黃金分割 大眾1.4TSI拆解之冷卻/增壓篇

　　我們知道，氣體在被壓縮的時候溫度會上升，比如打氣筒在打氣的時候底部會發(fā)熱。經(jīng)過渦輪增壓器的空氣與之類似，氣體受到壓縮，再加上經(jīng)過高溫渦輪時的部分熱傳導(dǎo)作用，增壓后的空氣溫度會很高。高溫氣體由于受熱而膨脹，因此有必要對增壓后的空氣進行冷卻，以提高單位體積空氣中的氧氣“濃度”，進而提高燃燒效率。

拆卸下來的冷卻器

　　雖然水冷是十分理想的散熱的方式，但并沒有在增壓空氣冷卻中得到非常廣泛采用，因為這種結(jié)構(gòu)不但對密封性要求較高，還需要增加特別設(shè)計的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，對成本和技術(shù)都有要求，因此很多廠商的發(fā)動機通過機艙前的中冷器進行風冷，其弊端是增加了更大的體積和重量。而EA111的1.4TSI發(fā)動機通過上面提到的獨立電機冷卻液循環(huán)泵和冷卻器的精巧設(shè)計，較為理想的解決了這一問題。

冷卻器的工作原理
（實線為增壓空氣，虛線為冷卻液；紅色代表較高溫度，藍色代表較低溫度）

　　為壓縮空氣進行冷卻的冷卻器由許多鋁葉片組成，在里面有冷卻液流過的管路。熱空氣流過鋁制葉片，將熱量傳導(dǎo)給在內(nèi)部循環(huán)的冷卻液，然后冷卻液再被泵入車輛進氣口前端的散熱器來冷卻。經(jīng)過冷卻后的增壓空氣，壓力值在最高可達1.8bar的條件下，氣體溫度僅比空氣溫度高20-25°C，冷卻效果非常好。

　　雖然原理看似簡單，但由于冷卻器聯(lián)通著進氣歧管，是增壓空氣的必經(jīng)之路，所以對密封性能要求較高。大眾這款1.4TSI發(fā)動機的冷卻器采用了波蘭制造的進口件，在冷卻器的后部有一個密封條，這個密封條保證冷卻器和進氣歧管之間的密封，同時為冷卻器提供支撐；同樣在冷卻器和進氣歧管的接合部分也有類似的密封條，再通過6個螺栓將冷卻器固定鑲嵌在進氣歧管內(nèi)，達到了很好的密封效果。

　　這套水冷式壓縮空氣冷卻器相對于其他散熱方式的優(yōu)點在于：

　　1、占用的體積更??；

　　2、水冷的效果要比空冷更好；

　　3、相對獨立的冷卻液循環(huán)系統(tǒng)在溫度傳感器的監(jiān)控下工作，冷卻液循環(huán)泵可以通過需要進行合理的控制。

你所不知道的TSI——螺絲不同的擰緊值與拆裝順序

排氣歧管與缸體相連的每個螺栓上緊時需要的扭矩值都會不同，而這些扭矩值都是提前由設(shè)計師設(shè)定好的

　　我們知道，精密設(shè)備在安裝過程中的一大工藝就是螺栓的緊固。1.4TSI發(fā)動機上的幾乎每一顆螺栓都有其固定的擰緊值，這些數(shù)據(jù)在每一個機械自動上緊的過程中，也會跟隨相應(yīng)的發(fā)動機以及車輛在數(shù)據(jù)庫中保存多年時間，以備將來在可能出現(xiàn)問題或維修時調(diào)取生產(chǎn)資料。

冷卻器上螺栓的拆卸順序是先兩邊，再中間，裝配的順序是先中間，再兩邊

　　同時細心的讀者也可以通過圖片觀察到，我們在拆裝螺栓時都會遵循一定的順序，這是為了能夠使零件均勻受力，以保證更好的密封效果。具體的拆卸順序常為先兩邊，再中間的方式；安裝螺栓時，要先將每一個螺栓預(yù)擰緊（不擰死），再按先中間再兩邊的方式緊固。

渦輪增壓器冷卻回路

　　通常的渦輪增壓發(fā)動機，會要求車主在長時間高速行駛后不要立即熄火，而是讓發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)一段時間。因為立即熄火，冷卻液循環(huán)也隨之停止，冷卻液氣化，腐蝕渦輪增壓器；機油遇到高溫也會變質(zhì)，失去潤滑作用，使得渦輪增壓器損壞。

1.4TSI冷卻液回路

　　前文我們曾做過介紹，EA111的1.4TSI渦輪增壓發(fā)動機依靠獨立的冷卻液循環(huán)泵，可以在引擎關(guān)閉的情況下繼續(xù)工作最多8分鐘，雖然此時機油的循環(huán)停止，但通過渦輪增壓器冷卻回路依然可以為渦輪進行散熱，省去了車主的麻煩，也在另一方面節(jié)省了怠速時無謂的燃油消耗，更加節(jié)能環(huán)保。

組裝后的各循環(huán)管路

　　冷卻液循環(huán)泵除了給增壓空氣散熱外，還有一條冷卻液循環(huán)回路提供給渦輪增壓器輔助散熱。說它是輔助散熱，因為發(fā)動機在運轉(zhuǎn)的時候，渦輪增壓器主要是靠機油進行冷卻的，冷卻液只在必要的時候才被泵到渦輪增壓器。

用1.4TSI發(fā)動機的車型，可以在長時間高速駕駛后立即熄火嗎？

　　通常我們長時間駕駛渦輪增壓車型在，停車后都會怠速一段時間再熄火，這是為了讓發(fā)動機渦輪處的機油再循環(huán)一會兒，等渦輪轉(zhuǎn)速和溫度都緩慢下降后再關(guān)閉發(fā)動機。因為連接渦輪和葉輪的轉(zhuǎn)子是浸在機油中進行高速旋轉(zhuǎn)工作的，需要循環(huán)的機油對其進行潤滑并帶走大部分熱量。渦輪工作時的每分鐘轉(zhuǎn)速高達十幾萬轉(zhuǎn)，如果此時立即熄火而切斷了機油的循環(huán)，渦輪仍有可能因瞬時積累的高溫和潤滑不良而降低其壽命。而我們曾在前面介紹過，一汽大眾的1.4TSI發(fā)動機采用了獨立渦輪增壓冷卻液回路，在發(fā)動機熄火后，仍可對渦輪進行冷卻。據(jù)一汽大眾官方的說法，使用這臺1.4TSI發(fā)動機的車型，車主可在任何駕駛情況下熄火，而不必擔心因渦輪高溫而產(chǎn)生的故障隱患。

　　雖然一汽大眾1.4TSI采用的獨立冷卻液循環(huán)并不是其專有的技術(shù)，但也并不是所有品牌的渦輪增壓車型都采用了這一套系統(tǒng)。因此我們?nèi)越ㄗh使用渦輪增壓動力車型的車主，如果您的愛車沒有采用這套系統(tǒng)，仍需在極端的駕駛后再怠速一小段時間，讓渦輪能夠得到更加好的散熱和潤滑效果。

進氣歧管（左）和節(jié)流閥體（右，即節(jié)氣門）

　　在對冷卻系統(tǒng)進行拆解后，我們便將與之相連的進氣歧管、節(jié)流閥體（節(jié)氣門）等部件拆除。隨后，我們開始了這臺發(fā)動機最為重要的部件——渦輪增壓器的拆解。