1 EA888 GEN3發動機開發揭秘

1.1介紹

大眾/奧迪直列四缸TFSI發動機的歷史可以追溯到2004年，對久經考驗的EA113發動機系列進行升級，以世界首款量產直噴渦輪發動機形式出現，是一臺2.0L的TFSI發動機。EA888發動機系列的概念開發實際上早在2003年就開始了，目的是取代皮帶傳動EA113系列（EA888為鏈式傳動）。EA888發動機在設計初期，就定位為一款大眾集團（所有品牌和平臺）和全球應用（所有市場）的“全球設計”發動機。繼2007年春季成功推出第1代后、在奧迪上推出了valve lift系統（可變氣門機構）以及優化摩擦等眾多措施的第2代，之后在奧迪A4/A5系列上首次搭載進一步突破的全新第3代，如圖1所示。

EA888取得了巨大成功，在享有盛譽的“年度國際發動機”和“十大最佳發動機”評選中總共贏得了十多次獎項，下面詳細介紹這款發動機。

1.2發動機特點和關鍵技術

第三代 EA888 L4 TFSI發動機系列的開發目標如圖2所示：

? 為使用1.8L和2.0L發動機的車型開發模塊化動力總成，高通用性

? 減少發動機機械阻力

? 提高功率、扭矩和燃油效率

? 提高舒適性

? 具備歐6排放標準能力

? 輕量化

對此，第三代EA888發動機，極大程度改善了發動機內部的機械阻力。例如，進一步減小主軸承直徑；平衡軸集成在凸輪軸上；優化了機油增壓循環回路（包括控制油泵）。為了改善扭矩特性，采用了Valve Lift系統，并集成了外置排氣凸輪軸調整器，在1500rpm時實現了320N.m的高扭矩輸出。在第3代EA888上，開發了一套全新的氣缸蓋，首次實現了廢氣冷卻與渦輪增壓器的集成。這種水冷式集成廢氣冷卻系統大幅度降低高負荷下的消耗。為了對發動機的熱量流進行控制（熱管理），開發了一種新型的旋轉滑動模塊以提供全電子冷卻系統控制。例如，在發動機的熱機階段，它能夠完全阻止冷卻液流入發動機或設置最小的流量。在發動機熱機過程中，冷卻液溫度可以根據負荷需求和外部條件快速、大范圍地調節到不同的溫度范圍。為了符合歐6排放標準，在第3代EA888上首次設計了雙燃料噴射系統，包括FSI（Fuel Stratified Injection，燃料分層噴射）和MPI（Multi Port Injection，多點噴射）策略。高自由度的噴射方式選擇意味著可以在較寬的工況范圍內顯著減少PM、PN排放，還可以降低油耗。盡管多了部分發動機附件系統，但第3代EA888系列發動機的重量還是大大減輕了。其中的關鍵因素是使用了薄壁發動機缸體（3mm厚度）、經過輕量化設計的曲軸、集成式廢氣冷卻、氣缸蓋集成排氣歧管、工程塑料油底殼和鋁制螺栓的應用，讓總重量比第二代輕了3.5kg。

下圖3列出了第3代1.8L TFSI發動機與第2代1.8L TFSI相比的主要尺寸和關鍵參數，供大家參考。

1.3發動機硬件

對發動機硬件優化工作的重點是降低各種損失，同時降低發動機質量。此外，考慮到平臺化需求，在規定功率和扭矩范圍內（從入門級發動機擴展到最高檔發動機），執行了最大限度的通用化零件策略。

1.3.1發動機機體

為了進一步降低機體的質量和制造公差，將鑄造工藝由傳統的平澆改為立澆。發動機缸體的壁厚已第2代3.5 mm+/-0.8mm降低至3.0mm+/-0.5mm，并且由于關鍵組件具有更大的自由度，可以將其他功能集成到發動機缸體中，進行一體化設計。粗油分離器的功能集成到發動機機體鑄件中，因此不再需要螺栓連接粗油分離器和發動機機體法蘭面，降低了重量。通過一系列針對發動機機體的輕量化設計，發動機機體減輕了2.4千克的重量。同時，為了進一步提高發動機的舒適性，主軸承蓋已用螺栓固定在油底殼的頂部。

1.3.2曲柄傳動和平衡軸

為了減少摩擦，曲柄軸的主軸承直徑已從52mm減小到48mm，配重塊的數量已從8個減少到4個。這使曲軸的重量減輕了1.6千克。活塞采用了一種新型合金，在開發過程中，擴大了活塞間隙，以優化摩擦，并基于帶有納米顆粒的耐磨活塞裙涂層控制了活塞磨損。平衡軸采用了滾柱式軸承。詳細變化可以參照大眾發動機自學手冊。特別是在較低的機油溫度下，滾柱軸承大大減少了摩擦損失。此外，集成化、精細化有助于減少20%的質量和30%的轉動慣量，同時能夠保持相同的動態平衡。

1.3.3 機油循環

為了降低機油泵的功耗，活塞冷卻方式從傳統的彈簧壓力噴嘴改為電動可控噴嘴。當電流施加到電動控制閥時，控制閥打開一個流量通道，釋放機油壓力，從而以一個低成本的設計來控制噴嘴的關閉。在沒有通電的情況下，機械控制閥被油壓向上推動，機油噴射至活塞低部端面進行冷卻（故障保護）。兩個閥都布置在機油冷卻器和機油濾清器的正下方，如圖5。新的活塞端面冷卻系統能夠為進行按需控制，從而提高熱管理的可控性。機油系統的OBD診斷也通過機油壓力傳感器來判斷，詳細布置如圖5所示。

1.3.4 氣缸蓋

對于第3代EA888發動機系列，首次對渦輪增壓直噴汽油發動機設計了氣缸蓋集成式廢氣冷卻，且防止排氣干涉按照點火順序進行了排氣分離。這種水冷式排氣歧管意味著在高負荷下，幾乎不需要進行加濃噴射來控制排氣溫度。因此，無論是在法規工況下的油耗測試中，還是實際用戶體驗中，甚至在激烈駕駛中，實際油耗都會大大降低。此外，集成式排氣歧管也有助于暖機，對冷卻液加熱，因此這也是熱管理系統的關鍵組成部分。另一個優點是在集成排氣歧管使得渦輪增壓器模塊更加緊湊，降低了1.5kg重量。

在氣缸蓋的開發過程中，尤其是在工業過程和生產可鑄造性方面，在滿足熱動力學和熱機械優化的前提下，對排氣管和集成式排氣歧管冷卻管的封裝是一個加工難點，該方案對氣缸蓋鑄造工藝要求較高，大眾對模具加工做了創新，使其得以大批量生產。為了滿足第3代EA888發動機的高熱動力需求，可變氣門系統和凸輪軸調節器集成在排氣側，也對進氣管也進行了優化。為了更有效準確的控制發動機加熱，將傳統冷卻液溫度傳感器從發動機機體改到了氣缸蓋中。

1.3.5 氣缸蓋設計

為了模擬集成排氣冷卻系統及其對氣缸蓋熱機械性能的影響，在建立了CFD和FEM方法的基礎上，大眾公司也開發了一系列仿真方法^[2]。首先，采用經典的CFD仿真方法對氣體流暢和冷卻水流場進行了基本設計，并結合有限元方法對氣缸蓋進行了熱機械優化。由于在非常有限的空間內（涉及極端溫度梯度布局），廢氣和冷卻水流量以及鋁中的熱傳輸之間存在著強烈的熱耦合，因此在本項目中，所有三個區域（氣體、水、鋁）也首次在單一仿真模型中進行了多維度耦合計算。結果表明，該方法也能夠更準確地模擬組件溫度對流體溫度和生成的熱流的影響，如圖6所示。

排氣歧管集成式氣缸蓋的研究表明，與靜態冷卻系統的設計相比，負荷和轉速變化的負荷循環也是一個關鍵影響因素。在運行工況發生這種變化后，首先將儲存在材料中的大量熱量釋放到冷卻液中，其次，由于發動機轉速低導致水泵轉速緩慢，冷卻液體積流量和壓力會比較低，在這種情況下，熱水夾套區域的局部冷卻液尤其容易沸騰，長期來看，這可能會損壞發動機機體。

在試驗臺上和通過仿真分析了這種負載循環以及高溫快速停機的極端情況。在最終的集成排氣歧管布置中，從整體的角度來看，在短期內沸騰功率方面達到了與前代發動機相當的水平。

1.4 熱管理/冷卻系統

整個冷卻液回路（包括發動機內部和車輛側）的設計旨在為熱管理服務，從而使發動機和車輛內部（如果有需要的話）快速升溫。熱管理系統的兩個主要部件是集成式廢氣冷卻系統（如前所述），以及用于實現全電子冷卻控制的模塊。整個冷卻回路還配有流量控制閥，用于開啟或停止流經散熱器和變速箱熱交換器的流量。

1.4.1全電子冷卻控制

用于全電子冷卻控制和熱管理系統的核心執行元件是塑料旋轉滑塊，它容納了兩個機械耦合的旋轉滑塊，用于調節冷卻液流量。一個電機通過一個減速器迅速驅動旋轉滑塊1。依次通過燈籠齒輪與旋轉滑塊2連接。旋轉滑塊1取代了傳統的石蠟式節溫器，能夠根據需要在85°C和107°C之間隨意地改變冷卻水溫度。旋轉滑塊1還可以調節發動機機油冷卻器的冷卻液回流。

1.4.2升溫策略

在熱機過程中，流入發動機的冷卻液最初被旋轉滑塊2完全關閉。所有外部閥門都關閉，水只在發動機內部流動，也就是常說的小循環。當現實中用戶需要進行空調加熱等操作時，不必利用小循環內部的冷卻液。在這種情況下，設計了一個帶有輔助水泵的自動加熱回路，通過該回路，來自排氣歧管集成式氣缸蓋的廢熱被利用，送入空調系統傳遞熱量。進入發動機缸體（旋轉滑塊2）的冷卻液入口保持關閉狀態，因此盡可能保持氣缸的快速升溫從而減少摩擦。這套系統可以在滿足客戶的舒適性要求前提下，同時實施最佳升溫策略。

隨著發動機溫度進一步升高，旋轉滑塊2局部打開，產生部分的冷卻液流量，以確保部件充分冷卻。并且通過對水的快速加熱減少了熱機過程中的熱損失。最終，在達到規定的水溫后，發動機機油通過旋轉滑塊1定向流經發動機機油冷卻器，對機油進行加熱。一旦判定發動機充分熱機后，變速箱冷卻器的切換閥再打開，以便用部分熱量對變速箱油進行加熱。在熱機過程中，一旦冷卻液流經主散熱器，則不可避免的會帶來熱量損失。因此，為了保證熱效率，主散熱器會在所有相關零部件充分熱機的基礎上再發揮作用。依靠這套集成式廢氣冷卻系統和全電子冷卻液控制系統，可以為這款發動機提供比上一代更短的熱機時間，此外還可以加快空調加熱的響應時間，如圖7所示。

1.4.3溫度控制

此熱管理系統可以在整個發動機轉速負荷區間對冷卻液溫度進行優化，從而最大限度地降低摩擦損失并提高熱效率。在發動機轉速和負荷較低時，冷卻液調節至107°C，以將發動機機油回路阻力降到最低。隨著負荷和發動機轉速的提高，冷卻液溫度降低到85°C。平衡機油阻力損失和最佳點火提前角效率（以及爆震控制）之間實現最優化，從而確保發動機熱效率的最佳化。旋轉滑動模塊的高響應速度和熱管理系統的高可控性使冷卻液溫度能夠迅速降低，以便在高負荷下保證可靠性。

這套熱管理系統還有一個特殊的功能，就是在發動機關閉時也能工作。通過對旋轉滑動模塊的協同控制，讓冷卻液以一個設定的流量持續通過冷卻液沸騰敏感的氣缸蓋和渦輪增壓器，從而使存儲在這些部件中的熱量快速排出，解決了傳統渦輪增壓器壽命短的問題。

在發動機氣缸體的部分位置，沒有設計冷卻回路，以免對發動機進行過冷卻。通過該設計，顯著減少了熱機時間。總的來說，這套熱管理系統，在NEDC中節約了2.5 g CO2/km，在實際駕駛模式下也大大節約了行駛成本。另外，空調的快速制熱設計，也提高了舒適性。

1.5 雙噴射系統

在第3代EA888上使用一套雙噴射系統。直噴系統中，高壓噴射的最大壓力從150bar（15MPa）提高到200bar（20MPa）、從性能和成本進行了優化。為了滿足歐6排放標準中顆粒物（PM/PN）限制，并進一步開發省油的潛力，還采用了一套歧管噴射系統。

對歧管噴射噴油嘴（MPI）的回路進行設計，確保歧管噴射噴油器工作時有部分汽油流量流經高壓燃油泵（High-pressure pump），以確保歧管噴射噴油嘴在工作期間對高壓燃油泵（HPP，High-pressure pump）的冷卻。在低壓回路中還設計了一個節流閥，盡可能的讓低壓噴嘴不受到高壓燃油泵油壓脈沖影響。燃油通過工程塑料制成的低壓油軌供給歧管噴射系統。油軌集成了低壓傳感器（LP sensor），根據低壓壓力來決定噴射時間，調節噴油量。在進氣歧管中，有一個VTS機構（可變滾流系統），通過控制進氣歧管碟形導流片的開閉，可以滿足發動機在不同工況下的充氣要求。如發動機在低速工況時，通過進氣歧管碟形導流片關閉下進氣通道，可以減少氣流通過的橫截面，來增加氣流流速，結合活塞頂的特殊設計，有效形成強烈的進氣渦流（滾流），有利于混合氣的形成與霧化。同樣地，當發動機進入高速工況采用均質混合氣模式時，進氣歧管碟形導流片開啟下進氣通道，增大氣流通過的橫截面，以獲得更多進氣，提高發動機的輸出功率。配合著低壓噴射系統，可以實現不同的噴射策略。據我所示，這套系統應用的發動機比較少。

高壓燃油泵和缸內直噴噴嘴（HPI，High-pressure injector）的工作壓力為200bar。發動機在部分負荷工況下，通過低壓噴射系統噴油，在大負載和啟動時，采用高壓噴射系統。缸內直噴噴嘴的燃油是通過高壓油軌提供的，高壓油軌與進氣歧管分離，直接用螺栓固定在氣缸蓋上。該系統有一個高壓壓力傳感器，根據不同的工況，其壓力范圍可以調整，以達到性能與節能的協調。

雙噴射系統為發動機噴射策略提供了很高的自由度。除了單次、兩次和三次高壓直噴外，還可以在發動機部分負荷范圍內用歧管噴射進行混合氣成型。從而一方面進一步提高了燃油經濟性，另一方面也顯著降低了顆粒物排放。這臺發動機已經能夠滿足的歐6標準。通過采用了如下各種設計標準，對發動機的噴射策略進行標定：

1熱效率提高、爆震抑制

2尾氣排放降低、PM/PN降低

3濕壁效應改善、燃油稀釋緩解

4運行順滑

1.5.1噴射策略

在極低溫度下冷啟動和暖機期間較大負荷下，使用三次缸內直噴策略。這可以使發動機的噴油量最小，排放量最小（尤其使HC排放和PM排放）。在低溫/常溫發動機啟動和催化轉化器熱機階段，采用兩次直噴噴射策略進行混合氣的形成。在這種情況下，最優先的目標是保證平穩運行、確保燃油噴射量穩定和排放量最小的情況下的魯棒性。兩次直噴策略也在中高負荷下運行。此噴射策略可確保在相應的映射范圍內實現最佳的抗爆特性、微粒排放和廢氣排放。

由于渦輪增壓壓力較高，對進氣歧管中的VTS機構（可變滾流系統）進行了優化。曲柄一體式剛性軸保證了進氣道中碟形導流片的扭轉剛度。通過非接觸式旋轉角度傳感器檢測導流片的角度信息。當打開時，碟形導流片被固定在發動機機體中，以使氣流的激振最小化，降低噪音。剛性軸由發動機控制單元進行控制，現實導流片的旋轉。

1.5.2燃燒過程

對于第3代EA888發動機，在充分驗證TFSI燃燒過程的基礎上，進行了多方面優化。一方面在保證平均燃燒壓力達到22bar的基礎上改善了爆震早燃的魯棒性，另一方面也依靠集成式氣缸蓋改善了燃燒穩定性。

由于采用了集成式廢氣冷卻的氣缸蓋，標準燃燒過程中的能量轉換時間U05（燃燒5%）-U50（燃燒50%）增加了1至2°CA。從而使部分負荷尤其是3000rpm時的燃燒有效壓力變得較差，由于進氣道的重新設計（滾流增加），補償這種變差影響，并在較高的發動機轉速下實現更高的燃油經濟性。由于高壓噴油嘴的優化、提高了油氣混合的均勻度，同時也降低高壓噴油嘴上的溫度負荷（一般直噴發動機要依靠汽油對高壓噴油嘴進行冷卻，單純的直噴發動機沒有該問題。雙噴射系統發動機由于直噴系統并不是一直工作，存在溫度負荷過高的情況，因此在設計和標定中要考慮該風險）。

為了協調發動機性能和燃油經濟性，第3代EA888發動機采用了可變氣門技術，并首次將其與排氣裝置上的凸輪軸調整器相結合，從而給氣流控制提供最大的自由度。通過對排氣凸輪軸正時的調整，可以滿足全負荷和部分負荷下各種控制策略的需求，排氣門關閉時刻在TDC后的-2CA°到6CA°之間調整。通過這種方式，一方面可以在全負荷下具有出色的動力響應性和優秀的燃油經濟性（全負荷下燃油消耗率<250 g/kWh），另一方面可以利用燃燒過程的內部廢氣再循環，在部分負荷下具有良好的燃油經濟性。如圖9所示，在某全負荷工況下，排氣門關閉時刻在6CA°，可以實現低油耗和高響應。

如圖10所示，由于采用了如上所述的集成式廢氣冷卻，因此可以在很寬的范圍內實現空燃比λ=1。發動機圖中的最佳經濟工況點為230g/kWh，但更重要的是發動機高效區間范圍非常寬，在常用范圍內的耗油量低于250g/kWh，即使用戶的駕駛方式比較激烈，也能保證良好的燃油經濟性。

1.6 渦輪增壓

1.6.1 渦輪增壓硬件

在第三代EA888上面設計了一套全新的單渦輪增壓器。該增壓器通過對轉子總成、殼體、氣道的優化，提高了低速扭矩和最大功率。該渦輪增壓器的特點如下：

電動廢氣閥（Electric waste gate adjuster）

渦輪前置氧傳感器（Oxygen sensor upstream of turbine）

雙通道緊湊型鑄鋼渦輪殼體

集成脈沖消音器（Integrate pulsation sound absorber）

電子廢氣旁路閥（Electric overrun bypass valve）

鉻鎳鐵合金渦輪轉子（工作溫度980°C）

考慮到流場布局，將氧傳感器布置在渦輪殼體前端，同時，廢氣溫度達到980°C，渦輪殼體由某特殊鑄鋼制成，該材料這可確保在整個生命周期內足夠的可靠性。因此4氣缸點火順序的原因，采用了雙通道進氣模式。由于集成式廢氣冷卻系統的存在，且采用了鎳鐵合金材料，渦輪殼體的總質量減少了約40%。另外從通用化設計考慮，使用標準螺栓固定在氣缸蓋上。在渦輪常用的高溫工況下，首次采用了鉻鎳鐵合金713C（鎳基合金）來代替MAR材料，生產渦輪。為了保證可靠性，通過CAE對轉子的蠕變特性進行了多輪分析驗證。

增壓器外殼采用了壓鑄鋁成型工藝，其結構較為復雜，集成在殼體上有脈沖式消音器，電子廢氣旁路閥和曲軸箱通風系統的氣體管路。由于采用了電動廢氣旁通閥，驅動力得以加強，增壓器殼體結構也進行了強化。增壓器轉子是通過研磨加工成型，因此具有更高的穩定性和強度，保證了良好的NVH性能。

在響應上，新設計的廢氣旁通閥執行器比傳統的增壓執行器更為精確。它可以獨立于增壓壓力，能夠根據發動機控制單元的信號進行主動控制，相比傳統的增壓執行器有以下幾個優點：

1由于較大的關閉力，可以在1400rpm的低轉速區域，讓發動機扭矩達到320N/m。

2在部分負載情況下，隨著廢氣旁通閥的主動打開，降低增壓壓力。使得在NEDC循環中節省約1.2gCO2/km，提高了燃油經濟性。

3催化器加熱過程中廢氣門的主動打開，提高熱響應速度，讓催化器前的廢氣溫度升高10°C，從而讓催化劑迅速起燃，降低冷起動排放。

4由于電動廢氣閥執行器的高響應性，在負荷變化的工況下可以及時降低增壓壓力，這對渦輪增壓器的聲學性能（哮喘、顫動）有很大的積極作用。同時，由于增壓壓力的快速跟隨性，發動機對負載變化的響應也得到了改善。

第三代EA888首次將氧傳感器置于渦輪增壓器渦輪之前，從而在發動機啟動后盡早的執行空燃比調節以及實現良好的氣缸識別功能。在確定氧傳感器布置時，需要重點考慮常用負載下流場的均一性。

1.6.2 CAE對渦輪優化

第三代EA888在開發中，在渦輪側和增壓器側都進行了全方位的CAE優化。在渦輪側，對整個系統（包括氣缸蓋中的集成廢氣冷卻氣管）、渦輪殼體（包括轉子）、廢氣旁通閥、渦輪前氧傳感器和排氣系統）進行了CFD模擬，直到氣體進入三元催化器載體截面之后。其目的是優化集成式廢氣冷卻回路與渦輪進口、至氧傳感器的氣流、和進行廢氣旁通閥布局的設計，從而實現均一、穩定、有序的氣體流動。在增壓器側，CFD模型包括進氣、增壓器包括所有氣體入口域（例如來自曲軸箱通風的入口域）、旁通閥和增壓回路，其目的首先是保證增壓器性能的情況下，查看氣流流向，從而找到各氣體入口域的最佳位置布局。通過案例，得出CAE分析在研究氣體壓力損失和增壓器效率方面的具有巨大潛力。

結合CAE分析，顯著提高了渦輪的熱力學性能和耐久性。根據計算出的溫度圖和螺栓擰緊力等附加力云圖，確定了部件的載荷，并在早期的設計階段進行了優化，經過流體動力學和熱力學的CAE分析，對氧傳感器的氣體流量、溫度分布和負載進行了詳細的模擬。一方面，進行了廣泛的瞬態CFD模擬，以檢查零件在極限負荷（右）下的功能性；另一方面，對嵌入渦輪殼體中的氧傳感器進行熱力學計算，進行材料的最佳材料配對和最佳輸入來確保零件的耐久性。決定布局位置（右）。

1.7 性能和燃油消耗

在第三代EA888的開發中，對渦輪增壓器零部件、安裝布局進行了設計，在流場、熱力場等方面進行優化，最終反映在發動機性能上。新的1.8L TFSI在1400rpm時就能夠達到了320N/m的最大扭矩，在3800rpm到6200rpm之間有125kW的寬泛性能輸出范圍，如圖11左邊所示，且其極限功率有進一步提高的潛力。此外，與上一代發動機相比，盡管從0提高到最大扭矩所要建立的渦輪壓力變大了，但是得益于高響應性，減少了達到最大扭矩所需的事件，這保證了發動機良好的動態響應和卓越的加速性能。

大眾（奧迪）使用一套名為性能感官指數（PFI）來評估車輛的性能和駕駛響應性。它是衡量汽車加速能力的一個指標，通常與燃油消耗率一起評價。第三代1.8 l EA888發動機（125 kw/320 Nm）的額定性能與之前的第二代1.8 l發動機（118 kw/250 Nm）相比，提高明顯。相比第二代EA888 1.8L發動機，性能提升了12%，燃油消耗率降低了22%。即使與第二代2.0LEA888發動機相比（132kW/320N/m），同樣性能的前提下，燃油消耗率仍有明顯的的降低（14%）。

1.8 排放對策

通過對FSI系統的噴射壓力的提高（150bar增加到200bar）、缸內直噴噴油器的布局優化，改善了混合氣形成，對排氣道進行緊湊化設計以實現最小表面積，通過對氧傳感器前置，提高氧傳感器響應性，從而達到歐6排放。此外，三元催化器的結構為一款新設計的薄壁陶瓷體，400cpsi，壁厚為3.5 mil，以及新開發的JM835貴金屬涂層。由于采用了薄壁載體，排氣背壓顯著降低，同時可以適當提前點火角。由于在部分負荷下打開廢氣旁通閥，渦輪的旁路也可確保在冷態啟動時，尾氣熱能可用于加熱催化器。

基于雙噴射系統，點火和可變氣門的應用，可以采用多種策略實現HC、CO、NOx和PM的平衡。在啟動模式下，三次FSI噴射在壓縮階段進行。在暖機工況下，采用壓縮階段進行FSI雙噴射并適度延遲點火來實現預熱。預熱后，MPI噴射系統在非爆震限制中發揮作用。

為了進一步減少二氧化碳排放，除上述策略外，還采用了自動啟停系統等。這些措施確保搭載該發動機的車輛符合歐6排放法規。