GW4G15T及15B发动机特点介绍

GW4G15T/4G15B增压汽油发动机特点介绍特点介绍GWM‐PPTV2010.1目录一GW4G15T/4G15B发动机概述、GW4G15T/4G15B发动机概述二、GW4G15T/4G15B发动机参数及图片三、GW4G15T/4G15B发动机特点GWM‐PPTV2010.12011‐5‐112一、GW4G15T/4G15B发动机概述GW4G15T/4G15B发动机与GW4G15发动机属于同一平台产品是在GW4G15发动机的基础上开发出带废气涡轮增压台产品，是在GW4G15发动机的基础上开发出带废气涡轮增压的汽油发动机，为直列四缸、双顶置凸轮轴、16气门、强制水冷；仍然采用可变气门正时（VVT）、电子节气门、多点燃油喷射等先进技术。由于采用废气涡轮增压技术，发动机的输出功率及热负荷较大，因此对GW4G15T/4G15B发动机的曲柄连杆机构、进排气系统、润滑及冷却系统进行了相应的优化或变更，具体变化详见后附章节。GWM‐PPTV2010.1化详见后附章节。GW4G15B与GW4G15T发动机整机结构相同主要区别GW4G15B与GW4G15T发动机整机结构相同，主要区别是两种机型的涡轮增压器的增压比不同，GW4G15B发动机涡轮增压器的增压比大于GW4G15T发动机所以输出功率和扭轮增压器的增压比大于GW4G15T发动机，所以输出功率和扭矩大于GW4G15T发动机。GW4G15T发动机主要搭载长城公司的腾翼C50腾翼V80GW4G15T发动机主要搭载长城公司的腾翼C50、腾翼V80车型；GW4G15B发动机主要搭载哈弗H6车型。GWM‐PPTV2010.14GW4G15T与4G15B发动机搭载车型照片哈弗H6腾翼C50腾翼V80GWM‐PPTV2010.1腾翼C50腾翼V80二、GW4G15T/4G15B参数及图片机型GW4G15TGW4G15B四冲程、水冷、直列、屋脊型燃烧室、多点电子燃油喷射16气门双顶置凸轮轴型式多点电子燃油喷射、16气门、双顶置凸轮轴、正时链条传动、可变气门正时、涡轮增压、进气中冷、压力与飞溅复合式润滑气缸数4缸径×行程（mm）75×84.7排量（L）1.497额定功率98/5600110/5600（kw/r/min）98/5600110/5600最大扭矩（Nm/r/min）188（2000-4500）210（2200-4500）GWM‐PPTV2010.16（N.m/r/min）机型GW4G15TGW4G15B怠速稳定转速（r/min）700±25怠速稳定转速（r/min）700±25燃油牌号（ROM）≥93进气门间隙（mm）冷态0.18-0.24排气门间隙（mm）冷态028-034排气门间隙（mm）冷态0.280.34主油道机油压力（kpa）800rpm≥80；3000rpm≥300机油牌号：SL级或以上，粘度为10W-30（冬）15W-40（夏）5W-30（高寒）39±01（不更换机油滤清器）42±01机油加注量（L）3.9±0.1（不更换机油滤清器）4.2±0.1（初次加注机油/更换机油滤清器）节温器开启温度（℃）8084GWM‐PPTV2010.17节温器开启温度（℃）80-84发动机主视GW4G15T/4G15B发动机主视图气缸盖罩组件发电机总成发电机总成正时罩盖前悬置支架水泵带轮减震皮带轮总成水泵带轮GWM‐PPTV2010.1GW4G15T/4G15B发动机后视图冷却液温度传感器增压器总成凸轮轴相位传感器暖风回水管增压器总成出水总管废气旁通阀连接管供热水管增压压力控制器压壳压力连接管增压压力控制器GWM‐PPTV2010.1GW4G15T/4G15B发动机左视图进气温度压力油轨总成曲轴箱强制通风胶管进气温度压力传感器进气歧管总成油轨总成暖风回水管电子节气门总成暖风回水管节温器盖机油冷却器出水软管机油冷却器进水软管机油冷却器总成机油冷却器进水软管GWM‐PPTV2010.1GW4G15T/4G15B发动机右视图涡轮增压器总成涡轮增压器总成旁通阀排气歧管装饰罩旁通阀涡轮增压器装饰罩GWM‐PPTV2010.1GW4G15T/4G15B发动机俯视图曲轴箱强制通风胶管点火线圈加油口盖总成曲轴箱强制通风阀增压器真空阀连接管油轨组件节气门总成GWM‐PPTV2010.1第节进排气系统三、GW4G15T/4G15B发动机特点第一节进排气系统为满足GW4G15T/4G15B发动机性能需求及整车布置的为满足GW4G15T/4G15B发动机性能需求及整车布置的要求，对进排气系统进行重新设计。GW4G15T/4G15B发动机进气系统与GW4G15发动机的主要区别是由原来的塑料进机进气系统与GW4G15发动机的主要区别是由原来的塑料进气歧管变为铝合金进气歧管，在进气系统中增加了废气涡轮增压器和进气中冷器增压器和进气中冷器。GWM‐PPTV2010.113GW4G15T/4G15B发动机的进气歧管为铝合金材质；排GW4G15T/4G15B发动机的进气歧管为铝合金材质；排气歧管材质为高镍铸铁，进排气岐管为GW4G15T/4G15B发动机专用件（见下图）动机专用件（见下图）。发动机进气歧管示意图发动机排气歧管示意图发动机进气歧管示意图发动机排气歧管示意图GWM‐PPTV2010.114第二节增压器GW4G15T/4G15B发动机增压器为带旁通阀式废气涡轮增GW4G15T/4G15B发动机增压器为带旁通阀式废气涡轮增压器，涡轮增压器连接到细短且容积较小的排气歧管上，使排气能量得到充分的利用压缩更多的空气进入气缸中提高燃气能量得到充分的利用，压缩更多的空气进入气缸中，提高燃烧效率。在压气机与发动机进气歧管之间布置有中冷器，用来冷却经增压后的空气，降低进气温度，从而提高充气效率，达到提升发动机功率和降低排放的目的。采用增压技术后，发动机的冷却液、机油及排气温度也相应提高，为保证涡轮增压器中间体内部轴承的正常润滑，在涡应提高，为保证涡轮增压器中间体内部轴承的正常润滑，在涡轮增压器中间体上布置有冷却液通道，利用发动机冷却液对增压器中间体内部的润滑油进行冷却GWM‐PPTV2010.115压器中间体内部的润滑油进行冷却。1、涡轮增压器工作原理涡轮增压器利用废气的能量驱动涡轮，带动与涡轮同轴的涡轮增压器利用废气的能量驱动涡轮，带动与涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转，压气机将进入气缸的空气进行了压缩，提高了发动机充气效率在压力和流速的推动下使油气混合提高了发动机充气效率，在压力和流速的推动下，使油气混合更充分，提高了燃烧效率，减少了有害物质的排放。中冷器排气进气GWM‐PPTV2010.116涡轮增压器工作示意图轮旁阀作为了提高发动机的低速性能，可以匹配小涡轮的增压器，2、涡轮侧旁通阀工作原理为了提高发动机的低速性能，可以匹配小涡轮的增压器，在低速时可以产生较大的进气增压压力，提高进气量，改善低速性能但是在发动机高速时则会产生过高的空气压力和流量速性能。但是在发动机高速时则会产生过高的空气压力和流量，导致出现气缸爆发压力过高及增压器超速。为避免出现这样结果采用了旁通阀组件果采用了旁通阀组件。GW4G15T/4G15B发动机涡轮增压器采用的是电控式旁通阀，发动机ECU通过检测进气压力，根据进气压力大小通过占空比信号控制增压压力控制器，使压气机侧的压力经增压压力控制器进入旁通阀，涡轮侧的旁通阀打开，部分废气经旁通阀直接进入排气管，涡轮转速下降，从而来控制增压压力。GWM‐PPTV2010.117旁通阀门增压压力控制器出气压力气室膜片回位弹簧拉杆拉杆废气侧旁通阀结构示意图GWM‐PPTV2010.118废气侧旁通阀结构示意图314空气滤清器82气滤清器657涡轮旁通阀工作示意图1、废气旁通阀连接管2、增压压力控制器3、废气旁通阀4、增压器涡轮侧5、增压器压气机侧6、压壳压力连接管7、进气管8、连接胶管GWM‐PPTV2010.1193、压气机侧旁通阀工作原理GW4G15T/4G15B发动机在增压器压气机侧进气管路中布置有进气旁通阀，该旁通阀结构与涡轮侧废气旁通阀结构相同，为真空膜片式结构，旁通阀上的真空室通过真空管连接到节气门后面进气歧管上，当发动机在减速过程中通过真接到节气门后面进气歧管上，当发动机在减速过程中通过真空度来控制进气侧旁通阀开启，避免在减速过程中增压器压气机到节气门之间进气管道内压力瞬时过大使节气门前的气机到节气门之间进气管道内压力瞬时过大。使节气门前的高压气体旁通到空滤之后压气机之前的进气管路中，实现泄压的目的压的目的。GWM‐PPTV2010.12015152342增压器进气侧内部旁通阀结构示意图23增压器进气侧旁通阀示意图1、进气旁通阀真空管2、进气旁通阀进气口3、进气旁通阀出气口4、阀门5、真空膜片GWM‐PPTV2010.121旁真发动机工作过程中当发动机在减速过程中节气门开度发动机工作过程中，当发动机在减速过程中节气门开度减小或关闭，在节气门变小或关闭同时，发动机继续吸入气体在进气歧管形成个负负通过真空管路连接到进体，在进气歧管形成一个负压，负压通过真空管路连接到进气旁通阀上并与节气门前的高压共同作用将旁通阀（真空控制隔膜式结构）打开，使旁通管路1和旁通管路2接通（后附示意图），使节气门前的高压气体旁通到增压器压气机前管路，实现泄压。GWM‐PPTV2010.122中冷器节气门进气歧管气缸真空管增压器出气管旁通管路1旁通管路2增压器进气管空气滤清器增压器进气管GWM‐PPTV2010.123增压器压气机侧泄压工作示意图4、涡轮增压器的润滑与冷却一般而言，增压器润滑系统具有润滑和冷却双重作用，般而言，增压器润滑系统具有润滑和冷却双重作用，汽油机由于排气温高造成增压器热负荷高，必须使用冷却水循环加强冷却作用润滑油来自缸体通过进油管进入增压循环加强冷却作用。润滑油来自缸体，通过进油管进入增压器中间体的油道，润滑中间体内转子轴以及轴承，润滑油带走轴系因高速旋转产生大部分热量并经回油管回到缸体走轴系因高速旋转产生大部分热量，并经回油管回到缸体，流回油底壳。冷却液经进水管进入中间体的水套中间体的水套和油冷却液经进水管进入中间体的水套，中间体的水套和油道相互嵌套但彼此独立不相通，油道里的润滑油通过中间体将相当多的热量传递给水套里的冷却水来降低中间体内润滑将相当多的热量传递给水套里的冷却水来降低中间体内润滑油的温度，冷却水经回水管回到发动机的冷却系统。GWM‐PPTV2010.124增压器进油管增压器进水管增压器进油管增压器回油管增压器回水管增压器润滑与冷却管路示意图GWM‐PPTV2010.125增压器润滑与冷却管路示意图5、增压器的常见失效模式A、使用不洁润滑油A、使用不洁润滑油不洁润滑油进入增压器会导致转轴、轴承、轴承座孔的磨损并破坏转子的动平衡最后造成增压器损坏；损，并破坏转子的动平衡，最后造成增压器损坏；转轴磨损示意图轴承座孔磨损示意图GWM‐PPTV2010.126B、润滑油不足增润滑油有润滑冷却功能润滑油首先影响的增压器润滑油有润滑和冷却功能,润滑油不足,首先影响的是冷却功能,导致增压器过热,烧坏转轴、轴承等，并破坏转子动平衡，最后导致增压器损坏；增压器涡轮轴烧蚀示意图增压器涡轮轴烧蚀示意图GWM‐PPTV2010.127增压器涡轮轴烧蚀示意图C、机油老化导致增压器损坏；增压器油路堵塞示意图机油老化与涡轮轴粘黏示意图增压器油路堵塞示意图机油老化与涡轮轴粘黏示意图GWM‐PPTV2010.128D、使用劣质或变质的润滑油使涡轮轴损坏；涡轮轴润滑不良损坏示意图GWM‐PPTV2010.129E、压气机端面被异物损坏；由物从进气管或空滤进入气机壳造成叶轮损坏由于异物从进气管或空滤器进入压气机壳造成叶轮损坏；压气机被异物损坏示意图压气机被异物损坏示意图GWM‐PPTV2010.130涡轮增压器是在高温高速下工作所以正确地使用和良6、使用注意事项涡轮增压器是在高温、高速下工作，所以正确地使用和良好的维护保养对保证增压器的使用寿命和性能非常重要。(1)、增压器采用发动机润滑油进行润滑,润滑油必须使用符合维修手册要