上海大众全新桑塔纳轿车技术亮点解析

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上海大众桑塔纳轿车可谓一辆传奇车型，近些年在经过多次改款后，终于实现了全新换代。全新桑塔纳轿车搭载EA211系列发动机，采用了先进的车身电气系统，手动挡车型还采用了换挡提示系统。为了方便广大读者对该车的了解，在此对其部分技术亮点进行简要介绍。

一、发动机

上海大众全新桑塔纳轿车搭载EA211系列发动机，此系列发动机是在EA111系列发动机基础上通过下列技术改进开发出来的。

1 配气机构

新款发动机采用了整体式气门室盖（图1）。不同以往，凸轮轴与气门室盖集成为一体；凸轮轴不能从气门室盖罩壳中拆出来；凸轮轴前端轴承改为滚珠轴承，减少了摩擦，降低了油耗；进气凸轮轴设有配气（VVT）可变正时系统；正时链条被改为正时齿带。

2 缸盖

新款发动机沿用了EA111发动机的4气门技术、滚珠摇臂式气门运动机构及液压挺杆。排气歧管集成在缸盖（图2）上，减小了尺寸，减轻了质量，缩短了起燃时间，从而利于降低污染物排放。横流式气缸盖（图3）可使冷却液从进气侧通过燃烧室流入排气侧，排气侧分成2个区域，一个在排气歧管上面，另一个在排气歧管下面。冷却液进水口布置在缸盖上，燃烧室冷却充分，降低了发生爆震的风险。冷却液流经多个排气口并吸收热量，从气缸盖流入节温器壳体，并与剩余的冷却液汇合。

此种缸盖结构具有以下优势。

（1）通过排出的气体使冷却液加热更快，同时可预热发动机，使得发动机可更快地达到工作温度，这样可以降低耗油量，并且能更迅速地对车厢内进行加热。

（2）由于排气侧壁表面扩展至催化转换器的面积减小，因此排气在预热阶段不能释放出足够的热量，催化转换器通过冷却液可更快速地升温至其工作温度，即使冷却液仍然具有冷却作用。

（3）若系统在全负载状态进行操作，冷却液温度继续降低，扩大了发动机在氧传感器空气数=1时的工作温度范围，从而降低了耗油量和排气量。

3 曲轴箱通风系统（图4）

止回阀可防止机油或未经过滤的窜气进入空气过滤器中。曲轴箱可在内部通风，表示含有机油的气体流经气缸体管道进入进气歧管，且均匀分布于气缸内。

油蒸气可在油气分离器中进行清洁，油气分离器（图5）由塑料制成并用螺钉紧固于气缸体上。

（1）机油粗分离和油雾分离

气体从曲轴箱溢出进入油气分离器。在机油粗分离器中，首先是大滴的油通过阻流板和涡流进口与气体分离。然后，细粒径油雾在油雾分离器的涡流进口中进行分离。

（2）压力控制阀

该压力控制阀可确保曲轴箱内的真空状态保持恒定。这可确保2点：一是新鲜空气被不断吸入；二是在压力不会增加到致使垫片被损坏。空气被不断吸入。

（3）膜片阀

进气歧管中的脉动可产生压力波，压力波将从进气歧管流回油气分离器。为缓解该压力，应逐个打开阀门。这是一种有效的减压方式。

（4）旁通阀

当曲轴箱内压力增加至气体不再从涡流进气口排出时，旁通阀就会打开。

4 进气系统

进气系统由带有谐振腔的进气歧管、空气滤清器、节气门控制单元、进气歧管及气缸盖的进气口组成（图6）。塑料进气管被设计成“螺旋形进气歧管”，凭借较低的发动机转速，进气口实现了良好的空气流通控制。在进气过程中，进气系统将产生振动，并将引起不同类型的噪声（取决于其频率），该款发动机在进气歧管内设置了谐振腔，能有效降低噪声。

5 系统

曲轴前端直接驱动机油泵（图7），取消了链条及张紧轮，减轻了重量。机油泵采用内转子泵，机油泵与曲轴前油封盖集成一体，并安装在曲轴前端。油底壳为铝压铸件，并集成了机油滤清器。此外，油底壳上还集成了空调压缩机的固定支点。

系统油路示意图如图8所示。

6 冷却系统

冷却水泵由凸轮轴后端通过传动带驱动，水泵与双节温器集成在一起，并安装在缸盖后端（图9）。双节温器控制双循环冷却系统，并保留了EA111发动机缸盖横流冷却的方式（图10）。

7 点火系统

点火系统采用了细直径的火花塞，并保留了EA111发动机的独立点火形式。

8 发动机控制系统

发动机控制系统的输入与输出控制示意图如图11所示。

二、换挡提示系统

新桑塔纳手动挡车型装备了换挡提示功能，通过对发动机和车辆运行状态的分析，由控制单元计算出最经济合理的挡位，给予用户提示。此功能有助于克服部分用户的不合理换挡习惯，并降低油耗。该挡位显示功能能帮助驾驶员以节油的方式进行挡位切换，同时还能防止发动机和传动系过载。但是挡位的选择是驾驶员的责任，不能完全照搬挡位显示功能的提示进行挡位切换。例如，在超车、上下坡道及坑洼颠簸路面时，则应根据路面和发动机负荷的情况来换挡。

发动机控制单元收到来自于防抱死制动系统控制单元的车速信号，即驱动轮的转速，也就是变速器的输出转速信号，同时也接收G28的发动机转速信号。有了这2个信号，发动机控制单元就能计算出目前变速器所处的挡位。

挡位计算公式是：S=R÷（r×Z），再用S来对比是哪一挡位的传动比，即可知道目前变速器处于第几挡。Z是变速器主传动速比，现定为4：1，z是2挡传动比，现定为2：1；R是发动机转速，现定为2400r/min；r是变速器的输出转速，现定为300r/min；S=R÷（r×Z）=2400÷（300×4）=2，所以目前变速器处于2挡。发动机控制单元根据发动机转速、负荷、扭矩以及车速等信息进行升挡和降挡的计算，并将计算结果通过CAN总线传递到组合仪表，由组合仪表显示出：目前合适的挡位数；到达换挡时机时，提示驾驶员应该换入的下一个挡位数；到达换挡时机时，用上、下箭头提示升挡或降挡（图12）。

新桑塔纳有2种组合仪表，更换时必须选择正确的组合仪表，用505X或6150进入引导对组合仪表的公里数、保养里程等进行设定，对组合仪表进行编码，与防盗系统进行匹配。手动挡发动机的控制单元也有2种，它增加了挡位计算功能在更换时要根据车型选择正确的发动机控制单元，用505X或6150进入引导对节气门进行设定，对发动机控制单元进行编码，与防盗系统进行匹配。增加挡位显示与换挡提示功能后，没有增加新的零件，仅仅是发动机控制单元进行计算，通过CAN总线传递给仪表，由仪表显示，所以在诊断和维修上与以前的方法类似。

三、车身电气系统

新桑塔纳采用了全新的车身电气系统，部分车型装备了网络控制单元（BFM）及车身控制单元（BCM）。

1 BFM

（1）功能概述

BFM控制车辆的雨刮器、喇叭、转向灯、制动灯、顶灯及中央集控门锁。

（2）诊断系统示意图

BFM诊断功能示意图如图13所示。

2 BCM

（1）功能概述

BCM控制车辆的电源管理、雨刮器、喇叭、转向灯、制动灯、雾灯、顶灯、倒车灯（自动挡）、中央集控门锁（带遥控）、行李舱、50端子及总线网络管理。

（2）诊断系统示意图

BCM诊断功能示意图如图14所示。