新8A-FE型发动机改进与提升研究

摘要

由天津一汽丰田公司生产的8A－FE系列发动机采用日本80年代技术，执行的是欧Ⅱ排放标准，随着国3法规的执行，将不能满足日益严格的排放法规的要求。如何延长老产品寿命，变成我们首要问题。根据该机的特点，围绕提高其排放品质并进一步发挥该机潜力的需要，在保证其动力性和燃料经济性等条件下，对该系列发动机开展研究并进行相应的技术提升，使之匹配DELPHI电控系统能够达到国3以上的排放水平。
　　 本研究针对发动机特点，从该机的主要关键零部件设置、重要传感器选型、点火系统匹配等方面开展工作。重点开展改进后发动机的电控系统匹配改造，台架性能试验、台架匹配标定等方面工作。新发动机的研制工作集中在：⑴将原机开环控制型的氧传感器改为闭环控制。以满足精确控制混合气浓度，适应严格的排放的需要；⑵燃油系统改为无回油系统。提高燃油控制精度，降低了生产成本；⑶三效催化转化器改成紧耦合型。提高了催化转化器的温度响应速度，减少了低温启动的有害排放；⑷增加了爆震传感器及其控制系统。使发动机可以更安全工作；⑸加装了车载故障诊断系统。新的整机控制单元可以适配于车载故障诊断系统，满足现行国家排放控制的要求。新发动机研制后，对其开展了装入整车的道路试验。相继开展了热带标定、寒带标定、高原标定、EOBD标定最终固化发动机ECU程序。通过以上工作，将改造后的发动机电控程序标定结果固化后，通过多轮次试验验证，从最初的改造后发动机未能达到匹配前发动机水平及开发目标要求，到进一步对程序调整之后再次对比，直至确定达到开发要求。最后通过耐久评价结果表明，经改造后的新8A系列发动机可以满足现行的排放法规要求，动力性和燃料经济性也到达用户可以接受的水平。全面实现了对该机进行的技术升级目标。