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2AZ发动机简介


489 发动机分析报告

目录
一、基本结构性能参数
-----------------------------------------2 -----------------------------------------2

二、采用的新结构,新材料,新技术。
全铝结构的优点 VVT 的原理与优点 -----

------------------------------------2 -----------------------------------------2 -----------------------------------------3 -----------------------------------------3

螺旋式带增压塑料进气道描述与优点---------------------------3 螺旋式带增压塑料进气道描述与优点---------------------------3 --------------------------曲轴双平衡机构的描述与优点---------------------------------4 曲轴双平衡机构的描述与优点---------------------------------4 ---------------------------------

三、结构分析
气门室罩盖 缸盖 配气机构 正时系统 缸体 活塞连杆与曲轴 轮系布置 排放系统 电控系统 油路分析 水路分析 -----------------------------------------5 -----------------------------------------5 -----------------------------------------5 -----------------------------------------5 -----------------------------------------8 -----------------------------------------8 ---------------------------------------------------------------------------------9 -----------------------------------------10 -----------------------------------------10 -----------------------------------------12 -----------------------------------------12 -----------------------------------------13 -----------------------------------------13 -----------------------------------------13 -----------------------------------------13 -----------------------------------------14 -----------------------------------------14 --------------------------------------------------------------------14 -----------------------------------------14 -----------------------------------------15 -----------------------------------------15

四、附图
润滑油路图 水路大循环图 水路小循环图 -----------------------------------------17 -----------------------------------------17 -----------------------------------------18 -----------------------------------------18 ------------------------------------------19 -----------------------------------------19



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2AZ/FE 发动机分析
一、基本结构性能参数
2AZ/FE 是日本丰田公司 2002 推出的一款发动机,该发动机主要参考了 1AZ/FE 的设计,用于装备佳 美轿车和多款中高档 SUV 车,该发动机的主要性能,结构参数如下表: 表一,2AZ/FE 与三菱 4G64、北京吉普发动机性能参数对比 型号 排量 缸径 X 行程 (mm) 配气机构 压缩比 输出功率 (Kw.rpm) 输出扭矩 (N.m/rpm) 8.1 78/4800 180/3000 CA498QA1 2464 98X81 4G64MPI(FR) 2351 86.5X100 Sohc 16 气门 9.5 93/5250 190/2500~4000 9.5 100/5500 200/2750 4G64MPI(FF) 2351 86.5X100 2AZ/FE 2362 88.5X96 Dohc 16 气门 9.6 118/5600 221/4000

表二,2AZ/FE 的主要结构参数 外形尺寸 活塞高度 活塞重量 连杆大小头中心距 连杆重量 主轴径 连杆轴径 626X608X681 55mm 332.72g 149.73mm 342.39g 55mm 47.9mm 缸 径 88.5mm 97.2mm 5.3mm 7.94~9.86mm 34mm 29.5mm 22.8mm

缸心距 缸体壁厚 缸孔壁厚 进气门直径 排气门直径 凸轮轴径

二、采用的新结构,新材料,新技术。
2AZ/FE 发动机为直列四缸汽油机,电子控制燃油喷射,其机体由缸盖、缸体、曲轴箱、油底壳组成, 缸盖、缸体、曲轴箱为全铸铝。燃烧室采用半球形,双凸轮轴顶置,链驱动,进气凸轮轴带 VVT—可变正 时相位系统。气缸相对曲轴中心偏置,铸铁缸套,曲轴为锻钢,二次惯性力采用双轴平衡机构平衡。 三菱 4G64 技术已经是比较成熟的,其采用了双平衡机构,铝制带滚针轴承摇臂,整体型主轴承盖, 平衡块锻造曲轴,电控废气再循环系统(EGR),热线式氧传感器等 8 大先进技术。而 2AZ/FE 在仍采用机
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械挺柱,分体轴承盖的情况下,性能参数比 4G64 要优 20%,其性能的大幅提高应该归功于优越的零部件结 构(如全铝结构机体加镶缸套技术等) ;进气凸轮轴 VVT 技术;螺旋式带增压塑料进气道;独特的曲轴双 平衡机构和驱动技术。 全铝结构的优点 该发动机机体的材料基本上都是铸铝,其突出的优点表现在重量轻,易加工,热传导性好等方面。发 动机每千克金属所得到的功率也是发动机性能的一个重要参数,当发动机装到整车上以后,使发动机随整 车一起移动耗的功越少,实际可利用的能量就越多,对整车性能的提高就越大。易加工主要体现在铝质材 料易切削,有利于延长刀具的使用寿命,缩短加工的时间。由于热传导性好,使得冷却液在循环过程中能 充分带走被冷却部件,空间的热量,从而降低各零部件的热负荷,提高发动机工作的可靠性。铝制件也有 利于润滑油的散热,防止机油过热。 VVT 的原理及其优点 VVT 是英文缩写,全称是“Variable Valve Timing” ,中文意思是“可变气门正时” 。本发动机的控制 器安装在进气凸轮轴上的,称为螺旋槽式 VVT-i。螺旋槽式 VVT-i 控制器(如下图)包括正时皮带驱动 的齿轮、与进气凸轮轴刚性连接的内齿轮,以及一个位于内齿轮与外齿轮之间的可移动活塞,活塞表面有

螺旋形花键,活塞沿轴向移动,会改变内、外齿轮的相位,从而产生气门配气相位的连续改变。当机油压 力施加在活塞的左侧,迫使活塞右移,由于活塞上的螺旋形花键的作用,进气凸轮轴会相对于凸轮轴正时 皮带轮提前某个角度。当机油压力施加在活塞的右侧,迫使活塞左移,就会使进气凸轮轴延迟某个角度。 当得到理想的配气正时, 凸轮轴正时液压控制阀就会关闭油道使活塞两侧压力平衡, 活塞停止移动。 此时, 凸轮轴、活塞及凸轮轴正时齿轮相当于刚性连接,无相对位移。 VVT 系统的机油压力由机油压力控制阀控制。通过气门正时可变来有效的利用进排气的脉动效应,可 提高性能。由于气门重叠角可变,从而能够控制内部 EGR 量,能够改善油耗、降低排放。怠速时使气门重 叠角为 0,从而使怠速转速降低,油耗改善。



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螺旋式带增压塑料进气道描述及其优点 该发动机的进气歧管为螺旋形,其材料为塑料,有几大成型块经过摩擦焊接而成。据资料介绍,该进 气歧管的稳压腔容积达 3.5L,其中包括一个 1.3L 的谐振腔。该资料同时介绍,这样布置的进气歧管具有 自然增压的作用,可大大提高充气效率,从而使性能大幅提高。此外,由于塑料进气歧管与金属进气歧管 相比容易制作成结构复杂的件、壁厚均匀、尺寸精度高、产品一致性好、重量轻,气道内表面光洁,气体 流动阻力小等优点;因此,采用塑料进气歧管能充分发挥发动机的性能。 曲轴双平衡机构的描述与优点 这款发动机曲轴的二次惯性力有双轴平衡 机构进行平衡,其结构如左图所示。在曲轴第三 平衡块处有一个将转速传递给平衡轴的斜齿轮, 齿数 43(平衡轴齿轮齿数 25) 。两个平衡轴各 有自己的两块平衡重,平衡轴之间由塑料齿轮和 金属齿轮啮合传递转速;传动精度高,噪音小。 整个二次平衡机构都置于曲轴箱内部;安全可 靠。与三菱 4G64 的双平衡轴相比,2AZ/FE 的平 衡轴由于在曲轴箱内部通过斜齿轮传动而不是 正时皮带驱动,且是塑料齿轮和金属齿轮的啮 合,所以传动平稳,噪音小,杂物不易卷入。

三、结构分析
气门室罩盖 气门室罩盖外形和罩盖垫如下图 :

图 1、气门室罩盖外形图



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气门室罩盖上布置有一个加机油口和两个曲轴箱通风口,一个装 PCV 阀,一个装普通通风管。罩盖内 有一层隔板,其作用是冷却燃油及润滑油混合气,降低、稳定混合气流速以及气流导向。 2AZ/FE 的罩盖垫也比较有特点,其材料为橡胶,并且带有对火花塞的密封,防止机油与火花塞接触。 橡胶制的垫可反复多次使用,不像无石棉材料垫,每拆一次就要更换。 一般的曲轴箱通风系统都是在发动机外部设一个三通管,一个分支接进气软管,一个分支通过 PCV 阀 接进气管稳压腔。该款发动机是在气门室罩盖上直接设了两个通风口:一个分支接进气软管,利用曲轴箱 的负压将新鲜空气吸进曲轴箱,与浓的机油蒸汽和泄露至曲轴箱的燃油混合气混合,延长润滑油使用寿命 或在发动机大负荷工作时当 PCV 阀来不及将曲轴箱废气排走时,有一部分废气可通过此处(曲轴箱到进气 软管)排走,这样,确保在所有工况下,曲轴箱压力都为负压;另一个则通过 PCV 阀接进气歧管稳压腔, 利用稳压腔与曲轴箱的压力差使 PCV 阀导通, 废气从稳压腔进入燃烧室燃烧, 降低 CH 和 NOX 化合物的排放。 2AZ/FE 这样布置的优点在于,取消了发动机外三通管,使两曲轴箱通风口分别位于罩盖的两端,避免 了通风管的集中,使气流运动受干扰;同时缩短了通风管的长度,这样就可使发动机在整车前舱易布置且 布置美观。 缸盖 该发动机为直列四缸,电子控制多点燃油喷射(非 1AZ/FE 的缸内直喷形式) ,16 气门双顶置凸轮轴, 半球型燃烧室,火花塞在燃烧室顶部中置。缸盖的结构设计使以上的结构特点得以实现。

图二(A) :缸盖结构图



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图二(B) :缸盖结构图 2AZ/FE 缸盖采用整体铸造生产,材料为铝质,其外形结构如图二。缸盖设计重点考虑的有润滑油路布 置,水路布置,凸轮轴布置,进气道布置,火花塞布置,燃烧室布置,气门夹角布置。后两者我们将会在 活塞分析和配气机构分析中介绍。 2AZ/FE 的油路布置是相当紧凑的,由图二的上图可看出,其回油道进口面是竖直的,避免了在水平面 上设计该进口,从而使缸盖的上部可以做的比下部窄,使缸盖体积、耗材、重量都相应减少。由图二的下 图可以发现,其回油道的截面积较大,不仅减少了回油阻力,且同样减少了耗材。 缸盖上的水路布置是使冷却充分,减少耗材的关键,由图二的下图可以看出,在缸盖底部有缸体水套 通往缸盖水套的通路 1 和通路 2,在图四中清楚的反映出了这两个通路的走向。他们最终都是通向了在缸 盖内设计的大空间的水套,如图三所示。

火花塞护套

加强筋 大空间水套

加强筋 大空间水套 大空间水套



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图三、缸盖大空间水套及其加强筋 大空间的水套布置使冷却能力得到极大提高,大大降低燃烧室周围金属的温度,从而保证小的材料变 形,增加材料的热疲劳寿命,提高发动机的整体性能。 由于大空间水套的采用,使整个缸盖内部中空,铝制材料的强度面临着严峻的考验,2AZ/FE 在这些水 套内设计了较高的环形加强筋,以保证缸盖的强度和刚度。

大截面回油孔

纵向进气道 接水套通路( 接水套通路(2)孔 小 水 道 孔

接水套通路( 接水套通路(1)孔

水道

图四、缸盖水道,气道 现代大多数发动机都采用双顶置凸轮轴,2AZ/FE 也是如此。这种机构使燃烧室的结构更加紧凑,进 气系统可优化布置,进气阻力小,进气流速高,从而可采用高的压缩比,实现高效率的燃烧及输出强大的 动力。 其每侧有 1 大 4 小凸轮轴承盖, 采用分体布置, 在位于缸盖前端大凸轮轴承盖处用定位销进行定位。 进气道的布置类似于 Tritec 1.6L 发动机, 采用纵向进气道, 既能够形成横向气流又能够形成纵涡流。 横向气流使混合气更加均匀,火焰传播距离更远,提高最大爆发压 力。 纵涡流有利于吸气和充分燃烧, 提高了吸气效率和燃烧热效率。 进气道变长, 提高了中低速扭矩.。由于燃烧室内生成纵涡流,使 燃烧稳定,有实现低油耗的分层燃烧效果,并使排放下降。

图五、纵向进气道 火花塞与润滑油接触是发动机常见故障,Tritec 1.6L 专门安装了火花塞套管,其压装在气缸盖上, 使火花塞及高压线免受油污,且维修保养方便。2AZ/FE 采用的方法是缸盖上直接铸有火花塞套管,其最高
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点仍可能处于润滑油液面以下,故在气门室罩盖垫上设计有密封该套管的密封圈。 缸盖的后端是水路出口,缸盖前端正中和缸盖上端正中布置有大空间水套的出沙工艺孔,其直径为 25.40mm。缸盖螺栓为 10 根,每缸四根,均匀分布在缸盖周围,如图二(B) 。

配气机构 配气机构由气门传动组和气门组组成。 图七、气门组件 凸轮轴 机械挺柱

气门传动组包括凸轮轴和挺柱。凸轮轴材料为铸铁,挺柱材料为合金钢,与现代很多发动机都采用液 压挺柱不同的是,该发动机的挺柱仍为机械式,其直径为 D=30.94 mm,高度 h=15.34mm。凸轮直接驱动挺 柱,挺柱驱动气门,省去了摇杆机构,传动质量小,减小了摩擦耗功。 气门组包括气门、气门导管、气门座、气门弹簧、弹簧座和锁片。气门导管镶嵌在缸体上,气门弹簧 表面一般镀锌,镀铜磷化或发蓝处理。组件见上图。 气门必须具有足够强度、刚度、耐热和耐磨能力,一般进气门材料用铬钢或镍铬钢,排气门为硅铬钢。 进排气门头平定结构,制造方便,吸热面积小,质量也较小。进气气门头?34 ㎜,排气气门头?29.5 ㎜, 气门锥角 44.5°。 本发动机为四缸,每缸四个气门,同名气门排在同一列,使二者的工作条件和工作效果一致。四气门 有利于改善 HC 和 CO 的排放性能。进气门总的通过断面较大,充气效率较高,排气门直径小,使其工作温 度相应降低,提高工作可靠性。

正时系统 凸轮轴采用链传动。近年发动机广泛采用齿形皮带传动,因汽油发动机转速高,带传动噪声相对小, 质量较小。链传动适于凸轮轴上置的配气机构,传动平稳,无跳齿现象,相位控制准确,终身免维护。链 传动的主要缺点是噪音大,该发动机为了解决这个缺陷,配有液压链条张紧滑块、链条减震器。如图八:



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图八、链传动系统侧图 该发动机正时系统最大的特点就是前面已有介绍的进气凸轮轴带 VVT 系统。然后就是它采用了日 本最近研究成功的凸轮轴由节距为 8mm 的链条驱动,使进排气门的夹角仅为 27.5 度。 此外,正时链罩材料为铸铝,与塑料正时罩盖相比,尺寸精度高,密封性好;上面装有正时链张紧 轮,用来调节链的张紧度。曲轴位置传感器和驱动皮带张紧轮也装在正时链罩上。凸轮轴处装有机油控制 阀,用来控制机油流量。 缸体 2AZ/FE 缸体采用缸体与曲轴箱分体结构,这样减少了缸体的高度,从工艺角度有助于提高加工精度, 保证缸体的强度。具体的讲,有以下 4 个优点: (1)缸体尺寸减小,结构紧凑,改善了铸造工艺, (2)大 大改善了缸体各接触面及孔道的加工工艺性;(3)有助于提高气缸的平面度及各缸间的位置精度, (4)方 便了缸体内部件的拆装和维修。



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水道

回油道

回油道

回油道

水道

主油道 水道 用于冷却机油滤清器

主油道 主油道

水道

回油口

回油口

回油口

主油道

图九:缸体 4 面图 以上是缸体上下、左右侧面的图片。该缸体为铸铝结构,壁厚约为 5.3mm,在设计上主要考虑的是气 缸布置,油道布置,水道布置,水泵和机油泵布置,发动机附件以及悬置布置等。 气缸与缸体做成一体,四个气缸结构紧凑,间壁很薄,缸筒内圈几乎为标准圆形,缸筒外圈很明显为 椭圆。铸铁缸套压铸在缸筒内,缸套与缸筒的上表面相平,从上往下看,几乎看不出有缸套。缸套下表面 比缸筒短 2~3mm,因而从下看,缸套比较明显。该发动机的缸心距为 97mm,相对 88.5mm 的缸径来说,有 点小。这样布置使曲轴各主轴颈间距减少,一方面减少了整机的尺寸,有助于减轻发动机重量,减少耗 材,另一方面保证了曲轴的刚度增强,对提高发动机的可靠性起重要作用。为了增强冷却效果,气缸壁连 接圆角做得很小。

如图十,气缸体在曲轴孔偏右上的位置从前端打了一个直 径约 30mm 的贯穿孔,但没有穿过汽缸后壁面,其作用可能在 于平衡重心位置和减轻重量,或者,加工时可能用到该孔夹持 定位。 图十:缸体未知孔



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水道布置有一点很有特点, 在缸体右侧有一类似回油道的竖直水道, 其上端通缸盖燃烧室上面的水套, 下端通机油滤清器冷却腔,用以冷却机油滤清器中的机油。机油过热是轿车发动机容易出现的现象,该发 动机的这一结构我们在以后的设计中可尝试借鉴一下。 水套结构为开式,实际上这样布置对整机的强度和冷却液的密封都是不利的,但由于该缸体为压铸, 在工艺上做不到像铸铁缸体一样的闭式结构,只能采用这种形式。 发动机的油道布置比较规则。回油道只有 3 个大截面的竖直油道,均布置缸体左侧。主油道有水平油 道和竖直油道, 水平油道布置在缸体前端和右侧, 主要目的是连通布置在缸体左前角和右后角的竖直油道, 从而形成一个通路,竖直主油道的直径只有 5.7mm 和 7.5mm。 Tritec 1.6L 发动机的水泵体和助力转向泵一体化是其独特的布置,2AZ/FE 的水泵体是缸体上直接铸 出来的,其结构使水冷系统更紧凑,有助于减少发动机尺寸,增加缸体的整体刚度。水泵叶轮便于安装, 同时相互间的位置关系易于保证,增强冷却效果。

左图是 2AZ/FE 的曲轴箱图片,内部布置 了双轴平衡机构的壳体。曲轴箱上主要布置了 机油滤清器的接口和机油集滤器的接口。通过 曲轴箱的结构布置使该发动机的油底壳可以 做得较小,这样克服油底壳冲压件不耐支撑的 弱点。

图十一:曲轴箱带平衡轴壳 活塞连杆与曲轴 活塞(见图十二)采用凹顶,凹顶深度较大,有 5-6mm,为了不与气门运动干涉,设计有四个避让坑。 其两侧面设计有两个大的挤气块,布置形式与 Tritec 1.6L 发动机类似。这样的挤气区挤气效果好,且改 善了气门周边的屏蔽,使吸入空气量增多及增加燃烧后半程的燃烧速度, 提高了燃烧效率和抗爆震性能。



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图十二:活塞连杆

活塞总高 55mm,火力岸高度 5.5mm。活塞头部有两道高度 1.2mm 的气环槽,一道高度 2mm 的油环槽。

图十三: 第二道气环截面示意图 第一道气环的截面是矩形的,实际上应该是微锥面环;第二道气环截面如图十三,类似于我们所说的鼻形 环。油环为组合环,由两个刮油钢片和一个弹性衬环组成。为了改善活塞的磨合性,活塞裙部进行了表面 印刷了一层石墨,改善润滑性能;为了减少活塞的质量,活塞采用拖板式裙部。活塞销采用阶梯形孔形式, 其与活塞销座孔和连杆小头衬套的连接配合,采用“全浮式” 。 连杆杆身为“工”字形截面,大小头中心距为 149.73mm。连杆小头孔中压入了青铜衬套,小头和衬套 上钻出相通的油孔用于润滑。连杆大头为平切口,采用定位销定位。连杆螺栓为 12 方头,比较特殊。

曲轴为全支承整体式,锻钢材料,非空心曲轴销。曲轴上有 8 个平衡块,其中第三个平衡块上镶有斜 齿轮, 目的是将转速传递到二次平衡系统。 曲轴前端装有驱动机油泵的链轮、 正时链轮、 曲轴位置齿圈 (信 号轮) 、曲轴皮带轮(扭震器) 。曲轴后端安装飞轮,前后各有一个垫片。飞轮螺栓抹了胶。后端还装有橡 胶骨架式油封。在第三主轴颈上装有两片止推片。主轴承盖螺栓也为 12 方的。第一主轴承盖上安装有正 时链导向器和链条张紧轮的定位孔和螺纹孔。

图十四:曲轴图片



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轮系布置 发电机

水泵 张紧轮 助力转向泵 张紧器 曲轴 空调压缩机

图十五:轮系布置图片 如上图,该发动机的轮系采用日本最典型的单皮带驱动,曲轴皮带轮通过一根皮带驱动所有的附 件,包括发电机,水泵,空调压缩机,张紧轮,动力转向泵等。张紧轮由自动张紧器进行调节。 排放部分 发动机排放系统示意图见图 7。 排放控制系统分为三个部分; 曲轴箱强制通风 (PCV) 系统、 燃油蒸发 (EVAP) 系统、三元催化净化器系统。曲轴箱强制通风(PCV)系统:曲轴箱气体经过缸盖的 PCV 阀到进气管中;

VSV 阀 油 箱

净 化 管 碳 罐

节 气 门 体

空 滤

至 进 气 歧 管

至 缸 盖 PCV 阀 排 气 歧 管

三 元 催 化 器

图十六、 排放系统示意图
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燃油蒸发(EVAP)系统:燃油蒸汽经碳罐、VSV 阀到进气管中;三元催化净化器系统:废气经过两个三元 催化器再排到大气中。

电控系统 与 ECU 输入有关的传感器:空气流量传感器(是否有进气温度信号需确定,还需确定空气流量传感器 的型式) 、水温传感器、油压开关、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、氧传感器(三元催化器前后各 一个) 、节气门体接口(是否由节气门位置传感器和怠速控制阀组成) 、爆震传感器、机油量传感器。 与燃油系统有关的部件:燃油泵、燃油压力调节器、油压脉冲衰减器、喷油器。 与点火有关的部件:点火线圈、火花塞。 ECU 除了控制点火和喷油外,还控制:凸轮正时机油控制阀、VSV 阀接头。 与线束相连的接头还有:PS 泵接头、发电机 B 端、发电机 F 端、压缩机接头、起动机接头、电源接头、 接地接头、接地线头。 与变速箱接头有 4 个。 线束上与继电器盒连有 13 根线。 油路分析 润滑系统润滑的部位较多。 比较特别的是, 该润滑系统比一般发动机多 “凸轮正时机油控制阀” “机 和 油压力开关” 。其中凸轮正时机油控制阀工作原理及其油路走向尚不清楚。该发动机的油底壳较小,且装 有二次平衡轴,它安装在曲轴箱中,位于曲轴下面,这就使得气缸壁与活塞之间的摩擦副的润滑不能靠曲 轴曲拐的飞溅来润滑了。详细的油路示意图见“润滑系油路示意图 。 润滑系油路示意图” 润滑系油路示意图 压力润滑的部位有: 1. 曲轴主轴颈与轴瓦之间的摩擦副,由缸体主油道的 5 个分支供油。 2. 曲轴曲拐与轴瓦之间的摩擦副,1、2、3、4 缸曲拐各自通过与 1、2、4、5 号曲轴主轴颈相通的曲轴 上的油道供油。进气和排气凸轮轴与轴瓦之间的摩擦副,通过缸盖后端的工艺油道和凸轮轴上的中心油孔 供油(进气凸轮轴前端 1 号轴颈除外) 。



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3. 二次平衡轴与轴瓦之间的摩擦副,通过曲轴箱上的油道供油。 4. 正时链张紧器,通过与缸盖相通的正时链罩上的油道供油。 5. 凸轮正时控制器,通过“缸盖前端工艺油道——凸轮正时机油控制阀——缸盖上面油孔——进气凸轮 轴前端 1 号轴承座油道——进气凸轮轴前端 1 号主轴颈油槽——与凸轮正时控制器相通的进气凸轮轴前端 油道”这样一条线路供油。

飞溅润滑的部位有: 1. 气缸壁与活塞之间的摩擦副,它靠连杆大端轴瓦和连杆盖上的 1 个油孔喷油实现润滑。该油孔每和曲 轴曲拐上的油道孔对准一次,即实现喷油一次。 2. 连杆小端与活塞销之间的摩擦副,它也靠连杆大端轴瓦和轴瓦盖上的一个油孔喷油实现润滑。

3. 正时链与链轮,它由缸体前端 1 号主轴承座上的一个小油孔喷出的油润滑。 4. 机油泵传动链与链轮,它也靠缸体前端 1 号主轴承座上的一个小油孔喷出的油润滑。 3,4 所述的喷油孔见下图。



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5. 进排气凸轮与气门挺柱之间的摩擦副,它靠凸轮轴轴瓦溢出的油润滑。 6. 在气缸盖前端右侧,进气凸轮轴前轴承座旁边,安装一个凸轮正时机油控制阀。该阀门下面与缸盖前 端工艺油道相通,上面通过 2 个油孔与进气凸轮轴 1 号轴承的轴承座上的 2 个油道相通。进气凸轮轴 1 号 主轴颈上有 2 个油槽,这 2 个油槽各通过 1 个油道与凸轮正时控制器相通。 水路分析 水冷却循环路径见图: “冷却系统示意图” ,比较特别的就是前面介绍的机油滤清器冷却分支。 表三:油路和水路主要结构参数 润滑油路 接口名称 集滤器口直径 机滤出口直径 曲轴油孔直径 回油道似矩形小截面 回油道不规则大截面 接机滤主油道直径 左前角 右后角 参数 13mm 22.14mm 4.64mm 26X15mm 宽 48mm 12mm 5.7mm 7.5mm 接口名称 水泵进口直径 水泵叶轮腔直径 水泵进水套矩形截面 缸盖上水道出口直径 暖风旁通管直径 冷却液 参数 35.78mm 68.08 34.4X14mm 33.82mm 14.22mm



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润滑系油路示意图
器 轴 轴 轴 轴 器 轴 轴 油道 轴 轴 机油 油道 缸 油道 机油 缸 油道 轴 轴 ` 轴油道 轴油道 轴 轴



轴 缸



轴 缸 缸 油 道

缸 缸 油 道 缸 油 道

缸 一缸曲 轴 二缸曲 轴 三 号 主 轴 颈 三缸曲 轴 四缸曲 轴

曲轴油道

曲轴油道

曲轴油道

曲轴油道

一号主 轴颈

二号主 轴颈

四号主 轴颈

号主 轴颈

缸体 油 道

缸体 油 道











缸 体 前 端 喷
机油泵 动

曲轴箱油道

二次平衡轴壳体油道

机油滤清冷却器


机油泵

一号轴 轴

二号轴 轴


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冷却系统示意图(大循环)

水泵

水泵出口

水泵进口

缸体水套

通过缸体铸造水道冷却各缸套 进口

冷却水旁通管 2

通过铸造水道冷却缸盖
散 热

冷却水旁通管 3

缸盖小出水管

缸盖出水管

机油冷却器

暖风机进水软管

节气门进水软管



冷却水旁通管 4

暖风机

节气门

曲轴箱接头

暖风机出水软管

节气门出水软管

出口

曲轴箱钻孔水道

冷却水旁通管 1

缸体钻孔水道 2

缸体铸造水道

缸体钻孔水道 1

缸体上节温器座孔

节温器



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共 19



489 发动机分析报告

冷却系统示意图(小循环)

水泵出口

水泵

缸体水套

通过缸体铸造水道冷却各缸套

冷却水旁通管 2

通过铸造水道冷却缸盖

冷却水旁通管 3

缸盖小出水管

机油冷却器

暖风机进水软管

节气门进水软管

冷却水旁通管 4

暖风机

节气门

曲轴箱接头

暖风机出水软管

节气门冷却软管

曲轴箱钻孔水道

缸体铸造水道

冷却水旁通管 1

缸体钻孔水道

水泵出口

缸体上节温器座孔

节温器



19





共 19




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