自動車用サーモスタットエレクトロニクスとは
自動車用電子サーモスタットは、電子制御ユニット（ECU）とセンサーによって精密に制御されるサーモスタットです。機械的な手段で冷却水の循環経路と流量を制御するだけでなく、インテリジェントな電子制御開閉機能も備えています。電子サーモスタットには発熱体が内蔵されており、エンジン制御モジュール（ECM）によって制御され、冷却水温度の精密な調整を実現します。
動作原理
機械開放機能 : 冷却水の温度が約103℃に達すると、電子サーモスタット内のパラフィンワックスが熱膨張によりバルブを押し開き、冷却水が急速に循環して、エンジンが最適な作動温度に素早く達します。
電子制御オープン機能 ：エンジン制御モジュールは、エンジン負荷、回転数、吸入空気温度、冷却水温度などの信号を総合的に分析し、電子サーモスタットの加熱素子に12V電圧を供給します。これにより、周囲の冷却水の温度が上昇し、サーモスタットの開放時間が変更されます。 冷間始動状態でも電子サーモスタットは作動し、冷却水温度は80～103℃の範囲に制御されます。 冷却水温度が113℃を超えると、制御モジュールは加熱素子に継続的に電力を供給し、エンジンが過熱しないようにします。
従来のサーモスタットとの違い
電子サーモスタットは、従来のサーモスタットに比べて次のような利点があります。
精密制御 ：エンジンの動作状態と環境条件に応じて冷却水の流路をリアルタイムで調整し、エンジンの熱効率を向上させ、エネルギー消費と排出量を削減し、エンジンの耐用年数を延ばします。
インテリジェント制御 ：電子制御ユニットとセンサーによる正確な温度制御により、過熱や過冷却を回避します。
強力な適応性 : さまざまな作業条件下でエンジンの最適な動作温度を維持できるため、さまざまな作業条件下でエンジンが効率的に動作することを保証します。
自動車用電子サーモスタットの主な機能は、冷却水の循環経路と流量を電子的に制御してエンジンの温度を正確に調節し、さまざまな動作条件下でエンジンが適切な温度範囲で動作できるようにすることです。
電子サーモスタットの動作原理
電子サーモスタットのオン/オフは、エンジン制御モジュール（ECM）によって制御されます。ECMは、エンジン負荷、回転数、吸気温度、冷却水温度などの信号を収集し、分析します。必要に応じて、ECMは電子サーモスタットの加熱素子に12Vの動作電圧を供給し、周囲の冷却水を加熱することで、サーモスタットの開弁時間を調整します。冷間作動時でも、電子サーモスタットは電子制御機能を介して冷却水温度を80℃～103℃の範囲で制御できます。
従来のサーモスタットに対する電子サーモスタットの利点
正確な制御 ：電子サーモスタットは、エンジンコンピューターから水温センサーを介して送られる水温の変化に応じて、サーモスタットの開度をより正確に制御できます。従来のサーモスタットは冷却水温に基づいてサーモスタットを制御していましたが、電子サーモスタットはエンジン温度をより正確に調整できます。
さまざまな作業条件に適応 : 電子サーモスタットは、エンジンの負荷と作業条件に応じて冷却剤の循環経路と流れを自動的に調整し、さまざまな作業条件下でエンジンが効率的に動作できるようにします。
省エネと排出ガス削減 : 電子サーモスタットは、冷却水の温度を正確に制御することで、エンジンの熱効率を向上させ、燃料消費量と有害ガスの排出を削減し、省エネと環境保護に役立ちます。
実用例
フォルクスワーゲン・アウディAPF（1.6L直列4気筒）エンジンに搭載されている電子制御エンジン冷却システムは、エンジン負荷に応じて冷却水温調節、冷却水循環、冷却ファンの作動をエンジンコントロールユニットによって制御します。このシステムは、部分負荷時の燃費向上と排出量削減を実現します。
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