发动机双回路冷却系统

【编者按】发动机双回路冷却是一种新型的冷却方式。目前,在国内乘用车中,2006款POLO劲情/劲取的1.6L BMH发动机采用了双回路冷却方式。

传统发动机只用一个节温器,汽缸体和汽缸盖中的冷却液也只有一个回路,两处冷却液温度相同。而双回路冷却方式(如图1所示)采用二个节温器,分别用于冷却汽缸体的液流回路和汽缸盖的液流回路中,两条回路中的冷却液温度不相同。

因为汽缸盖上有燃烧室和排气门座而受热严重,为加强散热,就采用更低的冷却温度(83~98℃)。这样,因汽缸盖温度较低就有利于更充分的充气、减少爆燃和提高排气门座寿命。而汽缸体处受热强度要小些,冷却液温度保持在87~102℃(比汽缸盖处高4℃),既有利于燃气膨胀又减少了摩擦和气体传热损失。双回路冷却方式能使两处各自保持最佳的温度。

一、双回路冷却系统的组成

双回路冷却系统和传统的单回路冷却系统在结构上基本相同。其主要不同是:汽缸体和汽缸盖中各有一条冷却回路,装在冷却液分配壳体中的两个节温器(如图2所示)各自控制一个回路的冷却液流量。但两个回路的冷却液在汽缸盖中也交叉流动(如图3所示)。


二、双回路冷却系统工作原理
双回路冷却系统液流回路如图4~6所示。汽缸体和汽缸盖中各有一条冷却回路,装在冷却液分配壳体中的两个节温器各自控制一个回路的冷却液流量。但两个回路的冷却液在汽缸盖中也交叉流动。

因为在87℃前回路6中节温器2始终关闭,冷却液不会流动,所以汽缸体温度可以更快地上升到87℃。
因为在冷却液达到83℃时,该回路5中节温器1就打开了,冷却液会流动,所以汽缸盖温度就可以较汽缸体低4℃或更多些。

冷却液低于83℃时,节温器1关闭;节温器2在87℃以下时关闭。如图4所示,此时冷却液流经下列部件:冷却液泵、汽缸盖、冷却液分配壳体、暖风系统热交换器、膨胀箱。水温低于83℃时,汽缸体中冷却液没有小循环,汽缸盖中冷却液是通过暖风箱小循环。

冷却液温度达到83℃时节温器1打开;节温器2未开,这样就将汽缸盖中的温度调节至83℃并且进一步增加汽缸体中的温度(如图5所示)。此时冷却液流经下列部件:冷却液泵、汽缸盖、冷却液分配壳体、暖风系统热交换器、膨胀箱、水箱。冷却液温度在83~87℃时,汽缸体中冷却液不循环;汽缸盖中冷却液大、小循环都有。

冷却液温度达到87℃时节温器2也打开,这样就将汽缸体中的温度调节到87℃以上并且进一步增加温度(如图6所示)。此时冷却液流经下列部件:冷却液泵、汽缸盖、冷却液分配壳体、暖风系统热交换器、膨胀箱、水箱、缸体。当冷却液温度高于87℃时,两条回路均为大循环。
(编辑 李阳)

发动机双回路冷却系统

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