Почему некоторые автомобили оснащены вспомогательным насосом охлаждающей воды?

В современном автомобильном дизайне управление температурой двигателя и связанных с ним систем становится все более сложным и важным. При осмотре системы охлаждения автомобиля вы можете обнаружить, что в дополнение к основному водяному насосу (или насосу охлаждающей жидкости двигателя), который в основном приводится в движение ремнем двигателя, некоторые высокопроизводительные гибридные модели или модели с турбонаддувом также оснащены вспомогательным водяным насосом.

I. Определение и основные функции Вспомогательный насос охлаждающей воды

Вспомогательный водяной насос обычно представляет собой независимый компонент с электрическим приводом. В отличие от традиционных механических водяных насосов, он не ограничен частотой вращения двигателя и может работать самостоятельно, регулировать подачу и даже продолжать работу после остановки двигателя по инструкциям электронного блока управления (ЭБУ).

Его основные функции:

• Обеспечение независимой и точной циркуляции охлаждающей жидкости: Компенсация недостаточной охлаждающей способности основного водяного насоса при определенных условиях эксплуатации (например, на малых оборотах, на холостом ходу или при выключенном двигателе).
  
  
• Обслуживание независимых систем с высокой тепловой нагрузкой: В основном используется для охлаждения подсистем, таких как турбокомпрессоры, промежуточные охладители, инверторы/аккумуляторы в гибридных системах или независимые обогреватели (например, обогреватели PTC).
  
  

II. Ключевые сценарии применения и преимущества

1. Охлаждение турбокомпрессора

Для двигателей, оснащенных турбокомпрессорами, вспомогательный насос охлаждающей воды имеет решающее значение. Турбокомпрессоры во время работы выделяют очень сильное тепло. Если двигатель немедленно заглушить, отсутствие циркуляции охлаждающей жидкости может привести к тому, что остаточное тепло приведет к карбонизации моторного масла, что может привести к повреждению подшипников.

Преимущество: После остановки двигателя ЭБУ дает команду Вспомогательный насос охлаждающей воды продолжать работу в течение определенного периода времени, позволяя охлаждающей жидкости непрерывно течь через турбокомпрессор и снижать ее температуру до безопасного уровня. Это известно как «охлаждение после остановки».

2. Управление температурным режимом для гибридных и электромобилей

В транспортных средствах на новых источниках энергии (HEV/PHEV/EV) высоковольтные аккумуляторные батареи и силовые электронные компоненты (такие как инверторы, преобразователи постоянного тока и т. д.) должны храниться в оптимальном температурном диапазоне, чтобы обеспечить эффективность и срок службы.

Преимущество: Вспомогательный насос охлаждающей воды используется для циркуляции охлаждающей жидкости в независимом низкотемпературном контуре охлаждения, точно контролируя температуру этих чувствительных электронных компонентов во избежание перегрева или переохлаждения.

3. Независимая система отопления и предварительного подогрева.

В некоторых дизельных автомобилях или автомобилях повышенной комфортности, работающих в холодных регионах, вспомогательный насос охлаждающей воды обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости к дополнительным нагревательным устройствам (например, вспомогательным подогревателям топлива) или радиатору автомобиля для быстрого прогрева воздуха или предварительного прогрева двигателя.

4. Оптимизированная эффективность охлаждения на низкой скорости.

В условиях перегруженного городского движения двигатель работает на холостом ходу или на низких оборотах, что приводит к снижению скорости основного водяного насоса и снижению эффективности охлаждения.

Преимущества: Вспомогательный насос охлаждающей воды может быть активирован по требованию, помогая циркуляции основного контура охлаждения и обеспечивая поддержание идеальной рабочей температуры двигателя даже при низкой нагрузке и высоких температурах окружающей среды.

III. Типы и принципы работы вспомогательных насосов охлаждающей воды

Наиболее распространенными вспомогательными насосами охлаждающей воды являются электронные насосы, основное преимущество которых заключается в регулируемой скорости и независимости от двигателя.

Принцип работы: Он питается от источника питания автомобиля, приводя во вращение крыльчатку с помощью бесщеточного двигателя постоянного тока. ЭБУ точно управляет напряжением питания или сигналом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) на основе сигналов различных датчиков (таких как датчики температуры охлаждающей жидкости и датчики температуры всасываемого воздуха), тем самым обеспечивая бесступенчатую регулировку расхода охлаждающей жидкости. Такое точное охлаждение по требованию помогает снизить нагрузку на двигатель и повысить экономию топлива.

Вспомогательный насос охлаждающей воды is not superfluous; rather, it reflects the advancements in modern automotive technology. By providing independent and precise coolant circulation, it effectively addresses the cooling needs of high-heat-load subsystems, making it a key component for improving vehicle performance, extending component lifespan, and ensuring the stability of new energy systems.

Если вы видите, что ваш автомобиль оснащен вспомогательным насосом охлаждающей воды, это означает, что автомобиль имеет более совершенный и интеллектуальный контроль над терморегулированием.