福特設計了一種簡(jiǎn)單的方法來(lái)消除在某些環(huán)境條件下渦輪增壓發(fā)動(dòng)機的中冷器中可能形成的冷凝。根據CarBuzz在美國專(zhuān)利商標局(USPTO)發(fā)現的一項專(zhuān)利，可以在液位傳感器和一些巧妙的發(fā)動(dòng)機控制程序中找到解決此問(wèn)題的方法。

您甚至可能從來(lái)沒(méi)有意識到存在這樣的問(wèn)題，但實(shí)際上，一些水隨進(jìn)氣意外進(jìn)入的情況比您想象的要頻繁?？諏λ晚敳堪惭b的空對空中冷器受此問(wèn)題的影響最大，因為它們通常安裝在與節氣門(mén)體相似的高度。不過(guò)，前置中冷器并沒(méi)有真正的問(wèn)題，因為它們的安裝件和出口通常比節氣門(mén)體低得多。

空氣-燃料混合物中的少量水霧對燃燒過(guò)程沒(méi)有影響，甚至可以提高強制感應發(fā)動(dòng)機的性能，但吞入大量水對燃燒不利，基本上會(huì )吹滅由發(fā)動(dòng)機產(chǎn)生的火焰火花塞。在極端情況下，過(guò)量進(jìn)水會(huì )導致發(fā)動(dòng)機液壓鎖死，從而導致發(fā)動(dòng)機大面積損壞。

這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)導致一些福特EcoBoost發(fā)動(dòng)機在怠速時(shí)失火并且在加速時(shí)運行粗暴。不過(guò)，該問(wèn)題不僅限于福特的增壓發(fā)動(dòng)機，而且可能會(huì )出現在任何在特定環(huán)境條件下運行高增壓壓力的燃氣或柴油渦輪增壓發(fā)動(dòng)機上。

高環(huán)境濕度是這里的罪魁禍首，而使V6發(fā)動(dòng)機像V8發(fā)動(dòng)機一樣運行所需的升高增壓壓力加劇了這個(gè)問(wèn)題。隨著(zhù)增壓增加，壓縮空氣的飽和溫度降低，導致更容易形成冷凝。如果環(huán)境空氣也非常涼爽和潮濕，中冷器中的冷凝會(huì )增加更多。

對于早期用于福特F-150猛禽的3.5升V6EcoBoost發(fā)動(dòng)機，車(chē)主注意到由于燃燒室中的水滴干擾燃燒過(guò)程而在加速時(shí)出現間歇性失火和絆腳石。

福特針對這些癥狀的臨時(shí)解決方案是將空氣導流板從中冷器頂部重新定位到底部，以增加冷卻器中的熱量，再次蒸發(fā)冷凝水并使其通過(guò)發(fā)動(dòng)機而不會(huì )造成麻煩，但這顯然適得其反，因為它會(huì )降低中冷器的效率。后來(lái)的模型有一個(gè)重新設計的中冷器以避免冷凝，但核心問(wèn)題仍然存在。

這項新專(zhuān)利提供了一種更有效的解決方案，不會(huì )像以前的修復方式那樣影響中冷器的效率。它涉及中冷器本身的液位傳感器、從中冷器最低點(diǎn)到節氣門(mén)體的旁通通道，以及重新編程的發(fā)動(dòng)機控制單元(ECU)。

當傳感器的信號告訴ECU中冷器中的冷凝水平接近預定值時(shí)，ECU將等待發(fā)動(dòng)機達到怠速狀態(tài)，然后再稍微打開(kāi)節氣門(mén)。這將在節氣門(mén)板之后的旁通通道出口處產(chǎn)生吸氣流，并在吸水時(shí)穩定發(fā)動(dòng)機的怠速。

由于吸入氣流，積聚的冷凝水以受控方式從中冷器吸入進(jìn)氣歧管。通過(guò)控制這種冷凝流，空氣-燃料混合物中的少量水不會(huì )干擾燃燒過(guò)程。如果是柴油發(fā)動(dòng)機，ECU還會(huì )打開(kāi)電熱塞以加熱燃燒室并使水滴更容易蒸發(fā)。

在所有情況下，組合儀表中都會(huì )有一個(gè)亮起的警告燈，通知駕駛員在中冷器排放過(guò)程中可能無(wú)法發(fā)揮全部性能。當ECU接收到冷凝水平已充分下降的信號時(shí)，將恢復正常操作，并且警告燈將自行熄滅。

中冷器結露絕不是什么新鮮現象，只是隨著(zhù)增壓壓力的不斷增加，這個(gè)問(wèn)題才真正在一般使用中變得明顯起來(lái)。幸運的是，這項新專(zhuān)利解決了這個(gè)問(wèn)題，并允許中間冷卻器再次盡可能高效地運行，而不會(huì )對發(fā)動(dòng)機產(chǎn)生不利影響。

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