黃林火

（福建船政交通職業(yè)學(xué)院 汽車系，福建 福州 350007 ）

1 EP6發(fā)動(dòng)機(jī)簡介

EP6發(fā)動(dòng)機(jī)是PSA（法國標(biāo)致雪鐵龍集團(tuán)）和BMW（德國寶馬汽車公司）合作研發(fā)的一款發(fā)動(dòng)機(jī)。該款發(fā)動(dòng)機(jī)融合了當(dāng)今發(fā)動(dòng)機(jī)的許多先進(jìn)技術(shù)，如渦輪增壓、汽油直噴、電控節(jié)溫器等，進(jìn)一步改善了動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性，且降低了排放污染物。EP6發(fā)動(dòng)機(jī)配備于神龍汽車有限公司生產(chǎn)的多款車型，如東風(fēng)雪鐵龍C4L、C5、C6，東風(fēng)標(biāo)致3008、408、4008、508等車型。其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)：直列4缸，1.598 L排量，最大功率120 kW，最大扭矩240 Nm，發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)10FJBZ PSA 5F06，達(dá)到歐洲5排放標(biāo)準(zhǔn)。

EP6發(fā)動(dòng)機(jī)采用BOSCH MED17.4噴射系統(tǒng)，具有以下功能：①配備ADC2防起動(dòng)裝置；②直接燃油噴射控制；③靜態(tài)獨(dú)立點(diǎn)火；④雙渦流渦輪增壓器控制；⑤進(jìn)氣門可變正時(shí)控制；⑥發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻；⑦控制系統(tǒng)的供電管理；⑧網(wǎng)絡(luò)通信。MED17.4噴射系統(tǒng)各部件電路連接如圖1所示。

2 MED17.4噴射系統(tǒng)供電管理

當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)接通時(shí)，智能控制盒BSI1，通過黑色40線插接器（40V NR）中的端子10，經(jīng)導(dǎo)線7842向發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320黑色53線插接器（53V NR）中的端子19輸送12 V喚醒信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320被喚醒［1］。

智能控制盒BSI1和發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320，分別將點(diǎn)火鑰匙（帶芯片應(yīng)答器）傳輸?shù)男畔⑴c儲(chǔ)存在各自內(nèi)部的編碼信息進(jìn)行比對(duì)。如果兩者的編碼信息不一致，則發(fā)動(dòng)機(jī)鎖止，無法起動(dòng)；如果兩者的編碼信息一致，發(fā)動(dòng)機(jī)解鎖，為起動(dòng)準(zhǔn)備。發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲盒內(nèi)部繼電器R1和R2向其內(nèi)部供電，具體控制原理參考《汽車電器》2016年第7期《東風(fēng)雪鐵龍C5轎車發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)MM6KPF電路分析》一文。

3 MED17.4噴射系統(tǒng)主要部件結(jié)構(gòu)與原理

3.1 低壓燃油泵（帶燃油液位傳感器單元模塊1211）

低壓燃油泵總成位于后排乘客座椅下部堵蓋下方。工作時(shí)燃油壓力達(dá)到5 bar，內(nèi)部集成燃油濾清器及燃油液位傳感器，其與外部電路連接的是一個(gè)黑色6線插接器（6V NR），端子3為12 V電源線，端子4為低壓燃油泵搭鐵線，端子5為燃油液位傳感器搭鐵線，端子6為燃油表信號(hào)輸出線。接通點(diǎn)火開關(guān)后，低壓燃油泵預(yù)供電1.5 s，以建立低壓管路油壓，為起動(dòng)準(zhǔn)備。如果車輛停駛了幾天，低壓燃油泵預(yù)供電延長到10 s。當(dāng)觸發(fā)安全氣囊時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320通過安全氣囊模塊傳輸?shù)男盘?hào)切斷燃油泵電源，以中斷燃油輸出。

3.2 高壓燃油泵

高壓燃油泵由進(jìn)氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)，位于飛輪端，其功能是產(chǎn)生噴射系統(tǒng)所需的高壓。高壓燃油泵內(nèi)有2個(gè)活塞工作產(chǎn)生高壓?；钊删哂泄潭ń嵌鹊男卑弪?qū)動(dòng)，斜板由凸輪軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。高壓燃油泵工作壓力為40～120 bar。

3.3 高壓燃油傳感器（1325）

高壓燃油傳感器安裝于高壓燃油軌道上，屬于壓電電阻式傳感器。燃油傳感器通過黑色3線插接器（3V NR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為傳感器5 V工作電源，端子2為傳感器信號(hào)線，端子3為傳感器搭鐵線。而發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320通過高壓燃油傳感器發(fā)出的信號(hào)獲得燃油壓力信息，以控制高壓燃油電磁閥工作。

3.4 高壓燃油調(diào)節(jié)電磁閥（1279）

電磁閥由一個(gè)控制滑閥行程的電磁線圈組成，結(jié)構(gòu)如圖2所示?；y有2個(gè)功能：①它使低壓燃油與燃油泵活塞連通，進(jìn)行流量控制；②通過彈簧壓縮泄壓球進(jìn)行壓力控制。電磁閥通過黑色2線插接器（2V NR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為12 V電源線，端子2為OCR（占空比）控制信號(hào)線，電磁閥線圈電阻為3 Ω。

3.5 噴油器（1331、1332、1333、1334）

圖2 高壓燃油調(diào)節(jié)電磁閥結(jié)構(gòu)圖［2］

4個(gè)噴油器安裝于高壓油軌上，噴油壓力達(dá)到40～120 bar之間；噴油器另一端直接與燃燒室連接。噴油器有7個(gè)噴射孔，噴射孔的方向適合活塞上凹槽的形狀，以便可以形成均衡的燃油混合氣。噴油器由發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320控制內(nèi)部線圈電磁力來開啟，開啟電壓為70 V（可加快噴油器開啟速度），工作保持電壓為12 V，噴油器電磁線圈電阻約為1.8 Ω。每缸噴油器通過黑色2線插接器（2V NR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為電源線，端子2為控制信號(hào)線。

3.6 點(diǎn)火線圈（1131、1132、1133、1134）

EP6發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火線圈（帶點(diǎn)火器）為“筆形”結(jié)構(gòu)線圈，采用3針腳連接器，具有特殊的鎖止裝置，每次拆卸后均要檢查連接器是否能夠正確鎖止。線圈通過黑色3線插接器（3V NR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為傳感器12 V工作電源，端子2為線圈搭鐵線，端子3為初級(jí)電路控制信號(hào)。

3.7 上游進(jìn)氣溫度和壓力傳感器（1311）和下游進(jìn)氣壓力傳感器（1312）

進(jìn)氣溫度和壓力傳感器作用是測量進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量是通過下游進(jìn)氣壓力傳感器計(jì)算的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)油門踏板松開時(shí)，節(jié)氣門關(guān)閉。這時(shí)由節(jié)氣門上游進(jìn)氣溫度和壓力傳感器所測得的壓力高于下游進(jìn)氣壓力傳感器測得的壓力，結(jié)合這2個(gè)壓力信息，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320控制渦輪增壓器卸載電磁閥工作，以保護(hù)渦輪增壓器。

上游進(jìn)氣溫度和壓力傳感器通過灰色4線插接器（4V GR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為傳感器空氣壓力信號(hào)，端子2為傳感器5 V電源線，端子3為傳感器空氣溫度信號(hào)，端子4為傳感器搭鐵線。下游進(jìn)氣壓力傳感器通過灰色3線插接器（3V GR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為傳感器空氣壓力信號(hào)，端子2為傳感器搭鐵線，端子3為傳感器5 V電源線。當(dāng)一個(gè)進(jìn)氣壓力傳感器失效時(shí)，渦輪增壓器壓力調(diào)節(jié)電磁閥無法驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)將以降級(jí)模式運(yùn)行。

3.8 渦輪增壓器卸載電磁閥（1295）

圖3 渦輪增壓器卸載電磁閥結(jié)構(gòu)圖［2］

渦輪增壓器卸載電磁閥安裝在渦輪上，如圖3所示，其作用是釋放發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中由于關(guān)閉節(jié)氣門而產(chǎn)生的壓力。當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉的瞬間，壓氣機(jī)葉輪側(cè)將受到一個(gè)巨大的反作用阻力矩，同時(shí)排氣渦輪由于慣性仍然處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，這種扭轉(zhuǎn)力矩將增大渦輪增壓器軸承負(fù)荷；當(dāng)節(jié)氣門再次打開時(shí)，渦輪增壓器轉(zhuǎn)速急劇下降，降低響應(yīng)性。

通過安裝渦輪增壓器卸載電磁閥，打開壓氣機(jī)葉輪側(cè)上的內(nèi)循環(huán)管，將壓力釋放到前端進(jìn)氣管中，以平衡壓氣機(jī)葉輪側(cè)上下游壓力。由于壓氣機(jī)葉輪的轉(zhuǎn)速?zèng)]有下降，當(dāng)節(jié)氣門再次打開時(shí)，壓氣機(jī)葉輪快速旋轉(zhuǎn)，有利于提高增壓器的響應(yīng)性。

渦輪增壓器卸載電磁閥通過栗色2線插接器（2V MR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子2為電磁閥電源線，工作電壓為12～14 V，端子1為控制信號(hào)線，電磁閥線圈電阻值約為13.5 Ω。

3.9 渦輪增壓器壓力調(diào)節(jié)電磁閥（1233）

渦輪增壓器壓力調(diào)節(jié)電磁閥位于進(jìn)氣歧管的下方，采用12 V工作電源。發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320通過OCR（占空比）信號(hào)控制電磁閥工作，結(jié)構(gòu)與原理如圖4所示。電磁閥通過控制真空，驅(qū)動(dòng)渦輪廢氣閥控制的開啟，進(jìn)而控制發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓壓力。

圖4 渦輪增壓器壓力調(diào)節(jié)電磁閥結(jié)構(gòu)與原理圖［2］

渦輪增壓器壓力調(diào)節(jié)電磁閥通過黑色2線插接器（2V NR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為12 V工作電源，端子2為OCR（占空比）信號(hào)控制線。

3.10 渦輪增壓器

EP6發(fā)動(dòng)機(jī)采用的渦輪增壓器由BorgWarner（博格瓦納）公司制造，采用“雙渦道”設(shè)計(jì)，最大工作壓力達(dá)到1.8 bar，最大工作轉(zhuǎn)速220 000 r/min?！半p渦道”渦輪增壓器機(jī)構(gòu)采用雙管道，一個(gè)管道用于1缸和4缸，另一個(gè)管道用于2缸和3缸。渦輪增壓器雙管道結(jié)構(gòu)如圖5所示。

自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，當(dāng)1缸處于排氣行程開始階段時(shí)，會(huì)將排氣輸送到正處于進(jìn)氣行程開始階段的2缸，雙渦輪機(jī)構(gòu)將這些管道分離，同時(shí)處于排氣階段的各個(gè)氣缸將不會(huì)相互干涉。

圖5 渦輪增壓器雙管道結(jié)構(gòu)圖［2］

3.11 渦輪增壓器電子冷卻水泵（1550）

渦輪增壓器電子冷卻水泵位于機(jī)油濾清器下方，如圖6所示。其作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)冷卻渦輪增壓器，并在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后繼續(xù)工作。泵電動(dòng)機(jī)采用無電刷型電機(jī)，內(nèi)置處理器芯片，用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)繞線磁場的控制。電子冷卻水泵通過黑色3線插接器（3V NR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為電源線，端子2為傳感器信號(hào)線，端子3為傳感器搭鐵線。

3.12 電子節(jié)溫器（1380）

電子節(jié)溫器安裝在出水室，不能與節(jié)溫器外殼分開，由發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320控制的加熱器組件集成在節(jié)溫器中。在發(fā)動(dòng)機(jī)低負(fù)荷情況下，溫度逐漸升高，節(jié)溫器的運(yùn)行方式與傳統(tǒng)節(jié)溫器一致，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320不控制其工作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)行到高載荷時(shí)，燃燒室溫度迅速升高，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320控制加熱器工作，加快節(jié)溫器開啟（89 ℃預(yù)開啟），并持續(xù)保持全開狀態(tài)，使冷卻液進(jìn)入大循環(huán)階段，溫度升高到105 ℃，再控制電子風(fēng)扇工作。采用電子節(jié)溫器可以更好地控制冷卻液的溫度，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒更充分，降低機(jī)械摩擦，延長電子風(fēng)扇的開啟時(shí)間，節(jié)約燃油消耗。電子節(jié)溫器通過黑色2線插接器（2V NR）與發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元1320連接，端子1為電源線，端子2為控制信號(hào)線。

其它傳感器、執(zhí)行器結(jié)構(gòu)與原理參考《汽車電器》2016年第7期《東風(fēng)雪鐵龍C5轎車發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)MM6KPF電路分析》一文。

圖6 渦輪增壓器電子冷卻水泵結(jié)構(gòu)圖［2］

參考文獻(xiàn)：

［1］ 黃林火.東風(fēng)雪鐵龍C5轎車發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)MM6KPF電路分析［J］.汽車電器，2016（7）：17-18.

［2］ 東風(fēng)標(biāo)致售后技術(shù)培訓(xùn)教材［Z］.