Czy samochody używają kiedykolwiek elektrycznych pomp wodnych?

10

Niedawno widziałem to pytanie .

Nie znam produkowanych samochodów, które wykorzystywałyby elektryczne pompy wodne. Zakładam, że jest to problem ciągłości związany ze stopniem awaryjności i ryzykiem uszkodzenia silnika.

Wierzę, że to pytanie jest bezpośrednio związane z pytaniem o elektryczną pompę olejową, ale czułem chęć zwrócenia się o potwierdzenie wszelkich moich niewłaściwych przekonań.

Czy ktoś wie o pojeździe produkcyjnym, który wykorzystuje elektryczną pompę wody?

Jeśli nie, dlaczego nie?

DucatiKiller
źródło
masz na myśli jako główną pompę? wiele pojazdów ma pomocnicze pompy elektryczne, szczególnie do chłodzenia turbin po wyłączeniu silnika.
agentp
Główna pompa wodna dla ICE
DucatiKiller

Odpowiedzi:

6

Silnik W12 produkowany przez VW wykorzystuje zarówno mechaniczne, jak i elektryczne pompy wodne (podkreślone kolorem zielonym). Zgodnie z dokumentacją VW:

Układ chłodzenia Audi A8 z silnikiem W12 składa się z następujących elementów:

  • Pompa wodna w bloku cylindrów / skrzyni korbowej napędzana mechanicznie za pomocą paska wieloklinowego
  • Sterowana mapą, sterowana elektrycznie, pompa kontynuująca obieg chłodziwa - V51 jako zabezpieczenie dla mechanicznej pompy wodnej i ciągłej cyrkulacji chłodziwa

Więcej informacji na temat pompy elektrycznej:

Napędzana elektrycznie pompa cyrkulacyjna płynu chłodzącego - V51 znajduje się równolegle w dużym obiegu chłodzącym na powrocie z chłodnicy. Pompa cyrkulacyjna ciągłego płynu chłodzącego - V51 ma dwie funkcje:

  1. Aby zapewnić wsparcie dla napędzanej mechanicznie pompy płynu chłodzącego przy niskich prędkościach obrotowych silnika i zapewnić odpowiednią cyrkulację płynu chłodzącego. -V51 jest uruchamiany przez dodatkowy przekaźnik pompy płynu chłodzącego -J496 przez jednostkę sterującą silnika 1 -J623. Sterowanie mapą służy do włączania ciągłej pompy obiegowej chłodziwa - V51 zgodnie z wymaganiami. Parametry zastosowane do tego to prędkość obrotowa silnika i temperatura płynu chłodzącego dostarczana przez czujnik temperatury płynu chłodzącego - G62.

    Przełączanie poziomów:

    Włączanie: <840 obr / min i> 108 ° C Wyłączanie:> 3000 obr / min lub <106 ° C

  2. Obieg płynu chłodzącego podczas ciągłego przepływu płynu chłodzącego

Opisano również ciągły obieg chłodziwa:

Kontynuacja obiegu chłodziwa

Ciągły obieg płynu chłodzącego jest regulowany przez jednostkę sterującą silnika 1-J623 zgodnie z mapą.

Zarówno warunki aktywacji, jak i ciągły czas obiegu chłodziwa są określane na podstawie następujących parametrów na podstawie modelu arytmetycznego:

  • Temperatura płynu chłodzącego (od czujnika temperatury płynu chłodzącego - G62)
  • Temperatura oleju silnikowego (od czujnika temperatury oleju - G8)
  • Temperatura otoczenia (od czujnika temperatury powietrza dolotowego - G42)

Warunki aktywacji i ciągły okres obiegu płynu chłodzącego są stale obliczane od momentu uruchomienia silnika.

Aby zapewnić ciągły obieg chłodziwa, pompa -V51 i wentylator chłodnicy -V7 są uruchamiane równolegle.

Maksymalny ciągły czas obiegu chłodziwa jest ograniczony do 10 minut.

Sterowany mapą termostat chłodzenia silnika - F265 jest w pełni aktywowany podczas ciągłego obiegu chłodziwa.

Przykłady warunków aktywacji w zależności od temperatury otoczenia i chłodziwa:

  • Temperatura otoczenia 10 ° C, temperatura płynu chłodzącego 110 ° C
  • Temperatura otoczenia -10 ° C, temperatura płynu chłodzącego 115 ° C
  • Temperatura otoczenia 40 ° C, temperatura płynu chłodzącego 102 ° C

W12 Napęd pasowy

W12 Układ chłodzenia

Zaid
źródło
Czy wykorzystują je wszystkie silniki W? Pytając o to po drugiej odpowiedzi stwierdzającej, że VR6 używa jednej jako pompy wtórnej, może wszystkie silniki typu W wykorzystują je?
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
@ ᴘᴀᴜʟsᴛᴇʀ2 Mam schemat układu chłodzenia, który mogę opublikować później. To jedyna pompa wodna, którą widzę i wygląda na pierwszą.
Zaid
Nie wiem, czy W8 ma podobną filozofię
Zaid
@Zaid Obawiam się, że jestem w stanie znaleźć wiele numerów części dla pompy wodnej W12 (w tym 07D121005F), która jest pompą mechaniczną. Jestem również w stanie znaleźć odniesienie do pomocniczej pompy wodnej (3D0965561D). Podczas tych poszukiwań wymyśliłem Lexusa ES300H 2,5L, który wydaje się używać wyłącznie elektrycznej pompy wodnej.
Steve Matthews,
@ SteveMatthews pozwól mi sprawdzić dokument, kiedy wrócę do domu.
Zaid
8

BMW porzuciło mechaniczną pompę wody w serii 3, kiedy przeniosło się do generacji E90 w 2006 roku. Pompa elektryczna jest jedyną pompą. Szybkie wyszukiwanie pokazuje, że wszystkie inne typowe elementy układu chłodzenia (tj. Termostat) nadal istnieją, więc nawet gdy silnik się nagrzewa, płyn chłodzący krąży. Ma to prawdopodobnie na celu zapobieganie powstawaniu gorących punktów, które mogłyby się zdarzyć, gdyby pompa właśnie się zatrzymała.

Istnieje czujnik przepływu dla sprzężenia zwrotnego, więc jeśli pompa zacznie awarię, ECU może ustawić kod usterki. Właściciele E90 zgłosili kod niskiego przepływu nawet miesiąc przed całkowitą awarią pompy, ale jestem pewien, że niezawodność i wskaźniki awarii różnią się w zależności od marki / modelu, jak wszystko inne.

Wydaje się, że pompy elektryczne mają dwie podstawowe zalety:

  1. Nie potrzebują paska napędowego, więc można je zlokalizować praktycznie wszędzie.
  2. Mogą pracować przy wyłączonym silniku.

Praca z wyłączonym silnikiem wydaje się trywialna w przypadku samochodów bez turbodoładowania i pojazdów hybrydowych, dopóki nie weźmie się pod uwagę, że większość europejskich samochodów wyłącza silniki, jeśli zatrzymają się na dłużej niż kilka sekund, aby zaoszczędzić paliwo. Możliwość cyrkulacji ciepłego chłodziwa przez rdzeń nagrzewnicy przy wyłączonym silniku staje się krytyczna dla komfortu kierowcy w zimnym klimacie.

Lathejockey81
źródło
Ciekawy punkt na temat ciepła w chłodniejszych klimatach. Ponieważ mieszkam na pustyni, zwykle tego nie biorę pod uwagę.
DucatiKiller
4

W odpowiedzi na pierwotne pytanie, które zadałeś, tak, wiem o tym, że Mk3 Volkswagen Golf VR6 wykorzystuje elektryczną pompę wody. Celem tej pompy jest utrzymanie cyrkulacji gorącego płynu chłodzącego po wyłączeniu silnika, aby zapobiec powstawaniu gorących punktów i nagrzewaniu powodującemu uszkodzenie. Jest to jednak stosowane w połączeniu z pompą mechaniczną, która pracuje przez cały czas pracy silnika.

Jeśli szukasz samochodów, które używają tylko elektrycznej pompy wodnej, nie mogę wymienić żadnej. Te strony internetowe wydaje się sugerować, że niektóre nowoczesne samochody opuszczony pompę mechaniczną, ale nie całkowicie wymienić dowolny specjalnie. Mógłbym całkiem wierzyć, że niektóre samochody wyścigowe napędzane są pompami elektrycznymi i że może to być technologia, którą kiedyś zobaczymy w samochodach drogowych, ale nie wiem, na jakiej podstawie połączona strona internetowa twierdzi, że niektóre nowoczesne samochody już zapomniały o mechanice pompa.

AKTUALIZACJA

Patrząc na ten link do katalogu elektrycznych pomp wodnych Gates, wydaje się, że natknąłem się na wiele samochodów, które wydają się używać wyłącznie elektrycznej pompy wodnej. (Większość z nich to samochody hybrydowe).

Obejmują one; 2013-12 Toyota Avalon, Camry Hybrid; Lexus ES300H 2.5L Electric, 2012-10 Lexus HS250H 2.4L Electric; 2011-07 Toyota Camry 2.4L Electric, 2014-10 Toyota Prius; Lexus CT200H 1,5 l, 1,8 l

Steve Matthews
źródło
Wydaje mi się dziwne, że wszyscy używają tylko pompy elektrycznej. W przypadku pomp olejowych po prostu to nie działa, ale przypuszczam, że silnik może pracować bez pompy wodnej przez krótki czas, podczas gdy awaria pompy olejowej byłaby prawdopodobnie katastrofalna.
DucatiKiller
Myślę, że kluczową różnicą jest to, że pompa wody nie wytwarza ciśnienia płynu chłodzącego. Naciska tylko na opór na ścieżce płynu chłodzącego. Ciśnienie jest regulowane przez korek chłodnicy, który generalnie odprowadza chłodziwo przy ciśnieniach powyżej 12 PSI. Pompa olejowa ma urządzenie, które ogranicza przepływ oleju w celu zwiększenia jego ciśnienia. Pompy olejowe są zazwyczaj napędzane przez wał zębaty, a pompy wodne napędzane są za pomocą paska i koła pasowego. Zakładam, że potrzeba więcej wysiłku, aby obrócić pompę oleju. Olej jest pod ciśnieniem w dowolnym miejscu między 10 a 90 PSI (ogólnie).
Tim Nevins,
0

Hybrydy Toyota wykorzystują pompę elektryczną (przynajmniej Prius) lub kombinację pompy elektrycznej dla rdzenia nagrzewnicy i pompy mechanicznej silnika (hybrydowy RAV4). Zakładam, że wiele innych samochodów hybrydowych również korzysta z elektrycznej pompy wodnej. Zaletą pompy elektrycznej dla całego układu jest ogrzewanie przy wyłączonym silniku i zmniejszone zużycie paliwa.

Jednak pojedyncza pompa jest nieoptymalna, ponieważ zarówno chłodzi silnik, jak i ogrzewa rdzeń nagrzewnicy, dlatego też bardziej optymalne może być posiadanie dwóch pomp, tak jak ma to miejsce w przypadku hybrydy RAV4. Następnie silnik lepiej utrzymuje ciepło, gdy rdzeń nagrzewnicy musi zostać ogrzany przez cyrkulujący płyn chłodzący, a chłodnica nie ma przepływu wody. Oczywiście ostatecznie rdzeń nagrzewnicy działa jak chłodnica, więc w końcu silnik benzynowy musi zostać włączony w ekstremalnie niskich temperaturach, aby zapewnić podstawowe źródło ciepła.

Nie wiem, dlaczego hybrydowy RAV4 ma jedną pompę mechaniczną (chłodzenie silnika) i jedną elektryczną (rdzeń nagrzewnicy), a nie dwie pompy elektryczne. Być może Toyota nie uznała pomp elektrycznych za wystarczająco niezawodne do tak krytycznego zastosowania w samochodzie, który powinien być niezawodny.

juhist
źródło