自2016年底梅赛德斯一奔驰宣布将重返直列式六缸发动机板块,随后代号为M256发动机横空出世,代表了梅赛德斯一奔驰直列式发动机系列的开始,取代当时主流的M276发动机。下面就来了解一下这款发动机的冷却系统。
M256发动机的冷却液温度由ME内部的热量管理系统进行调节和控制,具有快速达到最佳工作温度、减少废气排放、节约燃油和快速加热车厢内部的优点。
1、电动冷却液泵
电动冷却液泵位于发动机右前部,排气系统下方,由ME通过LIN线信号促动。电动冷却液泵可确保冷却液在发动机的高温回路中按需求循环。传统机械驱动冷却液泵集成在皮带驱动装置中,由于曲轴驱动齿轮和冷却液泵叶轮之间的传动比,导致存在一个关键的不利条件,其转速与发动机转速密切相关。这相当于高冷却液流率,例如,在要求高转速的城市高速公路上行驶或时走时停的交通状况下,但冷却液流率低。相反,电动冷却液泵独立于发动机转速进行操作。冷却输出与冷却要求匹配。因此,可更快达到工作温度并保持恒定。
2、冷却液节温器
节温器的弹性蜡元件受温度影响会出现拉伸和收缩,以机械方式打开和关闭球形转盘阀,在温度约105~118℃时,球形转盘阀会完全打开。另外,还可通过促动加热元件以电子方式打开和关闭节温器。球形转盘阀具有以下3种状态。
a、关闭
如果满足冷却液温度约低于102℃、节温器加热元件断电的条件,节温器的球形阀会关闭,冷却液流过发动机回路、加热器热交换器以及涡轮增压器,根据空调系统的需要,还会流过乘客舱的加热器热交换器。此时,发动机散热器未集成在冷却液回路中。以此方式可更快地加热冷却液,使发动机更快地达到工作温度,从而减少燃油消耗。
b、混合模式
当冷却液温度达到约102℃、节温器加热元件通电时,弹性蜡元件开始膨胀并促动球形转盘阀开启,这会断开到发动机散热器的连接。球形回转阀的开口横截面与弹性蜡元件的温度或冷却液温度成正比,以此方式可以根据需要调节到发动机散热器的冷却液流量。
c、冷却器模式
如果冷却液温度超过约118℃,那么球形阀完全打开,冷却液毫无限制地流过发动机散热器。
3、风扇控制功能
传动系统控制单元通过传动系LIN总线促动风扇(M4/7)、所有转速都可以在0~100%的占空比范围内进行调节。如果识别到促动故障,那么风扇马达会以最高转速转动,即启用应急模式。在点火关闭后,当冷却液温度或发动机油温度超过规定的最大值,风扇马达会继续运转最多6min。如果蓄电池电压下降过多,则风扇延迟关闭会被抑制。
4、过热保护功能
当出现超热负荷时,过热保护功能启用,可保护发动机和催化转换器,防止过热损坏。ME通过采取以下措施进行过热保护。
a、从冷却液温度约为90℃且增压空气温度约为20℃开始,根据发动机负荷和转速,将点火角设置在“延迟”方向。
b、根据发动机负荷和转动速度,通过促动节气门马达来减小节气门开启角度。
c、根据低空气质量,缩短1~6缸的喷油器的喷油时间。
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