冷却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热,又要在冬季防止发动机过冷。在发动机冷启动后,还要保证发动机快速升温,尽快达到正常工作的目的。 发动机冷却系统有风冷和水冷之分。以空气为冷却介质的称为风冷;以冷却液为冷却介质的称为水冷。一般摩托车发动机采用风冷,汽车发动机绝大多数采用水冷。 汽车发动机水冷却系统采用强制循环水冷,利用冷却液泵里的高压冷却液的压力,强制冷却液在发动机中循环流动。汽车发动机水冷却系统示意图如图2-4-23所示。
(1)奥迪1.2TFSI发动机冷却系统奥迪1.2TFSI发动机通过一个带两个节温器的节温器壳体对气缸盖和气缸体分流的冷却液进不同的温度控制调节,如图2-4-24所示。
当冷却液温度约为80℃时,气缸盖节温器开始打开。为温度为135℃时,它的开口最大气缸体的节温器在87℃时开始打开。当温度为135℃时,它同样也达到最大开口。在发动机预热阶段气缸体节温器关闭,气缸体内冷却液停止流通。气缸衬套迅速加热,活塞组的摩擦明显降低,此时气缸盖冷却加强,从而改善抗爆燃能力。
(2)奥迪1.2TFSI发动机热能管理系统(多功能冷却液泵)奥迪1.2TFSI发动机采用多功能可开关的冷却液泵实现发动机的热能管理。热能管理系统的任务是辅助发动机快速达到工作温度,可以降低燃油消耗并减少废气排放。
在发动机预热阶段,热能管理功能通过让“冷却液静止”来达到以下目的。
①当“暖风关闭”时,冷却液温度最高至90℃。
②当“暖风开启”时,最长持续2min。
可开关的冷却液泵安装位置及分解图如图2-4-25所示。
可开关的冷却液泵工作原理如图2-4-26所示。
(3)奥迪1.2TFSI冷却系统各工况下的冷却液循环奥迪1.2TFSI冷却系统各工况下的冷却液循环如图2-4-27所示。
(4)大众EA888发动机冷却系统大众EA888发动机冷却系统回路的主要特点包括集成在气缸盖中的排气歧管以及新的旋转阀组件,尤其是采用了创新型热量管理系统。其冷却系统示意图如图2-4-28所示。
EA888发动机创新型热量管理系统(ITM)是针对发动机和变速箱的一项智能冷启动及暖机程序,它可实现全可变发动机温度调节,对冷却液液流进行目标控制。核心元件是发动机温度调节执行器(旋转阀组件),其通过螺钉固定到气缸盖下方的进气侧曲轴箱上。旋转阀组件安装位置如图2-4-29所示。
发动机温度调节执行器(旋转阀组件)包含冷却液泵、两个旋转阀、恒温器、用于控制冷却液液流的发动机温度调节执行器、带转向角度传感器的齿轮。冷却液泵由平衡轴齿形皮带驱动。
旋转阀组件的主要特点是组件内包含两个旋转阀元件,由发动机温度调节执行器通过电力驱动。旋转阀剖视图及分解图如图2-4-30所示。旋转阀1通过一根轴由发动机温度调节执行器直接驱动。旋转阀2通过一个中间齿轮(针齿轮)在旋转阀1上齿形门的作用力下运转。这表示旋转阀1和旋转阀2是通过机械方式联动的,在运转时会互相影响。另一个恒温器带有扩张元件,其功能是作为一项安全装置(紧急恒温器),发生故障时在113℃的温度下启动。
(5)大众EA888发动机冷却系统各工况下的冷却液循环大众EA888发动机冷却系统各工况下的冷却液循环如图2-4-31所示。
(6)奥迪∨63.0TDI发动机冷却系统剖视图奥迪V63.0TDI发动机冷却系统剖视图如图2-4-32所示。
