内燃机的冷却系统.ppt

1、与高温气体接触的零件在强烈的热作用下，材料的机械特性下降，变形加剧，热应力增加会导致零件出现热疲劳裂纹、严重磨损等故障结果。过高的温度也促使油的老化、劣化、密封失败。高温也降低了膨胀系数，影响了发动机的性能。冷却系统是在所有条件下保持发动机在适当的温度范围内，防止发动机过热或过度冷却，在发动机冷启动后快速加热发动机，尽量缩短加热器时间。为什么引擎在过热或过冷条件下不能正常工作？引擎过热时，移动的零件因高温膨胀而损坏正常配合间隙，或润滑剂在高温下失效而死亡。每个部件因高温而机械强度下降或损坏。发动机工作过程会因高温引起的吸入减少或异常燃烧而导致发动机动力性、经济指标下降等过热状态下发动机不能工作

2、。如果发动机过冷，热损失也增加，对于柴油机，油粘度大，摩擦力损失大，发动机动力性、经济性指标也减少；对于汽油发动机，汽化的燃料再次凝结，流入曲轴箱。稀释油影响润滑，结果发动机动力性、经济性指标下降，磨损严重，因此发动机也不能在过冷条件下工作。空冷和水冷，水冷一般指强制循环水冷系统，汽车、机车引擎使用强制循环水冷系统。水冷却系统的最大优点是，在高冷却强度、发动机内部和外部冷却的情况下，更均匀的冷却通道设计自由度等容易发生泄漏，需要经常维修。强制循环水冷系统由泵11、散热器1、冷却风扇12、温控器10、补偿桶3、发动机机体和气缸盖的数量组成，如图所示。、在强制循环水冷系统中，冷却剂通过散热器底部的

3、冷却水通过泵加压，通过喷泉进入发动机机体的冷却水套，吸热后通过气缸盖水套流入散热器，再通过吸热后通过西气主阀流入散热器，通过散热器的冷却风扇加快通过散热器核心的空气速度，热水加速冷却，通过流入软管进入泵泵对冷却水施加压力，起到加速冷却水循环流动的作用。离心泵通常与冷却风扇同轴，由风扇皮带轮驱动。泵叶轮旋转时，离心力将泵冷却剂推至叶轮边缘，产生一定压力，导致压力升高的冷却液从外壳边缘排出。叶轮中心因压降而形成真空，泵软管安装在这里。泵的典型结构(EQ6100-1型引擎)如右图所示。1-泵壳；2-叶轮；3-夹式橡胶密封垫圈；6-水封碗；7-弹簧；8-垫；9-泵盖；10-水封座圈；11-滚珠轴承；1

4、2-泵轴；13-半圆键；14凸缘磁盘；15-轴承锁点；16-隔离套；17-滑动喷嘴；18-水封环；19-管接头图7-10 EQ6100-1引擎离心泵、散热器分支和横流、大部分汽车分为横流、主要组件分为上下贮藏室、散热器核心。上储室顶部有注水口，用散热器盖盖住。散热器芯主要分为管和管两种。如图所示。传统散热器芯是黄铜制造的，最近铝制造得更多，部分散热器的入口是复合塑料制造的，大大减少了重量。，散热器盖在强制循环水冷系统中非常重要。首先，密封水冷系统，以免冷却水溅出。第二，散热器盖有空气-蒸汽阀，水冷系统过热，长时间冷却水蒸气，系统压力过高，可能导致散热器核心破裂。此时，散热片盖上的蒸汽阀打开，多

5、余的水蒸气通过溢出管流入补偿桶。水冷系统冷却，水蒸气凝结，冷却系统压力太低，散热器芯就会收缩破裂。此时，散热器盖的空气阀打开，冷气补充到冷却系统。因此，散热器盖还能稳定密封加压水冷系统压力。加压后的冷却系统压力提高98196kPa，系统中水的沸点提高到120c，扩大散热器和周围空气的温差，提高散热器的传热效率。(空气蒸汽阀用于封闭冷却系统)温度调节器是控制冷却液流动路径的阀。随着冷却水的高低，冷却水打开或关闭通向散热器的通道，调节冷却系统的冷却强度是其作用。温控器结构和工作原理温控器蜡温控器和折叠温控器。蜡温控器和分断阀类型和双阀类型，如图所示，是东风EQ6100-1发动机单阀蜡温控器结构图。

6、推杆3的顶部固定在支架1的中心，底部插入软管5的中心孔。在软管和温控器外壳7之间形成的室里装满了精美的石蜡4。在室温下，石蜡是固体的，弹簧8将主阀2向上推，平放在座椅上，主阀关闭，副阀移动到第6位打开。应用了小循环冷却方式，通过发动机气缸、磁头排气口的冷却剂、泵，再次流向气缸体水套。如果发动机水温低于76c，则恒温器主阀关闭，辅助阀打开，冷却液不通过散热器，在水套和泵之间循环，称为发动机的小循环冷却方式，在冷启动后加速加热器过程。引擎水温升高后，石蜡逐渐变成液体，体积膨胀，软管被压缩，推杆锥形末端产生向上提升力，但推杆顶部固定，以反作用力将软管和温控器外壳向下移动，主阀门逐渐变大，辅助阀门逐渐

7、关闭。如果发动机水温超过76c，主阀门打开，如果水温超过86c，主阀门完全打开，副阀门完全关闭。这时，气缸盖排气口的冷却液沿排出管全部进入散热器，这称为发动机的大循环冷却方式。折叠式温控器结构和工作原理示意图。(支架7固定、座椅4、外壳9固定、黄铜制成的折叠式折皱管配有挥发性醚，主阀5和侧阀2可以随着折叠折皱管的扩展上下移动)，典型水冷系统的冷却剂从身体流入，从气缸盖流出。大多数恒温器按前面所述放置在气缸盖外流道上。这种布置的优点是结构简单，容易从水冷系统中排除气泡。缺点是恒温器在工作中会引起震动。例如，冬天启动发动机时，冷却剂温度低，恒温器关闭。冷却剂小循环时温度上升得快，温度调节器就会打开

8、。与此同时，散热器内的低温冷水流入气体，冷却水再次冷却，温度调节器再次关闭，冷却水再次增加，温度调节器重新打开，直到整个冷却水的温度稳定，不再反复打开的倾向。这种现象被称为温控器的振动现象。出现这种现象将增加汽车的燃料消耗。为了在恒温器工作时防止震动，可以将恒温器放在散热器的插座上。这种布置可以缓解或消除温控器振动想象，准确调节冷却水温度，但其结构复杂、成本高，更多地用于高性能汽车引擎，如下图所示。风扇、引擎、泵、温控器、温控器损坏(例如温控器外壳损坏)时以太或石蜡泄漏、过热导致引擎打开。此外，引擎过热的原因可能是驱动泵叶轮旋转的冷却风扇皮带上的滑动现象导致泵、冷却风扇的工作能力下降，需要经常调整。引擎过热，打