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發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的工作原理是什么

來(lái)源:整理 時(shí)間:2025-01-27 18:10:36 編輯:智能門戶 手機(jī)版

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1,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的工作原理是什么

一、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的組成氣缸水套、 水箱(散熱器)、 水泵、 節(jié)溫器、 電子扇、 軟管、 水溫傳感器。二、工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻裝置以水冷卻為主;使用氣缸水道內(nèi)的循環(huán)水冷卻,把水道內(nèi)受熱的水引入散熱器(水箱),通過(guò)風(fēng)冷卻后再返回到水道內(nèi)。

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的工作原理是什么

2,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的組成及功用怎樣區(qū)分大小循環(huán)

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系由散熱器蓋、散熱器、貯水箱、軟管、水泵、風(fēng)扇、調(diào)溫器(節(jié)溫器)、缸體和缸蓋及進(jìn)氣歧管的水道等組成 冷卻系的功用是使發(fā)動(dòng)機(jī)在任何工作狀態(tài)下都得到適度的冷卻,從而保持在適宜的溫度(冷卻液溫度)下工作。 水泵的功用是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液加壓,使之在冷卻系中循環(huán)流動(dòng). 節(jié)溫器的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度,自動(dòng)改變流經(jīng)散熱器冷卻液的流量,以此來(lái)調(diào)整冷卻系的冷卻強(qiáng)度。 當(dāng)冷卻液溫度低于80℃時(shí),石蠟成固態(tài),彈簧將閥門壓在座上,閥門關(guān)閉,冷卻液由旁通口流人空調(diào)散熱器進(jìn)水管而不流入散熱器,即進(jìn)行小循環(huán),冷卻系的冷卻強(qiáng)度小。當(dāng)冷卻液的溫度高于80℃時(shí),石蠟熔化為液態(tài),其體積膨脹,迫使橡膠套收縮,反推桿上端因固定而不能上移,橡膠套推動(dòng)外殼克服彈簧的彈力而向下移動(dòng),打開(kāi)閥門,大部分冷卻液即可沿散熱器進(jìn)水管進(jìn)入散熱器進(jìn)行大循環(huán),小部分冷卻液仍進(jìn)行小循環(huán),冷卻系的冷卻強(qiáng)度增大 風(fēng)扇電機(jī)安裝在散熱器的后方,由它帶動(dòng)風(fēng)扇,風(fēng)扇電機(jī)的工作由其溫控開(kāi)關(guān)控制。風(fēng)扇電機(jī)的功用是根據(jù)冷卻液的溫度自動(dòng)改變流經(jīng)散熱器散熱片間的空氣流量,以此來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的冷卻強(qiáng)度。

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的組成及功用怎樣區(qū)分大小循環(huán)

3,發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)包括

您好,包括散熱用的電子扇,機(jī)械水泵和電子水泵,控制大小循環(huán)的節(jié)溫器,防凍液,水箱,直接冷卻,間接冷卻【汽車有問(wèn)題,問(wèn)汽車大師。4S店專業(yè)技師,10分鐘解決?!?/section>
冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。   發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系有風(fēng)冷和水冷之分。以空氣為冷卻介質(zhì)的冷卻系成為風(fēng)冷系;以冷卻液為冷卻介質(zhì)的稱水冷系。   1、冷卻系統(tǒng)的循環(huán)   汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系為強(qiáng)制循環(huán)水冷系,即利用水泵提高冷卻液的壓力,強(qiáng)制冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)流動(dòng)。冷卻系主要由水泵、散熱器、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償水箱、節(jié)溫器、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和氣缸蓋中的水套以及附屬裝置等組成。   在冷卻系統(tǒng)中,其實(shí)有兩個(gè)散熱循環(huán):一個(gè)是冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的主循環(huán),另一個(gè)是車內(nèi)取暖循環(huán)。這兩個(gè)循環(huán)都以發(fā)動(dòng)機(jī)為中心,使用是同一冷卻液。   一、 冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的主循環(huán):   主循環(huán)中包括了兩種工作循環(huán),即“冷車循環(huán)”和“正常循環(huán)”。冷車著車后,發(fā)動(dòng)機(jī)在漸漸升溫,冷卻液的溫度還無(wú)法打開(kāi)系統(tǒng)中的節(jié)溫器,此時(shí)的冷卻液只是經(jīng)過(guò)水泵在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)進(jìn)行“冷車循環(huán)”,目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)盡快地達(dá)到正常工作溫度。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度,冷卻液溫度升到了節(jié)溫器的開(kāi)啟溫度(通常這溫度在80℃后),冷卻循環(huán)開(kāi)始了“正常循環(huán)”。這時(shí)候的冷卻液從發(fā)動(dòng)機(jī)出來(lái),經(jīng)過(guò)車前端的散熱器,散熱后,再經(jīng)水泵進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。   二、 車內(nèi)取暖的循環(huán):   這是一個(gè)取暖循環(huán),但對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),它同樣是一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻循環(huán)。冷卻液經(jīng)過(guò)車內(nèi)的采暖裝置,將冷卻液的熱量送入車內(nèi),然后回到發(fā)動(dòng)機(jī)。有一點(diǎn)不同的是:取暖循環(huán)不受節(jié)溫器的控制,只要打開(kāi)暖氣,這循環(huán)就開(kāi)始進(jìn)行,不管冷卻液是冷的、還是熱的。   2、冷卻系統(tǒng)部件分析   在整個(gè)冷卻系統(tǒng)中,冷卻介質(zhì)是冷卻液,主要零部件有節(jié)溫器、水泵、水泵皮帶、散熱器、散熱風(fēng)扇、水溫感應(yīng)器、蓄液罐、采暖裝置(類似散熱器)。   1)冷卻液:   冷卻液又稱防凍液,是由防凍添加劑及防止金屬產(chǎn)生銹蝕的添加劑和水組成的液體。它需要具有防凍性,防蝕性,熱傳導(dǎo)性和不變質(zhì)的性能?,F(xiàn)在經(jīng)常使用乙二醇為主要成分,加有防腐蝕添加及水的防凍液。   2)節(jié)溫器:   從介紹冷卻循環(huán)時(shí),可以看出節(jié)溫器是決定走“冷車循環(huán)”,還是“正常循環(huán)”的。節(jié)溫器在80℃后開(kāi)啟,95℃時(shí)開(kāi)度最大。節(jié)溫器不能關(guān)閉,會(huì)使循環(huán)從開(kāi)始就進(jìn)入“正常循環(huán)”,這樣就造成發(fā)動(dòng)機(jī)不能盡快達(dá)到或無(wú)法達(dá)到正常溫度。節(jié)溫器不能開(kāi)啟或開(kāi)啟不靈活,會(huì)使冷卻液無(wú)法經(jīng)過(guò)散熱器循環(huán),造成溫度過(guò)高,或時(shí)高時(shí)正常。如果因節(jié)溫器不能開(kāi)啟而引起過(guò)熱時(shí),散熱器上下兩水管的溫度和壓力會(huì)有所不同。   3)水泵:   水泵的作用是對(duì)冷卻液加壓,保證其在冷卻系中循環(huán)流動(dòng)。水泵的故障通常為水封的損壞造成漏液,軸承毛病使轉(zhuǎn)動(dòng)不正?;虺雎暋T诔霈F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱現(xiàn)象時(shí),最先應(yīng)該注意的是水泵皮帶,檢查皮帶是否斷裂或松動(dòng)。   4)散熱器:   發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),冷卻液在散熱器芯內(nèi)流動(dòng),空氣在散熱器芯外通過(guò),熱的冷卻液由于向空氣散熱而變冷。散熱器上還有一個(gè)重要的小零件,就是散熱器蓋,這小零件很容易被忽略。隨著溫度變化,冷卻液會(huì)“熱脹冷縮”,散熱器器因冷卻液的膨脹而內(nèi)壓增大,內(nèi)壓到一定時(shí),散熱器蓋開(kāi)啟,冷卻液流到蓄液罐;當(dāng)溫度降低,冷卻液回流入散熱器。如果蓄液罐中的冷卻液不見(jiàn)減少,散熱器液面卻有降低,那么,散熱器蓋就沒(méi)有工作!   5)散熱風(fēng)扇:   正常行駛中,高速氣流已足以散熱,風(fēng)扇一般不會(huì)在這時(shí)候工作;但在慢速和原地運(yùn)行時(shí),風(fēng)扇就可能轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)助散熱器散熱。風(fēng)扇的起動(dòng)由水溫感應(yīng)器控制。   6)水溫感應(yīng)器:   水溫感應(yīng)器其實(shí)是一個(gè)溫度開(kāi)關(guān),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水溫度超出90℃以上,水溫感應(yīng)器將接通風(fēng)扇電路。如果循環(huán)正常,而溫度升高時(shí),風(fēng)扇不轉(zhuǎn),水溫感應(yīng)器和風(fēng)扇本身就需要檢查。   7)蓄液罐:   蓄液罐的作用是補(bǔ)充冷卻液和緩沖“熱脹冷縮”的變化,所以不要加液過(guò)滿。如果蓄液罐完全用空,就不能僅僅在罐中加液,需要開(kāi)啟散熱器蓋檢查液面并添加冷卻液,不然蓄液罐就失去功用。   8)采暖裝置:   采暖裝置在車內(nèi),一般不太出問(wèn)題。從循環(huán)介紹可以看出,此循環(huán)不受節(jié)溫器控制,所以冷車時(shí)打開(kāi)暖氣,這個(gè)循環(huán)是會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的升溫有稍延后的影響,但影響實(shí)在不大,不用為了讓發(fā)動(dòng)機(jī)升溫而使人凍著。也正因?yàn)檫@循環(huán)的特點(diǎn),在發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過(guò)熱的緊急情況下,打開(kāi)車窗,暖氣開(kāi)大最大,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的降溫會(huì)有一定的幫助。   3.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)   冷卻系統(tǒng)的作用是在所有工況下,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度下工作,冷卻系統(tǒng)匹配的是否合適將直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命和燃油經(jīng)濟(jì)性,所以在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算中,散熱器的選型以及風(fēng)扇的匹配對(duì)冷卻系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。   為便于組織氣流,散熱器布置在整車的前面,但由于受到整車布置空間的限制,在其前面還布置了空調(diào)冷凝器,這會(huì)增加風(fēng)阻,影響散熱器的進(jìn)風(fēng)量,從而影響冷卻系統(tǒng)的冷卻能力。風(fēng)扇布置在散熱器后面,靠風(fēng)扇電機(jī)帶動(dòng)。

發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)包括

4,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的工作原理

水冷汽車的冷卻系統(tǒng)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)中的管道和通路進(jìn)行液體的循環(huán)。當(dāng)液體流經(jīng)高溫發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)會(huì)吸收熱量,從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度。液體流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)后,轉(zhuǎn)而流向散熱器,液體中的熱量通過(guò)熱交換器散發(fā)到空氣中。
冷卻系統(tǒng)的主要工作是將熱量散發(fā)到空氣中以防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱,但冷卻系統(tǒng)還有其他重要作用。汽車中的發(fā)動(dòng)機(jī)在適當(dāng)?shù)母邷貭顟B(tài)下運(yùn)行狀況最好。如果發(fā)動(dòng)機(jī)變冷,就會(huì)加快組件的磨損,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)效率降低并且排放出更多污染物。因此,冷卻系統(tǒng)的另一重要作用是使發(fā)動(dòng)機(jī)盡快升溫,并使其保持恒溫。 汽車?yán)鋮s系統(tǒng)分為兩種類型:液冷和風(fēng)冷。液冷液冷汽車的冷卻系統(tǒng)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)中的管道和通路進(jìn)行液體的循環(huán)。當(dāng)液體流經(jīng)高溫發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)會(huì)吸收熱量,從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度。液體流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)后,轉(zhuǎn)而流向熱交換器(或散熱器),液體中的熱量通過(guò)熱交換器散發(fā)到空氣中。風(fēng)冷某些早期的汽車采用風(fēng)冷技術(shù),但現(xiàn)代的汽車幾乎不使用這種方法了。這種冷卻方法不是在發(fā)動(dòng)機(jī)中進(jìn)行液體循環(huán),而是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體表面附著的鋁片對(duì)氣缸進(jìn)行散熱。一個(gè)功率強(qiáng)大的風(fēng)扇向這些鋁片吹風(fēng),使其向空氣中散熱,從而達(dá)到冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的目的。因?yàn)榇蠖鄶?shù)汽車采用的是液冷,管道系統(tǒng)汽車中的冷卻系統(tǒng)中有大量管道。泵將液體輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)缸體后,液體便開(kāi)始在氣缸周圍的發(fā)動(dòng)機(jī)通道里流動(dòng)。接著,液體又通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋返回恒溫器位于液體流出發(fā)動(dòng)機(jī)的位置。如果恒溫器關(guān)閉,則液體將經(jīng)過(guò)恒溫器周圍的管道直接流回到泵。如果恒溫器打開(kāi),液體將首先流入散熱器,然后再流回泵。加熱系統(tǒng)也有一個(gè)單獨(dú)的循環(huán)過(guò)程。該循環(huán)從氣缸蓋開(kāi)始輸送液體,使其流經(jīng)加熱器風(fēng)箱,然后又流回泵。對(duì)于配備有自動(dòng)變速器的汽車,通常會(huì)有一個(gè)獨(dú)立的循環(huán)過(guò)程來(lái)冷卻內(nèi)置于散熱器的變速器油液。變速器油液由變速器通過(guò)散熱器內(nèi)另一個(gè)熱交換器抽吸得到。液體汽車可以在遠(yuǎn)低于零攝氏度到遠(yuǎn)高于38℃的寬泛溫度范圍內(nèi)工作。因此,不管使用何種液體對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行降溫,其必須具有非常低的凝固點(diǎn)、很高的沸點(diǎn)以及能吸收大量熱量。水是吸收熱量的最有效的液體之一,但水的凝固點(diǎn)太高,不適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)。大多數(shù)汽車使用的液體是水和乙二烯乙二醇的混合液(c2h6o2),也稱為防凍液。通過(guò)將乙二烯乙二醇添加到水中,可以顯著提高沸點(diǎn)、降低凝固點(diǎn)。每當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),水泵就會(huì)使液體進(jìn)行循環(huán)。類似于汽車中使用的離心泵水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)離心力將液體輸送到外面,并從中部持續(xù)抽吸液體。泵的入口位于離中心較近的位置,因此從散熱器返回的液體可以接觸到泵葉片。泵葉片將液體送至泵的外部,液體由這里進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。從泵流出的液體首先流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和氣缸蓋,然后流入散熱器,最后返回到泵。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和氣缸蓋具有許多通過(guò)鑄造或機(jī)械加工而成的通道,以便于液體流動(dòng)。如果這些管道當(dāng)中液體的流動(dòng)很平穩(wěn),則只會(huì)直接冷卻與管道接觸的液體。從管道中流動(dòng)的液體傳導(dǎo)至管道熱量的多少取決于管道和接觸管道的液體之間的溫度差異。因此,如果與管道接觸的液體得到快速冷卻,那么傳輸?shù)臒崃繒?huì)比較少。通過(guò)在管道內(nèi)制造湍流,混合所有液體,將與管道接觸的液體保持高溫以吸收更多熱量,從而使管道內(nèi)的全部液體得到有效地利用。變速器冷卻器跟散熱器內(nèi)的散熱器很相似,不同的只是油液不是與空氣交換熱量,而是與散熱器當(dāng)中的冷卻液交換熱量。壓力水箱蓋壓力水箱蓋可以將冷卻液的沸點(diǎn)提高25℃。恒溫器的主要作用是使發(fā)動(dòng)機(jī)快速升溫,并保持恒溫。它是通過(guò)調(diào)節(jié)流經(jīng)散熱器的水量而實(shí)現(xiàn)的。在低溫情況下,散熱器的出口將完全被阻塞,即所有的冷卻液經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行再次循環(huán)。冷卻液的溫度一旦升高到82-91℃之間,恒溫器便會(huì)打開(kāi),從而使液體流經(jīng)散熱器。當(dāng)冷卻液的溫度達(dá)到93-103℃時(shí),恒溫器將一直保持打開(kāi)狀態(tài)。冷卻風(fēng)扇與恒溫器類似,必須對(duì)冷卻風(fēng)扇加以控制以使發(fā)動(dòng)機(jī)保持恒溫。前輪驅(qū)動(dòng)汽車裝有電扇,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)通常橫向安裝,即發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出朝向汽車的一側(cè)。風(fēng)扇可以通過(guò)恒溫開(kāi)關(guān)或發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制,這些風(fēng)扇將在溫度升高到超過(guò)設(shè)定點(diǎn)時(shí)打開(kāi)。當(dāng)溫度降到低于設(shè)定點(diǎn)時(shí),這些風(fēng)扇將會(huì)關(guān)閉。冷卻風(fēng)扇配備縱向發(fā)動(dòng)機(jī)的后輪驅(qū)動(dòng)汽車通常裝有發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇。這些風(fēng)扇具有恒溫控制粘性離合器。該離合器位于風(fēng)扇的中心,被散熱器流出的氣流所包圍。這類特殊的粘性離合器有時(shí)更像是全輪驅(qū)動(dòng)汽車的粘性耦合器。當(dāng)汽車過(guò)熱時(shí),打開(kāi)所有車窗,并且在全速運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)扇時(shí)運(yùn)行加熱器。這是因?yàn)榧訜嵯到y(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)二級(jí)冷卻系統(tǒng),可以反映汽車上主冷卻系統(tǒng)的情況。加熱器管道系統(tǒng)位于汽車儀表板的暖氣風(fēng)箱實(shí)際上是一種小型散熱器。該加熱器風(fēng)扇使空氣流過(guò)暖氣風(fēng)箱,然后再進(jìn)入汽車的乘客艙。加熱器風(fēng)箱類似于一種小型散熱器。加熱器風(fēng)箱從氣缸蓋吸取出熱的冷卻液,然后又使其重新流回泵中,因此,加熱器在恒溫器打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)均可以運(yùn)行。
冷卻系統(tǒng)由水箱,風(fēng)扇,水泵,調(diào)溫閥(節(jié)溫器),補(bǔ)償水壺,發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋中的水套等組成(有的車子還有水溫感應(yīng)塞)! 工作原理有大循環(huán)和小循環(huán)兩種, 1:小循環(huán)就是冷車的時(shí)候節(jié)溫器不打開(kāi),只是機(jī)體里面的冷卻液循環(huán),水箱和補(bǔ)償水壺里面的冷卻液不參加循環(huán),(這個(gè)時(shí)候電子冷卻風(fēng)扇不工作)。 2:大循環(huán)就是水溫達(dá)到一定程度節(jié)溫器打開(kāi)水箱和補(bǔ)償水壺里面的冷卻液參加循環(huán)以便保持溫度不超過(guò)冷卻液的沸點(diǎn).(達(dá)到一定的溫度電子冷卻風(fēng)扇工作) 注:硅油冷卻風(fēng)扇風(fēng)扇一直轉(zhuǎn),只不過(guò)隨著溫度的升高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速就會(huì)提高!

5,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)組成

冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作?! “l(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系有風(fēng)冷和水冷之分。以空氣為冷卻介質(zhì)的冷卻系成為風(fēng)冷系;以冷卻液為冷卻介質(zhì)的稱水冷系?! ?、冷卻系統(tǒng)的循環(huán)  汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系為強(qiáng)制循環(huán)水冷系,即利用水泵提高冷卻液的壓力,強(qiáng)制冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)流動(dòng)。冷卻系主要由水泵、散熱器、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償水箱、節(jié)溫器、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和氣缸蓋中的水套以及附屬裝置等組成。   在冷卻系統(tǒng)中,其實(shí)有兩個(gè)散熱循環(huán):一個(gè)是冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的主循環(huán),另一個(gè)是車內(nèi)取暖循環(huán)。這兩個(gè)循環(huán)都以發(fā)動(dòng)機(jī)為中心,使用是同一冷卻液。  一、 冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的主循環(huán):  主循環(huán)中包括了兩種工作循環(huán),即“冷車循環(huán)”和“正常循環(huán)”。冷車著車后,發(fā)動(dòng)機(jī)在漸漸升溫,冷卻液的溫度還無(wú)法打開(kāi)系統(tǒng)中的節(jié)溫器,此時(shí)的冷卻液只是經(jīng)過(guò)水泵在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)進(jìn)行“冷車循環(huán)”,目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)盡快地達(dá)到正常工作溫度。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度,冷卻液溫度升到了節(jié)溫器的開(kāi)啟溫度(通常這溫度在80℃后),冷卻循環(huán)開(kāi)始了“正常循環(huán)”。這時(shí)候的冷卻液從發(fā)動(dòng)機(jī)出來(lái),經(jīng)過(guò)車前端的散熱器,散熱后,再經(jīng)水泵進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)?! 《?、 車內(nèi)取暖的循環(huán):  這是一個(gè)取暖循環(huán),但對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),它同樣是一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻循環(huán)。冷卻液經(jīng)過(guò)車內(nèi)的采暖裝置,將冷卻液的熱量送入車內(nèi),然后回到發(fā)動(dòng)機(jī)。有一點(diǎn)不同的是:取暖循環(huán)不受節(jié)溫器的控制,只要打開(kāi)暖氣,這循環(huán)就開(kāi)始進(jìn)行,不管冷卻液是冷的、還是熱的?! ?、冷卻系統(tǒng)部件分析  在整個(gè)冷卻系統(tǒng)中,冷卻介質(zhì)是冷卻液,主要零部件有節(jié)溫器、水泵、水泵皮帶、散熱器、散熱風(fēng)扇、水溫感應(yīng)器、蓄液罐、采暖裝置(類似散熱器)?! ?)冷卻液:  冷卻液又稱防凍液,是由防凍添加劑及防止金屬產(chǎn)生銹蝕的添加劑和水組成的液體。它需要具有防凍性,防蝕性,熱傳導(dǎo)性和不變質(zhì)的性能?,F(xiàn)在經(jīng)常使用乙二醇為主要成分,加有防腐蝕添加及水的防凍液?! ?)節(jié)溫器:  從介紹冷卻循環(huán)時(shí),可以看出節(jié)溫器是決定走“冷車循環(huán)”,還是“正常循環(huán)”的。節(jié)溫器在80℃后開(kāi)啟,95℃時(shí)開(kāi)度最大。節(jié)溫器不能關(guān)閉,會(huì)使循環(huán)從開(kāi)始就進(jìn)入“正常循環(huán)”,這樣就造成發(fā)動(dòng)機(jī)不能盡快達(dá)到或無(wú)法達(dá)到正常溫度。節(jié)溫器不能開(kāi)啟或開(kāi)啟不靈活,會(huì)使冷卻液無(wú)法經(jīng)過(guò)散熱器循環(huán),造成溫度過(guò)高,或時(shí)高時(shí)正常。如果因節(jié)溫器不能開(kāi)啟而引起過(guò)熱時(shí),散熱器上下兩水管的溫度和壓力會(huì)有所不同?! ?)水泵:  水泵的作用是對(duì)冷卻液加壓,保證其在冷卻系中循環(huán)流動(dòng)。水泵的故障通常為水封的損壞造成漏液,軸承毛病使轉(zhuǎn)動(dòng)不正常或出聲。在出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱現(xiàn)象時(shí),最先應(yīng)該注意的是水泵皮帶,檢查皮帶是否斷裂或松動(dòng)?! ?)散熱器:  發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),冷卻液在散熱器芯內(nèi)流動(dòng),空氣在散熱器芯外通過(guò),熱的冷卻液由于向空氣散熱而變冷。散熱器上還有一個(gè)重要的小零件,就是散熱器蓋,這小零件很容易被忽略。隨著溫度變化,冷卻液會(huì)“熱脹冷縮”,散熱器器因冷卻液的膨脹而內(nèi)壓增大,內(nèi)壓到一定時(shí),散熱器蓋開(kāi)啟,冷卻液流到蓄液罐;當(dāng)溫度降低,冷卻液回流入散熱器。如果蓄液罐中的冷卻液不見(jiàn)減少,散熱器液面卻有降低,那么,散熱器蓋就沒(méi)有工作!  5)散熱風(fēng)扇:  正常行駛中,高速氣流已足以散熱,風(fēng)扇一般不會(huì)在這時(shí)候工作;但在慢速和原地運(yùn)行時(shí),風(fēng)扇就可能轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)助散熱器散熱。風(fēng)扇的起動(dòng)由水溫感應(yīng)器控制?! ?)水溫感應(yīng)器:  水溫感應(yīng)器其實(shí)是一個(gè)溫度開(kāi)關(guān),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水溫度超出90℃以上,水溫感應(yīng)器將接通風(fēng)扇電路。如果循環(huán)正常,而溫度升高時(shí),風(fēng)扇不轉(zhuǎn),水溫感應(yīng)器和風(fēng)扇本身就需要檢查?! ?)蓄液罐:  蓄液罐的作用是補(bǔ)充冷卻液和緩沖“熱脹冷縮”的變化,所以不要加液過(guò)滿。如果蓄液罐完全用空,就不能僅僅在罐中加液,需要開(kāi)啟散熱器蓋檢查液面并添加冷卻液,不然蓄液罐就失去功用。  8)采暖裝置:  采暖裝置在車內(nèi),一般不太出問(wèn)題。從循環(huán)介紹可以看出,此循環(huán)不受節(jié)溫器控制,所以冷車時(shí)打開(kāi)暖氣,這個(gè)循環(huán)是會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的升溫有稍延后的影響,但影響實(shí)在不大,不用為了讓發(fā)動(dòng)機(jī)升溫而使人凍著。也正因?yàn)檫@循環(huán)的特點(diǎn),在發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過(guò)熱的緊急情況下,打開(kāi)車窗,暖氣開(kāi)大最大,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的降溫會(huì)有一定的幫助?! ?.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)  冷卻系統(tǒng)的作用是在所有工況下,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度下工作,冷卻系統(tǒng)匹配的是否合適將直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命和燃油經(jīng)濟(jì)性,所以在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算中,散熱器的選型以及風(fēng)扇的匹配對(duì)冷卻系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。  為便于組織氣流,散熱器布置在整車的前面,但由于受到整車布置空間的限制,在其前面還布置了空調(diào)冷凝器,這會(huì)增加風(fēng)阻,影響散熱器的進(jìn)風(fēng)量,從而影響冷卻系統(tǒng)的冷卻能力。風(fēng)扇布置在散熱器后面,靠風(fēng)扇電機(jī)帶動(dòng)。
有風(fēng)冷和水冷兩大系統(tǒng)。
冷卻系統(tǒng)由水箱,風(fēng)扇,水泵,調(diào)溫閥(節(jié)溫器),補(bǔ)償水壺,發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋中的水套等組成(有的車子還有水溫感應(yīng)塞)! 工作原理有大循環(huán)和小循環(huán)兩種, 1:小循環(huán)就是冷車的時(shí)候節(jié)溫器不打開(kāi),只是機(jī)體里面的冷卻液循環(huán),水箱和補(bǔ)償水壺里面的冷卻液不參加循環(huán),(這個(gè)時(shí)候電子冷卻風(fēng)扇不工作)。 2:大循環(huán)就是水溫達(dá)到一定程度節(jié)溫器打開(kāi)水箱和補(bǔ)償水壺里面的冷卻液參加循環(huán)以便保持溫度不超過(guò)冷卻液的沸點(diǎn).(達(dá)到一定的溫度電子冷卻風(fēng)扇工作) 注:硅油冷卻風(fēng)扇風(fēng)扇一直轉(zhuǎn),只不過(guò)隨著溫度的升高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速就會(huì)提高!
在整個(gè)冷卻系統(tǒng)中,冷卻介質(zhì)是冷卻液,主要零部件有節(jié)溫器、水泵、水泵皮帶、散熱器、散熱風(fēng)扇、水溫感應(yīng)器、蓄液罐、采暖裝置 類似散熱器

6,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)水冷說(shuō)詳細(xì)點(diǎn)

概述 隨著發(fā)動(dòng)機(jī)采用更加緊湊的設(shè)計(jì)和具有更大的比功率,發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的廢熱密度也隨之明顯增大。一些關(guān)鍵區(qū)域,如排氣門周圍散熱問(wèn)題需優(yōu)先考慮,冷卻系統(tǒng)即便出現(xiàn)小的故障也可能在這樣的區(qū)域造成災(zāi)難性的后果。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱能力一般應(yīng)滿足發(fā)動(dòng)機(jī)滿負(fù)荷時(shí)的散熱需求,因?yàn)榇藭r(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量最大。然而,在部分負(fù)荷時(shí),冷卻系統(tǒng)會(huì)發(fā)生功率損失,水泵所提供的冷卻液流量超過(guò)所需的流量。我們希望發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)間盡可能短。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)排放的污染物較多,油耗也大。冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)時(shí)間有較大的影響。 2 現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn) 傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的作用是可靠地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī),而還應(yīng)具有改善燃料經(jīng)濟(jì)性和降低排放的作用。為此,現(xiàn)代冷卻系統(tǒng)要綜合考慮下面的因素:發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的摩擦損失;冷卻系統(tǒng)水泵的功率;燃燒邊界條件,如燃燒室溫度、充量密度、充量溫度。 先進(jìn)的冷卻系統(tǒng)采用系統(tǒng)化、模塊化設(shè)計(jì)方法,統(tǒng)籌考慮每項(xiàng)影響因素,使冷卻系統(tǒng)既保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作,又提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少排放。 2.1 溫度設(shè)定點(diǎn) 發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度的極限值取決于排氣門周圍區(qū)域最高溫度。最理想的情況是按金屬溫度而不是冷卻液溫度控制冷卻系統(tǒng),這樣才能更好地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。由于冷卻系統(tǒng)設(shè)定的冷卻溫度是以滿負(fù)荷時(shí)最大散熱率為基礎(chǔ),因此,發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在部分負(fù)荷時(shí)處于不太理想狀態(tài),如市區(qū)行駛和低速行駛時(shí),會(huì)產(chǎn)生高油耗和排放。 通過(guò)改變冷卻液溫度設(shè)定點(diǎn)可改善發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在部分負(fù)荷時(shí)的性能。根據(jù)排氣門周圍區(qū)域溫度極限值,可升高或降低冷卻液或金屬溫度設(shè)定點(diǎn)。升高或降低溫度點(diǎn)都各有特點(diǎn),這取決于希望達(dá)到的目的。 2.2 提高溫度設(shè)定點(diǎn) 提高工作溫度設(shè)定點(diǎn)是一種比較受歡迎的方法。提高溫度有許多優(yōu)點(diǎn),它直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)損耗和冷卻系統(tǒng)的效果以及發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的形成。提高工作溫度將提高發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度,降低發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦磨損,降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗。 研究表明,發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度對(duì)摩擦損失有很大影響。將冷卻液排出溫度提高到150℃,使氣缸溫度升高到195℃,油耗則下降4%-6%。將冷卻液溫度保持在90-115℃范圍內(nèi),使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的最高溫度為140℃,則油耗在部分負(fù)荷時(shí)下降10%。 提高工作溫度也明顯影響冷卻系統(tǒng)的效能。提高冷卻液或金屬溫度會(huì)改善發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱氣熱傳遞傳遞的效果,降低冷卻液的流速,減小水泵的額定功率,從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率消耗。此外,可采用不同的方式,進(jìn)一步減小冷卻液的流速。 2.3 降低溫度設(shè)定點(diǎn) 降低冷卻系統(tǒng)的工作溫度可提高發(fā)動(dòng)機(jī)充氣效率,降低進(jìn)氣溫度。這對(duì)燃燒過(guò)程、燃油效率及排放有利。降低溫度設(shè)定點(diǎn)可以節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行成本,提高部件使用壽命。 研究表明,若氣缸蓋溫度降低到50℃,點(diǎn)火提前角可提前3℃A而不發(fā)生爆震,充氣效率提高2%,發(fā)動(dòng)機(jī)工作特性改善,有助于優(yōu)化壓縮比和參數(shù)選擇,取得更好的燃油效率和排放性能。 2.4 精確冷卻系統(tǒng) 精確冷卻系統(tǒng)主要體現(xiàn)在冷卻水套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與冷卻液流速的設(shè)計(jì)中。在精確冷卻系統(tǒng)中,熱關(guān)鍵區(qū),如排氣門周圍,冷卻液有較大的流速,熱傳遞效率高,冷卻液的溫度梯度變化小。這樣的效果來(lái)自縮小這些地方冷卻液通道的橫截面,提高流速,減少流量。 精確冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于確定冷卻水套的尺寸,選擇匹配的冷卻水泵,保證系統(tǒng)的散熱能力能夠滿足低速大負(fù)荷時(shí)關(guān)鍵區(qū)域工作溫度的需求。 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液流速的變化范圍相當(dāng)大,從怠速時(shí)的1 m/s到最大功率時(shí)的5 m/s。故應(yīng)將冷卻水套和冷卻系統(tǒng)整體考慮,相互補(bǔ)充,發(fā)揮最大潛力。 研究表明,采用精確冷卻系統(tǒng),在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作轉(zhuǎn)速范圍,冷卻液流量可下降40%。對(duì)氣缸蓋上冷卻水套的精確設(shè)計(jì),可使普通冷卻道的流速?gòu)?.4m/s提高到4 m/s,大大提高氣缸蓋傳熱性,將氣缸蓋的金屬溫度降低到60℃。 2.5 分流式冷卻系統(tǒng) 分流式冷卻系統(tǒng)為另外一種冷卻系統(tǒng)。在這種冷卻系統(tǒng)中,氣缸蓋和氣缸體由各自的液流回路冷卻,氣缸蓋和氣缸體具有不同的溫度。分流式的冷卻系統(tǒng)具備特有的優(yōu)勢(shì),可使發(fā)動(dòng)機(jī)各部分在最優(yōu)的溫度設(shè)定點(diǎn)工作。冷卻系統(tǒng)的整體效率達(dá)到最大。每個(gè)冷卻回路將在不同冷卻溫度設(shè)定點(diǎn)或流速下工作,創(chuàng)造理想的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度分布。 理想的發(fā)動(dòng)機(jī)熱工作狀態(tài)是氣缸蓋溫度較低而氣缸體溫度相對(duì)較高。氣缸蓋溫度較低可提高充氣效率,增大進(jìn)氣量。溫度低且進(jìn)氣量大可促進(jìn)完全燃燒,降低CO,HC和NOx的形成,也提高輸出功率。較高氣缸體溫度會(huì)減小摩擦損失,直接改善燃油效率,間接地降低缸內(nèi)峰值壓力和溫度。分流式冷卻系統(tǒng)可使缸蓋和缸體溫度相差100℃。氣缸溫度可高達(dá)150℃,而缸蓋溫度可降低50℃,減少缸體摩擦損失,降低油耗。較高的缸體溫度使油耗降低4%-6%,在部分負(fù)荷時(shí)HC降低20%-35%。節(jié)氣門全開(kāi)時(shí),缸蓋和缸體溫度設(shè)定值可調(diào)到50℃和90℃,從整體上改善燃油消耗、功率輸出和排放。 2.6 可控式發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng) 傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)屬于被動(dòng)式的,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單或成本低??煽厥嚼鋮s系統(tǒng)可彌補(bǔ)目前冷卻系統(tǒng)的不足?,F(xiàn)在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是解決滿負(fù)荷時(shí)的散熱問(wèn)題,因而部分負(fù)荷時(shí)過(guò)大的散熱能力將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率浪費(fèi)。這對(duì)輕型車輛來(lái)說(shuō)尤為明顯,這些車輛大多數(shù)時(shí)間都在市區(qū)內(nèi)部分負(fù)荷下行駛,只利用部分發(fā)動(dòng)機(jī)功率,引起冷卻系統(tǒng)較高損耗。為解決發(fā)動(dòng)機(jī)在特殊情況下過(guò)熱的問(wèn)題,現(xiàn)在的冷卻系統(tǒng)體積較大,導(dǎo)致冷卻效率降低,增大了冷卻系統(tǒng)的功率需求,延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)時(shí)間。可控式發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)一般包括傳感器、執(zhí)行器和電控模塊??煽厥嚼鋮s系統(tǒng)能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況調(diào)整冷卻量,降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率損耗。在可控式冷卻系統(tǒng)中,執(zhí)行器為冷卻水泵和節(jié)溫器,一般由電動(dòng)水泵和液流控制閥組成,可根據(jù)要求調(diào)整冷卻量。溫度傳感器為系統(tǒng)的一部分,可迅速把發(fā)動(dòng)機(jī)的熱狀態(tài)傳給控制器。 可控式裝置,如電動(dòng)水泵,可將冷卻系溫度設(shè)定點(diǎn)從90℃提高到110℃,節(jié)省2%-5%的燃油,CO減少20%,HC減少10%。穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),金屬溫度比傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的高10℃,可控式冷卻系統(tǒng)具有較快的響應(yīng)能力,可將冷卻溫度保持在設(shè)定點(diǎn)的±2℃范圍。從110℃下降到100℃只需2 s。發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)時(shí)間減少到200s,冷卻系統(tǒng)工作范圍更貼近工作極限區(qū)域,能夠縮小發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻溫度和金屬溫度的波動(dòng)范圍,減少循環(huán)熱負(fù)荷造成的金屬疲勞,延長(zhǎng)部件壽命。 3 結(jié)論 前面介紹的幾種先進(jìn)冷卻系統(tǒng)具有改善冷卻系統(tǒng)性能的潛力,能夠提高燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能。冷卻系統(tǒng)的能控性是改善冷卻系統(tǒng)的關(guān)鍵,能控性表示對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)保護(hù)的關(guān)鍵參數(shù),如金屬溫度、冷卻液溫度和機(jī)油溫度等能夠控制,確保發(fā)動(dòng)機(jī)在安全限度范圍內(nèi)工作。冷卻系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌r作出快速反應(yīng),最大地節(jié)省燃料、降低排放,而不影響發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能。 從設(shè)計(jì)和使用性能角度看,分流式冷卻與精密冷卻相結(jié)合具有很好的發(fā)展前景,既能提供理想的發(fā)動(dòng)機(jī)保護(hù),又能提高燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性。這種結(jié)構(gòu)有利于形成發(fā)動(dòng)機(jī)理想的溫度分布。直接向氣缸蓋排氣門周圍供給冷卻液,減少了氣缸蓋溫度變化,使缸蓋溫度分布更加均勻,也能將機(jī)油和缸體溫度保持在設(shè)計(jì)的工作范圍,具有較低的摩擦損失和污染排放量?!? 冷卻系統(tǒng)的功能及維護(hù)保養(yǎng)方法如下: 1、冷卻系統(tǒng)的功能,就是將發(fā)動(dòng)機(jī)零件吸收的一部分熱量帶走,保證柴油發(fā)動(dòng)機(jī)各零件維持在正常的溫度范圍內(nèi)。 2、冷卻水應(yīng)是不含溶解鹽的軟水,如清潔的河水、雨水等。不要用井水、泉水或海水等硬水,以防產(chǎn)生水垢,引起發(fā)動(dòng)機(jī)散熱不良,氣缸過(guò)熱等問(wèn)題發(fā)生。 3、用漏斗將冷卻水加入水箱時(shí),應(yīng)當(dāng)防止水飛濺到發(fā)動(dòng)機(jī)與散熱器上,防止散熱片和機(jī)體上積塵、弄臟,影響冷卻效果。 4、若因發(fā)動(dòng)機(jī)缺水而引起溫度過(guò)高時(shí),不能馬上加水,應(yīng)使發(fā)動(dòng)機(jī)慢速運(yùn)轉(zhuǎn)10—15分鐘,等溫度稍降低后,在發(fā)動(dòng)機(jī)不息火的情況下慢慢加入冷卻水。 5、冬季,水箱內(nèi)應(yīng)加熱水。啟動(dòng)后應(yīng)慢速運(yùn)轉(zhuǎn)至水溫超過(guò)40度時(shí)才能工作。工作結(jié)束后,必須放盡冷卻水。 6、要定期清除水箱內(nèi)的水垢,對(duì)風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱片要經(jīng)常擦洗污泥、臟垢。散熱片不可損壞,若損壞后要及時(shí)更換,以免影響散熱效果。
1、沒(méi)有計(jì)算散熱量的公式 2、選擇相匹配的散熱器是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱量來(lái)決定的,通過(guò)轉(zhuǎn)轂試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證的
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