文档介绍：汽车散热器
11/18/2017
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发动机冷却系统概述
一、冷却系统的意义
: 80 ℃~90 ℃
气缸盖、活塞顶部的温度不超过573K~673K(300℃~400℃);润滑油的温度在343K~363K(70℃~90℃),保证发动机具有较好的动力性、经济性和净化性,使零件的运动和磨损正常。
发动机怠速时,600~900r/min,车辆正常行驶中,发动机转速4000~6000r/min—滑动轴承,润滑油膜保护。
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发动机冷却系统概述
: ~30%,易产生高温废热
发动机工作时,燃料的燃烧可导致气缸内气体温度高达2200K~2800K(1927℃~2527℃),并且只有大约1/3做功转变为机械能,其余大部分随废气排出,另有小部分则被发动机零件吸收,使发动机零部件温度升高,特别是直接与高温气体接触的零件,若不及时冷却,则难以保证发动机正常工作。
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润滑作用: 润滑运动零件表面,减小摩擦阻力
和磨损,减小发动机的功率消耗。
清洗作用: 机油在润滑系内不断循环,清洗摩
擦表面,带走磨屑和其它异物。
冷却作用: 机油在润滑系内循环带走摩擦产生
的热量,起到冷却作用。
密封作用: 在运动零件之间形成油膜,提高密
封性,有利于防止漏气或漏油。
防锈蚀作用: 在零件表面形成油膜,对零件表面
起保护作用,防止腐蚀生锈。
液压作用: 润滑油可用作液压油,起液压作用,
如液压挺柱。
减震缓冲作用:在运动零件表面形成油膜,吸收冲
击并减小振动,起减震缓冲作用。
发动机冷却系统概述
因此,多数情况下,发动机会富余大量无用甚至有害热能。
:油耗加大,润滑系工况恶劣
1)启动初始
2)冬季
3)高寒地区
冷却水温度过低时,传给冷却水热量增多,发动机热效率降低,功率下降,耗油率增加;润滑油粘度增大,流动性差,润滑效果变差,摩擦损失及机件磨损加剧;容易使燃烧中的酸根和水蒸气结合成酸类物质,使气缸腐蚀磨损增加;燃烧不良易形成积炭;不完全燃烧现象严重,使排放污染增大。
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发动机冷却系统概述
发动机正常的工作温度是保证发动机良好的工作性能及其使用寿命的一个重要条件。
发动机过热的危害
1)降低充气效率,使发动机功率下降;
2)早燃和爆燃的倾向加大,使零件因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏;
3)运动件的正常间隙(热胀冷缩)被破坏,运动阻滞,磨损加剧,甚至损坏;
4)润滑情况恶化,加剧了零件的摩擦磨损;
5)零件的机械性能降低,导致变形或损坏。
发动机过冷的危害
1)进入气缸的混合气(或空气)温度太低,可燃混合气品质差(雾化差),使点火困难或燃烧迟
缓,导致发动机功率下降,燃料消耗量增加(热量流失过多,燃油凝结流进曲轴箱)。
2)燃烧生成物中的水蒸汽易凝结成水而与酸性气体形成酸类,加重了对机体和零件的侵蚀作用;
3)未汽化的燃料冲刷和稀释零件表面(气缸壁、活塞、活塞环等)上的油膜,使零件磨损加剧。
4)润滑油黏度增大,流动性差,造成润滑不良,加剧机件磨损,增大功率消耗
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发动机冷却系统概述
二、冷却系统的形式及构成
发动机冷却
风冷式
水冷式
自然水冷
强制水冷
油冷式
小功率、军用、干旱地区
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发动机冷却系统概述
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发动机冷却系统概述
上贮水箱
散热器盖
风扇
节温器
水温表
水套
分水管
水泵
放水开关
下贮水箱
百叶窗
散热器
目前汽车发动机上基本采用强制循环式水冷却系统
组成:风扇(有的装风扇离合器)、水泵、水套(在气缸盖或气缸体上制出的夹层空间)、散热器、百叶窗、节温器、膨胀箱/ 储液罐、水管、水温表和传感器(水温、液位)等。
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强制循环式水冷却系是用水泵把该系统的冷却液体加压,使之在水套中流动,冷却水从气缸壁吸收热量,温度升高,热水向上流入气缸盖,继而从缸盖流出并进入散热器。由于风扇的强力抽吸,空气从前向后高速流过散热器,不断地将流经散热器的水的热量带走。冷却了的水由水泵从散热器底部重新泵入水套。水在冷却系中不断循环。为了控制冷却水温度,冷却系中设有冷却强度调节装置,如百叶窗、节温器和风扇离合器等。
强制水冷系统工作原理
发动机冷却系统概述
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