寶馬發動機的冷卻系統由冷卻液冷卻系統和發動機機油冷卻系統組成。根據寶馬車輛規格,使用不同類型的發動機機油冷卻系統。在熱帶國家的規格中,將發動機機油冷卻器與冷卻液循環隔離,避免熱量通過發動機機油進入發動機的冷卻液中。
在歐洲規格中,車輛左邊配備了一個擴展的輔助冷卻液冷卻器。此輔助冷卻液冷卻器與冷卻液管平行連接在冷卻器上,從而增大了發動機冷卻面積,發動機機油冷卻可以通過一個油-水熱交換實現。
渦輪增壓直噴發動機對發動機冷卻提出很高的要求,例如在發動機N55上,雙渦流廢氣渦輪增壓器不需要單獨的冷卻液泵。例如下圖紅色部分,只在歐洲規格中出現。
常規冷卻系統的能力可用於帶電動冷卻液泵的冷卻系統,熱量管理系統確定出目前的冷卻要求,並相應的調節冷卻系統。冷卻泵甚至可以完全關閉,例如在暖機極端為了快速加熱冷卻液。在發動機靜止並且劇烈加熱時,冷卻液泵在發動機靜止狀態時也輸送冷卻液。
因此,可與轉速無關的請求冷卻功率。熱量管理現在允許除特性線節溫器外,用不同特性曲線作為控制冷卻液泵的基礎。因此,數字式發動機電子伺控系統(DME)可使冷卻液溫度與行駛性能相匹配。
經濟運行:108 ºC
正常運行:104 ºC
高級運行:95 ºC
高級運行且通過電子節溫器調節:90 ºC
如果數字式發動機電子伺控系統(DME)根據行駛性能識別到節能工作範圍“經濟”,則數字式發動機電子伺控系統(DME)調節到較高溫度(108 ºC)。在此溫度範圍內發動機以相對較低的燃油需求運行。發動機內部摩擦在較高溫度時降低。溫度提高有助於低負荷區內耗油量降低。在運行模式“高級且通過電子節溫器調節”中,駕駛員希望利用發動機最佳功率擴展。為此,氣缸蓋中的溫度被降低到90 ºC,這個降低產生更好的進氣程度,從而引起發動機扭矩升高。數字式發動機電子伺控系統(DME)現在可以與相應的駕駛狀況相匹配地調節某個特定工作範圍。
冷卻液溫度的影響:
1、燃油消耗
2、功率
3、混合氣形成質量
4、有害物質的排放
5、部件的機械負荷
這些參數的優化允許在不同的轉速和負荷狀況下采用固定的溫度值,此優化需要一個符合相應情況的溫度範圍,通過發動機冷卻可接近最佳溫度。通過數字式發動機電子伺控系統(DME)進行計算所需要的信號有:
1、發動機轉速
2、負荷
3、行駛速度
4、進氣溫度
5、冷卻液溫度
數字式發動機電子伺控系統(DME)根據上述信號算出各種情況的最佳冷卻液溫度。可通過有針對性加熱電子節溫器中的蠟元件以及根據需求控制電動風扇來影響冷卻液溫度。在滿負荷時候可通過較低的冷卻液溫度改善氣缸的進氣程度。此外,可通過較低的冷卻液溫度降低發動機的爆震危險。因此可對功率和扭矩施加正面影響。
電動冷卻液泵(電子水泵)位置
此冷卻液泵是一個電動離心泵,由於發動機功率較高,電動冷卻液泵的功率必須明顯提高(200W和最大輸送量7000L/小時)。發動機油冷卻已與冷卻循環分離。
功能描述
發動機控制單元根據下列因素確定需要的冷卻功率:
1、發動機負荷
2、工作範圍
3、溫度傳感器信號
發動機控制單元據此相應地控制電動冷卻液泵。電動冷卻液幫的電子控制裝置自動調節調節轉速。冷卻液泵馬達由系統的冷卻液環繞沖洗。因此對馬達和電子控制裝置進行冷卻。用冷卻液對電動冷卻液泵的軸承進行潤滑。
結構及內部錯接
冷卻液泵中的電子控制裝置對電動馬達功率進行電子控制。電子控制裝置通過串行數據接口與發動機控制系統連接。通過總線端K1.30為冷卻液泵驅動裝置提供供電(如下圖4)。
線腳佈置:
冷卻系統電路圖5:
特性線及標準值
對冷卻液泵進行轉速調節。冷卻液泵的工作點為0.8bar。
冷卻液泵在最大燃油輸送量9000L/h時功率為400W。
注意冷卻液泵的下列標準值:
速銳得實測寶馬電子水泵BSD協議波形獲得串行數據接口協議:
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