『壹』 汽車中冷器的工作原理
中冷器的作用是降低發動機的進氣溫度。一般由鋁合金材料製成。按照冷卻介質的不同,常見的中冷器可以分為風冷式和水冷式2種。
(1)風冷式 利用外界空氣對通過中冷器的空氣進行冷卻。優點是整個冷卻系統的組成部件少,結構比水冷式中冷器相對簡單。缺點是冷卻效率比水冷式中冷器低,一般需要較長的連接管路,空氣通過阻力較大。風冷式中冷器因其結構簡單和製造成本低而得到了廣泛應用,大部分渦輪增壓發動機使用的都是風冷式中冷器,例如華泰特拉卡TCI越野車和一汽-大眾寶來1.8T轎車搭載的發動機都使用了風冷式中冷器。
(2)水冷式 利用循環冷卻水對通過中冷器的空氣進行冷卻。優點是冷卻效率較高,而且安裝位置比較靈活,無需使用很長的連接管路,使得整個進氣管路更加順暢。缺點是需要1個與發動機冷卻系統相對獨立的循環水系統與之配合,因此整個系統的組成部件較多,製造成本較高,而且結構復雜。水冷式中冷器的應用比較少,一般用在發動機中置或後置的車輛上,以及大排量發動機上,例如賓士S400 CDI轎車和奧迪A8 TDI轎車搭載的發動機都使用了水冷式中冷器。 中冷器是用來冷卻經增壓器出來的增壓空氣的,空氣在經過增壓器後,壓力增加,溫度升高,通過中冷器冷卻可降低增壓空氣溫度,從而提高空氣密度,提高充氣效率,以達到提升柴油機功率和降低排放的目的。
中冷器:是增壓系統的一部分。當空氣被高比例壓縮後會產很高的生熱量,從而使空氣膨脹密度降低,而同時也會使發動機溫度過高造成損壞。為了得到更高的容積效率,需要在注入汽缸之前對高溫空氣進行冷卻。這就需要加裝一個散熱器,原理類似於水箱散熱器,將高溫高壓空氣分散到許多細小的管道里,而管道外有常溫空氣高速流過,從而達到降溫目的(可以將氣體溫度從150攝氏度降到50攝氏度左右)。由於這個散熱器位於發動機和渦輪增壓器之間,所以又稱作中央冷卻器,簡稱中冷器。
發動機直接排出的廢氣溫度通常高達8、9網路,會造成渦輪本體、進氣溫度升高,加之壓縮空氣時做功,增壓壓縮進氣缸的氣體就有可能過熱而造成汽油預燃而發生爆震,影響動力輸出;同時,高溫也是引擎的隱形殺手。所以,增壓發動機通常會引入中冷器來降低進氣溫度。一般來說,使用中冷後能減小50~60度的進氣溫度(離開臨界值),可以適當的提高發動機壓縮比,改善低轉速時的動力輸出;同時由於冷空氣的密度大,所以在相同條件下,這種設計可以提高發動機的進氣密度,因此發動機工作效率更高。
『貳』 中冷器是什麼原理
中冷器的原理是在渦輪增壓器出口與進氣管之間,對進入氣缸的空氣進行冷卻。中間冷卻器就象散熱器,用風冷卻或者水冷卻,空氣的熱量通過冷卻而逸散到大氣中去。據測試,性能良好的中間冷卻器不但可以使發動機壓縮比能保持一定值而不會產生爆燃,同時降低溫度也可提高進氣壓力,進一步提高發動機的有效功率。
『叄』 2021款E300L加速的時候為什麼會有風扇一樣聲音
一輛行駛里程約8.5萬km的賓士E200 CGI轎車。客戶反映:該車輛急加速時在車內聽見氣流聲。
故障診斷
和客戶一起外出試車,確認故障現象,發現當車輛急加速時,在車內會聽到一個「呼、呼」的氣流聲,這個聲音會隨著加速的過程一直存在,直到車速穩定。另外,通過詢問客戶得知,該車輛曾經做過事故維修,更換過前風擋玻璃,而該故障現象就是在事故修復後才出現的。
確認故障現象後,根據客戶給出的線索,我們首先懷疑是前風擋玻璃密封不嚴,導致急加速時產生氣流,而且試車時聽見氣流聲很像是從副駕駛側的風擋玻璃處產生。於是我們用透明膠帶在外側把風擋玻璃的邊緣密封起來,在車內用毛巾把風擋玻璃的下沿堵上,再外出試車,但故障依舊。我們又把中網及發動機蓋的縫隙遮擋密封起來,再次試車,故障還是存在。
會不會是底盤部件有什麼縫隙,例如隔熱板變形之類的,導致加速時產生氣流聲,傳到駕駛室呢?於是我們把底板拆下,並對底盤部件進行檢查,沒發現任何異常,又出去試車,故障現象還是一樣。
這時,有同事提出會不會是排氣管在急加速時氣流產生的聲音,但是故障現象只有在開上路並且發動機有負荷變化時才會出現,原地急加油是不會出現的,如果是排氣管引起的聲音,理論上應該原地急加油時也會出現。但此時我們暫時也沒了方向,只好找了另一輛車的排氣管換上。換好後試車,故障現象依舊。
在排除了乘客艙密封不嚴和排氣系統的可能性後,我們再次仔細分析異響出現的條件。該車裝配的是M271 EVO發動機,只要車速有變化,發動機負荷增大,即使車速較低,異響就會出現,而此時剛好就是渦輪介入工作的時機,也就是說,當渦輪工作時,氣流聲就會出現。通過分析,我們把故障點鎖定在發動機的進氣系統中。
那麼在路試時觀察增壓系統各感測器的實際值變化,是否可以得到有價值的數據,以助分析呢?於是我們連接診斷儀路試,但得出的實際值再次讓我們失望而歸,不管是急加速異響出現時,還是速度穩定時,增壓系統的實際值都是正常的,沒有異常。雖然從實際值中得不到任何有助於分析故障產生原因的數據,但我們一致認為,異響是在發動機進氣系統產生的。於是,我們打算對進氣系統的部件進行逐一排查。沒有發現問題。換上另一個渦輪增壓器試車,異響還是一樣。
隨後,我們把排查目標定在增壓空氣冷卻器上,因為事故維修中也涉及了這個部件,於是我們打算拆下增壓空氣冷卻器來檢查。當我們把前保險杠拆下後,終於發現問題了!連接渦輪增壓器到增壓空氣冷卻器的軟管上有一道切口,剛好在一個很難被發現的角度
當車輛急加速且渦輪介入時,渦輪增壓器把大量的經過壓縮的空氣輸送到增壓空氣冷卻器中,此時壓縮空氣從軟管中泄漏,在行駛過程中與外界空氣沖擊,從而產生氣流聲。
故障排除
更換從渦輪增壓器到增壓空氣冷卻器之間的軟管。
故障總結
在處理這個故障時,我們剛開始確實找不到方向,走了一些彎路。在碰壁後再仔細分析,車輛是在事故維修後才出現該異響的,而且又是在渦輪工作的時間點上,最後才鎖定排查發動機的進氣系統,並最找到了損壞的部件,排除故障。
可見,在遇到一些棘手的故障時,查詢車輛的維修歷史,同時結合故障出現時車輛的工作條件去分析。