1、,目 标,顺利地参加这次培训后，你将能 . 描述M275发动机的创新和修改，与M137发动机相比. 发动机相关元件的安装位置. 发动机相关元件的功能. 描述涡轮增压的功能. 描述燃油系统的功能. 执行简单的测试工作,技术参数的比较,功率和扭力曲线图,M275发动机与M137发动机的比较,曲轴箱,M137，M275和M285发动机的曲轴箱设计相似。,由于各种车型的前桥设计不一样，油底壳上部的设计也不一样，机油泵的安装位置就不同。,曲轴的轴承盖铸造在曲轴箱下半部分,增加了冷却水孔,活塞,M275/M285的活塞和活塞环都是设计成耐高压和高温的。活塞的冷却是靠机油喷嘴来冷却。,连杆,连杆采用高强度锻
2、造材料。连杆小瓦处采用敲击断开，确 保配合精度,汽缸盖,与M137一样，M275/M285发动机的汽缸盖采用3气门的 铸铝缸盖。M275/M285发动机没有凸轮轴调整，他们的扭力 增加功能是靠涡轮增压来实现。,链条驱动,正时的基准点：ATDC 30° 安装时注意铜片的位置,维修提示,在油底壳上部有一个机油油位传感器和曲轴箱之间的接 地线，当拆装油底壳上部时，不要忘记安装此接地线。(右图),油气分离器,油-空气- 燃料混合被真空送到增压空气分配管,或增压空气歧管.它从正时链条腔到离心式油气分离器，在那里机油和空气-燃料混合物分开.随后,空气- 燃料混合被送到压力调节阀。被分开的机油通过
3、正时链条腔回到油底壳. 部分负荷通风在部分负荷时，空气通过部分载荷检测阀到增压空气分配管. 全负荷通风在全负荷时，部分负荷通风管被增压压力关闭。空气通过全负荷通风检测阀到空气格下游的增压空气歧管。,压力调节阀,在增压空气歧管里的一个特定真空(50mbar)时，连接到曲 轴箱的通道被压力调节阀里膜片密封。如果曲轴箱的压力升高到大于特定压力，膜片被打开。通道 连接上。,发动机电脑,发动机电子控制模块 ME2.7.1发动机电子管理系统是M137发动机的ME2.7的进一步发展,这适合于M275/M285引擎的新条件和功能。它包含所有的引擎控制功能和诊断。发动机电脑和发电机是通过bi-serial来联系
4、。引擎控制功能适应于双涡轮增压引擎:* 通过单独的压力传感器和温度传感器测量增压空气分配管里的压力和相应的温度来计算进气量。* 增压压力的调节是通过涡轮增压器上的废气门阀。* 节气门上游的压力传感器记录增压压力并进行增压压力的控制。* 诊断增加了增压器的保护功能,避免任何不允许的涡轮高转速。* 四个爆震传感器来确认爆震。* 为了保护废气涡轮增压器和三元催化转换器过热,一个废气温度控制被介入离子流的失火检测功能相似于M137引擎，被调整为适合于高动力要求的发动机。通过连续比较曲轴转速的均匀分析提高了检测质量。,M275发动机喷油和点火系统功能图,5/1 左增压空气冷却器 A29/1 左前爆震传感
5、器 N3/10 发动机电脑 5/2 右增压空气冷却器 A29/2 左后爆震传感器 N10/8KA 汽油泵继电器模块进气歧管 A30/1 右前爆震传感器 N118 汽油泵控制单元真空罐 A30/2 右后爆震传感器 N91 ECI点火系统主单元加汽油口(USA,带ORVE) B4/3 油箱压力传感器(USA) N92/1 右ECI点火模块 55/1 带溢流阀的汽油格(大约3.5bar) B4/7 汽油压力传感器 N92/2 左ECI点火模块 71 检查阀(活性碳罐) B6/2 左凸轮轴霍尔传感器 S40/4 带可变速度控制的巡航控制开关 75 油箱 B6/3 右凸轮轴霍尔传感器 X11/4 诊断接
6、头 76 通风阀(without USA) B11/4 冷却液温度传感器 Y31/5 增压压力控制真空转换器 77 活性碳罐 B17/8 增压空气温度传感器 Y32 空气泵切换阀 110A 左涡轮增压器 B28/4 左空气格下游压力传感器 Y58/1 净化控制阀 110B 右涡轮增压器 B28/5 右空气格下游压力传感器 Y58/4 活性碳罐滤网切断阀(USA) 110/3 带真空单元的增压控制阀 B28/6 节气门上游压力传感器 Y62 喷油嘴 110/4 减速空气阀 B28/7 节气门下游压力传感器 Y101 转换空气切换阀 110/11 低温水冷却器 B37 加速踏板传感器 CAN-C
7、发动机数据总线 121/1 左空气格 B40 机油传感器 A 大气压力 121/2 右空气格 G2 发电机 B 到进气歧管 126/1 左空气喷射切断阀 G3/3 左TWC上游氧传感器 A 低温冷却循环 126/2 右空气喷射切断阀 G3/4 右TWC上游氧传感器 B 排气 128 检查阀(真空) G3/5 左TWC下游氧传感器 C 汽油 158 三元催化器 G3/6 右TWC下游氧传感器 D 新鲜空气 A1 仪表盘 L5 曲轴位置传感器 E 增压空气 A1E26 发动机故障灯(USA) M3 汽油泵 F 空气喷射的真空管，减速空气阀的触发 A1e58 发动机故障灯 M4/7 电子风扇 G 增
8、压压力控制M16/6 节气门M33 空气泵M44 增压空气冷却液循环泵,M275发动机喷油和点火系统元件的位置,5/1 左增压空气冷却器 5/2 右增压空气冷却器 121/1 左空气格 121/2 右空气格 B17/8 增压空气温度传感器 B28/4 左空气格下游压力传感器 B28/5 右空气格下游压力传感器 B28/6 节气门上游压力传感器 M16/6 节气门 N91 ECI点火系统主单元,活性碳罐 B28/7 节气门下游压力传感器 N91 ECI点火系统主单元 N92/1 右ECI点火模块 N92/2 左ECI点火模块 Y31/5 增压压力控制真空转换器 Y32 空气泵切换阀 Y101 转
9、换空气切换阀,B6/2 左凸轮轴霍尔传感器 B6/3 右凸轮轴霍尔传感器 L5 曲轴位置传感器,126/1 左空气喷射切断阀 126/2 右空气喷射切断阀 B11/4 冷却液温度传感器 B40 机油传感器 M33 空气泵,A29/1 左前爆震传感器 A29/2 左后爆震传感器 A30/1 右前爆震传感器 A30/2 右后爆震传感器 G2 发电机,G3/3x1 左TWC上游氧传感器接头 G3/4x1 右TWC上游氧传感器接头 B 减速空气测试接头,110/1 进气管/空气格室 110/4 减速空气阀 110/6 增压空气管 110A 左涡轮增压器 110B 右涡轮增压器B 排气 D 新鲜空气 E
10、 增压空气,M275发动机喷油和点火系统在车身上的元件位置,汽油泵,汽油泵控制模块,汽油压力传感器,汽油格,到发动机的汽油管,净化空气阀,马达继电器,发动机电脑,增压空气继电器,空气泵继电器,发动机的87端电继电器,氧传感器,发动机保险丝和继电器盒(K40/8),在S600的发动机室里增加 了一个继电器盒K40/8。,K40/8kW 增压空气继电器 K40/8kV 马达继电器 Fuse 87 发动机电脑1 Fuse 88 发动机电脑2 Fuse 89 预备保险丝 Fuse 90 增压空气泵,概述,为了防止由于被加热的燃油回流油箱使油箱的温度升高, M275/M285引擎的燃油系统被设计成一个感
11、应系统。燃油燃泵(M3)从油箱吸燃油并把它泵到带溢流阀的改良过的汽油格，再到燃油分配管上的喷油嘴.根据发动机瞬间燃油需求，电子控制汽油泵(M3).这降低了汽油泵的噪音和磨损.,压力控制,压力控制通过燃油压力传感器(B4/7)，把燃油压力转化为电压 信号。油泵控制模块(N118)评定此压力信号，根据此压力信号输 出一个PWM信号来控制汽油泵(M3)的转速，把系统的燃油压力保 持在大约3.8bar。当系统的燃油压力低于大约3.7bar时，增加泵油，直到系统压 力又到达3.8bar。汽油泵的最大电流消耗是16A，此时系统的压力可达到大约9bar.,燃油压力传感器55/1 带溢流阀的汽油格B4/7 燃
12、油压力传感器M3 汽油泵N118 汽油泵控制模块 燃油压力传感器的剖面图 1 室的上部 2 电子板 3 线圈 4 电枢 5 带软接管的室下部 6 电子接头 a 接地 b 信号 c 电压供给 (5 V),设计和功能燃油压力传感器(B4/7)包括一个线圈(3), 一个可动电 枢(4)和一个电子系统(2).当油压升高时线圈里的电枢移 动, 感应率变化(磁场). 电子系统记录此变化并作为一个 信号传给油泵控制模块 (N118)(大约 0.5 V时是0 bar; 大 约 4.5 V时是9 bar).油压传感器的电压供给是通过油泵控制模块.,汽油格溢流阀的保持压力大约是3.5bar,油泵控制模块油泵控制模
13、块(N118)包括控制系统, 电子电路和线束, 到油压传感器(B4/7)和保险丝继电器模块.油泵控制模块的电压供给通过油泵继电器.,电子调节燃油供给的优点* 回流燃油的温度减小 * 更低的噪音 * 减少车身电子系统的用电(40 %)* 延长油泵的寿命 * 根据期望的执行图调节压力和流量 * 起动压力和流量可以被调节(优化起动时间) * 节省燃油(0.15 l/100 km)* 减少污染 * 延长燃油格更换间隔,与M137发动机相比，M275发动机的输出功率和扭力分别增加了大约30 % 和 50 %。这些都归功于M275发动机的轻量化设计和两个涡轮增压器。从前面的M275发动机的性能图可以看出在
14、1,000 rpm是已经达到500 N.m的扭力 ，从1,800 rpm到3,500 rpm时可保持800N.m的扭力。峰值功率输出可达368 kW (500 hp) (5,000 rpm).,功能,5/1 左增压空气冷却器 5/2 右增压空气冷却器 12 进气歧管 110a 左废气涡轮增压器 110b 右废气涡轮增压器 110/1 进气管/空气格室 110/6 增压管 110/7 带管扣的软管 110/8 Y型接管 121/1 左空气格 121/2 右空气格 M16/6 节气门 B 废气 D 新鲜空气 (空气格下游) E 增压空气,废气涡轮增压器由废气驱动。增压压力最大可增压到1.9bar。
15、增压压力由节气门上游压力传感器 (B28/6)记录，载荷由节气门下游压力传感器(B28/7)记录。增压控制由发动机电脑根据载荷控制增压控制转换阀(Y31/5)来实现。增压气体的冷却由发动机上的两个冷却器冷却。增压空气温度传感器(B17/8)在进气分配管上。在急减速时，为了防止噪音，在左右两边的废气涡轮增压器上分别有一个减速空气阀。空气格下游的 两个压力传感器(B28/4,B28/5)识别经过空气格的压力降。,废气涡轮增压器,废气涡轮增压器是铸钢的，与2-4（8-10）的排气歧管连在一起，缩短了间隙。此外紧凑的安排和设计有利于在冷车时快速加热三元催化。废气涡轮增压器是由3K-Warner公司生产
16、，号码为K24.2-2472DXB6.81。其最大转速可达到160000rpm。,14 排气歧管 110b 右废气涡轮增压器 110/3 真空盒 110/3a 增压压力控制阀 110/3b 控制杆 110/4 减速空气阀,左边废气涡轮增压器的剖面图,14 排气歧管 110c 涡轮 110d 压缩轮 110e 轴 110f 轴室 110/3 真空盒 110/3a 增压压力控制阀 110/4 减速空气阀 B 废气 D 新鲜空气 (空气格下游) E 增压空气,设计和功能,每边气缸的废气经过排气歧管到达涡轮室驱动涡轮。通过轴与涡轮连在一起的压缩轮以同样的转速转动。被过滤的空气被吸进并压缩送到发动机里。
17、通过打开或关闭增压控制阀，从而打开涡轮旁的旁通门来控制增大的压力。增压控制阀是被压力阀通过控制杆控制。控制杆的变化范围大约是5-13mm。压力阀的压力是从增压控制压力转换器得到。每个废气涡轮增压器都有一个减速空气阀，是用来急减速时旁通被压缩的空气，从而降低噪音。每个废气涡轮增压器都有冷却循环和润滑循环，这两个循环都与发动机系统连在一起。在V型发动机里不在使用油水热交换器。,1 从曲轴箱来的冷却液 2 冷却液到汽缸盖 3 从主油道来的发动机机油 4 发动机机油到曲轴箱,安装注意事项,* 新的废气涡轮增压器带有安装工具，此工具只有在安装完毕后才能拆下。此外在运输和安装过程时要保护好彭胀元件。* 在
18、废气涡轮增压器上的减速空气阀可单独更换。,增压控制,5/2 右增压空气冷却器 12 进气歧管 110a 左废气涡轮增压器 110b 右废气涡轮增压器 110/3 真空盒 110/3a 增压压力控制阀 110/3b 控制杆 B17/8 增压空气温度传感器 B28/4 左空气格下游压力传感器 B28/5 右空气格上游压力传感器 B28/6 节气门上游压力传感器 B28/7 节气门下游压力传感器 B37 加速踏板传感器 L5 曲轴位置传感器 M16/6 节气门 N3/10 发动机电脑 Pu 大气压力传感器 Y31/5 增压控制压力转换器 CAN Data bus a 大气压力 E 增压压力 M 被调
19、整的增压压力,为了实现增压控制，发动机控制模块发出一个30Hz的PWM信号给增压控制压力转换器，以5-95%的调节增压压力传给压力阀，压力阀通过控制杆增加废气门的开度，从而限制增压压力。一部分的废气从旁通孔排出。为了限制增压压力，压缩机上游和下游的压力比被增压控制模块计算并根据已存储的数据调节。载荷的测量是通过节气门下游的压力传感器得到。增压控制必须检测的输入数据有：*节气门上游的压力； *节气门下游的压力； *被增压气体的温度；*大气压力； *发动机转速； *冷却温度；*机油油温； *经过空气格的压力降； *排气温度；*防爆震控制； *失火及三元催化的损坏； *驾驶条件。在高海拔时为了保护废
20、气涡轮增压器超速，安装了过滤被污染空气的空气格，最大增压压力通过压缩机前后的压力传感器来控制。此外在某些情况下（到压力阀的管路泄漏）增压控制是通过关闭节气门来实现。,功能,当增压控制失效时应检查以下几方面：*检查增压管路是否泄漏（检查压缩机到进气歧管的密封圈和管夹）；*检查增压控制压力转换器的功能；*检查减速空气阀是否泄漏及是否工作；*检查废气涡轮增压器的运转能力。,使用STAR Diagnosis可分析增压控制的功能。更换发动机控制模块或废气涡轮增压器后必须进行自适应adaptation。如果压力阀、增压压力转换器和右边的增压空气冷却箱之间的气管泄漏，则在发动机控制模块里会存储“boost
21、pressure too high”的故障。,当PWM信号小于5%时：增压压力转换器没有被触动，增压的压力气体进入压力阀，推动弹簧几控制杆，打开废气门，从而降低涡轮的转速，降低增压压力。,当PWM信号大于95%时：压力阀通大气，增压的气体不能进入压力阀。没有压力压弹簧，在弹簧力的作用下，拉控制杆把废气门关闭，达到最大的压缩效果。,元件的概述,元件的位置,71 检测阀 B17/8 增压空气温度传感器 B28/4 左空气格下游压力传感器 B28/5右空气格下游压力传感器 B28/6 节气门上游压力传感器 B28/7 节气门下游压力传感器 M16/6 节气门 N91 ECI控制单元 N92/2 左点
22、火模块 Y31/5 增压压力控制转换器,转移空气(急减速),12 进气歧管 22 真空罐 110a 左废气涡轮增压器 110b 右废气涡轮增压器 110d 压缩轮 110/4 减速空气阀 128 检查阀 (真空) B37 加速踏板传感器 N3/10 发动机电脑 Y101 转移空气切换阀 B 转移空气测试接头 b 到空气喷射切换阀 CAN Control Area Network D 新鲜空气 (空气格下游) E 增压空气,当加速踏板被突然释放时,引擎控制单元(N3/10)触发转移空气切换阀(Y101).这意谓着左右废气涡轮增压器(110a,110b)上的减速空气阀(110/4)被供给真空。真空
23、压力从真空罐取得(22)减速空气阀立刻减少增压压力,通过打开压缩轮上的旁通道.防止减速室的噪音. 什么是减速噪音?,功能,减速空气切换阀,空气喷射切换阀,真空罐,测试接头,气路图,5/2 右增压空气冷却器 12 进气歧管 22 真空罐 110a 左废气涡轮增压器 110b 右废气涡轮增压器 110/3 真空铪 110/4 减速空气阀 126/1 左空气喷射切断阀(组合阀: 检测阀在一起) 126/2 右空气喷射切断阀(组合阀: 检测阀在一起) 128 检测阀 (真空) Y31/5 增压压力控制转换器 Y32 空气泵切换阀 Y101 转移空气切换阀 a 大气压力 B 转移空气控制测试接头,当对气
24、路系统工作时请注意下列各项:* T型管必须用夹子固定.* 所有被拆开的管接头必须仔细并清晰地做记号.* 安装管时只有异丙醇或 palationol可以用* 不能使用黄油或油* 润滑残渣将堵塞检测阀和孔* 检查管线和接头是否有破裂迹象,低温冷却循环,为了冷却被增压的空气，使用了一个单独的低温冷却循环系统.,图示是240.078/178,任务：冷却被增压的空气 功能：增压空气温度传感器检测被增压的 空气温度，当空气温度大于47°C时，电 子循环泵工作；温度降到35°C时电子循 环泵停止工作。电子循环泵是由发动机电 脑来控制。,电子循环泵的位置,M275,M285引擎释放增压空气
25、冷却器内部空气执行程序,1 副水箱盖 2 副水箱 3 冷却器 4 节温器 5 水泵 6 附加散热器 7 发电机冷却 8 热交换器 9 冷却右涡轮增压器 10 冷却左涡轮增压器 A31 加热系统传送单元 A31y2 左双向阀 A31y1 右双向阀 A 冷却液回流管 B 冷却液供给管 C 通气管 S 加热雨刮系统容器 M 发动机,术语学,ECI是下列词的简写：Energy(能量)Controlled(控制)Ignition(点火),概述,M275的点火系统采用M137的点火系统，与增压引擎相匹配.它有下列功能： * 产生点火电压 * 离子电流测量 这些功能的部件需求以下描述。,能量供给单元(N91
26、),能量供给单元是一个直流电压供给器。 能量供给单元是ECI点火系统的控制模块。 能量供给单元安装在两边汽缸中间的增压空气分配管上。 能量供给单元产生两个电压：*一个180V的点火电压*一个23V的辅助电压(测试电压),电压的产生,能量供给单元产生的180V的直流电压给点火模块(N92/1, N92/2).点火模块把点火的直流电压转变成25kHz频率的交流电压.发动机控制模块把点火时间设置到5°的曲轴转角，并与要求的点火电压无关。在怠速时大约1.5到2ms，在全负荷时大约是0.15ms。点火电压最大可达到32kV.M275/M285发动机有24个点火线圈。和M112/M113一样，M
27、275/M285发动机的点火有同时点火和交替点火。交替点火时有相位差。,离子电流测量,它是根据燃烧后，汽缸内产生离子的数量来决定。当燃烧充分时，汽缸 内的离子数量多，则其导电性就好；否则导电性差。当能量供给单元供给第二个附加电压时，火花塞两极之间产生电流，根 据此电流强度来测量。,1 点火结束 2 离子流信号 3 化学离子 4 汽缸压力 5 热量离子 O 点火时间 A 离子电流mA B 火花持续时间 C 点火上止角TDC D 曲轴位置°KW,标准燃烧,爆震燃烧,失火检测,失火现象是通过离子流信号和分析曲轴位置传感器侧出的转速平顺性 来检测的。,1 点火结束 2 离子流信号 3 化学离子 4 汽缸压力 5 热量离子 6 完整值 A 离子电流mA B 火花持续时间 C 点火上止角TDC D 曲轴位置°KW E 爆震控制测量窗(M137),没失火的燃烧,没失火的燃烧,
