发动机冷却系统2

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1、第6章发动机冷却系统6.1冷却系统的构成6.2冷却系统的基本组成6.3冷却系统的工作原理6.1冷却系统的构成6.1.1冷却系统的任务发动机冷却系统的任务是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，使发动机得到适度的冷却，从而保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系统通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。下一页返回6.1冷却系统的构成6.1.2冷却系统的功用1.冷却系统的功用发动机工作时，高达2500℃的燃气及高速相对运动件间的摩擦，使活塞、汽缸盖、汽缸套、气门等零件的温度也很高。若不适当冷却，零件严重的受热，将破坏正常的配合间隙，降低机械强度和刚

2、度;高温下润滑油性能恶化，润滑不良，零件磨损加剧;高温下发动机充气不良，巨汽油机易产生不正常燃烧。因此，过热带来发动机工作可靠性下降，使用寿命缩短，动力性、经济性恶化等一系列后果。所以，必须对发动机进行适当的冷却。上一页下一页返回6.1冷却系统的构成发动机的冷却必须适度。若发动机在过冷状态下工作，将造成混合气形成不良，燃烧恶化，柴油机工作粗暴;冷却散热损失过多;润滑油黏度大，运动件摩擦、磨损增大。同样导致动力性经济性下降，寿命缩短等。2.发动机过热的危害温度过高，破获零件正常配合间隙，导致活塞“咬缸”、轴瓦“抱轴”、柴油机因柱塞卡死而“飞车”等严重事故;降低充气效率

3、，使发动机功率下降;还会使发动机工作过程恶化，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;零部件的机械强度下降;运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧，甚至损坏;机油变质，润滑不良，零件的机械性能降低，导致变形或损坏等。最终导致发动机动力性、经济性、可靠性、耐久性及排放性能的全面下降。上一页下一页返回6.1冷却系统的构成3.发动机过冷的危害发动机工作温度过低，启动困难;发动机工作粗暴;散热损失及摩擦损失增加;零件磨损加剧;CO及HC排放增加等;导致发动机功率下降及燃油消耗率增加;进入汽缸的混合气(或空气)温度太低，可燃混合气品质差，使点火困难

4、或燃烧迟缓，导致发动机功率下降，燃料消耗量增加;燃烧生成物中的水蒸气易凝结成水而与酸性气体形成酸类物质，加重了对机体和零件的侵蚀作用;未汽化的燃料冲刷稀释零件表面(汽缸壁、活塞、活塞环等)上的油膜，使零件磨损加剧。上一页下一页返回6.1冷却系统的构成6.1.3冷却系统的冷却方式(冷却系统的类型)冷却系统的冷却方式即冷却系统的类型，共有两种:利用循环液冷却的水冷式和利用散热片向周围空气散热的风冷式两种。对水冷式发动机，正常的冷却液温度为一般在80~95℃冷却系统按照冷却介质不同可以分为风冷和水冷(如图6-3所示)，如果把发动机中高温零件的热量直接散入大气而进行冷却的装

5、置称为风冷系统。而把这些热量先传给冷却水，然后再散入大气而进行冷却的装置称为水冷系统。由于水冷系统冷却均匀，效果好，而目发动机运转噪声小，目前汽车发动机上广泛采用的是水冷系统。上一页下一页返回6.1冷却系统的构成1.水冷系统水冷系统是以冷却液为冷却介质(汽车发动机大都采用水冷)，通过冷却液的不断循环，从发动机水套中吸收多余的热量，并散发到大气中，即利用循环液将热量带走(如图6-4所示)。(1)水冷发动机水冷发动机是利用在汽缸体和汽缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷去目的。水冷系统还分为大循环和小循环两种循环方式。水冷发动机冷却均匀，工作可靠，冷却效果好

6、，被广泛应用于现代汽车的发动机中，并目大多数汽车都采用强制循环式水冷系统。上一页下一页返回6.1冷却系统的构成(2)水冷发动机保持正常工作的温度水冷式发动机保持正常工作的温度:①冷却水的温度应在353~363K(80~90℃)，这样才能使零件处于正常工作范围。②汽缸壁温度不超过473~573K(200~300℃);③汽缸盖、活塞顶部的温度不超过573-673K(300~400℃);④润滑油的温度在343~363K(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。上一页下一页返回6.1冷却系统的构成(3)强制循环水冷系统强制循环水冷

7、系统利用水泵强制冷却液在发动机中循环流动。强制循环水冷系统由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体和汽缸盖中的水套以及其他附属装置组成(如图6-7所示)。(4)蒸发循环水冷蒸发循环水冷利用水的温度差使冷却液在发动机中循环流动。(5)水冷系统的优缺点水冷系统的最大优点是冷却强度高、发动机内部和外部冷却较均匀、冷却水路设计自由)变大等。(6)本川轿车发动机水冷系统组成及布置形式本田轿车发动机水冷系统组成及布置形式如图6-8所示。上一页下一页返回6.1冷却系统的构成2.风冷系统以空气为冷却介质，利用气流使散热片的热量散到大气中(如图6-9所示)。风冷系统