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电子控制发动机冷却系统 概述 主要组成元件
冷却循环
电子控制功能 自诊断功能
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发动机冷却系统的发展 最初的冷却系统： 无水泵，依靠冷却 水自身受热变化形成循环。 只有在发动机运转情况下， 才能进行冷却循环。循环效 率低，无法实现温度控制。 增加了水泵，提高 了冷却水循环的效率。但由 于无温度控制装置，造成发 动机热机周期长，发动机温 度过低。
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接散热器
接水泵
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发动机冷却系统的发展
当今的冷却系统为闭 环冷却系统，系统内 冷却液加压1.0~1.5 bar，提高了冷却液 的沸点。采用水与冷 却液添加剂的混合液， 具有防腐、抗寒等作 用。
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三 漏水
1.故障现象：冷却水日消耗量较大，停车后可明显看到发动机 上有水滴落到地面，有时发现机油池内有水 2.故障原因分析 1）缸盖、缸体变形或有裂纹 2）缸盖螺丝松动或未按规定顺序上紧 3）汽缸衬垫损坏 4）散热器上下水室、芯管破裂或开焊 5）放水开关关闭不严 6）橡胶软管破裂或卡子松动 7）水泵衬垫损坏、螺钉松动或水封失效 8）水套密封不严
任务五 发动机冷却系 统的检测与故障诊断
1
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教学目标
•1.熟悉电子控制冷却系统的组成 •2.熟悉电子控制冷却系统的工作原理 •3.掌握汽车冷却系统常见故障 •4.具有冷却系统故障原因分析、排除技能
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电子控制发动机冷却系统 此系统最先应用于APF（1.6 L 74 KW 4缸直 列）发动机上，未来生产的发动机上将逐步 推广。 冷却液温度调节、冷却液的循环（节 温控制）、冷却风扇的介入控制均由 发动机负荷决定是此系统独有的特征。 有利之处： •部分负荷时，获 得良好的燃油经济 性。 •减少CO和HC的排 放。
温度选择微动开关-F269Page 18 of 28
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加热过程中冷却液的温度调节
车辆加热过程中，通过电位计识别驾驶者对车辆加热的 要求，调节冷却液的温度，使其处于合适的温度范围 （如果温度差异达到25摄氏度，则认为不合适）。
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Pe :输出功率 Be :燃油经济性 T :发动机温度
正确的发动机工作温 度不仅对发动机的动 力输出、燃油经济性 影响较大；同时，也 有利于降低有害物质 排放。
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发动机的性能依靠适当的发动机冷却；发动机的负荷与发 动机的冷却是相对的。 •部分负荷时，温度高：降低燃油消耗、 降低有害物质排放 •全负荷时，温度低：进气加热作用较 小，提高发动机性能、增加动力输出。
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二 过冷 1.故障现象：发动机达不到正常工作温度，发动机
动力不足，油耗增加
2.故障原因分析 1）未装保温被或保温被覆盖不严 2）发动机挡风板失落或严重变形 3）未装节温器或节温器主阀门关闭不严
4）风扇离合器结合太早
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•车辆诊断、测试、信息系统 VAS 5051 •故障阅读器 V.A.G1551 •车辆系统测试以 V.A.G 1552
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冷却系统的故障诊断 一 冷却系过热 1.故障现象：汽车在运行中，在百叶窗完全打 开的情况下，水温指针经常指在100左右， 且散热齐伴有“开锅”现象，汽油机易发生 爆震，柴油机易工作粗暴，发动机熄火困难。
散热器 水泵
热交换器 机 油 冷 却 器
水泵使冷却液循环。冷却液经过 发动机缸盖、分配器上平面流入， 此时，小循环阀门打开，冷却液 进过小阀门直接流回水泵处。形 成小循环。 冷却液温度：95~110 摄氏度
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发动机-全负荷
冷却液温度：85~95 摄氏度
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电子控制冷却系统
开发目的： 依据发动机的负荷为发动 机在该状态下设定一个适 宜的工作温度。 改变了传统的冷却循环： - 以最小的更改，完成 冷却循环的重新布置。 - 冷却液分配法兰与节 温器合成一个信号单元。 - 发动机缸体上不需要 任何温度调节装置。 - 发动机控制单元内设 有电子控制冷却系统的 特性图。
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例1
一辆奥迪v62．4l排量的轿车，该车因电子扇
不转导致冷却系统“开锅”，且打开空调时电 子扇仍然不能运转。
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例1
这辆奥迪车的散热器风扇的控制，是通过双温热敏开关控制风 扇继电器的搭铁线实现的。该车的散热风扇系统共有两个电子扇， 它们的连接线束中红色线为正极线，棕色线为搭铁线(直接固定在
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如果冷却液温度G62损坏，冷却液 温度控制以95摄氏度为替代值，并 且风扇以1档常转。 如果冷却液温度传感器-G83-损坏， 控制功能保持，风扇1档常转。
如果其中一个温度超出极限，风扇 2档被激活。
如果两个传感器都损坏，最大的电 压值被加载于加热电阻，并且风扇 2档常转。
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2、故障原因分析
1）冷却系中水量不足 2）风扇传动带打滑或折断 3）点火时间和供油时间过迟 4）混合气太稀或太浓 5）燃烧室积炭太多 6）汽缸衬垫太薄或缸体和缸盖结合面磨削太多 7）风扇离合器结合时机太晚 8）散热器下部出水管冻结或堵塞 9）散热器下部回水管凹瘪或堵塞 10）水泵泵水效能欠佳 11）节温器主阀门打不开 12）散热器和水套内沉积水垢、锈污太厚 13）分水管锈污 Page 14）机油液面太低、老化、太稠
当车辆固定或处于起动工况时， 无电压加载。 节温单元的加热系统不是加热 冷却液，而是加热节温单元的 控制部分，使大循环打开。
•PWM low(without voltage) = high coolant temperature •PWM high(with voltage) = low coolant temperature
冷却液温度传感器-G62-和-G83冷却液温度的特征值存储于发动机 控制单元中。 实际的冷却液温度值通过循环系统 中两个不同的点识别，并且传输给 发动机控制单元一个电压信号。
-冷却液温度实际值1：安装于 冷却液法兰的冷却液出口处。
-冷却液温度实际值2：安装于 散热器前出水口处。 比较特征值与温度值1，给出一个脉冲信号， 为节温器的加热电阻加载电压。 比较温度值1和2，调节散热器电子扇。
-散热风扇控制（两个输出）
-加热器控制电位计（输入）
电子控制冷却系统具有自诊断功能。
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几个相关联的特性曲线图
-冷却液温度特定值1：发动机转速、发动机负荷 -冷却液温度特定值2：车速、进气温度
-预控制脉冲：温度、发动机转速
-散热风扇1档时，温度差异：空气流量、负荷、发动机转速 -散热风扇2档时，温度差异：空气流量、负荷、发动机转速 传感器采集所有（包括要求的）信息，发动机对这些信息时刻 进行计算，并根据计算结果，进行相应控制： -激活加热电阻，打开大循环，调节冷却液温度。 -激活冷却风扇，迅速降低冷却液温度。
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温度调节单元-F265加热电阻位于膨胀式节温单元的石蜡 中。 石蜡体 升程销 加热电阻 电阻根据特性图加热石蜡，使膨胀单 元发生位移X，节温单元通过此位移进 行机械调节。
加热是由发动机控制单元发出的一个 脉冲信号来完成的。
加热程度由脉宽和时间决定。
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温度选择旋钮电位即-G267-
车辆使用暖风过程中，G267识别驾驶 着的要求（温度），从而调节冷却液 温度。温度旋钮处于70%位置，冷却液 温度95摄氏度。
温度旋钮开关处于“非关闭”位置 时，微动开关打开，激活双向阀N147-并且通过真空激活热交换器的 冷却液切断阀，使其打开。
散热风扇-V7温度翻版位置开关-F269散热风扇-V177冷却液切断阀（双向阀)-N147Page 15 of 28
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发动机控制单元-J361SIMOS 3.3 发动机管理系统中设有电 子控制冷却系统的特性图。 发动机控制单元的功能已经扩展，与 电子控制冷却系统的传感器、执行器 相联接。 -调节单元加载电压（输出） -散热器回流温度（输入)
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发动机出口的冷却液温度比较
节温器调节
电子调节
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自诊断功能
电子控制冷却系统的自诊断功能被 发动机电控系统所包含。
发动机全负荷运转时，要求较高的 冷却能力。控制单元根据传感器信 号得出的计算值对温度调节单元加 载电压，溶解石蜡体，是大循环阀 门打开，接通大循环。同时，机械 关闭小循环通道，切断小循环。