汽車構造全書教案——第七講：發(fā)動機冷卻系-免費閱讀
【正文】 風冷系的主要缺點：冷卻不夠可靠、功率消耗大、噪聲大和對氣溫變化不敏感。但由于材料質量要求高，冷卻強度難以調(diào)節(jié)，工作噪聲大等缺點，目前在汽車上的應用不如水冷卻系普遍。圖723是風冷發(fā)動機示意圖。 現(xiàn)代風冷發(fā)動機氣缸蓋都用導熱性良好的鋁合金鑄造，氣缸和氣缸蓋的表面均布了散熱片，它與氣缸體或氣缸蓋鑄成一體，氣缸蓋和氣缸體上部的散熱片也比氣缸體下部的長一些，這樣可以加強冷卻。雙閥門節(jié)溫器工作時，由于感應體位置被節(jié)溫器支架和外殼固定，因此，橡膠套對反推桿的推力，形成壓縮彈簧向上推動旁通閥的同時并向上推動主閥門，結果是關閉旁通閥，開啟主閥門。C時，折疊式圓筒內(nèi)的蒸氣壓力很低，使圓筒收縮劍最小高度，如圖721 所示。筒內(nèi)液體的蒸氣壓力隨著周圍溫度而變化，故圓筒高度也隨溫度而變化。主動部分的組成：具有三角皮帶槽的電磁殼體線圈滑環(huán)和摩擦片4。當流經(jīng)散熱器的空氣溫度升高時，即冷卻液溫度升高時，雙金屬螺旋彈簧4受熱變形，迫使閥片軸6相對于從動板8轉動，從而帶動閥片6轉動，打開進油孔A，于是硅油進人工作室，由于主動板7與從動板8之間工作面處的縫隙中進入了粘度很大的硅油，主動板7利用硅油的粘性即可帶動從動板和風扇轉動，這時風扇離合器處于接合狀態(tài)，風扇轉速升高。駕駛員可以通過駕駛室里的拉桿和與之相連的拉索來操縱百葉窗或保溫簾的開度。另外，當水泵由于故障而停止工作時，也并不妨礙冷卻水在冷卻系內(nèi)的自然循環(huán)。如停車后，仍從C孔處漏水不止，則需及時檢修水封。汽車發(fā)動機廣泛采用離心式水泵，東風EQl090型汽車EQ6100Q—1型發(fā)動機的離心式水泵示。設置兩只風扇，滿足了散熱器長寬比大及散熱器面積大的需要，排風量大，散熱效果好。目前應用較多、較先進的風扇是帶有輔助葉片的導流風扇在葉片表面鑄有凸起其優(yōu)點是增加空氣的徑向流量，防止在葉片表面產(chǎn)生附面層和渦流現(xiàn)象，改善了冷卻性能，降低了噪音。風扇葉片的數(shù)量一般是4～6片，大多數(shù)采用螺旋槳式風扇。在發(fā)動機熱狀態(tài)下開啟散熱器蓋時，應緩慢旋開，使冷卻系內(nèi)壓力逐漸降低，以免被噴出的熱水燙傷。因而在冷卻系內(nèi)壓力過高或過低時，自動閥門則開啟以使冷卻系與大氣相通。散熱帶呈波紋狀，為了提高散熱能力，在散熱帶上一般開有形似百葉窗的縫孔，用來破壞空氣流在散熱帶表面上附面層，從而提高散熱能力。散熱器芯的構造型式有管片式、管帶式等,但其最終目的就是盡可能提高散熱能力。透過箱體可以直接方便的觀察到液面的高度，無需打開散熱器蓋。經(jīng)風扇4的強力抽吸，空氣流由前向后高速通過散熱器。 水冷式以冷卻液為介質，熱量由機件傳給冷卻液，靠冷卻液的流動把熱量帶走，再散發(fā)到大氣中去，使發(fā)動機的溫度降低而進行冷卻的一系列裝置，散熱后的冷卻液再重新流回到受熱機件處。(5)更換缸蓋、缸墊、散熱器等，就必須更換冷卻液。因乙二醇的沸點比水高得多，故使用中蒸發(fā)的主要是水，發(fā)現(xiàn)體積減少時，添加適量的水即可繼續(xù)使用。為降低冷卻水的冰點，適應冬季行車需要，可在冷卻水中加入適量的乙二醇或丙二醇。目前汽車發(fā)動機上廣泛采用。然而，發(fā)動機卻應用了熱能的三分之一，其余熱量的大部分為排氣所帶走，剩余的則被發(fā)動機零部件吸收。使發(fā)動機的零件溫度升高，特別是高溫氣體接觸的零件，如不及時的冷卻則難以保證發(fā)動機正常工作，發(fā)動機過熱或過冷都會給發(fā)動機帶來危害。大多數(shù)發(fā)動機采用水冷卻。發(fā)動機使用硬水時，需經(jīng)軟化處理，簡單方法是將1L硬水加入碳酸鈉(純堿)～(燒堿)～。乙二醇是一種五色略有甜味的粘性液體，沸點為197℃。(3)冷卻液的使用濃度(體積比)為40%60%。 二、水冷卻系統(tǒng)水冷卻系統(tǒng)具有冷卻可靠、布置緊湊、噪聲小、使用方便等優(yōu)點。水冷發(fā)動機的氣缸蓋和氣缸體中都鑄造出貯水的、連通的夾層空間9，稱為水套，其作用是讓水接近受熱的高溫零件，并可在其中循環(huán)流動。 本田轎車發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)布置，如圖7 3 所示。下水箱的出水管1接水泵的進水口，上水箱的進水管2接缸蓋的出水口。為了進一步提高散熱效果，在冷卻管外面橫向套裝了很多金屬薄片(散熱片)來增加散熱面積，同時增加了整個散熱器的剛度和強度。常見水冷系的散熱器蓋具有自動閥門，發(fā)動機熱狀態(tài)正常時，閥門關閉，將冷卻系與大氣隔開，防止水蒸氣逸出，使冷卻系內(nèi)的壓力稍高于大氣壓力，從而可增高冷卻液的沸點，防止冷卻系發(fā)生“開鍋”現(xiàn)象。當水的溫度下降，冷卻系中產(chǎn)生的真空度達一定數(shù)值(～)，空氣閥3開啟，空氣即從管1進入冷卻系，如圖77a所示，以防止水管及貯水室被大氣壓癟。風扇的作用是提高流經(jīng)散熱器的空氣流速和流量，以增強散熱器的散熱能力。為減少葉片旋轉時的振動和噪音，葉片之間的夾角不是均勻排列的。桑塔納2000型轎車發(fā)動機有兩套風扇，且不與水泵同軸。如圖71714所示。在葉輪2的前端裝有水封，帶有兩凸緣的夾布膠木墊圈3卡在水泵殼內(nèi)腔環(huán)形端面上的兩槽
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