奥迪A6L BDX发动机技术可变气门升程系统的结构

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内容简介：BD X型V6 2.8 L FS I发动机是德国奥迪汽车公司新研发的一款发动机，其介于2.4L MPI发动机和3.2 LFSI发动机之间。由于该款发动机采用了新型气门升程系统、容积流量可调的机油泵(二级压力控制)及三椭圆链轮配气机构等新技术，使得发动机的摩擦状况和油耗得到进一步改善。为了方便广大维修人员了解，我们对其技术亮点进行介绍。
BD X型V6 2.8 L FS I发动机是德国奥迪汽车公司新研发的一款发动机，其介于2.4L MPI发动机和3.2 LFSI发动机之间。由于该款发动机采用了新型气门升程系统、容积流量可调的机油泵(二级压力控制)及三椭圆链轮配气机构等新技术，使得发动机的摩擦状况和油耗得到进一步改善。为了方便广大维修人员了解，我们对其技术亮点进行介绍。

一　奥迪可变气门升程系统的结构
　　本田很早以前就采用了可变气门升程系统（VTEC），此次奥迪在2.8L　BDX发动机采用的气门升程系统是德国奥迪汽车公司最新的技术研发成果，这种可变气门控制系统可以实现更好的驾驶舒适性，同时消耗的燃油更少。这项技术的基础是气门
升程的二级控制，凸轮轴直接操纵气门升程系统，这在设计气门升程曲线时具有明显的优点。

奥迪在2.8L　BDX发动机气门升程系统图

　　气门升程控制系统用的是所谓的“凸轮块”，这些凸轮块装在进气凸轮轴上，可以轴向移动。紧密相邻的是两个外形不同的凸轮，一个升程小，一个升程大，改变凸轮块的位置便可以按负荷状态控制进气门的升程。
　　奥迪可变气门升程系统由凸轮轴、凸轮块、齿轮块调节执行元件及ECU组成
　　（1）齿轮轴和齿轮块
　　多数发动机的凸轮轴和驱动气门的凸轮是一体的，而奥迪可变气门升程系统的进气凸轮轴和凸轮是分体的，在这里，齿轮被称为凸轮块，在凸轮轴和凸轮上匀有花键，凸轮轴通过花键驱动凸轮块转动的同时，凸轮块还可以轴上移动约7mm，凸轮块上有两个不同的凸轮外形，一个升程小，一个升程大。凸轮块的轴向移劝实现不动升程的凸轮驱动气门的开启，从而实现气门升程的可变。

　　

可变气门升程进气凸轮轴图

　　（2）　齿轮块调节执行元件
　　因为凸轮块的轴和移动可以实现气门升程的变化，而凸轮块的轴向移动由齿轮块调节执行元件控制。

齿轮块调节执行元件图

　　
　　凸轮块的纵向移动是通过两个金属销来实现的，这两个金属销垂直于凸轮轴布置在缸盖中，由电磁执行元件来拉出。下沉的金属销伸到凸轮块端部的螺旋形滑槽内，在凸轮块转动过程中，螺旋形的槽曲线使得凸轮块纵向移动。在移动结束处，已断电的执行元件上的金属销被相应形状的槽底形装又推回到初始位置。另一个金属销和另一侧的滑槽可以使得凸轮块返回到原来的位置。

　　

齿轮块的定位销止动装置

　　齿轮轴内有一个弹簧加载钢球，类同与手动变速器的自销装置，用于在部分负荷和全负荷时对齿轮块的止动。

二　奥迪可变气门升程的控制过程
　　从上一文章中，介绍了奥迪可变气门升程系统的结构，从结构上可以看出，实现气门升程的变化即是控制凸轮轴上的凸轮块的轴向移动即可实现，而对凸轮块的控制由凸轮块调节执行元件实现。

　　
可变气门升程凸轮块调节执行元件图

　　凸轮块调节执行元件就是块电磁铁，当发动机控制单元ECU接通电磁铁后，金属销伸出并插入到凸轮块的滑槽中，于是调节到另一个凸轮工作。
　　金属销上固定有一块永久磁铁，它用于将金属销保持在伸出或者缩回的位置上。金属销的伸出是通过电磁控制实现的，缩回是机械控制的，即通过凸轮块上滑槽轮廓来实现。激活电磁铁后，金属销（其上固定有永久磁铁）开始移动，一直动动到下止点位置。电磁铁的激发脉冲只用于使金属销伸出，随后金属销借助于永久磁铁被固定在执行元件壳体上（保持伸出状态）。在凸轮块调整完毕后，凸轮轴上凸轮块槽底开关会强迫金属销回位。这时永久磁铁就在电磁铁线圈中感应出一个电压，发动机控制单元就根据这个电压信号判断出回位已完成。
　　1　凸轮块调节执行元件的触发
　　蓄电池通过Motronic供电继电器J271为凸轮块调节执行元件供电，通过发动机控制单元J623接地，每个执行元件最大电流为3A，所有气缸按点火顺序逐次触发，伸出时是为18－22ms。

孔少

好东西，谢谢楼主

请多关照

确实不错，多发点

liu1333732

有用 学习中 一种典型的凸轮机构

小鬼当家

好知识。。。谢谢分享。。

pwrm1990

内容学习学学了

汽车巨擘

很好用。00