剖解狂人的心脏——大众W12发动机技术深度解析
大众1.4TSI发动机新技术解析(增压冷却系统和双节温器)(优选材料)
大众1.4TSI发动机新技术解析1.增压系统该款发动机的废气涡轮增压系统的机械结构与大众集团常规的增压系统没有根本的变化，但其冷却方式却有了很大的创新：采用了水冷式的中冷器。
此外单独设计了一个小型水箱安装在进气歧管内用来冷却增压后的空气，以适当降低进气温度，增加充气效率。
由这一大一小两个水箱及一个安装在发动机前部的电动冷却液循环泵构成了全新的增压冷却系统，它与用于发动机本体的冷却系统共用防冻液，但又通过单向阀相互隔开，互不影响，详细结构如图1、图2、图3所示。
增压系统的机械结构中，其叶轮和涡轮的直径分别达到了37mm和41mm，相应速度更快，旁通阀直径达到了26mm，1250r/min的时候就可以达到最大扭矩的80％，最大有效增压压力可达到 1.8bar(1bar=105Pa)，增压控制元件可以单独更换。
增压系统的控制方面有4个重要的传感器：增压压力传感器G31和进气温度传感器G299整合为一体；增压压力传感器G71和进气温度传感器G42整合为一体，如图4所示。
增压压力传感器G31和进气温度传感器G299的作用是检测并控制增压压力，保护发动机，当温度超差时降低增压压力；增压压力传感器G71和进气温度传感器G42的作用是监控进气量，监测最终进气温度。
2个进气温度传感器的共同的重要作用就是控制冷却液循环泵，当2个温度传感器的温差小于8℃的时候，冷却液循环泵被激活。
当二者温差小于2℃的时候，OBD报警灯会点亮；而当二者同时失效的时候，会用默认值替代，此时增压压力和动力性都会下降。
冷却液循环泵安装位置如图5所示，它的运行条件比较复杂，除上述以外，还会在如下情况下运行：启动发动机后的短时间内；发动机停止工作后0～480s(依据具体情况而不同)；输出扭矩持续在100N．m以上时；发动机每工作120s，冷却液循环泵工作10s；进气温度传感器G42持续超过50℃。
这里还要注意，在更换防冻液时，要使用专用工具VAS6096抽真空加注或使用专用诊断仪VAS5052A的引导功能驱动冷却液循环泵运转，以便为冷却系统排气，避免产生气阻。
某W12型发动机管理系统结构、功能、及维修
某W12型发动机管理系统结构、功能、及维修1. 概述W12型发动机管理系统是一种高性能发动机控制系统，被广泛应用于汽车工业。
该系统采用先进的电子技术，实现对发动机的精确控制和监测，以提高发动机的效率、可靠性和环保性能。
本文将对某W12型发动机管理系统的结构、功能以及维修方式进行详细介绍。
2. 结构某W12型发动机管理系统由以下几个主要部分组成：2.1 发动机控制单元（ECU）ECU是整个系统的核心部分，它负责接收各个传感器的信号，并根据预设的策略对发动机进行控制。
ECU包含一个主处理器、存储器和输入/输出接口，可以灵活地配置和定制。
主处理器负责执行控制算法和判断策略，存储器用于保存控制参数和数据，输入/输出接口用于与其他系统进行通讯。
2.2 传感器（Sensor）传感器用于监测发动机的各项参数，如温度、压力、转速等。
传感器将这些参数转换成电信号，通过连接线传输给ECU。
常见的传感器包括氧气传感器、气压传感器、温度传感器等。
2.3 执行器（Actuator）执行器根据ECU的控制信号，对发动机进行相应的调整或操作。
常见的执行器包括喷油器、点火器、气门控制器等。
执行器接收ECU发出的信号，并根据信号调整相应的参数，以实现发动机的控制和调节。
3. 功能某W12型发动机管理系统具有以下几个主要功能：3.1 火花控制系统通过控制点火器的工作时机和点火能量，实现发动机的正常燃烧和工作节奏。
ECU根据传感器的反馈信号，监测发动机的转速、氧气含量等参数，并根据实时情况控制点火器的工作状态，以保证发动机的稳定工作。
3.2 燃油喷射控制系统通过控制喷油器的工作时机和喷油量，调节发动机燃油混合比，以保证发动机的燃烧效率和排放控制。
ECU根据传感器的反馈信号，监测发动机的负荷、温度等参数，并根据实时情况控制喷油器的工作状态，以实现最佳的燃油经济性和排放性能。
3.3 气门控制系统通过控制气门的开闭时机和开度，调节发动机的进气量和排气量，以实现发动机的输出调整和效率优化。
w12发动机工作原理
w12发动机工作原理W12发动机工作原理是一种特殊的内燃机设计，其结构巧妙地将两个V型发动机组合而成，形成了一个“W”字形的布局。
以下是W12发动机的工作原理：1. 汽缸布置：W12发动机拥有12个气缸，其中前六个气缸（A轴）倾斜一定角度，后六个气缸（B轴）也倾斜相同角度。
两个V型发动机以一定角度交错排列，形成“W”的结构，因此被称为W12发动机。
2. 循环过程：W12发动机采用四冲程循环原理，即进气、压缩、燃烧和排气四个过程。
在进气冲程中，气缸内的活塞下行，同时进气阀打开，将混合气体（空气和燃油的混合物）吸入气缸；在压缩冲程中，进气阀关闭，活塞向上运动，将混合气体压缩；在燃烧冲程中，点火系统点燃混合气体，产生爆炸推动活塞向下运动；在排气冲程中，排气阀打开，活塞向上运动，将燃烧产生的废气排出。
3. 引擎结构：W12发动机内部有两个曲轴，一个用于驱动A轴的气缸，另一个用于驱动B轴的气缸。
这两个曲轴通过齿轮传动相互连接，以保持同步运转。
每个曲轴上都安装有活塞，活塞通过连杆与曲轴相连，使得曲轴的转动可以通过活塞的上下运动转化为机械能。
4. 点火系统和燃料供给：W12发动机的点火系统通过火花塞点火，点燃混合气体。
燃料供给则通过喷油嘴喷射燃油，将其与进入气缸的空气混合，形成可燃的混合气体。
5. 冷却系统：W12发动机需要通过冷却系统降低发动机温度。
冷却液通过循环供给到发动机各个部分，吸收燃烧产生的热量，然后通过散热器将热量释放到空气中，确保发动机正常运行温度范围内工作。
总结：W12发动机是一种采用特殊结构布局的内燃机，通过两个交错排列的V型发动机组合而成。
它具有较高的功率输出和平滑的运行特性，广泛应用于一些高性能汽车和豪华品牌车型上。
大众顶级辉腾W12型发动机的发动机管理系统
13ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
子系统
空气质量流量计 G70 与 G246 以及进气温度传感器 G42 与 G299
空气质量流量计 G70 与传感器 G42 分别测定 气缸组 I 的进气质量与进气温度。 空气质量流量计 G246 与传感器 G299 分别测 定气缸组 II 的进气质量与进气温度。
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控制单元 2 仅通过内部 CAN 数据总线从控制 单元 1 中获得已有信息。此内部 CAN 数据总线 专门用于发动机控制单元之间的信息交换。
本自学教程将会让您熟悉 ME7.1.1 发动机管理系 统、两控制单元之间的交互、传感器、执行机 构与各个单独的子系统。
S250_096
本自学教程 250 是基于自学教程 248 “W 型发动机设计概念”中的信息编写。
气缸组 I 的传感器 G70 与 G42 安装在气缸组 II 的上方。它们的信号发送给发动机控制单元 1。
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一个气缸组的空气滤清器、带进气温度传感器的空气质量流量计和节气门调节器安装在另 一个气缸组上。
信号故障的应对策略
若空气质量流量计 G 70 或 G246 失效，则用节 气门位置来计算空气质量，并随之产生一个替 代模型。 MIL 故障指示灯亮起。
输入信号经过发动机控制单元 1 处理后通过内部 CAN 总线传送给发动机控制单元 2 。
此系统中只有一个 G28 发动机转速感应器。它将发动机转速信号送给发动机控制单元 1 和 发动机控制单元 2。
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CAN 动力传动系统数据总线中的发动机控制单元
发动机控制单元 1 与 2 同其他车辆系统的控制 单元进行通讯。
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G246， G299
G70， G42
大众的VR6和W型发动机详解
德国大众的VR6和W型发动机详解很多车迷都喜欢小钢炮——小型车安装大功率发动机，配合高性能的悬架调校和车身匹配，成为小型车里面性能最为出众的一类。
我就非常喜欢这样的车，车身小带来的零活和随意是大车无法比拟的。
而且这种车不张扬，外观与普通的大路货几乎一样，但是如果你想爆发你的激情的时候，它可以媲美准跑车的性能。
我把这种车戏称作“披着羊皮的狼”。
各大公司都有自己的小钢炮，而他们之间比拼的最核心的焦点，就是发动机。
因为，在小钢炮里，动力不是靠发动机的排量就可以解决的。
{分段符}普通的量产小型车（指A级或A级以下的车型）的发动机一般采用直列四缸排列，但是直列四缸发动机的动力往往有限，不能满足小钢炮的性能需求。
{分段符}那是不是考虑选择安装6缸发动机呢？这同样会遇到问题。
{分段符}大多数小型车因为没有足够的空间，无法安装6缸发动机。
目前，主流的6缸发动机有V型和直列两种排列形式，它们的体积都很大，只适合安装在大型和中型车上。
而绝大多数小型车由于采用前置发动机和前轮驱动的形式，必须将发动机、变速箱、差速器总成安装在前轴之前。
同时，在前发动机舱内还装有abs泵、伺服器、电瓶、转向机构等等部件，都会占用小型车发动机仓这可怜的空间。
所以设计师很难将一台6缸发动机（特别是直列6缸发动机，因为它长度更大）安装在小型车上。
{分段符}从车型特性来说，小型汽车更适合采用横置发动机设计。
当然也有特例，像宝马3这样的长鼻紧凑型车就采用了纵置发动机，但带来的缺点是车内空间利用率很低，不适合主流民用小型车的设计潮流。
直列6缸发动机的长度很大，如果横置设计，发动机仓根本无法容纳。
V6发动机的宽度相当于两台直列发动机的宽度，依靠其一定的夹角设计（通常是60度或90度），因此它比直列6缸发动机占用的空间要小。
而且V6发动机的排气管从发动机的两侧排出，排气效率很高。
即便如此，如上文所述，V6发动机的宽度相当于两台直列发动机的宽度，这种宽度同样超过了小型车发动机仓可以容纳的宽度，所以在大多数小型车上同样容纳不了V6发动机。
V12发动机、W12发动机深度解析
V12发动机、W12发动机深度解析将所有汽缸分成两组，把相邻汽缸以一定的夹角布置在一起，使两组汽缸形成两个有一个夹角的平面，从侧面看汽缸呈V字形，故称V型发动机。
V型发动机的高度和长度尺寸小，在汽车上布置起来较为方便。
尤其是现代汽车比较重视空气动力学，要求汽车的迎风面越小越好，也就是要求发动机盖越低越好。
另外，如果将发动机的长度缩短，便能为驾乘舱留出更大的空间，从而提高舒适性。
将汽缸分成两排然后“打斜”，便能缩小发动机的高度和长度，从而迎合车身设计的要求。
由于汽缸之间已相互错开布置，因此在汽缸之间有较大的空间，这样便于通过扩大汽缸直径来提高排量和功率。
V型发动机的汽缸均成一角度对向布置，还可以抵消一部分振动。
V型发动机的缺点是必须使用两个汽缸盖，结构较为复杂。
另外其宽度加大后，发动机两侧空间较小，不易再安排其它装置。
V型发动机的汽缸数一般为5、6、8、10、12、16。
V5发动机笔者第一次听说大众的V5发动机时，认为可能是搞错了，两侧汽缸数量不一样一定不利于发动机平衡。
但据说用平衡块将平衡问题解决后它的优势就显现出来了。
它不仅为车主多提供了一种选择，而且还能显示与众不同的个性来。
笔者现只知道大众汽车公司生产V5发动机，并广泛装在新甲壳虫、高尔夫和宝来轿车上。
据透露，大众汽车公司还有V7、V11等非对称式V型发动机，但笔者未见有关资料，不敢乱语。
V6发动机V6发动机的长度与直4相当，因此可以横放在前轮驱动的轿车上，从而使它的应用范围比直6较广，现在中高级轿车上普遍采用V6发动机，就像普通轿车上使用直4一样常见。
V6发动机的汽缸夹角一般为60度或90度。
60度的夹角对V6的平衡性较好。
使用V6发动机的轿车，机盖下一般都是“满当当”的，发动机周围空间紧张，要求设计师对发动机室空间要精打细算。
V8发动机V8发动机应是高级车的“标配”了。
虽然V8发动机的性能极其优秀，但它的制造成本太高，重量太大，油耗极高，厂家一般不敢轻易采用，只有在4升以上的车上才能见到V8的影子，国产车中现只有大切诺基拥有V8发动机，即将投产的金杯通用豪放也是由V8发动机提供动力。
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W12缸发动机工作原理
W12缸发动机工作原理W12发动机的工作原理与其他内燃发动机相似，但由于它的设计复杂性，其工作原理也略有不同。
W12发动机采用了双V型设计，即由两个V6发动机拼接而成，两组缸排列成W型。
这种设计可以使得发动机更加紧凑，提高功率输出和燃烧效率。
W12发动机的气缸排列是独特的，通常有四组气缸，每组有三个气缸，两个气缸之间之间相隔15至45度。
这种排列方式可以使得燃烧更加均匀，减少振动和噪音。
此外，W12发动机还采用了双涡轮增压系统，使得其拥有更高的功率输出和扭矩表现。
W12发动机通常采用了双独立控制相位智能气门技术，即每组气缸都配备了独立的气门控制系统，可以精确控制气门的开闭时间和幅度。
这种技术可以提高燃烧效率和动力输出，并降低尾气排放。
另外，W12发动机通常还采用了缸内直喷技术和可变气门正时技术，使得其具有更高的燃烧效率和动力输出。
W12发动机的工作过程是由汽缸内的燃烧所驱动的。
在工作过程中，活塞在气缸内作往复运动，通过连杆将机械能传递给曲轴。
燃油在燃烧室内被点燃，产生爆炸力推动活塞做功。
活塞下行时，曲轴旋转推动传动系统工作，从而驱动汽车前进。
整个工作过程中，燃油、空气和内部的运动部件形成一套复杂的流动系统，使得发动机能够高效地工作。
总的来说，W12发动机是一种性能卓越的发动机类型，结合了双V型和对置设计的优点，具有较高的功率输出和燃烧效率。
其独特的设计和先进的技术使得其在高端汽车市场上备受青睐，成为众多豪华汽车品牌的首选。
在未来，随着技术的进步和创新，W12发动机将继续发展并提升其性能，为汽车行业带来更多的惊喜和惊艳。
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剖解狂人的心脏
——大众W12发动机技术深度解析
在东风期刊第9期，我们为大家全面解析了大众VR6发动机。
正当我们还在为大众VR6发动机惊叹不已的时候，东风期刊本期为大家送上大众W12发动机的技术盛宴，我们将逐一剖解大众这个狂人的心脏——W12发动机。
在我们的印象当中，大众永远不会是“特立独行”的代名词，可是为什么单单在W型发动机的应用上，大众为何像狂人一样偏执呢？
无论您对汽车的了解程度有多深，提到汽车技术，可能总会听说过直列4缸、V型6缸、水平对置、W12这样的词汇，这些说的都是发动机气缸的布置形式。
然而纵观目前整个汽车界，直列发动机家家都能生产；V型发动机广泛应用在中高级车上，只有少数车厂不生产；水平对置被保时捷和斯巴鲁发扬光大，而唯独W型发动机只有大众依旧在生产使用。
W型发动机不是大众率先发明的，然而却是大众最先开发了汽车用W型发动机——W12发动机。
并且W12发动机被大众辉腾、大众途锐、奥迪A8、宾利Continental GT等车所采用。
W型发动机的最大优点是节省空间，能够在一定空间中紧凑地放置更多数量的气缸，用接近V8发动机的体积塞下12个气缸。
宝马能够为了坚持使用直列6缸而改变车身的设计比例，而大众的工程师则没有这样的气魄，但是他们却用近乎偏执狂般的做法，愣是让狭小的机舱塞进了12个气缸的发动机。
他们靠的不是魔法，而是数学，准确的说，是立体几何。
如同我们摆放酒瓶一样，如果酒瓶一字排开，那么就自然组成细长的排列；如果酒瓶错落有致的叠加起来，相互形成一定夹角错位，那么整个酒瓶阵列就会变得更宽但是长度有效减小，整个体积变得更加紧凑，空间利用率提高，也许大众的工程师就是喝高了的时候想出来的W12的布局。
大众W12发动机两排气缸间呈15°夹角、且仅有两个气缸盖和两组凸轮轴，缸径、冲程分别为84毫米和90.2毫米。
所以从轴向看去，整个发动机机体异常宽大，但是从侧向来看，发动机却异常短小，接近普通V6发动机的长度，这便是“汽缸错位”所带来的功效。
为了追求极致，大众工程师们又开发出了一台W16发动机，每一气缸有4个气门、总共有64个气门，并配以4个顶置凸轮轴。
其缸径和行程都为86毫米。
通过4个涡轮增压器，轻松榨取1001马力（现已升级为1200马力），最终被用在了布加迪威龙上。
差不多同一时期，缸数减少之后而成的W8发动机则在帕萨特B5上昙花一现。
当你知道大众工程师们曾经将650马力的W12双涡轮增压发动机塞到一辆高尔夫当中去，并且他们设计的1001马力的W16四涡轮增压发动机需要10个水箱为其散热才能避免自燃的话，你肯定会赞同我将其归类成“偏执狂人”。
网络上一句名言：“骑白马的不一定是王子，他也有可能是唐僧”，这句话用来形容W12的演变历程再贴切不过。
粗放一些去想，原始的汽车开发技术，无非就是搭积木一般，少了加一块，多了减一块。
V6动力不够？好，我把两个V6串联在一起，于是V12诞生了。
但是W12却不像英文字母W那样看上去就是两个V并联而成。
再一次，大众工程师的“变态”思维起了决定性的作用，直列6缸太长，V 型6缸太宽，于是一种融合了直列与V型特色的VR6布局诞生了，两个VR6
并联起来，于是，W12……同理可证，W8发动机就是两个VR4并联而成。
让我们一起对比一下V型发动机和W型发动机在空间布置上的区别差异。
看到了吗？W型发动机的曲轴长度明显小于V型发动机。
其实，从图片上我们可以看出，VR6发动机与V6发动机结构非常类似，都具有两排气缸，只是VR6夹角更小（15°）。
但由于VR6组合成W12属于并联结构，V6组成V12属于串联结构，组合方式的不同，给W12带来了意想不到的障碍……
熟悉发动机结构的朋友都知道，气缸的配气装置包括进排气门以及凸轮轴。
V12发动机由于气缸呈双列排布，至少用DOHC（双顶置凸轮轴）来实现进排气门的统一驱动，仅需要两根加长的凸轮轴即可。
而W12发动机分为左右两半，两半分别具有独立运作的6个气缸，虽然这12个气缸的活塞共享一根曲轴，但是它们却需要两套独立的配气机构才能正常运转。
这样一来，就形成了至少需要QOHC（四顶置凸轮轴）的复杂设计。
由于曲轴只有一根，输出的动力要通过三条正时链条分配到左右两半的四根凸轮轴上，结构非常庞大、复杂，安装与校准都非常困难。
每一个气缸都要呼吸，单侧气缸交错布置的设计让进气管与排气管形成了长短交错的局面，极易形成进排气谐波干涉，因此在W12缸盖上段，不得不设计出硕大的进气风箱并在左右两半独立设计进气门、独立设计进气歧管。
排气机构也设计了4个头段的罕见设计。
此外，W型发动机的特殊结构决定了其油路、水路、润滑、密封等都意味着更大的挑战。
而这一切的努力，都只力求让W12发动机正常运转，达到较为正常的外部输出而已，这也是偏执的代价。
即便W型发动机有着数不清的优点，但同样伴随着的更是数不清的缺点，W家族原本有着VR4、VR6、W8、W12、W16、W18的辉煌时代，然而随着发动机技术的不断进步，W家族也开始逐步走向了分化：羸弱夭折的W18与昙花一现的W8无法回避基因缺陷；VR4、VR6注定被直列4缸和V6同化；最后剩下W12和W16，仅作为大众旗下最高端发动机技术的代表，以极“小众”的旗舰地位捍卫着“大众”古老的尊严。
东风汽车学院
车间里的学校。