冷卻系統(tǒng)的功用是使發(fā)動(dòng)機(jī)在所有工況下都保持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。冷卻系統(tǒng)既要防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱,也要防止冬季發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷。在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)之后,冷卻系統(tǒng)還要保證發(fā)動(dòng)機(jī)迅速升溫,盡快達(dá)到正常的工作溫度。

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)組成發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)有水冷和風(fēng)冷之分,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)多采用水冷卻系統(tǒng)。水冷卻系統(tǒng)以水為冷卻介質(zhì),它主要由散熱器、水泵、節(jié)溫器、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償水桶、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和氣缸蓋水套以及其他附屬裝置等組成。


1、散熱器

散熱器即我們常說(shuō)的水箱,分為縱流式和橫流式兩種。大多數(shù)新型轎車均采用橫流式散熱器,這可以使發(fā)動(dòng)機(jī)罩的外廓較低,有利于改善車身前端的空氣動(dòng)力性。散熱器蓋安裝在加水口上,上面帶有蒸汽—空氣閥,使冷卻系的壓力高于大氣壓力,冷卻水的沸點(diǎn)有所提高。蒸汽閥一般在散熱器內(nèi)壓力達(dá)到126kPa~137kPa時(shí),閥門開(kāi)啟,部分水蒸汽經(jīng)泄氣管排入大氣,避免損壞散熱器。空氣閥在散熱器內(nèi)氣壓降到 99kPa~87kPa時(shí),空氣閥打開(kāi),散熱器與大氣相通,防止散熱器芯被大氣壓壞。2、膨脹水箱

膨脹水箱多用半透明材料(如塑料)制成。膨脹水箱的上部用一個(gè)較細(xì)的軟管與水箱的加水管相連,底部通過(guò)水管與水泵的進(jìn)水側(cè)相連接,通常位置略高于散熱器。把冷卻系變成永久性封閉系統(tǒng),避免空氣進(jìn)入,使冷卻系中水、汽分離,保持系統(tǒng)內(nèi)壓力穩(wěn)定,提高了水泵的泵水量。補(bǔ)充冷卻液:膨脹水箱上有兩條刻線,冷卻液應(yīng)加到上刻線(FULL),當(dāng)液面下降到下刻線(LOW)時(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。 3、水泵

水泵的功用是對(duì)冷卻液加壓,保證其在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。現(xiàn)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用離心式水泵。4、風(fēng)扇 風(fēng)扇的功用是當(dāng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時(shí)吸進(jìn)空氣使其通過(guò)散熱器,以增強(qiáng)散熱器的散熱能力,加快冷卻液的冷卻速度。。很多轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的水冷系采用電動(dòng)風(fēng)扇,所以風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)。在有些電控系統(tǒng)中,電動(dòng)風(fēng)扇由電腦控制。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)后,由于水溫偏高,所以電動(dòng)風(fēng)扇還會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間,以便更好地為發(fā)動(dòng)機(jī)散熱。前面說(shuō)了, 要保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳的溫度下工作,不出現(xiàn)過(guò)熱過(guò)冷現(xiàn)象,就必須能根據(jù)使用條件的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻強(qiáng)度。 冷卻強(qiáng)度調(diào)節(jié)方法: 一是改變流經(jīng)散熱器的空氣流量和流速; 二是改變冷卻液的流量和循環(huán)路線。5、節(jié)溫器

節(jié)溫器的作用:是隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和水溫的大小而自動(dòng)改變冷卻液的流量和循環(huán)路線,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在適宜的溫度下工作,減少燃料消耗和機(jī)件的磨損。6、水冷卻系的大循環(huán)

冷卻水經(jīng)水泵—水套—節(jié)溫器—散熱器,又經(jīng)水泵壓入水套的循環(huán),其水流路線長(zhǎng),散熱強(qiáng)度大,稱水冷卻系的大循環(huán)。7、水冷卻系的小循環(huán)

冷卻水經(jīng)水泵—水套—節(jié)溫器后不選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng)
yipai178.com 經(jīng)散熱器,而直接由水泵壓入水套的循環(huán),其水流路線短,散熱強(qiáng)度小,稱水冷卻系的小循環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的功用混合氣在氣缸中燃燒后所產(chǎn)生的大量熱能,約有70%不能轉(zhuǎn)為發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械動(dòng)能,且燃燒溫度可達(dá)到2600℃,這些熱能約有一半隨著廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)外,另一半則直接加在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件上。發(fā)動(dòng)機(jī)必須保持一定的工作溫度(為80~90℃),各機(jī)件才能維持正常的膨脹及間隙,燃料及潤(rùn)滑系統(tǒng)也才能正常作用,因此必須裝設(shè)冷卻系統(tǒng),使發(fā)動(dòng)機(jī)迅速達(dá)到工作溫度,并一直保持工作溫度。冷卻不良會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱,各機(jī)件過(guò)度膨脹而加速磨損,甚至咬死;但過(guò)度冷卻時(shí),會(huì)造成燃油消耗及發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出降低。1、發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱的危害(1)降低充氣效率,使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降;(2)爆燃的傾向加大,使零件因承受額外沖擊性負(fù)荷而造成早期損壞;(3)運(yùn)動(dòng)件的正常間隙被破壞,運(yùn)動(dòng)阻滯,磨損加劇,甚至損壞;(4)潤(rùn)滑情況惡化,加劇了零件的摩擦磨損;(5)零件的機(jī)械性能降低,導(dǎo)致變形或損壞。2、發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷的危害(1)進(jìn)入氣缸的混合氣(或空氣)溫度太低,可燃混合氣品質(zhì)差,使點(diǎn)火困難或燃燒遲緩,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降,燃料消耗量增加;(2)燃燒生成物中的水蒸汽易凝結(jié)成水而與酸性氣體形成酸類,加重了對(duì)機(jī)體和零件的侵蝕作用;(3)未汽化的燃料沖刷和稀釋零件表面(氣缸壁、活塞、活塞環(huán)等)上的油膜,使零件磨損加劇。冷卻液的循環(huán)路線汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)為強(qiáng)制循環(huán)水冷系統(tǒng),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)。冷卻液的循環(huán)路徑受節(jié)溫器的控制,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度由低到高的變化,冷卻液的循環(huán)路徑分為小循環(huán)和大循環(huán)。所謂小循環(huán),就是當(dāng)冷卻水或冷卻液溫度低于規(guī)定值(一般為80℃左右)時(shí),受節(jié)溫器控制,循環(huán)的水或冷卻液不經(jīng)過(guò)散熱器。即水或冷卻液從缸蓋水套流出,經(jīng)節(jié)溫器直接進(jìn)入水泵進(jìn)水口,再由水泵送入缸體和缸蓋的水套。由于水或冷卻液不經(jīng)過(guò)散熱器,可使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度迅速升高。


所謂大循環(huán),就是當(dāng)水或冷卻液溫度超過(guò)規(guī)定值(一般為90℃左右)時(shí),節(jié)溫器主閥門開(kāi)啟,副閥門關(guān)閉,循環(huán)水或冷卻液全部經(jīng)過(guò)散熱器。散熱后的冷卻水或冷卻液在水泵的抽吸下回到缸體水套內(nèi),經(jīng)缸體上平面上的水孔流入缸蓋的水套中,然后從缸蓋出水管再流入散熱器,形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。由于水或冷卻液流動(dòng)線路長(zhǎng),冷卻強(qiáng)度大,故稱為大循環(huán)。

>發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的組成及工作原理