在之前的拆解文章中,，我們已對長城2.0VGT柴油機(jī)的高壓共軌系統(tǒng)與附件部分進(jìn)行了介紹,，而在本篇文章中，將為大家介紹這款發(fā)動機(jī)的進(jìn)排氣以及缸體部分,，這其中就包括該引擎核心部件VGT可變截面渦輪增壓器,，以及電控EGR閥等。下面就讓我們擰開它鎖緊的螺絲,，揭開這款自主柴油機(jī)的秘密,。

● VGT可變截面渦輪增壓器

『VGT可變截面渦輪增壓器』

　　在長城自主研發(fā)的GW4D20型2.0VGT柴油發(fā)動機(jī)當(dāng)中，最大的亮點(diǎn)莫過于VGT可變截面渦輪增壓器了,，它與傳統(tǒng)的放氣閥式渦輪增壓器不同,，其采用可變截面技術(shù)，該技術(shù)可保證發(fā)動機(jī)在高/低轉(zhuǎn)速時,，都可獲得通過增壓器為其帶來的充足進(jìn)氣能量,，使發(fā)動機(jī)的動力輸出更加平緩。那么該技術(shù)具體原理是什么？內(nèi)部結(jié)構(gòu)又是怎樣呢,？

『廢氣帶動渦輪,，渦輪再帶動葉輪對空氣進(jìn)行增壓，從而有效增大進(jìn)氣量』

　　相信大多數(shù)網(wǎng)友對渦輪增壓技術(shù)也不會陌生,，但考慮到讓讀者更清晰的了解這項(xiàng)技術(shù),，編輯還需在這里多啰嗦幾句。目前,，渦輪增壓技術(shù)已屬于發(fā)動機(jī)上常見的技術(shù)之一,，它的原理其實(shí)非常簡單，是由發(fā)動機(jī)做工燃燒過程中排出的廢氣帶動渦輪,，渦輪再帶動葉輪對空氣進(jìn)行增壓,，從而有效增大進(jìn)氣量，提升發(fā)動機(jī)動力,。

『發(fā)動機(jī)燃燒室排出的廢氣吹動渦輪（右側(cè)黑色）,，然后帶動葉輪（左側(cè)銀色）對空氣進(jìn)行增壓』

　　但傳統(tǒng)的放氣閥式渦輪增壓器也有弊端，就是當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速較低時,，由于排氣量較小，此時渦輪增壓器就會由于驅(qū)動力不足而無法達(dá)到工作轉(zhuǎn)速，在該工作狀態(tài)時,，動力表現(xiàn)甚至小于同排量的自然吸氣發(fā)動機(jī),，這就是我們經(jīng)常說 的“渦輪遲滯（turbo lag）”現(xiàn)象,。

『導(dǎo)流葉片的開啟角度是通過調(diào)節(jié)噴嘴環(huán)上可變舌片傾斜或垂直的位置以帶動噴嘴環(huán)，之后噴嘴環(huán)再聯(lián)動內(nèi)部的導(dǎo)流葉片,，實(shí)現(xiàn)其開啟/關(guān)閉的角度』

　　而VGT可變截面渦輪增壓器則有效解決了這個難題，其核心在于其內(nèi)部增加可調(diào)渦流截面的導(dǎo)流葉片,，其位置固定,，但角度可以根據(jù)發(fā)動機(jī)工況進(jìn)行調(diào)整,，廢氣會順著導(dǎo)流葉片送至渦輪葉片上，通過調(diào)整葉片角度,，控制流過渦輪葉片的氣體流量和流速,，從而控制渦輪的轉(zhuǎn)速,，改變氣體壓力的大小,。簡單來說,，其原理好比用軟管的一端插入水龍頭，當(dāng)開啟龍頭后,，水的壓力比較平緩，但當(dāng)擠壓軟管出水口的開口時,，水壓則會變大,，而隨著擠壓面積增大,，水的壓力則逐漸加大,。

『利用調(diào)節(jié)桿推動內(nèi)部可變舌片的角度,，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)導(dǎo)流葉片的開啟/關(guān)閉』

　　上述比喻的例子與可變截面渦輪增壓技術(shù)相似，當(dāng)發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速排氣壓力較低的時候,，導(dǎo)流葉片打開的角度較小,。根據(jù)流體力學(xué)原理，此時導(dǎo)入渦輪處的空氣流速就會加快,，增大渦輪處的壓強(qiáng),，從而可以更容易推動渦輪轉(zhuǎn)動，有效減輕渦輪遲滯的現(xiàn)象,，也改善了發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速時的響應(yīng)時間和加速能力。而在隨著轉(zhuǎn)速的提升和排氣壓力的增加,，葉片也逐漸增大打開的角度，在發(fā)動機(jī)全負(fù)荷狀態(tài)下,，葉片則保持全開的狀態(tài),，減小了排氣背壓,，從而達(dá)到傳統(tǒng)大渦輪的增壓效果,。那么導(dǎo)流葉片是怎樣被調(diào)節(jié)的呢,？

『左圖：位置反饋裝置,，右圖：真空調(diào)節(jié)器』

　　控制導(dǎo)流葉面的開啟角度是需要先參考一系列的發(fā)動機(jī)運(yùn)行工況（例如氣門開啟,，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,，大氣壓力和水溫等）,，發(fā)動機(jī)控制單元將計(jì)算最合適的渦輪增壓器壓力，之后通過位置反饋裝置反饋給ECU,，并計(jì)算目前增壓器所需要的導(dǎo)流葉片截面積大小，之后由真空調(diào)節(jié)器通過真空度改變增壓器內(nèi)部調(diào)節(jié)桿位置,，并推動噴嘴環(huán)上可變舌片傾斜或垂直的角度帶動噴嘴環(huán)，之后噴嘴環(huán)再聯(lián)動內(nèi)部的導(dǎo)流葉片,，調(diào)節(jié)其開啟/關(guān)閉的角度,，從而實(shí)現(xiàn)可變截面技術(shù) 。

網(wǎng)友疑問：可變截面渦輪增壓發(fā)動機(jī)與傳統(tǒng)的渦輪增壓發(fā)動機(jī)在日常保養(yǎng)方面有何不同,？

　　 因?yàn)閮煽顪u輪增壓器在工作原理上基本相同,，所以它們在日常保養(yǎng)方面也不會有太大差異，首先消費(fèi)者要注意縮短車輛機(jī)油更換周期,，并運(yùn)用耐高溫,、抗氧化好的優(yōu)質(zhì)油品,。其二是需要及時更換機(jī)油濾清器和空氣濾清器，保持渦輪的清潔,。最后在日常駕駛方面,，消費(fèi)者也要注意冷車時點(diǎn)火后，最好熱車后在行駛,，而熄火前,，需等發(fā)動機(jī)怠速一段時間，增壓器降溫后再熄火,，保證增壓器壽命,。

● 電控EGR閥

　　EGR閥全稱為排氣再循環(huán)控制閥，其主要作用是控制進(jìn)氣系統(tǒng)的廢氣再循環(huán)量,，而廢氣再循環(huán)（Exhaust Gas Recirculation）是指在發(fā)動機(jī)燃燒過程中,，將一部分廢氣引入進(jìn)氣管，與新鮮空氣混合之后進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸進(jìn)行二次燃燒,，從而減少NOx（氮氧化物）的排放量,。

　　但是過度的廢氣再循環(huán)將會影響發(fā)動機(jī)的正常工作，特別是在怠速以及在全負(fù)荷（節(jié)氣門全開）要求發(fā)動機(jī)動力性時,，再循環(huán)的廢氣將對發(fā)動機(jī)的性能產(chǎn)生一定的影響,。因此，就需要一個設(shè)備來根據(jù)發(fā)動機(jī)的實(shí)際工況及工作條件的變化,，自動調(diào)整并控制參與再循環(huán)的廢氣量,。

『電控EGR閥』

『左圖：EGR閥冷卻器，起到冷卻廢氣作用,，右圖：電控EGR閥電機(jī),，運(yùn)轉(zhuǎn)帶動齒輪調(diào)整閥門開度』

　　而EGR閥則可以有效的控制廢氣進(jìn)入進(jìn)氣管的量，從而解決過多的廢氣再循環(huán)量對發(fā)動機(jī)性能產(chǎn)生的影響,。EGR閥安裝在進(jìn)氣管和排氣管之間,，而傳統(tǒng)的氣動式EGR閥是通過化油器節(jié)氣門上的取氣孔吸取負(fù)壓，當(dāng)取氣孔處負(fù)壓達(dá)到EGR閥中彈簧預(yù)緊力時,，其閥門則會開啟,，這樣發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管和排氣管之間形成進(jìn)氣通道，排氣管中的廢氣便經(jīng)過此通道進(jìn)入進(jìn)氣管,，完成廢氣再循環(huán)工作,。而長城2.0VGT配備的電控EGR閥又有怎樣的特點(diǎn)呢？

『電機(jī)轉(zhuǎn)動上圖中的齒輪,，開啟/關(guān)閉EGR閥門』

　　電控EGR閥優(yōu)點(diǎn)是相比傳統(tǒng)氣動式EGR閥更加精確,，并保證各工況下的狀態(tài)。其內(nèi)部裝備了一臺電機(jī)，在發(fā)動機(jī)工作時,，ECU會根據(jù)傳感器反饋的電子信號,，了解發(fā)動機(jī)目前的工況狀態(tài)。而當(dāng)需要閥門開啟或關(guān)閉時,，ECU將向電控EGR閥中的電動機(jī)發(fā)出信號,，電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并通過內(nèi)部的齒輪使閥門關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)廢氣循環(huán)系統(tǒng)啟動和停止,。

　　另外，長城2.0VGT發(fā)動機(jī)配備的電控EGR閥還擁有自清潔功能,，因?yàn)镋GR閥長時間使用會產(chǎn)生積碳,，自清洗功能在發(fā)動機(jī)熄火后，EUC不會立刻斷電,，在1-20秒之間,，EGR閥會從全開至全部關(guān)閉反復(fù)3次，來可以清潔閥桿和閥座的積碳,，避免積碳過多影像EGR閥正式工作,。此外，其還具有自學(xué)習(xí)功能,，當(dāng)發(fā)動機(jī)熄火后,，閥門將會落座關(guān)閉，而由于積碳可能會導(dǎo)致ECU對閥門0點(diǎn)的初始位置計(jì)算誤差,，所以每次發(fā)動機(jī)熄火后,，ECU都將重新記錄閥門0點(diǎn)初始位置，避免之后出現(xiàn)電控EGR閥關(guān)閉的0點(diǎn)位置誤差,。