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如何评价本田 10 代雅阁高速失去动力?真实的情况是怎么样的?可能是什么原因造成的?
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如何评价本田 10 代雅阁高速失去动力?真实的情况是怎么样的?可能是什么原因造成的?

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xjldm

 
 
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2008-03-15
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谢邀(其实没人邀),巧了,这题我会,cao sir工作中跟中冷器常打交道,下面cao sir就从1、什么是中冷器;2、为什么中冷器出气口会有水;3、如何解决中冷器出气口积水会导致发动机失火问题三个方面为各位读者爸爸揭开中冷器的神秘面纱。

一、什么是中冷器

CAC(charge air cooler)俗称中冷器,是涡轮增压发动机的天生CP,它在进气回路中一般安装在涡轮增压器之后,进气歧管之前的位置,它的功能是通过热调换冷却增压后的高温高压空气,提高发动机进气量,降低发动机热负荷,防止发动机早燃爆震。
编号3零件即为中冷器
中冷器除了常见的空空中冷器以外还有水冷式中冷器两种,这两种的区别是涡轮增压后的空气调换介质是空气还是冷却液。

空空中冷器就是涡轮增压后高温高压气体通过中冷器时与外界低温空气进行热调换,进而使高温高压气体冷却下来。为了与外界低温空气更好滴调换,这种中冷器需放在车头前部位置,因此进气回路较长,导致动力响应具有延迟效应,但是应用却是最广泛,对的,你没猜错,它具有天生优势,那就是结构简单,成本低廉。
空空中冷器布置在车头位置,管路较长典型的空空中冷器
而水冷式中冷器(WCAC-water charge air cooler)则是涡轮增压后的高温高压气体与低温冷却液进行热调换。因此无需拘泥于空空中冷器必须放在车头的限制,可将中冷器安装在更靠近进气歧管位置,减少进气回路长度,进而提高发动机的动力响应。但是由于需增加一套冷却液散热装置,导致这种中冷器成本提高不少。且由于增压空气与冷却液在中冷器内调换热量,存在冷却液渗漏到进气管道中导致发动机淹缸风险。
水冷式中冷器工作原理水冷式中冷器布置在发动机上由于增加一套冷却液散热系统所以水冷式中冷器成本上升不少
二、为什么中冷器出口会有水

从本田的官网中可以看出,这一代雅阁的1.5T地球梦发动机使用了空空中冷的设计方式,从直觉上来看这种设计下空气跟冷却液完全没有接触,为什么会在把发动机失火问题扣到中冷器头上呢?

其实很简单,这就要从中冷器的功能说起了,中冷器是冷却增压的空气的,那么增压后的空气经过中冷器一般能降低多少度呢,以cao sir设计的某款中冷器为例,在进气压力1.1Bar,进气温度150°C,外侧空气温度25°C,质量空气流速为600Kg/h的条件下,换热量可达16.7KW,换算下来经过中冷器后的空温度约为50°C,而压降只有136mbar,可以近似认为冷却后的增压空气气压不变,根据焓湿图可知空气湿度不变的前提下,温度越低,相对含湿量越小,多余的水就会从气态凝结成水珠,直到相对湿度小于或等于100%。
焓湿图部分截取同样含湿量下温度降低会导致空气中水气冷凝成水
三、如何解决

任何涡轮增压后的高温高压气体经过中冷器降温之后都会在出水口产生水珠,一般情况下这些少量水珠进入发动机不会有任何问题,但是如果在下雨天,尤其是高温高湿的环境下,高湿度的空气夹杂着大量的水分子在低相对湿度环境中会产生大量蒸馏水,一旦进入发动机,则会导致发动机失火报警。那么解决方案有以下三种:

1、修改中冷器尺寸,由修长的中冷器改为更宽的中冷器,并将中冷出口改在更高的位置。虽然这个方案能够彻底杜绝冷凝水进入发动机,但是雅阁原本已经十分紧凑的发动机舱,根本无法容纳下变更尺寸后的中冷器。

2、在进气空滤中增加干燥装置,降低进气系统中空气的含湿量。这样能大大减少析水量

3、修改中冷器出口到发动机进气口连接管道的形状,经过模拟条件验证之后,一样可以达到杜绝冷凝水进入发动机的效果,并且也不会造成任何动力与燃油经济性上的损失。

从本田给出的解决方案来看,本田最终选择了方案3,但是无论如何这种问题并不是非常罕见的工况,且@rockzkz在回答中提到在冠道上原厂自带方案3设计,种种迹象表明该事件根本原因是本田在雅阁身上为了获取更高利润而匆匆把未经过充分验证的降本方案强行上市,置消费者的安全于不顾,所以,跟上次本田机油门一样,曾经哪个对技术严谨苛刻到变态程度的本田工程师精神已经在渐行渐远,试问这样的本田还值得消费者为情怀买单么?



 
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