瑪莎拉蒂V6發動機結構原理（二）

王鐘原

瑪莎拉蒂V6發動機結構原理（二）

王鐘原

2.發動機支座

如同V8發動機，全新Quattroporte的V6發動機在鋁制副車架上，該車架為由擠壓鑄件構成的焊接總成。所有發動機版本的副車架基本相同，除了采用不同的加工方式。由于V6發動機更小，因此對比V8版，V6發動機安置在更為靠后的底盤位置內，有助于車輛重量的分布。注油型發動機支座的位置根據變速器配置而有所不同。對于AWD車輛，支座前移以為前驅動軸騰出必要空間。后變速器支架也具有類似特點，可為AWD車輛的分動箱預留空間。從底視圖可以清晰地看到RWD車輛（左）和AWD車輛（右）的不同發動機支座位置和專用后差速器支架，如圖16所示。

圖16 發動機支座

（二）旋轉部件（如圖17所示）

如同F154A V8發動機，設計F160發動機時也特別設計并減小曲軸箱內機械部件（如圖17所示）在旋轉時的摩擦力。曲軸在4個無鉛主軸頸上。鋼制連桿通過成對大頭與曲軸軸頸連接并位于汽缸襯套的中軸線上，其同樣安裝有無鉛軸瓦。石墨覆層鋁合金活塞為鑄造而成，帶有專門設計的凹陷Heron型活塞冠，可促進燃燒室內混合氣的翻滾。活塞由向上噴往汽缸并進入活塞裙和活塞冠的發動機油從底部進行冷卻。

前端附件傳動皮帶：

圖17 曲柄連桿機構

發動機前側采用了兩根poly-V形傳動皮帶，用于將曲軸的旋轉力傳遞至不同的附件，如圖18所示。第一條皮帶可驅動轉向泵、水泵和空調壓縮機，由彈簧加壓型張緊器壓緊。另一條自張緊型皮帶無調節功能，用于驅動交流發電機。該型皮帶在拆卸后不得重復使用，必須更換。曲軸皮帶輪通過配合鍵槽和中心螺栓安裝在曲軸的鼻端。可使用專用工具（p/n 900027671）安裝發電機傳動皮帶。

圖18 傳動皮帶位置

（三）汽缸蓋

左右鋁制汽缸蓋為設計獨特的鑄件，每缸各有4個氣門。雙頂置配氣機構設計采用了帶液壓間隙調節器的滾子搖臂總成，可通過滾動的接觸面降低傳動能量消耗。這有助于減小總內摩擦以及降低噪聲。每缸4個氣門及高效進氣道設計用于在燃燒室內產生渦流。半球形燃燒室的特點為在其內部采用了可最大利用有效面積的大尺寸氣門、中置型火花塞和側置高壓噴油器，如圖19所示。帶液壓間隙調節器的滾子搖臂總成有助于減小發動機的內摩擦以及噪聲，如圖20所示。F160發動機的鑄鋁氣門蓋集成了用于正時調節器的兩個控油閥（OCV）和用于各凸輪軸的位置傳感器。與F154A V8發動機不同，凸輪軸并不整合在正時室蓋中，如圖21所示。

圖19 汽缸蓋

圖20 搖臂總成位置

圖21 正時室蓋

凸輪軸為復合中空型（如圖22所示），各個凸輪通過熱冷加工成形。F160AM/F160AN和F160AO 發動機的凸輪軸帶有獨特的廓線。

圖22 凸輪軸

凸輪軸還包含了下列部件：

◆用于凸輪軸位置傳感器的脈沖輪

◆供扳手旋轉凸輪軸的六角螺栓和供專用工具將凸輪軸鎖定在參考位置處的螺紋孔

◆用于驅動汽缸組1的排氣凸輪軸后部高壓油泵的三葉凸輪

◆用于同樣位于汽缸組1排氣凸輪軸后部的真空泵的傳動齒輪

◆位于進氣凸輪軸后端的離心式油氣分離器（參見曲軸箱通風系統）

◆各凸輪軸的VVT執行器安裝在凸輪軸鏈輪內

（四）正時配氣系統

圖23 發動機前端正時鏈條

F160發動機采用了4根靜音鏈條；鏈式連接設計可提高鏈輪的結合度，如圖23所示。1根鏈條驅動油泵，同時正時系統為分段設計，帶有3根凸輪軸驅動鏈條。左側輔助凸輪軸鏈條采用了帶棘輪裝置的油壓控制式鏈條張緊器，可在喪失油壓時限制鏈條行程。右側輔助凸輪軸鏈條和主鏈條均采用了帶棘輪的油壓控制式張緊器。彈簧加壓型張緊器和張緊器臂可收緊機油泵傳動鏈的垂度。鏈條導向器和張緊器臂由玻璃纖維尼龍制造而成。兩根輔助正時鏈條由油控張緊器內的噴孔進行潤滑，噴孔可通過張緊器臂內的開口噴出潤滑油。在正時鏈被拆除但汽缸蓋還處于安裝位置時，禁止在沒有首先確定正確的曲軸安全位置時旋轉凸輪軸或曲軸。未能遵照該說明會造成氣門和（或）活塞受損。務必以順時針方向通過轉動曲軸來轉動發動機。正時鏈條使用了油壓控制式鏈條張緊器，如圖24所示。

圖24 張緊器位置

正時鏈蓋：發動機前蓋由鑄鋁制成。前蓋可為前曲軸油封、水泵、冷卻液跨接管、傳動皮帶張緊器和節溫器提供固定。在加注冷卻液時，可使用位于節溫器殼體上的排氣閥。前蓋上沒有上止點指示器。注意：在維修前正時蓋時，無須拆卸水泵。只需拆除7個完全穿過前蓋進入缸體內的緊固件。注意：在維修前正時蓋時，必須拆除油底殼。

（五）潤滑系統（如表4所示）

F160發動機具有一套全流式過濾潤滑系統。葉輪型機油泵由安裝在曲軸上的鏈輪通過轉動鏈條以1∶1的傳動比進行驅動。機油泵位于曲軸的下方，從油底殼內吸進發動機油。為了使發動機機械機構所吸收的功率最小化，F160機油泵為電控式并同時具備可變排量和壓力。設計用于油水熱交換器的機油冷卻器安裝在曲軸箱的頂部。油壓傳感器安裝在熱交換器的后部。油位開關安裝在發動機油底殼內。注意，由于油底殼外形不同，因此相比較F160AM/F160AO型發動機，F160AN發動機可容納的機油數量要更多。

表4 潤滑系統說明

1.油流

來自機油泵的潤滑油會進入機油濾清器濾芯，然后到達熱交換器。當潤滑油被過濾和冷卻后，會進入主油道。從此處開始，加壓潤滑油會進入4個主軸頸對曲軸主軸瓦和連桿軸瓦進行潤滑。從1號主軸瓦油道起，潤滑油會流入右側輔助鏈條張緊器和主鏈條惰輪軸。加壓潤滑油會通過曲軸主軸頸橫向供給至連桿軸頸。主油道可將潤滑油提供至三組活塞冷卻噴嘴。從汽缸體開始，潤滑油會通過油道進入左側汽缸蓋。潤滑油隨后會供應至左側輔助正時鏈條張緊器、凸輪軸軸頸和液壓間隙調節器。從汽缸體開始，潤滑油會通過油道進入右側汽缸蓋。潤滑油隨后被供應至所有凸輪軸軸頸和液壓間隙調節器。加壓潤滑油被供應至兩個渦輪增壓器的軸承。圖25顯示了機油濾清器、油位表、熱交換器和油壓傳感器（藍色）的分布位置。噴油器可為活塞冠和裙部提供冷卻作用，F160發動機采用了3個雙向噴嘴，如圖26所示。發動機油位開關位于發動機油底殼的前部，如圖27所示。

圖25 機油濾清器位置

圖26 雙向噴嘴

圖27 油位開關位置

2.電控機油泵（如圖28、圖29所示）

帶兩級調節功能的葉輪型可變排量機油泵可改善燃油經濟性。該機油泵具備用于可變排量功能的滑動機構和用于緊急保護的泄壓閥。該閥門為機械球簧型。其可將潤滑油排入油底殼內，防止發動機內壓力過高。機油泵與電磁閥不可分解。兩個部件均為不可維修型，必須作為總成進行更換。可變排量葉輪型機油泵采用移動元件來調節并維持已調油壓的供給。機油泵具有一個開關電磁閥，可實現兩級調節。ECM會根據發動機運行條件、潤滑油和冷卻液溫度、車速和負荷在兩級之間切換油泵。在大多數情況下，機油泵會在怠速和約3000r/min之間以低速模式運行。機油泵會在3000～4000r/min之間從低速切換至高速模式。機油泵電磁閥由ECM（提供接地控制）控制，以及電磁閥由+12V開關信號驅動。當電路關閉時，電磁閥通電并以低壓模式運行。當ECM接通電路時或存在電路故障，會提供油泵最高壓力。機油泵電磁閥接插件位于曲軸箱的右側，發電機正上方，如圖30所示。

圖28 機油泵1

圖29 機油泵2

圖30 機油泵電磁閥位置

（待續）