Sähköinen vesipumppu autoon, BMW: n sähköinen vesipumppu Kiinassa

Sähköinen vesipumppu asennetaan HEV-, EV- tai FCV-laitteeseen näiden ajoneuvojen ympäröivien laitteiden jäähdyttämiseksi. Polttomoottori saa tavanomaista mekaanista vesipumppua kiertämään jäähdytysnestettä moottorin ympärillä. Jäähdytysnesteen määrä on verrannollinen moottorin kierrokseen. Pelkkä jäähdytysnesteen määrän hallinta tarpeen mukaan ei ole mekaanisesti mahdollista. Se voi joko jäähdyttää tai alijäähdyttää.

Sähköinen vesipumppu aktivoituu akun ja moottorin avulla vain jäähdytyksen yhteydessä. Vain toiminto minimoi moottorin kuormituksen.

Ymmärtääksesi miksi kukaan haluaisi sähköisen vesipumpun, sinun on ensin ymmärrettävä perinteisen mekaanisen vesipumpun tarkoitus ja haitat. Teknisesti se on jäähdytysneste- ja pakkasnestepumppu, mutta kutsumme sitä lyhytaikaisesti vesipumppuksi, koska näin useimmat autoteknikot viittaavat siihen.

Perinteinen vesipumppu on hihnavetoinen (tai joskus nokkavetoinen) komponentti. Toisin sanoen, se vie moottorilta mekaanista pyörimisenergiaa - kehrätyn kumihihnan muodossa - ja käyttää sitä sisäisen pumpun mekanismin ohjaamiseen. Pumpussa oleva juoksupyörä lähettää moottorin jäähdytysnestettä kiertomatkalla moottorilohkon läpi absorboidakseen lämpöä, sitten jäähdyttimeen, missä jäähdytysneste levittää lämpöä ja sitten takaisin pumpun läpi.

Vesipumpun ollessa käynnissä tyypillinen automaattimoottori pysyy suhteellisen mukavassa naapurustossa, joka on noin 200 astetta Fahrenheit (93,3 celsiusastetta), ja jokainen on onnellinen, myös autosi. Joten miksi sekoittaa niin hyvää asiaa heittämällä sähkökäyttöinen versio sekoitukseen?

Tässä on asia: kaikki lisälaitteet, jotka kuluttavat moottorin hihnan energiaa, maksavat sinulle. Se joko riistää hevosvoiman, polttoainetalouden tai molemmat ajoneuvon. Tiedät kuinka hitaasti ajoneuvosi saa ja kuinka polttoaineen mittarilukema laskee, kun ajat ilmastointilaitteen ollessa päällä? Tämä johtuu siitä, että moottorin on työskenneltävä kovemmin hihnakäyttöisen AC-kompressorin virran saamiseksi ja pysyttävä samalla vakionopeudella. Sama parasiittinen energian menetys tapahtuu jatkuvasti vesipumppusi suhteen.

Sähköinen vesipumppu ei tarvitse hihnan virtaa. Sen sijaan se toimii akkuvirralla. Joten saatat ihmetellä, koska termodynamiikan vaikeassa laissa todetaan, että et voi luoda tai tuhota energiaa, eikö vain aseta isompaa kuormaa (hihnavetoiseen) laturiin, joka tarjoaa energiaa akun lataamiseen? Eikö energiahäviöitä tarvitse korvata muualla ja ne eivät vaikuta suorituskykyyn?

Muutamassa sanassa, ei tavalla, joka huomaaisi. Termodynamiikan laki pitää edelleen paikkansa. Mekaaniset vesipumput pyörittävät kuitenkin koko ajan moottorin kierrosluvulla suhteessa nopeudella. Seurauksena on, että pumput joskus paljon jäähdytysnestettä, kun moottori ei ole tarpeeksi kuuma, jotta sitä todella tarvitsisi. Se on hukkaan energiaa. Joskus moottori tarvitsee enemmän jäähdytystä kuin mitä tulee, kuten heti, kun sammutat auton kovan ajon jälkeen kuumana päivänä. Se voi kuluttaa joitain moottorin komponentteja nopeammin.

Sähköinen vesipumppu puolestaan antaa valmistajalle asettaa (paljon tarkemmin) kuinka paljon jäähdytysnestettä kulkee moottorin läpi tietyillä lämpötila-alueilla. Joten se on todella tehokkaampi ja sopusoinnussa moottorin erityisten jäähdytystarpeiden kanssa.