溯本求源 你所不知道的1.4TSI所采用的技術工藝

獨立的冷卻液循環泵

由電機帶動的冷卻液循環泵

　　通過電機帶動的冷卻液循環泵是大眾這款EA111系列1.4TSI發動機的一大特色，這個泵通過螺栓固定在缸體上，安裝在進氣歧管下面，是獨立冷卻系統的核心部分。它根據負荷來操作控制，將冷卻液通過前端的泵口從附加散熱器中吸出，泵入進氣歧管內的冷卻器和另一側的渦輪增壓器。

拆卸下來的冷卻液循環泵

　　這套冷卻液循環泵會在不同發動機工況下，由行車電腦控制進行智能的工作，它在下面幾種情況下會被開啟：

　　1、每次發動機啟動后的短時間內

　　2、輸出扭矩持續在100Nm以上的時候

　　3、進氣歧管內增壓空氣溫度持續超過50°C

　　4、兩個增壓空氣溫度傳感器（分別位于進氣歧管的冷卻器前后）之間的溫差小于 8°C

　　5、發動機每工作120s，其工作10s，避免渦輪增壓器產生熱量積聚

　　6、關閉發動機后，根據邁普圖*決定從0至480s之間的工作時間，避免渦輪增壓器過熱而產生故障（*邁普圖存于電腦程序中，是根據發動機的進氣溫度、壓力和其他工況來確定循環泵工作延時的一個三維函數）

獨立循環中循環水的兩個回路：冷卻器（上）和渦輪增壓器（下）

　　采用獨立電機帶動水泵的冷卻系統優勢顯而易見，由于并不直接通過曲軸的動力進行工作，發動機在長時間高速行駛后，車主如果直接熄火，這套獨立的冷卻液循環泵仍會會自動繼續工作一段時間，消除了渦輪增壓器因過熱產生的故障隱患。另外，在發動機沒有大負荷運作時，這套系統也會根據情況停止工作，達到節能的目的。

用于增壓空氣水冷的冷卻器

　　獨立循環中，冷卻液經循環泵流過位于進氣歧管內的冷卻器，這個冷卻器的作用是為增壓后的空氣進行散熱，這也是這臺1.4TSI發動機的特別設計之一。

冷卻器和增壓空氣通道結構解剖圖

　　我們知道，氣體在被壓縮的時候溫度會上升，比如打氣筒在打氣的時候底部會發熱。經過渦輪增壓器的空氣與之類似，氣體受到壓縮，再加上經過高溫渦輪時的部分熱傳導作用，增壓后的空氣溫度會很高。高溫氣體由于受熱而膨脹，因此有必要對增壓后的空氣進行冷卻，以提高單位體積空氣中的氧氣“濃度”，進而提高燃燒效率。

拆卸下來的冷卻器

　　雖然水冷是十分理想的散熱的方式，但并沒有在增壓空氣冷卻中得到非常廣泛采用，因為這種結構不但對密封性要求較高，還需要增加特別設計的循環水冷卻系統，對成本和技術都有要求，因此很多廠商的發動機通過機艙前的中冷器進行風冷，其弊端是增加了更大的體積和重量。而EA111的1.4TSI發動機通過上面提到的獨立電機冷卻液循環泵和冷卻器的精巧設計，較為理想的解決了這一問題。

冷卻器的工作原理
（實線為增壓空氣，虛線為冷卻液；紅色代表較高溫度，藍色代表較低溫度）

　　為壓縮空氣進行冷卻的冷卻器由許多鋁葉片組成，在里面有冷卻液流過的管路。熱空氣流過鋁制葉片，將熱量傳導給在內部循環的冷卻液，然后冷卻液再被泵入車輛進氣口前端的散熱器來冷卻。經過冷卻后的增壓空氣，壓力值在最高可達1.8bar的條件下，氣體溫度僅比空氣溫度高20-25°C，冷卻效果非常好。

　　雖然原理看似簡單，但由于冷卻器聯通著進氣歧管，是增壓空氣的必經之路，所以對密封性能要求較高。大眾這款1.4TSI發動機的冷卻器采用了波蘭制造的進口件，在冷卻器的后部有一個密封條，這個密封條保證冷卻器和進氣歧管之間的密封，同時為冷卻器提供支撐；同樣在冷卻器和進氣歧管的接合部分也有類似的密封條，再通過6個螺栓將冷卻器固定鑲嵌在進氣歧管內，達到了很好的密封效果。

　　這套水冷式壓縮空氣冷卻器相對于其他散熱方式的優點在于：

　　1、占用的體積更??；

　　2、水冷的效果要比空冷更好；

　　3、相對獨立的冷卻液循環系統在溫度傳感器的監控下工作，冷卻液循環泵可以通過需要進行合理的控制。