷却液膨胀容器发动机274热交换器发动机机油/冷却液热交换器发动机油/冷却液热交换器40.

冷却液泵48.

冷却液节温器50.

涡轮增压器M13/5

冷却液循环泵低温冷却回路冷却液回流冷却液流回发动机冷却液供应冷却液回路通风发动机冷却冷却和润滑用于冷却液泵控制的真空系统111212/14040/2Y133真空泵增压进气歧管真空罐冷却液泵冷却液泵真空室冷却液泵转换阀A真空供应C用于控制冷却液泵的真空Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机冷却Jai

Tsao第页Mercedes-Benz冷却和润滑A前部曲轴箱B左部曲轴箱冷却液分配发动机冷却冷却和润滑气缸盖冷却液流A快速流(冷)B快速流(热)Jai

Tsao第页Mercedes-Benz调节式发动机油泵

通过发动机油泵上的发动机油泵阀调节发动机油压。ME-SFI控制单元促动发动机油泵阀。这可使油压根据要求在3.9bar至1.7bar之间调节。这样，发动机机油回路中的发分动机油供应与各要求达到最佳匹配。这还可以降低发动机油泵的功率损失，并因此降低发动机的功率损失。一旦达到最低发动机油液位，油底壳中的机油液位检查开关会将该情况记录并将其发送至ME-SFI控制单元。

通过控制通道返回的发动机油压由导向控制阀进行调节，然后克服对置弹簧的作用力作用到调节环上。调节环的位置相对于转子的转动轴产生偏心效应，从而根据增压的偏心量提高供油量。Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机润滑冷却和润滑发动机润滑冷却和润滑发动机油泵30/130/230/330430/530/630/730/830/930/10Y130驱动齿轮控制弹簧机油泵盖机油吸入管机油滤网导向控制阀带叶片的转子调节环

控制通道机油泵壳体发动机油泵阀门Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机润滑Jai

Tsao第页Mercedes-Benz冷却和润滑机油回路图,M

274曲轴箱气缸盖油底壳11.机油滤清器模块，带压差阀和回流止回块11.机油/冷却液热交换器，带温控阀11.油底壳11.真空泵30.机油泵，2个压力级（

1.7巴和3.9巴）49/1.

进气凸轮轴调节器49/2.

排气凸轮轴调节器50.

涡轮增压器发动机回油发动机机油压力发动机油泵控制压力机油喷嘴液压气门间隙补偿ME-SFI控制单元

发动机配备有新研发的ME-SFI控制单元。ME-SFI控制单元连接在空气滤清器外壳的进气侧，以利用进气的冷却效果。

整个发动机控制系统包含在ME-SFI控制单元中。ME-SFI控制单元以电气方式与发动机274的传感器和促动器相结合，形成发动机控制系统。发动机控制系统直接或通过CAN间接地读取传感器数据，并促动各促动器。

发动机控制系统以单处理器概念为基础，具有单独控制监视器，在150Mhz的时钟频率下工作。发动机控制系统最重要的特性是：可选择气缸，自适应爆燃控制扭矩控制空燃比控制直接喷注喷油器控制节气促动器控制带转动方向检测的曲轴传感器Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机控制电气系统和电子系统ME-SFI控制单元根据输入信号控制并协调以下系统和功能：点火系统燃油供给高压汽油喷射电子油门踏板故障诊断和故障存储发动机控制起动/停止功能驾驶认可系统和防起动系统进气和排气凸轮轴无级调节增压压力控制ESP，变速箱和空调的扭矩接口发电机接口缩短的暖机阶段的热量管理排气处理发动机油泵控制Jai

Tsao第页Mercedes-Benz发动机控制电气系统和电子系统发动机控制电气系统和电子系统Jai

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