(1)阶段1(图11)
当处于冷机状态时,大小循环节温器和附加循环节温器均关闭。机械水泵驱动冷却液仅仅流经排气侧缸盖。在这个阶段,气缸缸套和进气侧缸盖内的冷却液没有循环运动,冷却液温度在70℃以下且发动机转速低于3 000 r/min时,冷却系统处于第1阶段。整个水循环过程是冷却液从机械水泵泵出,通过大、小循环节温器来到暖风散热器,再到机油冷却器,最后回到水泵。另外,部分冷却液在电子水泵的作用下,经缸体流过增压器,再到膨胀罐,最后回到机械水泵。
如果发动机转速超过3 000 r/min,不断增加的发动机冷却液压力会最终会克服旁通阀的弹簧力将旁通阀顶开(图12),超出的冷却液压力会通过旁通阀卸掉,部分冷却液可以直接流向机械水泵。
(2)阶段2(图13)
附加循环节温器将会在70℃开始开启,85℃时全部打开。对比传统冷却系统来看,此时是小循环打开。冷却液被水泵驱动通过水道流向缸套和整个缸盖。
(3)阶段3(图14)
冷却液温度在92℃时,大、小循环节温器开始开启,106℃时全开。与此同时,旁通阀关闭,这样冷却液总是能流经散热器冷却。
5.润滑系统
传统的机油泵在发动机高转速下,容易出现泵油量过多。这可导致高达10%的机械损失,严重影响燃油经济性。可变排量机油泵(图15)的使用,能够在不同发动机转速、温度下泵送符合需求的机油量。
变排量泵实际上是一个带复位弹簧的叶片泵。在复位弹簧的作用下,钢圈处于初始位置。这个位置钢圈处于最左侧,缸圈和油泵转子的偏心量最大,因此在这个位置是产生的最大泵油量,即最大油压。机油系统能够根据需要控制钢圈反馈油压腔的油压大小。如果反馈压力产生的作用力超过了复位弹簧的弹力,此时钢圈就会向右移动,钢圈和油泵转子的偏心量减小,泵油量减少,油压下降。
油压的控制是靠集成在油泵内部的液控调压阀来调节的。液控调压阀的移动位置受控于PCM。在不通电的情况下,机油压力控制电磁阀是断开的,液控调压阀的端压被泄掉,液控调压阀在弹簧力的作用下移动到最左端,通往钢圈的反馈油压被切断。油泵内复位弹簧的作用下钢圈处于初始位置,这个位置钢圈处于最左侧,缸圈和油泵转子的偏心量最大,因此在这个位置产生的最大泵油量,即最大油压(图16)。
当前工况如果需要降低油压,PCM会控制机油压力控制电磁阀打开机油泵的主油道,油压会直接通过机油压力控制电磁阀来到液控调压阀的端压腔,在端压的作用下,液控调压阀会克服弹簧弹力向右移动。这时来自主油道的反馈油压可以经过液控调压阀作用到钢圈上,钢圈就会向右移动,钢圈和油泵转子的偏心量减小,泵油量减少,发动机机油油压便会降低(图17)。