Struktur pompa air elektronik dan prinsip kerja
Jika temperatur mesin terlalu tinggi, kemampuan pelumasan bahan bakar mesin akan menurun, yang akan memperparah keausan suku cadang. Jika temperatur mencapai nilai tertentu maka akan menyebabkan kegagalan yang serius seperti silinder mesin lecet atau ubin terbakar, dan pada akhirnya mesin akan terbakar dan rusak.
Pompa air merupakan komponen penting pada sistem pendingin mesin mobil. Fungsi utamanya adalah untuk menggerakkan sirkulasi cairan pendingin, menyerap panas berlebih pada mesin dan memindahkannya ke udara luar melalui heat sink untuk menghindari suhu mesin yang berlebihan.
Ada dua jenis pompa air:pompa air mekanis tradisionalDanpompa air elektronik. Mesin tradisional umumnya menggunakan pompa air mekanis, yang menggerakkan bantalan dan impeler pompa air untuk berputar melalui katrol. Pendingin dalam pompa air digerakkan oleh impeler untuk berputar bersama, dan dibuang ke tepi cangkang pompa air di bawah aksi gaya sentrifugal, dan pada saat yang sama menghasilkan tekanan tertentu. Kemudian mengalir keluar dari stopkontak atau pipa air. Tekanan di bagian tengah impeler berkurang karena cairan pendingin dibuang, dan cairan pendingin di tangki air disedot ke dalam impeler melalui pipa air di bawah pengaruh perbedaan tekanan antara saluran masuk pompa dan bagian tengah impeler. untuk mewujudkan sirkulasi bolak-balik pendingin.
Pompa air mekanis tradisional bekerja berdasarkan kecepatan mesin, sehingga memerlukan daya yang besar untuk menggerakkan mesin bahkan dalam kondisi start dingin dan beban rendah, kecepatan tinggi dengan kebutuhan aliran rendah, dan kapasitas pendinginan yang disediakan saat ini jauh lebih besar. Hal ini tidak didasarkan pada kebutuhan mesin yang sebenarnya, dan membutuhkan tenaga yang besar untuk menggerakkannya, yang akan menyebabkan menurunnya performa tenaga dan keekonomian mesin.
Prinsip kerja pompa air elektronik adalah sebagai berikut: ECU (unit kontrol elektronik) mengatur besar kecilnya siklus kerja melalui PWM (modulasi lebar pulsa) sesuai dengan sinyal umpan balik seperti suhu air, dan mengirimkan sinyal tersebut ke pengontrol di dalamnya pompa air elektronik. Ukuran tersebut mengontrol putaran motor, sehingga menggerakkan putaran rotor impeller, sehingga mewujudkan sirkulasi cairan pendingin.
Pompa air elektronik dapat secara tepat mengontrol aliran sesuai dengan kebutuhan cairan pendingin dari perangkat pendingin. Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi serta tingginya kebutuhan akan efisiensi bahan bakar, penerapan pompa air elektronik semakin meningkat. Saat ini mesin hybrid dan energi baru yang ada di pasaran sudah mulai menggunakan pompa air elektronik. Pompa air elektronik terdiri dari selubung pompa, impeller, cincin penyegel, selubung motor, steker listrik, rakitan motor, bantalan, rotor, pengontrol, pengontrol kursi, penutup belakang, baut pengikat, dll.
ECU menyesuaikan rasio tugas melalui PWM sesuai dengan sinyal umpan balik seperti suhu air, dan pengontrol menghubungkan rangkaian kabel melalui steker listrik, dan kemudian mengontrol motor untuk menggerakkan impeler dan rotor sesuai dengan rasio tugas, sehingga mewujudkan sirkulasi cairan pendingin dan memastikan aliran cairan pendingin yang tepat. kontrol; cincin penyegel untuk memastikan kekencangan antara selubung pompa dan selubung motor, dudukan pengontrol, dan penutup belakang; selubung pompa, selubung motor, dan penutup belakang dimaksudkan untuk menyegel komponen internal pompa air elektronik di lingkungan bebas debu untuk memastikan keandalan kerja pompa air elektronik.
Fitur pompa air elektronik
▶ Menyediakan kapasitas pendinginan yang tepat waktu dan tepat, konsumsi energi rendah dan efisiensi tinggi, mewujudkan kontrol aliran cairan pendingin yang tepat sesuai dengan suhu air dan informasi lainnya, mengurangi jarak aliran cairan pendingin dan mengurangi perpindahan pompa air sekitar 60%.
▶ Untuk mengurangi gesekan, pompa air elektronik digerakkan oleh listrik. Dibandingkan dengan pompa air mekanis, yang digerakkan oleh sabuk aksesori, kerja gesekan berkurang. Siklus NEDC (New European Driving Cycle, yang merupakan standar uji ketahanan Eropa) dapat mengurangi konsumsi bahan bakar sekitar 2%.
▶ Mempercepat pemanasan. Untuk mesin hybrid, karena seringnya start dan stop, diperlukan kecepatan pemanasan yang lebih cepat. Karena perpindahan pompa air elektronik dapat dikontrol secara real time, mengurangi laju aliran cairan pendingin selama start dingin dapat mempercepat pemanasan dan mengurangi konsumsi bahan bakar serta efek emisi.
▶ Masa pakai lebih lama, dan waktu kerja terus menerus lebih dari 20,000 jam.
▶ Risiko kebocoran air sangat berkurang. Impeler pompa air mekanis dipasang pada bantalan pompa air dengan interferensi, sedangkan impeler magnet terintegrasi dari pompa air elektronik digerakkan oleh inti magnet yang dipasang pada cangkang pompa air, sehingga ruang air dan Pemisahan bagian luar menghilangkan segel air, sehingga mengurangi kerugian akibat gesekan dan risiko kebocoran air.
▶ Metode kontrol yang fleksibel (PWM, bus).
▶ Berbagai perlindungan kerja (suhu berlebih, tegangan berlebih, arus berlebih, dll.)
Mode kegagalan pompa air elektronik dan penyebab kegagalannya
Suhu air meningkat secara tidak normal, dan kinerja pompa air elektronik menurun. Penurunan kinerja dapat terjadi karena dua alasan:
▶Desain interferensi antara rakitan impeler dan poros berongga terlalu kecil, sehingga sambungan antara impeler dan poros berongga menjadi tidak dapat diandalkan, dan impeler tergelincir, mengakibatkan kecepatan impeler di bawah standar dan penurunan kinerja pompa;
▶Desain struktur anti-rotasi pada tatahan tidak masuk akal, mengakibatkan selip antara tatahan dan impeler injeksi, yang mengakibatkan kecepatan impeler di bawah standar dan penurunan kinerja pompa.
▶ Kecepatan pompa air elektronik terkadang berhenti, dan akhirnya turun ke nol dan berhenti bekerja. Penyebab pompa air tidak berfungsi terangkum dalam 5 poin berikut ini:
- 1. Chip atau perangkat elektronik gagal, dan ketebalan kertas tembaga tidak memenuhi persyaratan desain, menyebabkan kertas tembaga terbakar ketika suhu naik;
- 2. Pemilihan bahan cincin penyegel katup tahan air dan bernapas tidak masuk akal, menua di lingkungan ekstrem, mengakibatkan sesak udara yang tidak memenuhi syarat, uap air memasuki area kering, korsleting pompa air, dan pompa air berhenti bekerja;
- 3. Desain area pengelasan antara buluh pengontrol dan kawat berenamel tidak masuk akal, dan kekuatan bagian kontak tidak cukup, yang menyebabkan putusnya buluh dan kawat berenamel, dan pompa air tidak dapat bekerja;
- 4.Tidak terdapat lem antara kapasitor pada pengontrol atau antara kapasitor dengan bracket, sehingga kapasitor hanya mengandalkan penyangga las antara pin dan buluh. Dalam kondisi getaran, kapasitor berguncang secara keseluruhan, menyebabkan pin menjadi lelah dan putus karena beban siklik, menyebabkan kecepatan pompa turun ke nol;
- 5. Pemilihan lem pembuangan panas yang tidak masuk akal menyebabkan perluasan lem pembuangan panas dan menghasilkan sejumlah besar rongga, yang membuat PCB (papan sirkuit tercetak) tidak dapat menghilangkan panas secara normal, sehingga mengakibatkan kegagalan panas berlebih.
