真相挖掘！大眾1.4TSI拆解之正時缸蓋篇

2、發動機輕量化的貢獻者

1.4TSI引擎采用了一體式凸輪軸室的設計

結構緊湊、安裝簡便，是輕量化設計的重要一環

　　而除卻在工作原理上具有的顯著功用外，在1.4TSI引擎的輕量化設計中，凸輪軸及凸輪軸室的貢獻同樣突出。前文提及的凸輪軸四方臺的設計結構，使得1.4TSI的凸輪軸升程更小，從而減小了凸輪軸和凸輪軸室的直徑。加之在凸輪軸室的設計上，相較此前凸輪軸蓋與凸輪軸的上下分體式結構，這款EA111系列引擎采用了結構更為緊湊、安裝更為簡便的一體式凸輪軸室的設計，僅憑結構上的改進便為該款引擎減輕了大約450克的重量，是1.4TSI引擎在輕量化設計中的重要一環。

◆ 你所不知道的1.4TSI：裝配式凸輪軸制造工藝

　　不同于EA113機型的凸輪軸采用了整體式鑄造方式以及鑄鐵材質，1.4TSI引擎無論在凸輪軸的制造工藝以及材料選用上，都具有了顯著的改進。

1.4TSI采用了裝配式凸輪軸

　　特點鮮明的裝配式制造工藝，將1.4TSI凸輪軸的凸輪與主軸頸實現了分離加工，其中，加工完成的凸輪內壁具有攻絲后的螺紋，而鋼管外壁則具有花鍵預裝，裝配時，采用“外凸輪加熱，內主軸頸冷卻”的熱套法完成，恢復常溫后，依靠匹配的螺紋和花鍵實現緊固，而工藝方法不僅可以消除裝配的過盈應力，同時能夠在短暫時間內完成聯接，并在軸向尺寸和角度位置方面保持很高的精度。

“空心軸”設計大幅度減輕了凸輪軸的重量

　　而正是得益于裝配式凸輪軸更為簡易的制造工藝，在凸輪軸的材質上，1.4TSI也實現了質量更輕的“鋼材”選用。而針對1.4TSI采用了強度更高的鋼制凸輪軸，大眾還做出了“空心軸”的相應改進，大幅度減輕了凸輪軸的重量，減小了其運動慣性，為提升進排氣效率奠定了良好的基礎。

● 1.4TSI發動機缸蓋：進排氣系統的終端優化

1.4TSI引擎采用了全鋁缸蓋設計

　　位于凸輪軸室下方，并與其通過密封膠緊密相連的，則為1.4TSI引擎采用了全鋁材質的缸蓋部分。而用以密封氣缸上部，并與活塞頂部和氣缸壁一起形成燃燒室，則是其的主要功用。此外，1.4TSI引擎的進、排氣通道，進、排氣門，以及火花塞的安裝座孔也均在缸蓋結構上設定完畢。

◆ 你所不知道的1.4TSI：特殊的進排氣門驅動裝置“滾子搖臂”

1.4TSI引擎配氣機構中的滾子搖臂

　　相信熟悉捷達的朋友，對于其1.6 RSH發動機一定不會陌生，其中，RSH實為德語Rollen Schlepphebel的縮寫，代表的含義正是“滾子搖臂”技術，而這項隸屬于氣門總成，并用于實現凸輪軸間接驅動進排氣門的裝置，則同樣應用于我們此次拆解的1.4TSI引擎之上，而除卻大眾以外，該項技術也被其他汽車廠商廣泛運用，憑借的便是其頗為先進的技術特點。

1.4TSI發動機氣門總成結構圖

　　滾子搖臂由一個具有杠桿作用的鋼板型材和一個帶有滾珠軸承的凸輪滾柱組成，其一端被固定在液壓挺柱之上，一端則定位于氣門之上，當凸輪軸通過“滾子”對搖臂施加作用力后，由搖臂完成對進、排氣門的驅動。

　　而由于凸輪軸不再直接頂壓氣門桿頂端，加之其采用的液壓技術，既可消除凸輪與搖臂之間的間隙，又能通過飛濺油液對凸輪與搖臂接觸的部位加以潤滑，因此一定程度上減少了配氣機構的摩擦損失，并使發動機噪聲降低，同時減小了運動慣量，使驅動凸輪軸消耗的發動機功率減少，運行更加平穩、經濟。

◆ 你所不知道的1.4TSI： 取消進氣歧管翻板，進氣道也“擾流”

TSI進氣歧管翻板背景解讀：

　　針對發動機工況的差異，進氣系統的相應變化，對于燃燒室混合氣體的形成有著至關重要的作用。而早期的TSI引擎由于均具有分層燃燒技術，因此，根據發動機工況，為了滿足“分層充氣模式——均質稀混合氣模式——均質混合氣模式”多種不同燃燒室充氣模式，“進氣歧管翻板”的加入則應運而生。

進氣歧管翻板工作示意圖

　　在發動機處于低速工況，采用分層充氣模式下，進氣歧管翻板通過“關閉下進氣通道，形成較窄的橫截面積”，增加氣流流速，有效形成強烈的進氣渦流，利于“分層”模式下混合氣的形成與霧化，可提高燃燒效率，進而增大發動機扭矩輸出；而當發動機進入高速工況，采用均質混合氣模式時，進氣歧管翻板通過“開啟下進氣通道，形成較寬的橫截面積”，增大進氣量，使更多的空氣參與燃燒，從而提升發動機的輸出功率。

1.4TSI取消“進氣歧管翻板”，進氣道實現“擾流”

　　不過，隨著“分層燃燒”技術逐漸在TSI引擎上的淡出，“均質充氣”成為了目前該系列引擎的主流充氣模式，而1.4TSI同樣由于均質燃燒控制的改進，取消了進氣歧管翻板的設計，不過，為了同樣能夠實現油氣的充分混合，保證汽缸內形成很好的渦流，1.4TSI則在進氣道上作出了相應的改進。

　　1.4TSI進氣道的角度被調整至更接近水平，同時，在進氣道外緣的氣門座上，設計了一個傾斜的凸峰，從而保證進氣吹過氣門頂時，在汽缸內形成特殊的渦流，無論在發動機的任何工況下，都能夠實現燃氣充分混合的作用。而在1.4TSI發動機中，實現“小截面，流速增”、“大截面，流量增”的進氣效果元件，則成為了節流閥體（節氣門）的主要角色，通過“源頭”的進氣效果控制，輔以上述特殊的進氣道“擾流”效果，從而完成1.4TSI充分提升燃燒效率的職責。

總結：

　　如果說第一篇針對渦輪增壓及雙冷卻系統展開的“黃金分割”，讓我們深入而透徹的了解了1.4TSI引擎優勢彰顯的核心技術，那么，本篇針對其正時系統及缸蓋部分所進行的“真相挖掘”，則讓我們認識到，在1.4TSI看似平凡的兩大系統背后，同樣有著深厚的技術底蘊以及孜孜進取的品質追求。