提高这种 150kW 发动机效率的另一项措施就是将排气相位的开启持续时间从 202°曲轴角改为 176°曲轴角,这种结构有助于发挥功率,从而也就可有效利用膨胀功。这样可进一步降低油耗。
3. 创新温度管理(ITM)
创新温度管理(ITM)是发动机控制单元内的一个子系统(三种发动机技术一览如表 7 所示)。各个子系统将其状态发送给 ITM(如加热要求,无热负荷等)。
ITM 功能会仔细衡量这些要求,判定哪些用户的优先级较高并确定出应该去触发哪些执行元件来工作。
ITM 将触发请求发送给用户,用
户再去触发执行元件。
发动机的预热运行分成两个阶段:
阶段 1 :让冷却液静止(不流动)来让发动机快速升温。这样的话摩擦功率的损失就降低了,燃油喷射的状况也得到了改善。
阶段 2 :现在使用已经热了的冷却液通过一个热交换器去快速加热变速器机油。热流的这个流动是通过一个电控切换阀来实现的,该阀由变速器控制单元来操控。为了避免出现过大的热应力,也为了避免让发动机内的热冷却液完全循环起来(完全循环起来会导致发动机内部的摩擦功率损失再次增大),采用的是节拍式混合阶段模式来工作。
(1)车厢内加热
如果车辆使用者希望尽快让车内热起来,那么热量就尽可能快地向车内传递。在这种情况下,发动机内的冷却液就不会静止(不流动)了。
(2)变速器油冷却 / 加热
变速器油不光要加热,必要时还要对其进行冷却。由于变速器油并无单独的冷却管路,所以它的冷却也只能冷却到发动机冷却循环中的温度水平。当变速器的温度达到最佳状态时,切换阀就会切断通往变速器油冷却器的冷却液液流。
(3)发 动 机 温 度 调 节 传 感 器G694
汽油发动机的车,使用一种新的传感器(如图 6 所示)来感知发动机的温度。这种传感器结构的特点是:热传导区采用螺纹形式,因此表面积增大了(加热和冷却速度均较快)。传感器 G694 是拧在缸盖上的,也就是说拧在能最快达到临界温度的位置处。
采用温度调节传感器 G694,其技术难点主要在于部件保护方面。传统的冷却液温度传感器在下述情况下可能出现暴露在空气中这种情况,也就无法传递发动机最新的温度信息了:水泵驱动用多楔皮带撕裂、突然或缓慢地漏冷却液。而这种新传感器就可避免这种情况发生。
另外,使用这种新型传感器还可实现防止冷却液沸腾这个功能,这是因为它通过快速测量出重要位置处的温度,可以提前发出警报信息。创新温度管理系统可完成下述功能:
◆ 冷却液静止(不流动)时控制发动机的预热运行
◆ 执行元件的调节(比如可控式水泵)
◆ 冷却液加热
◆ 冷却液散热风扇
◆ 防止冷却液沸腾
(4)可控式水泵
由发动机控制单元发出指令来操控这个水泵(如图 7 所示),具体是用一个电磁阀来接通或者切断真空来实现的。该泵工作时,由于调节滑阀被泵轮盖住了,所以使得冷却液静止(不流动)。这时发动机内冷却液流完全被阻塞住了。这种工况可降低该泵所消耗的驱动功率。(待续)