2.2 M276新型V6汽油发动机
2.2.1 发动机电控系统部件
发动机276.8搭载在车型166上（截至2016年款），发动机电控系统部件的安装位置如图2-33～图2-44。
图2-33 车型166.0发动机电控系统相关部件
A1—仪表盘；A1e4—燃油存量指示灯；A1e58—发动机诊断指示灯；A1p13—多功能显示屏；B37—油门踏板传感器；B64/1—制动器真空传感器［适用于ECO启动/停止功能/代码（B03）］；G1—车载电网蓄电池；N2/10—辅助防护系统控制单元；N3/10—电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元；N10—信号采集及促动控制模组（SAM）控制单元；N22/7—自动空调操控单元；N30/4—电控车辆稳定行驶系统（ESP）控制单元；N51/3—空气悬挂系统（AIRMATIC）控制单元｛适用于空气悬挂系统（AIRMATIC）［带水平调节和自适应减震系统（ADS）的空气悬挂］/代码（489）｝；N62/2—视频和雷达传感器系统控制单元［适用于限距控制系统增强版（DISTRONIC PLUS）/代码（233），适用于主动式盲点辅助系统/代码（237），适用于主动式车道保持辅助系统/代码（238）］；N69/1—左前车门控制单元；N72/1—车顶控制板控制单元；N73—电子点火开关（EIS）控制单元；N80—转向柱模块控制单元；N118—燃油系统控制单元；S9/1—制动灯开关；S40/4—定速巡航控制杆；X11/4—诊断连接器；Y3/8—完全集成式变速箱控制系统控制单元；Y58/1—净化控制阀
图2-34 发动机前部俯视图一
1—右侧空气滤清器外壳；2—左侧空气滤清器外壳；B17/8—增压空气温度传感器；B28/4—左侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器；B28/5—右侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器；B28/6—节气门上游的压力传感器；B28/7—节气门下游的压力传感器；R48—冷却液节温器加热元件；N3/10—电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元
图2-35 发动机前部俯视图二
B4/4—净化压力传感器；B4/25—燃油压力和温度传感器；B6/4—左侧进气凸轮轴霍尔传感器；B6/5—右侧进气凸轮轴霍尔传感器；B6/6—左侧排气凸轮轴霍尔传感器；B6/7—右侧排气凸轮轴霍尔传感器；Y49/4—左侧进气凸轮轴电磁阀；Y49/5—右侧进气凸轮轴电磁阀；Y49/6—左侧排气凸轮轴电磁阀；Y49/7—右侧排气凸轮轴电磁阀；Y77/1—增压压力控制压力转换器
图2-36 发动机前部俯视图三
T1/1—1号气缸的点火线圈；T1/2—2号气缸的点火线圈；T1/3—3号气缸的点火线圈；T1/4—4号气缸的点火线圈；T1/5—5号气缸的点火线圈；T1/6—6号气缸的点火线圈；Y76/1—1号气缸的喷油器；Y76/2—2号气缸的喷油器；Y76/3—3号气缸的喷油器；Y76/4—4号气缸的喷油器；Y76/5—5号气缸的喷油器；Y76/6—6号气缸的喷油器
图2-37 发动机前视图
12—增压空气分配器；G2—发电机；M16/6—节气门促动器；Y101/1—左侧旁通空气转换阀；Y101/2—右侧旁通空气转换阀
图2-38 发动机右视图
51—右侧涡轮增压器；51/2—右侧增压压力控制风门真空组件；A16/1—爆震传感器1；M1—起动机
图2-39 发动机左视图
52—左侧涡轮增压器；52/2—左侧增压压力控制风门真空组件；A16/2—爆震传感器2
图2-40 发动机后视图
2—真空泵；19—燃油系统高压泵；B11/4—冷却液温度传感器；B70—曲轴霍尔传感器；Y94—油量控制阀
图2-41 发动机仰视图
S43—机油液位检查开关；Y130—发动机油泵阀
图2-42 排气系统视图
158—三元催化转换器；160—后消音器；G3/3—催化转换器上游的左侧氧传感器；G3/4—催化转换器上游的右侧氧传感器；G3/5—催化转换器下游的左侧氧传感器；G3/6—催化转换器下游的右侧氧传感器
图2-43 低温回路部件
9—增压空气冷却器；14—低压冷却器；15—膨胀容器；B17/8—增压空气温度传感器；B28/6—节气门上游的压力传感器；M44—增压空气冷却器循环泵
图2-44 燃油箱的内部透视图［美国版/代码（494）除外］
45—加注口；55—供油模块；55/2a—燃油滤清器；55/2b—溢流阀；75—燃油箱；75/1—加油，压力限制和排气阀；75/2—通风和排气阀；77—活性炭罐；B4/1—左侧燃油箱燃油液位指示器液位传感器；B4/2—右侧燃油箱燃油液位指示器液位传感器；B4/7—燃油压力传感器；M3—燃油泵（FP）
2.2.2 发动机电控系统功能
采用直接喷射的汽油喷射和点火系统与发动机276.8直接喷射（DI）的传感器和促动器通过电气方式连接，共同构成发动机管理系统“MED17.7.3”。
简写名称MED 17.7.3是指：M=发动机电子系统；E=电子油门踏板；D=直接喷射；17.7.3=版本17.7.3。
整个发动机管理系统包含在电控多点顺序燃油喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元中。传感器数据从发动机管理系统直接读取，也可通过控制器区域网络（CAN）间接读取，并根据需要促动控制促动器。
发动机管理的各功能和系统由电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元进行控制和调节。
发动机管理系统可细分为以下系统：基本功能，发动机系统，燃油喷射系统，点火系统，排气系统。
基本功能如下：控制单元诊断，故障码存储器，第二代车载诊断系统（OBD Ⅱ），通过控制器区域网络（CAN）诊断，控制器区域网络（CAN），快速编程，类型编码，第3级驾驶认可系统（DAS 3），转矩调节，热量管理，发电机接口，最高车速限制。
出于诊断目的，可以使用Xentry诊断系统读取和删除发动机管理系统的故障代码，以及启用特定的诊断功能。
在运输模式下，发动机管理的各项功能会受到限制。如果车辆里程数大于250km，则系统状况“车辆运输模式”自动停用，且通过诊断装备也无法重新启用。
电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元通过连接的传动系统控制器区域网络（CAN）和底盘控制器区域网络（CAN）1与集成在控制器区域网络（CAN）中的其他控制单元交换数据。电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元还充当两个控制器区域网络（CAN）总线系统之间的接口（网关）。它还与传动系统局域互联网（LIN）相连并通过其交换数据。发动机控制系统连接网络如图2-45、图2-46所示。
图2-45 直通线路联网框图
A16/1—爆震传感器1；A16/2—爆震传感器2；B4/3—燃油箱压力传感器［适用于美国版/代码（494）］；B4/4—净化压力传感器；B4/25—燃油压力和温度传感器；B6/4—左侧进气凸轮轴霍尔传感器；B6/5—右侧进气凸轮轴霍尔传感器；B6/6—左侧排气凸轮轴霍尔传感器；B6/7—右侧排气凸轮轴霍尔传感器；B11/4—冷却液温度传感器；B11/15—用于发动机诊断的冷却器传感器［适用于美国版/代码（494）和美国部分零排放车辆/代码（917）］；B17/8—增压空气温度传感器；B28/4—左侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器；B28/5—右侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器；B28/6—节气门上游的压力传感器；B28/7—节气门下游的压力传感器；B37—油门踏板传感器；B70—曲轴霍尔传感器；F58kM—起动机电路50继电器；F58kN—电路87M继电器；F58kO—涡轮增压器（ATL）继电器；G1—车载电网蓄电池；G2—发电机；G3/3—催化转换器上游的左侧氧传感器；G3/4—催化转换器上游的右侧氧传感器；G3/5—催化转换器下游的左侧氧传感器；G3/6—催化转换器下游的右侧氧传感器；M1—起动机；M4/7—风扇电动机；M16/6—节气门促动器；M44—增压空气冷却器循环泵；N3/10—电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元；R48—冷却液节温器加热元件；S43—机油液位检查开关；T1/1—1号气缸的点火线圈；T1/2—2号气缸的点火线圈；T1/3—3号气缸的点火线圈；T1/4—4号气缸的点火线圈；T1/5—5号气缸的点火线圈；T1/6—6号气缸的点火线圈；Y49/4—左侧进气凸轮轴电磁阀；Y49/5—右侧进气凸轮轴电磁阀；Y49/6—左侧排气凸轮轴电磁阀；Y49/7—右侧排气凸轮轴电磁阀；Y58/1—净化转换阀；Y58/4—活性炭罐切断阀［适用于美国版/代码（494）］；Y76/1—1号气缸的喷油器；Y76/2—2号气缸的喷油器；Y76/3—3号气缸的喷油器；Y76/4—4号气缸的喷油器；Y76/5—5号气缸的喷油器；Y76/6—6号气缸的喷油器；Y77/1—增压压力控制压力转换器；Y94—油量控制阀；Y101/1—左侧旁通空气转换阀；Y101/2—右侧旁通空气转换阀；Y130—发动机油泵阀；LIN C1—传动系统局域互联网（LIN）
图2-46 控制器区域网络（CAN）联网框图
A1—仪表盘；A1e4—燃油存量警告灯；A1e58—发动机诊断指示灯；A1p13—多功能显示屏；B4/1—左侧燃油箱燃油液位指示器液位传感器；B4/2—右侧燃油箱燃油液位指示器液位传感器；B4/7—燃油压力传感器；B4/31—燃油品质传感器；B64/1—制动器真空传感器［适用于ECO启动/停止功能/代码（B03）］；F58kR—电路15继电器；M3—燃油泵（FP）；N2/10—辅助防护系统控制单元；N3/10—电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元；N10—信号采集及促动控制模组（SAM）控制单元；N22/7—自动空调操控单元；N30/4—电控车辆稳定行驶系统（ESP）控制单元；N51/3—空气悬挂系统（AIRMATIC）控制单元｛适用于空气悬挂系统（AIRMATIC）［带水平调节和自适应减震系统（ADS）的空气悬挂］/代码（489）｝；N62/2—视频和雷达传感器系统控制单元［适用于限距控制系统增强版（DISTRONIC PLUS）/代码（233），适用于主动式盲点辅助系统/代码（237），适用于主动式车道保持辅助系统/代码（238）］；N69/1—左前车门控制单元；N72/1—上部控制面板控制单元；N72/1s50—ECO启动/停止功能按钮；N73—电子点火开关控制单元；N80—转向柱管模块控制单元；N118—燃油系统控制单元；S9/1—制动灯开关；S40/4—定速巡航控制杆；X11/4—诊断连接器；Y3/8—完全集成式变速箱控制单元；CAN B—车内控制器区域网络（CAN）；CAN C—传动系统控制器区域网络（CAN）；CAN D—诊断控制器区域网络（CAN）；CAN E1—底盘控制器区域网络（CAN）1；CAN E2—底盘控制器区域网络（CAN）2；LIN B15—蓄电池传感器局域互联网（LIN）
电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元中的发动机管理可以进行快速编程，即可以使用Xentry诊断系统替换控制单元中的全部软件。控制单元编程所需的软件可在软件DVD上找到。
2.2.3 发动机部件功能
（1）冷却控制
热量管理的功能要求：电路87M（发动机管理系统开启），发动机运行。
发动机的冷却液温度由电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元（N3/10）控制的热量管理进行调节。具有以下优点：快速达到最佳工作温度，减少废气排放，节约燃油（最高约4%），加热舒适性提高。
根据以下传感器和信号进行热量管理控制：
•冷却液温度传感器（B11/4）。
•增压空气温度传感器（B17/8）。
•节气门下游的压力传感器（B28/7），发动机负荷。
•油门踏板传感器（B37），油门踏板促动（多快和多远→车辆驾驶稳重型或运动型）。
•曲轴霍尔传感器（B70），发动机转速。
•电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元中的温度传感器。
•仪表盘（A1），通过底盘控制器区域网络（CAN）2（CAN E2）和底盘控制器区域网络（CAN）1（CAN E1）传送的燃油液位。
•信号采集及促动控制模组（SAM）控制单元（N10），通过车内控制器区域网络（CAN）［控制器区域网络总线B级（CANB）］和底盘控制器区域网络（CAN）1传送的车外温度。
•自动空调操控单元（N22/7），通过车内控制器区域网络（CAN）和底盘控制器区域网络（CAN）1传送的空调系统状态。
•电控车辆稳定行驶系统（ESP）控制单元（N30/4），通过底盘控制器区域网络（CAN）1传送的车轮转速。
•完全集成式变速箱控制单元（Y3/8），通过传动系统控制器区域网络（CAN）［控制器区域网络总线C级（CAN C）］传送的变速箱油温度状态。
① 双盘式节温器加热的控制流程 可通过可加热双盘式节温器控制冷却液温度。双盘式节温器中带有一个冷却液节温器加热元件（R48），在必要时会由电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元通过接地信号促动。
双盘式节温器可处于以下四个位置：油门全开，旁通模式，混合模式，散热器工作。打开位置见图2-47。
图2-47 双盘式节温器位置
1—自发动机的冷却液；2—回流至发动机的冷却液；3—至发动机散热器的冷却液；4—至加热器热交换器的冷却液；
A—油门全开位置；B—短路模式位置；C—混合燃油模式位置；D—散热器工作位置
油门全开位置：冷却液温度低于65℃时加热元件断电，冷却液节温器关闭。
短路模式位置：冷却液温度低于100℃时加热元件断电。
② 风扇控制的控制流程 电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元促动风扇电动机（M47）。电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元通过脉冲宽度调制信号规定目标风扇转速。脉冲宽度调制信号的占空比为10%～90%。
冷却液温度低于65℃时加热元件通电。
为优化发动机内部摩擦情况，从而节约燃油，在部分负荷范围内可将冷却液温度升至约105℃（加热元件断电）。因此，随着发动机油温度的升高，摩擦力得到改善；由于凝结在气缸套上的燃油减少，促进了油气混合气的形成。
混合燃油模式位置：冷却液温度处于100～115℃时加热元件断电；冷却液温度处于65～10℃时加热元件通电。
散热器工作位置：冷却液温度低于115℃时加热元件断电；冷却液温度低于100℃时加热元件通电。
对双盘式节温器加热（加热元件通电）可以将其打开，从而使冷却液流经发动机散热器。全负荷情况下，双盘式节温器可以非常迅速地打开。冷却液温度可降至约80℃，从而实现最佳的发动机冷却效果和无爆震燃烧。
冷却液温度约为115℃以上时，无论加热元件通电与否，双盘式节温器均完全打开（应急运行功能）。例如：10%风扇电动机“关闭”；20%风扇电动机“打开”，最低转速；90%风扇电动机“打开”，最高转速。
如果促动发生故障，则风扇电动机会以最高转速转动（风扇应急模式）。自动空调（ACC）操控单元将空调状态通过车内控制器区域网络（CAN）和底盘控制器区域网络（CAN）1传送至电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元。风扇关闭延迟“点火关闭”时，如果冷却液温度或发动机油温度超过规定最大值，则风扇电动机运行最多6min。
延迟风扇关闭时，脉冲宽度调制信号占空比最大为40%。如果车载电气系统电压下降过多，则会抑制延迟风扇关闭。
③ 过热保护的控制流程 出现热超负荷时，过热保护功能可保护催化转换器，防止受到发动机损坏和过热损坏影响。
如果冷却液或进气温度过高，则电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元不再完全打开节气门促动器（M16/6）的节气门，具体取决于发动机转速和负荷。根据降低的空气质量，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元缩短喷油器（Y76）的喷射时间。
此外，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元还会促动冷却液节温器的加热元件，以使双盘式节温器完全打开，且冷却液全部通过发动机散热器进行冷却。
如果发动机油或冷却液温度过高，则仪表盘的多功能显示屏（A1p13）上会显示一条警告信息。为此，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元将相应的信号通过底盘控制器区域网络（CAN）1和底盘控制器区域网络（CAN）2传送至仪表盘。
（2）净化控制
净化控制的功能要求：电路87M（发动机管理系统开启），发动机已启动至少45s，冷却液温度高于40℃，发动机未处于减速模式，发动机未处于空燃比自适应阶段。
燃油箱被通风时，不应有燃油蒸气泄漏到外部空气中。燃油蒸气存储在活性炭罐中，随后在发动机中燃烧。为启用净化，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元（N3/10）读取以下传感器的信号：
•净化压力传感器（B4/4）。
•冷却液温度传感器（B11/4）。
•增压空气温度传感器（B17/8）。
•节气门下游的压力传感器（B28/7），发动机负荷。
•曲轴霍尔传感器（B70），发动机转速。
•催化转换器上游的左侧和右侧氧传感器（G3/3，G3/4）。
对于运行中的发动机，燃油箱的通风（操作通风）通过通气/通风阀、通气/通风管以及活性炭罐进行。燃油蒸气流至活性炭罐并存储，启用净化时，则被吸入增压空气分配器中。
为控制净化量，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元利用脉冲宽度调制信号（频率为10Hz）促动接地端的净化转换阀。净化量可以以不同的时间间隔不断打开和关闭净化转换阀来确定。怠速自动调节可防止净化在发动机怠速时导致转速改变。根据活性炭罐中燃油蒸气的负荷，空燃混合气被稀释。
① 部分负荷净化的控制流程 在部分负荷工作过程中，存储在活性炭罐中的燃油蒸气由当前真空抽出。通过净化转换阀。部分负荷工作止回阀和节气门下游的部分负荷工作通风管传送，并在发动机中进行燃烧。
② 全负荷净化的控制流程 增压引起全负荷节气门下游产生过压，从而防止通过部分负荷通风阀抽出燃油蒸气。部分负荷止回阀可避免压力沿活性炭罐方向积聚。
如果全负荷操作过程中产生过压，则燃油蒸气通过全负荷工作止回阀和全负荷通风管被抽出。此项操作要求的真空由文氏管喷嘴产生。燃油蒸气经全负荷通风管涡轮增压器（ATL）和增压空气冷却器流入增压空气分配器。
为检查是否可以启用全负荷净化，净化转换阀会突然连续打开三次。此时必须产生高于120mbar的压力峰值。
净化压力传感器检测全负荷通风管路中存在的压力状况，并将信号发送至电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元。净化控制原理如图2-48所示，燃油箱通风原理如图2-49所示。
图2-48 净化示意图
1—部分负荷排气管路；2—全负荷排气管路；71—部分负荷操作止回阀；71/2—全负荷工作止回阀；74—文氏管喷嘴；
75—燃油箱；77—活性炭罐；110/1—左侧涡轮增压器（ATL）；120—增压空气冷却器；121—左侧空气滤清器；
B4/3—燃油箱压力传感器［适用于美国版/代码（494）］；B4/4—净化压力传感器［适用于美国版/代码（494）］；
Y58/1—净化转换阀；Y58/4—活性炭罐切断阀［适用于美国版/代码（494）］；
A—新鲜空气；B—增压压力；C—废气；D—燃油蒸气
图2-49 燃油箱通风示意图［美国版/代码（494）除外］
45—加注口；58—缓冲器；75—燃油箱；75/1—加油，压力限制和排气阀；75/2—通风和排气阀；77—活性炭罐；
Y58/1—净化转换阀；A—进气管和通风管；B—净化管路
（3）增压控制
增压的功能要求：电路87 M（发动机管理系统开启），发动机运行。
增压的结果提高了气缸的充气效率，从而提高了发动机转矩和发动机功率。与增加的空气质量相对应的燃油量由电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元（N3/10）进行测量。通过强制增压，废气的流动能量用于驱动涡轮增压器。涡轮增压器（ATL）将新鲜空气通过空气滤清器吸入压缩机入口，空气由此通过增压空气管中的压缩机出口进入增压空气冷却器。
由于压缩机叶轮较高的转动速度以及由此导致的较大流率，进气在增压空气管中被压缩。经过压缩的增压空气通过增压空气冷却器上游的增压空气管流入增压空气冷却器中。这最终会冷却因压缩而加热的空气，并引导其通过增压空气分配器流至气缸。
增压控制流程分成以下几个：
① 增压压力控制的控制流程 增压压力控制通过增压压力控制压力转换器（Y77/1）以电动气动方式进行。真空由固定在发动机上的机械真空泵产生。
电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元根据特性图和负荷来促动压力转换器，以实现增压压力控制。
为此，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元评估以下传感器和发动机管理系统的功能：
•增压空气温度传感器（B17/8）。
•左侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器（B28/4）。
•右侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器（B28/5）。
•节气门上游的压力传感器（B28/6），节气门上游的增压压力。
•节气门下游的压力传感器（B28/7），节气门下游的增压压力。
•油门踏板传感器（B37），驾驶员的载荷请求。
•曲轴霍尔传感器（B70），发动机转速。
•爆震控制，变速箱过载保护，过热保护。
在全负荷操作时，产生最大增压压力。为降低增压压力，打开增压压力控制风门，通过旁通回路改变驱动涡轮增压器（ATL）的废气流流向。为此，增压压力控制压力转换器利用来自真空泵的真空触动增压压力控制风门真空组件。真空组件通过增压压力控制风门连杆关闭增压压力控制风门，进而关闭旁通回路。如果增压压力控制风门真空组件中不存在真空，则增压压力控制风门以及旁通回路打开。因此，增压压力控制风门使废气流绕过压缩机涡轮（旁通），从而控制增压压力并限制压缩机转速。
通过这种方式，可根据发动机的当前负荷需求调节增压压力。如果真空泵与增压压力控制风门真空组件之间的管路发生泄漏，则增压压力无法增大。
为监控当前增压压力，节气门上游的压力传感器将相应的电压信号发送至电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元。空气滤清器下游的压力传感器可使电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元对增压进行监测。
增压空气温度传感器检测增压空气冷却器中的增压空气温度，然后以电压信号的形式发送到电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元。
只有Xentry诊断系统显示信息“已调节增压压力控制”（boost pressure control adapted）时，才可对增压压力控制功能进行评估。
如果更换了电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元或其中一个涡轮增压器（ATL），则在某些驾驶条件下可能需要更长的行驶距离，以使电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元进行自适应。
如果增压压力控制风门真空组件、增压压力控制压力转换器和增压空气冷却器之间的软管泄漏，则电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元中会存储故障“增压压力过高”。低于基本增压压力的快速负荷请求由节气门促动器（M16/6）控制。增压控制气流如图2-50所示。
图2-50 增压流线图
1—左侧空气滤清器外壳；2—右侧空气滤清器外壳；3—左侧涡轮增压器（ATL）；4—右侧涡轮增压器（ATL）；5—增压空气冷却器；B17/8—增压空气温度传感器；B28/4—左侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器；B28/5—右侧气缸列空气滤清器下游的压力传感器；B28/6—节气门上游的压力传感器；B28/7—节气门下游的压力传感器；M16/6—节气门促动器；Y101/1—左侧旁通空气转换阀；Y101/2—右侧旁通空气转换阀；A—进气；B—增压空气（未冷却）；C—增压空气（冷却）
② 旁通空气的控制流程 以下是涡轮增压器（ATL）和旁通空气转换阀的控制流程。
启动减速模式之后，由于轴、压缩机和涡轮的惯性，涡轮增压器（ATL）会继续转动一段时间。因此，如果快速关闭节气门，一股增压压力波会传回涡轮增压器（ATL）。
该增压压力波会产生一个具有较低输送量的状态并在压缩机叶轮处形成高压状态，如此会引起增压器泵动（短促的咆哮声和机械应力）。打开旁通空气转换阀，可通过涡轮增压器（ATL）进气侧的旁通回路快速减压，从而防止此情况发生。
在发动机负荷的情况下，旁通管路通过增压压力下的膜片保持关闭。
如果发动机关闭，就会通过集成在减速空气转换阀中的弹簧将膜片压入基座中。如果电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元通过实际数值电位计1和2（M16/6r1，M16/6r2），检测到节气门关闭从而启用减速模式，则会促动旁通空气转换阀。膜片克服弹簧作用力和增压压力被拉开，打开通向进气侧的旁通管道，因而释放过多的增压压力。如果发动机从减速模式切换至负荷工作状态，旁通空气转换阀将不再被促动。弹簧将膜片压向底座方向。膜片被现有增压压力拉入底座，从而再次关闭旁通管道。涡轮增压器控制原理与内部结构如图2-51、图2-52所示。
图2-51 带左侧空气分流转换阀的涡轮增压器（ATL）示意图
1—压缩机；2—涡轮；3—至节气门；4—自排气歧管；Y101/1—左侧旁通空气转换阀；A—新鲜空气；B—尾气
图2-52 右侧涡轮增压器（ATL），带右侧空气分流转换阀的剖面图
50—涡轮增压器（ATL）；50/2—增压压力控制风门真空组件；Y101/2—右侧旁通空气转换阀；
A—状态：已关闭；B—状态：已打开
③ 增压空气冷却的控制流程 当环境温度为20℃时，增压空气冷却系统使增压空气温度保持低于60℃。增压空气冷却器下游的冷却气流具有较高密度。这会增大气缸进气量，从而提高发动机性能。此外，较低的排气温度还可降低爆震趋势和产生氮氧化物（NOx）的趋势。
两个气缸列安装有一个共用的水冷式增压空气冷却器。增压空气冷却器通过低温冷却器和增压空气冷却器循环泵（M44）与低温回路相连。如果增压空气温度＞35℃，则电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元会通过涡轮增压器（ATL）继电器（F58kO）触动增压空气冷却器循环泵。
如果增压空气温度降至25℃以下，增压空气冷却器循环泵就会再次关闭。增压空气温度传感器检测增压空气冷却器中的增压空气温度，然后以电压信号的形式发送到电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元。增压空气冷却流程如图2-53所示。
图2-53 低温回路
9—增压空气冷却器；14—低温冷却器；15—膨胀容器；B17/8—增压空气温度传感器；
B28/6—节气门上游的压力传感器；M44—增压空气冷却器循环泵
（4）燃油供给
燃油供给的功能要求：电路15（点火接通），电路87M（发动机管理系统开启）。
在所有驾驶条件下，燃油供给都会以充足的压力将足量的经过滤燃油从燃油箱输送至燃油系统高压泵。
燃油供给的控制流程在以下步骤中进行说明：
① 燃油低压回路的控制流程 当燃油系统控制单元（N118）接收到信号“燃油泵打开”，则燃油泵（M3）打开。该信号由电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元（N3/10）通过传动系统控制器区域网络（CAN）［控制器区域网络总线C级（CAN C）］作为控制器区域网络（CAN）信号和接地信号进行双重传输。
燃油系统控制单元还接收来自电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元的控制器区域网络（CAN）信号“规定燃油压力”。
燃油系统控制单元通过来自燃油压力传感器（B4/7）的电压信号检测当前燃油压力，并通过传动系统控制器区域网络（CAN）将该信息发送至电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元。
燃油系统控制单元评估当前燃油压力，将其与规定燃油压力进行比较，并通过脉冲宽度调制信号相应地促动燃油泵，从而使实际值等于设定值。
根据燃油温度和发动机转速，燃油泵压力被控制在4.5～6.7bar（1bar=105Pa）。
为进行促动，燃油泵将燃油从供油模块中抽出，然后通过燃油滤清器将其泵入燃油系统高压泵中（不带回流管的单管路系统）。
燃油压力为7～9bar时，燃油滤清器中的溢流阀打开。滤清器上游的燃油通过三通流走，后者会驱动20～40L/h的抽吸引射泵。
该抽吸引射泵将燃油从左侧燃油箱室输送至供油模块（在右侧燃油箱室中），从而防止燃油箱的一侧被排空。燃油滤清器的供油管路中有一个止回阀，可防止燃油压力在燃油泵关闭后下降（降至4.5bar以下）。燃油低压回路液压如图2-54所示。
图2-54 燃油低压回路的液压图
18—低压燃油分配器；19—燃油系统高压泵；55—供油模块；55a—右侧抽吸引射泵；55/2a—燃油滤清器；55/2b—溢流阀；55/2c—止回阀；75—燃油箱；75a—左侧抽吸引射泵；B4/7—燃油压力传感器；M3—燃油泵（FP）；A—至燃油滤清器的供油；B—自溢流阀的回油；C—输送至燃油系统高压泵的燃油
② 燃油系统高压回路的控制流程 喷射引导型直接喷射所需的约200 bar的燃油高压在燃油高压回路中产生，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元根据燃油压力和温度传感器（B4/25）信息控制燃油高压，在油轨中进行调节和保持这个压力。来自燃油箱的燃油从低压燃油分配器流至燃油系统高压泵。这会在最高200 bar的压力下（根据工况）将燃油通过高压管路和油轨输送至喷油器。
每个气缸列的三个喷油器分别由相关油轨直接供给燃油。燃油系统高压泵上配有油量控制阀（Y94），可根据规定燃油压力调节输送至泵元件处的燃油量。燃油压力和温度传感器检测当前燃油高压（油轨压力）以及油轨中的燃油温度。工作压力约为200 bar。只有当车辆静止且换挡杆处于“N”挡或“P”挡时，压力才会降至150bar，以减少燃油系统高压泵的噪声排放。
如果在发动机温度较高时停止车辆，则燃油高压回路中的燃油压力可能会增加至250 bar（+17 bar）。一旦达到该阈值，燃油系统高压泵中的阀即会打开，随后压力降低。
启动发动机时，压力迅速降至200 bar的标准工作压力。为实现对油轨压力的调节，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元通过脉冲宽度调制（PWM）信号促动油量控制阀，直至油轨中达到设定燃油压力。
两条油轨上有几条漏油管，如果喷油器与油轨之间的密封圈发生泄漏，则这几条管路可将燃油导入气缸盖。由此可防止燃油溢出，从而防止温度较高的发动机零件着火。
调节燃油高压回路期间，区分为以下几种工况：启动、正常模式、低压应急运行模式（未达到燃油高压）、停止。
启动时油量控制阀通电并关闭，因此，燃油系统高压泵达到最大供油量，且压力迅速增长。油泵压力为4.5～6.7bar。
正常模式下油量控制阀通过占空比调节输送至燃油系统高压泵的燃油量。燃油泵压力根据燃油温度进行调节，介于3.0～5.5bar之间。燃油预供油压力根据发动机转速和燃油温度调节，介于4.5～6.7bar之间（绝对）。
低压应急运行模式（未达到燃油高压）下油量控制阀断电并打开，燃油泵压力4.5～
6.7bar，燃油通过打开的油量控制阀流入油轨中。延长喷油器的促动，禁止进行层状燃烧［装配采用层状进气的汽油直接喷射系统/代码（920）］，输出功率降低（最大车速约70km/h）。
停止时油量控制阀断电并打开，燃油泵未被促动。
在装配时，经测试后，该不锈钢制成的高压燃油管路可重复使用。燃油高压回路部件见图2-55。
图2-55 燃油高压回路视图
18—低压燃油分配器；18/1—燃油供给（低压）；18/2—带诊断插座的测试阀；19—燃油系统高压泵；20a—左侧油轨；
20b—右侧油轨；21—溢油管；B4/25—燃油压力和温度传感器；Y76/1—1号气缸的喷油器；Y76/2—2号气缸的喷油器；Y76/3—3号气缸的喷油器；Y76/4—4号气缸的喷油器；Y76/5—5号气缸的喷油器；Y76/6—6号气缸的喷油器；
Y94—油量控制阀；A—燃油低压；B—燃油高压
③ 燃油品质监测的控制流程［适用于美国版/代码（494）和乙醇燃料发动机/代码（929）］ 当燃油中混合的乙醇进一步增加时，必须对乙醇含量或燃油乙醇混合物进行监测。化学计量的燃油空燃比可能会因乙醇含量发生变化而改变。由此可能导致发动机功率损失。通过燃油品质传感器（B4/31）进行监测，该传感器可检测汽油乙醇混合物的相对传导性。
相对传导性的数值取决于汽油乙醇混合物和燃油温度。该值由燃油品质传感器测量，并与相应的电压信号一起传送至燃油系统控制单元（FSCU）。它在该控制单元中进行转换并作为信息发送至电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元，以执行相应的发动机管理自适应。燃油系统控制单元（FSCU）为燃油品质传感器供电。
④ 安全性燃油切断的控制流程 安全性燃油切断系统旨在确保交通和乘客安全。电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元根据以下传感器和信号控制安全性燃油切断：
•曲轴霍尔传感器（B70），发动机转速。
•节气门定位器（M16/6），节气门位置。
•辅助防护系统控制单元（N2/10），直接碰撞信号。
•辅助防护系统控制单元，通过底盘控制器区域网络（CAN）1（CAN E1）传送的间接碰撞信号。
在下列情况下，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元会启用安全性燃油切断：
•节气门促动器发生机械故障。
•发动机转速信号缺失。
•碰撞信号。
如果电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元在评估节气门位置时检测到节气门促动器中存在机械故障，则通过关闭喷油器将发动机转速限制为怠速下约1400r/min，驾驶模式下约1800r/min。
如果电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元产生的发动机转速信号缺失，燃油泵就会通过燃油系统控制单元关闭。
如果电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元通过底盘控制器区域网络（CAN）1间接地或直接从辅助防护系统控制单元接收到碰撞信号，则其会通过燃油系统控制单元［直接地和通过传动系统控制器区域网络（CAN）］和油量控制阀关闭燃油泵，以降低燃油系统的压力。
（5）点火系统
点火系统的功能要求：电路87M（发动机管理系统开启）。
每个气缸都配有一个直接插入式点火线圈（T1）。电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元（N3/10）为点火系统读入以下部件的信号：
•爆震传感器1（A16/1）。
•爆震传感器2（A16/2）。
•左侧和右侧进气凸轮轴霍尔传感器（B6/4，B6/5），进气凸轮轴位置。
•左侧和右侧排气凸轮轴霍尔传感器（B6/6，B6/7），排气凸轮轴位置。
•冷却液温度传感器（B11/4），冷却液温度。
•增压空气温度传感器（B17/8）。
•节气门下游的压力传感器（B28/7），发动机负荷。
•曲轴霍尔传感器（B70），发动机转速和曲轴位置。
转矩调节功能的各种要求也被考虑在内。对于以下部分功能，朝着“延迟”或“提前”方向调节点火角：
•怠速控制。
•惯性燃油切断。
•变速箱过载保护。
•爆震传感器系统。
•转矩调节。
电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元将各工作点的延迟时间信号通过促动线路（电路4）传送至点火线圈。延迟时间过后，各点火线圈通过集成式功率放大器中断初级电路。点火电压从点火线圈供至火花塞（R4），使中央电极与接地电极之间的气隙中产生电弧。根据特性图利用来自电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元的输入信号确定点火角。
点火线圈的工作模式分为单火花点火和多火花点火。
每个点火循环，点火线圈通常在发动机运行于正常工作温度时充电一次从而生成点火火花。可以利用具有较高能量的点火线圈安全点燃混合气从而实现较长的火花点火持续时间，这也适用于冷启动的情况。
也可以每个点火过程使用多个火花，而不仅是一个火花。此工作模式称为多火花模式。与单火花模式不同，多火花模式使用多个火花。这并不是一系列的数个单火花一个接一个地点火，而是点火线圈在期间反复充电以便为火花重复提供充足的能量。多火花点火的开始阶段和单火花点火一样。点火线圈从一开始就充电，直至达到所需的目标初级线圈电流。在点火正时切断充电电流，由此产生点火火花。然而，在多火花模式下点火线圈不能完全放电。多火花产生模式见图2-56。
图2-56 多火花点火初级和次级线圈电流的理想改进
A—延迟时间；B—火花持续时间；C—充电阈值；D—放电阈值；E—点火正时；V—控制电压；
i1—初级充电电流；i2—次级充电电流
由点火线圈充电量直接决定的次级线圈电流在点火线圈中进行测量。如果降至次级线圈电流阈值以下，则线圈电子装置使功率放大器再次工作，从而再次提供充电电流。流经的初级线圈电流大小也会受到监测。如果达到初级线圈电流阈值，则功率放大器闭合初级电路，并再次切换至高电压生成模式。这会继续产生火花。之后火花的产生原理相同。
可使用Xentry系统检查点火角。六缸发动机点火顺序见图2-57。
图2-57 发动机配置和点火顺序
1～6—1号至6号气缸；箭头—行驶方向
（6）燃油喷射与点火顺序同步
燃油喷射和点火顺序同步的功能要求：电路87M（发动机管理系统开启），发动机运行。
喷射和点火顺序的同步由电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元（T1/10）进行，以促动1号至6号气缸的点火线圈（T1/1至Y76/6）和1号至6号气缸的喷油器（N3/1至Y76/6）。此外，各气缸的爆震控制和燃油切断也需要进行同步。
电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元利用来自以下传感器的信号对喷射和点火顺序进行同步：
•曲轴霍尔传感器（B70），发动机转速和曲轴位置。
•左侧和右侧进气凸轮轴霍尔传感器（B6/4，B6/5），进气凸轮轴位置。
•左侧和右侧排气凸轮轴霍尔传感器（B6/6，B6/7），排气凸轮轴位置。
以下步骤对燃油喷射和点火顺序同步的控制流程进行了说明：
① 同步的控制流程 发动机启动时，根据点火顺序利用来自曲轴霍尔传感器和进气凸轮轴或排气凸轮轴霍尔传感器的电压信号确定喷射顺序。为此，必须识别出1号气缸的点火上止点（TDC）。
在曲轴霍尔传感器信号间隙后的第2个负信号边沿处，电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元检测1号气缸和6号气缸的上止点（TDC）位置。
如果此时来自进气凸轮轴霍尔传感器的信号为0 V（低），则电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元对其进行处理，以检测1号气缸的点火上止点（TDC）。
如果来自某个凸轮轴霍尔传感器的电压信号缺失，则会根据特定的顺序采用另一个凸轮轴霍尔传感器的电压信号，并用作替代值检测1号气缸的点火上止点（TDC）。
如果所有的凸轮轴霍尔传感器均未发出电压信号，则在360°曲轴转角（CKA）后会进行喷射和点火，以使发动机紧急启动。
② 滑行检测的控制流程 发动机关闭时会进行滑行检测，同时还会在停止前片刻评估发动机的回转情况。电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元进行计算机后续运行期间，会将确定的曲轴休息位置以360°曲轴转角的形式进行存储，并用于下一次发动机启动。
如果滑行检测未产生结果或在关闭时转动了发动机，则发动机启动时，喷射和点火顺序会同步。
③ 发动机转速信号的控制流程 电控多点顺序燃料喷射/点火系统（ME-SFI）[ME]控制单元利用来自曲轴霍尔传感器的信号产生防短路的发动机转速信号（例如用于冷机测试和诊断），并通过底盘控制器区域网络（CAN）1（CAN E1）输出该信号。
曲轴转动时，传感器转子上的齿在曲轴霍尔传感器中产生一个电压信号（交流电压）。在此每个齿产生一个电压脉冲。在2个缺失齿的间隙处未产生电压。发动机转速信号是一个占空比恒定的方波信号，占空比为发动机每转[60°曲轴转角（CKA）] 6个脉冲，且最大电流约为20 mA。
如果来自曲轴霍尔传感器的电压信号缺失，则会将来自左侧和右侧进气凸轮轴霍尔传感器或左侧和右侧排气凸轮轴霍尔传感器的电压信号用作替代信号（应急运行模式下）。发动机转速信号分配如图2-58所示。
图2-58 信号分配
1—曲轴转角（°CKA）；2—点火上止点（TDC）和点火顺序；3—曲轴霍尔传感器电压信号（缺口后的第二个下降沿）；
4—发动机转速信号（从高变为低）；5—来自左侧和右侧进气凸轮轴霍尔传感器的电压信号（低）；6—来自左侧和右侧排气
凸轮轴霍尔传感器的电压信号（低）；a—1号气缸点火上止点（TDC）的识别