大众1.4TSI发动机冷却系统拆解报告

电动水泵会在不同发动机工况下，由ECU控制进行智能的工作，它在下面几种情况下会被开启：
1、每次发动机启动后的短时间内
2、输出扭矩持续在100Nm以上的时候
3、进气歧管内增压空气温度持续超过50℃
4、两个增压空气温度传感器（分别位于进气歧管的冷却器前后）之间的温差小于8℃
5、发动机每工作120s，其工作10s，避免涡轮增压器产生热量积聚
总而言之，1.4TSI发动机上的很多先进技术和系统设计思想还是值得我们学习，如进气中冷、缸体缸盖的独立冷却、主副冷却系统的独立动力源设计、电动水泵的控制策略等。
图9
材料采用PA66+GF30，节温器室盖与缸体接触处螺栓孔加开口的弹性钢嵌件。
图10
31.4TSI与现有机型的对比
1.4TSI采用了很多先进技术，与我们1.4TD机型相比，有自己的优势。1.4TSI的主冷却系统分为单独的缸体冷却和缸盖冷却通道，两个通道有独立的节温器，可以控制缸体温度比缸盖温度稍高一点。1.4TSI的副冷却系统由电动水泵驱动，它隔断了水泵转速与曲轴转速的必然关系，其拥有独立的控制策略，可以在不必要的时候停止工作，在必要的时候甚至在发动机熄火后延时工作，达到了为系统节能的目的。但我们同样也具有竞争力，毕竟1.4TSI其硬件成本高，系统复杂带来的维护成本及系统风险高。缸体、缸盖的独立水道要求较大的布置空间和较高的制造工艺。双节温器的设计带来了很大的局部阻力，复杂的水路布置也增加了很大的沿程阻力。
图2
图3
当温度小于或等于87℃时：两个节温器都关闭，发动机可以迅速升温，冷却液流经水泵、缸盖、节温器支架、暖风热交换器（视暖风是否开启）、机油冷却器、冷却液储液罐，如图4所示。
温度在87℃～105℃时：节温器1打开，节温器2关闭，缸盖温度保持在87℃，缸体温度继续上升，冷却液流经水泵、缸盖、节温器支架、暖风热交换器（视暖风是否开启）、机油冷却器、冷却液储液罐、散热器，如图5所示。
温度在105℃以上时：两个节温器都打开，缸盖温度保持在87℃，缸体温度保持在105℃，冷却液流经水泵、缸体、缸盖、节温器支架、暖风热交换器（视暖风是否开启）、机油冷却器、冷却液储液罐、散热器，如图6所示。
图4图5图6
1.3副冷却系统
通过电机带动的冷却液循环泵是这款发动机的一大特色，这个泵通过螺栓固定在缸体上，安装在进气歧管下面，是独立冷却系统的核心部分。它根据负荷来操作控制，将冷wenku.baidu.com液通过前端的泵口从附加散热器中吸出，泵人进气歧管内的冷却器和另一侧的涡轮增压器。副冷却系统的结构如图7所示。
1.2主冷却系统
其最大特点是装备了双节温器，分别控制缸盖和缸体的冷却液循环，保持缸体的温度比缸盖的温度稍高，这样可以降低曲柄连杆机构的摩擦，提高充气效率，并且一定程度上可以减少爆震的倾向，以求更好地发挥出发动机的性能。
图1
冷却液自水泵分别流入缸体和缸盖，如图2所示，黄色部分为流入缸体的部分，绿色部分为流入缸盖的部分。冷却液初装量为4.3L，缸盖约占2/3。
大众1.4TSI发动机拆解报告
冷却系统
1冷却系统及其功能
1.1简介
大众1.4TSI发动机采用双循环冷却系统，其包含主冷却系统和副冷却系统。其中主冷却系统主要用来冷却缸体、缸盖、机油冷却器和提供暖风，主冷却系统的动力来自由曲轴驱动的机械式水泵。副冷却系统主要用来冷却涡轮增压器及提供进气中冷，副冷却系统的动力由电动水泵提供。
6、关闭发动机后，根据脉谱图决定从0至480s之间的工作时间，避免涡轮增压器过热而产生故障。
图7
1.4主副冷却系统独立的优势
副冷却系统的动力并不来自曲轴，这样在长时间的大负荷行驶后，即便发动机直接熄火，电动水泵还可以继续运转一段时间，以保证涡轮增压器的冷却。另外在没有大负荷工况的情况下，副冷却系统也可以根据情况停止工作，达到节能的目的。主副冷却系统虽然共用一个膨胀水箱，但管路中的节流阀限制冷却液的混合量。这样独立的主副冷却系统就可以有较大的温差，大负荷时，增压空气冷却系统与外界温度的温差在20~25℃之间。
2关键零部件说明
2.1管路设计
管路外径和壁厚如图8所标。
图8
增压器和机油冷却器进出水管为金属管，采用不锈钢管，壁厚1mm，其余为软管，采用EPDM，均含有编织物夹层，软管壁厚最小3.5mm。
对于不需外接传感器的T型管接头都采用塑料件，材料为PA66+GF30。
2.2节温器
1.4TSI发动机在主冷却管路中采用了双节温器，其中缸盖冷却的节温器位于入水口处，缸体冷却的节温器位于出水口处。但两节温器室盖注塑在一起，使总体布置紧凑。