水冷发动机分析
水冷发动机关键技术分析
器技 术等 。
一
、
水 循 环 技 术
合 理 设 计 气 缸 头 水 道 容 积 与 水 道 布 置 , 对 控 制 发 动 机 最 大 功 率 时 这 的最 高 水 温 非 常 重 要 , 气 缸 头 的 热 而
1 、万 用 表 有 红 、 两 支 表 笔 , 黑 红 表 笔 为 正 , 表 笔 为 负 , 量 时 千 黑 测 万 不 能 把 红 黑 表 笔 搞 混 。 测 量 不 同 在 项 目时 。 将 红 表 笔 插 入 相 应 的 接 线 应 座 插 孔 内 , 时 将 量 程 转 换 开 关 旋 到 同
免。 4、 万 用 表 不 用 时 。 将 量 程 开 应 关 置 于 OF F位 置 , 期 不 使 用 , 将 长 应
相 应 位 置 。 可 在 错 误 位 置 上 进 行 测 不
量 程 的 电 阻 档 , 应 先 将 红 、 两 表 都 黑
笔 短 接 , 用 零 欧 调 整 旋 钮 使 指 针 处 并
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摩 托 车 水 冷 发 动 机 与 风 冷 发 动 机 的结构 区别 主要在 于冷 却 系统 。 风 冷发 动机 的冷 却方式 为: 摩 托 车对 与 流 的 空 气 吹 拂 发 动 机 上 为 扩 大 散 热 面 积 而 与 气 缸 头 、 缸 体 设 置 一 体 的 气
于 归 零 的 位 置 , 指 针 仍 摆 不 到 零 欧 若
时. 即应 更 换 表 内 的 电 池 。 检 查 中 手 指 不能 接触万 用表 的测棒 金 属部分 , 这 是 因 为 人 体 电 阻也 被 包 括 在 内 。 使 测 量 结 果 不 准 确 。 同 时 注 意 , 何 时 任 候 、 何 情 况 下 严 禁 在 带 电 状 态 下 测 任 量电 阻 , 免发 生意外 事故 。 以
摩托车水冷发动机工作原理
摩托车水冷发动机工作原理水冷发动机的工作原理主要包括四个方面:水泵循环、散热器冷却、风扇辅助散热和温度控制。
首先是水泵循环。
水冷发动机通过水泵将冷却液抽到发动机内部,然后通过冷却管路和水道覆盖整个发动机,并不断循环。
水泵通常由皮带驱动,它会不断地将冷却液从水箱中抽出,并沿着冷却管路将冷却液送到发动机各处。
这样,冷却液能够有效地吸收发动机内部的热量。
散热器冷却是水冷发动机的关键环节。
冷却液在循环过程中经过散热器,散热器中有一系列细小管道,通过散热器的散热片和外界空气进行换热。
这样,冷却液的温度降低,并将热量传给空气,从而降低发动机的温度。
散热器通常安装在摩托车的前部,利用风力与冷却液进行热量交换。
风扇辅助散热是在低速行驶或停车时提供额外的散热支持。
当发动机的温度过高时,水冷发动机上的风扇会自动启动,通过产生大量空气流动来加快冷却过程。
风扇的运转速度通常由发动机的冷却温度控制器来调节,以确保温度处于安全范围内。
温度控制是水冷发动机工作的关键。
一般来说,发动机需要在一定的温度范围内运行,过低的温度会降低燃烧效率,过高的温度则可能导致发动机过热并损坏。
为了保持恰当的发动机温度,水冷发动机通常装配有温度传感器和温度控制器。
温度传感器会监测发动机的温度,并将传感器信号传输给温度控制器。
温度控制器会根据传感器信号控制冷却液的循环速度、风扇启动和关闭等操作,以维持发动机在安全的温度范围内运行。
总之,摩托车水冷发动机通过水泵循环将冷却液引入发动机内部,在沿途的冷却管路中吸收发动机产生的热量。
然后将冷却液通过散热器和风扇的协同作用进行冷却,最后再次回到水冷系统中循环。
温度控制则确保发动机的温度不会过高或过低,从而提高发动机的性能和寿命。
水冷8缸发动机齿轮打齿案例分析
柴 油 机
Di s lEn i e e e gn
水 冷 8缸 发 动 机 齿 轮 打 齿 案 例 分 析
刘英 华
( 河北 华北柴 油机 有 限责 任公 司 ,河 北石 家庄 0 0 8 ) 5 0 1 摘 要 :针 对 某型水 冷 8缸发 动机 齿轮 打齿故 障 ,从 齿轮 材料 、缺 陷 、过 载 、装 配不 良、 中心距
有误 、制造 误 差等方 面进行 了检 测和分 析 ,结论 为齿轮 本 身的加 工误 差 大是 导致该 型 柴油机 齿轮
打齿 的主要 原 因。
关键 词 :水冷 8缸 发动机 ;齿轮 ;打齿
中图分 类号 :T 4 3 8 3 K 2 . .
文 献标识 码 :A
文章编 号 :10 — 3 7 2 1 ) 6— 0 4— 4 0 1 4 5 (0 0 0 0 3 0
2 拆检 情 况
对 编号 为 M0 1 动机 进 行 了拆 解 ,发 现 喷油 0发 泵 齿轮相 连 3齿齐根 折 断 ( 图 1 ,其 左侧 5齿有 如 ) 严重的 “ 啃齿 ” 现 象 ,中 间齿 轮有 不 连 续 2齿 折
断 ,打 开传动 箱盖发 现 喷油泵齿 轮 、喷油 泵驱 动齿 轮打齿 。 而后 发现 一 台匹配在 平板 车上 的水冷 8缸发 动
Ab ta t A tr—c oe y i d r e gn t h rb e o e rteh c l so s r c : s a wae o l d 8 c l e n i e me e p o lm fg a e t ol in,i s e t n a d n t i n p ci n o
a a y i r a re u n t s e t fg a t ra ,dee t ,o e o d,ba s e l n lsswe e c rid o to hea p c so e rmae il fc s v rla d a s mby,wr n e tr o g c ne — t— e trs a i g,a d ma u a t rn ro s I i o cu e h tte ma h n n ro ft e g a te fi o c n e p cn n n f cu ig e r . t s c n l d d ta h c i i g e r ro h e ris l s
水冷摩托车水冷故障的检修
水冷摩托车发动机过热的原因随着国内摩托车技术水平和用户对摩托车发动机性能要求的提高,近年来,水冷式摩托车在国内市场越来越受欢迎,特别是本田CHI25技术的引进,使大鲨系列踏板车在江浙、广州、福建等省市的市场占有率很高。
国内知名摩托车生产厂家推出的整车诸如嘉陵JHI25T—3、春兰海豹、宗申zsl25T—5、珠峰zF125T—5等均配备本田CH125发动机。
由于用户对水冷发动机了解较少,对怎样判断水冷发动机是否过热和导致过热的原因不太清楚,下面以CHl25水冷踏板车发动机为例分别介绍,供大家参考。
判断一台水冷发动机是否过热,最直观的就是看是否“开锅”。
所谓“开锅”就是指冷却循环水因温度过高而沸腾,其现象是高温高压的水蒸汽从储液壶或加水口喷出,将冷却液冲出储液壶或水箱(CHl25的储液壶在脚踏板中间,储电瓶后);同时仪表盘上的水温指示针也会到达并长期停留在红线刻度区域,发动机噪声增大,行驶无力。
长期过热行驶还会导致“拉缸”等严重故障。
所以一旦发现发动机开锅,应立即停车熄火,待发动机冷却后,将冷却液补充满(怠速情况下从散热器加水补充,在野外如没有配置冷却液也可以暂时用干净的泉水代替,注意一定要在发动机冷却后才能打开加水盖),再将车骑到修理店维修。
特别提醒的是,判断水冷发动机过热的条件是在冷却水充满的情况下发动机“开锅”,而水温表指针偶而达到红区后能够较快回落,属正常现象。
导致水冷发动机过热的原因有以下几个方面,用户可逐一检查排除故障。
一、冷却液不足或泄漏冷车时,打开散热器旁加水口盖,检查冷却液是否充足(CH125必须打开前导流罩)。
冷却液的补充应在怠速情况下从加水口将冷却液加满,储液壶的冷却液只须补充到约总容量的2/3处。
检查发动机机油是否乳化变质,如机油乳化变白,说明冷却液内漏,必须分解发动机,查明内漏原因,并加以排除。
一般情况下内漏主要是在气缸盖与气缸体结合处发生,换气缸床垫可解决。
冷却液的配制随使用地区和原液浓度不同而比例不同。
发动机缸体模态、刚度、温度分析
1.问题描述:对188MQ水冷缸体进行校核,考察是否满足设计要求.2.问题分析:主要是分析缸体的模态、温度场、热应力、热变形和刚度。
3.缸体分析过程:3.1自由模态计算分析建立有限元模型,采用3mm网格尺寸。
缸体材料属性:铝合金弹性模量取72000,泊松比取0.3,密度为2.7e-9T/mm3。
对1~12000Hz频率的模态进行计算。
自由模态计算结果前四阶模态2183Hz 2849Hz3062Hz 3344Hz4010Hz由上述可知缸套在特定的频率内无局部振型,缸套头部出现的振型在施加螺栓预紧力后可消除。
3.2温度场计算3.2.1边界条件缸体的热传导系数取163W/m*k,比热为900J/(kg0C);水的热传导系数取1500W/m*k;机油温度400K,环境温度300K。
边界条件如下所示:在燃烧室位置施加2625.14°的一个周期气缸等效温度值,温度施加如下:3.2.2温度场计算结果缸体计算结果,最高温度485K由分析结果可知:温度场分布均匀,小于设计要求最高温度550K满足要求。
3.3热应力计算边界条件导入温度场的计算结果和对缸套顶部施加一个轴向和径向的约束,如下图所示; 计算结果由计算结果可知:缸套的热应力为164.4Mpa ,小于设计要求300Mpa。
3.4热变形计算由计算结果可知:左右11.8+10.3=22.1S,前后10.0+10.3=20.3S,变形差22.1-20.3=1.8S,缸套的径向热变形差小于4S。
满足设计要求。
3.5螺栓预紧力下刚度分析3.5.1密封性分析参考标准计算值结论缸体下端面>1Mpa 15.3Mpa 合格3.5.2缸套变形分析左右1.91-0.45=1.46S ,前后1.15-0.18=0.97S,变形差1.46-0.97=0.49S小于2S,满足要求。
3.5.3缸体侧压力分析缸体底面约束3个方向自由度,在活塞位置施加气缸体侧压力5200.2N。
水冷摩托车什么原理
水冷摩托车什么原理
水冷摩托车的原理是利用冷却液对发动机进行冷却,以控制发动机温度,提高发动机的工作效率和寿命。
具体原理如下:
1.发动机冷却系统:水冷摩托车通常配备有发动机冷却系统,包括散热器、水泵、水管和冷却液。
2.散热器:散热器位于发动机的表面,通过散热器中的散热片将冷却液散热,使其温度下降。
3.水泵:水泵通过驱动来循环冷却液。
水泵通常由发动机的带动或电动马达进行驱动,并将冷却液从散热器中吸入,再通过水管输送到发动机中,形成循环。
4.冷却液:冷却液是一种具有良好导热性能的液体,通常是混合防冻剂和水的混合物。
它通过吸热和蒸发来带走发动机产生的热量,然后通过散热器散热。
5.冷却循环:冷却液从散热器中吸入,经过发动机冷却,然后再返回散热器进行散热。
这个过程形成了一个循环,不断将发动机的热量带走。
通过这种水冷原理,摩托车发动机可以保持适当的工作温度范围内,避免因过热而损坏发动机。
相比于空冷摩托车,水冷摩托车可以更有效地降低发动机温度,并且在高温环境中具有更好的冷却效果,提高了发动机的可靠性和稳定性。
摩托车水冷发动机工作原理
摩托车水冷发动机工作原理首先是冷却剂的流动。
冷却剂一般是水,也有一些摩托车使用的是冷却液。
冷却剂通过发动机本体内的冷却管路流动,吸热、循环、放热,从而实现对发动机的冷却。
冷却剂的流动由水泵负责,水泵通过由曲轴驱动的皮带或链条来工作。
当发动机工作时,水泵会将冷却剂从水箱吸入,然后经过发动机本体的冷却管路,吸收发动机产生的热量,并将热量带走。
最后,通过散热器将热量散发到外界空气中。
其次是传热。
冷却剂在流动的过程中,会吸收发动机本体产生的热量。
发动机产生的热量主要来自于燃烧室中燃油的燃烧过程,以及与气缸壁的摩擦产生的摩擦热。
冷却剂通过冷却管路接触到发动机本体,将热量从发动机本体吸走。
在这个过程中,冷却剂的温度会升高。
最后是散热。
冷却剂吸收了发动机本体的热量后,温度升高。
为了将热量散发到外界空气中,冷却剂通过散热器。
散热器是一个具有大面积的金属片结构,通过金属片与空气间的对流来进行热量的交换。
冷却剂流经散热器时,与外界空气进行热交换,从而使冷却剂的温度下降。
降温后的冷却剂再次进入发动机本体,进行循环,维持发动机的正常工作温度。
摩托车水冷发动机相对于空冷发动机有一些优点。
首先,因为冷却剂的流动和散热的机理,水冷发动机可以更有效地降低发动机的温度,从而提高了发动机的可靠性和寿命。
其次,水冷发动机可以在更宽的工作温度范围内保持发动机的稳定工作。
此外,水冷发动机由于降低了发动机工作温度,还可以减少摩擦损失,提高发动机的燃油经济性。
总之,摩托车水冷发动机通过冷却剂的流动、传热和散热来实现对发动机的冷却。
这种发动机的工作原理能够有效地降低发动机的温度,提高发动机的可靠性和寿命,同时还能提高燃油经济性。
发动机水冷系统工作原理
发动机水冷系统工作原理
水冷系统是一种用水来冷却发动机的工作原理,其通过循环水来吸收和散发热量,以保持发动机的正常运行温度。
以下是水冷系统的工作原理:
1. 冷却液流动:发动机水冷系统中的冷却液,通常是一种混合了水和防冻液的液体,会经过发动机的散热器、水泵、发动机缸体和发动机缸盖等部件,形成一个封闭的循环。
2. 散热器冷却:发动机燃烧汽油时会产生大量的热能,这些热能会通过发动机缸体和发动机缸盖散发出来。
当冷却液流经发动机缸体和发动机缸盖时,它会吸收热能,使发动机冷却。
3. 水泵循环:水泵是水冷系统的关键组件之一,它通过叶轮的旋转来产生压力,将冷却液从散热器抽取,并通过发动机缸体和发动机缸盖,再次进入散热器。
这种循环会一直进行,以保持冷却液在发动机周围的流动。
4. 温度控制:水冷系统通常还包括一个温度控制装置,可以监测发动机的温度,并通过开关控制水泵的工作和通风系统的启停。
当发动机温度升高时,水泵会增加循环速度,以提高冷却效果。
通过上述工作原理,水冷系统可以有效地将发动机热量散发出去,保持发动机在适宜的温度范围内运行。
这种冷却方式相对于空冷系统更有效,能够提高发动机的工作效率和寿命。
冷却系技术状况对发动机性能的影响及故障分析
冷却系技术状况对发动机性能的影响及故障分析代洪江苏省徐州工业职业技术学院发动机正常的工作温度,可保证发动机充分发挥动力性和经济性,延长其使用寿命。
发动机冷却系(水冷式发动机)的作用,就是当发动机低温起动后,保证发动机升温迅速;而在发动机正常工作时,冷却机体,散去热量,使发动机的工作温度始终保持在353~363K(80~90℃)的正常范围内。
发动机冷却系在使用过程中,会因零件的腐蚀、磨损、积垢等原因,影响冷却效果,使冷却系的技术性能变坏。
1冷却系技术状况变坏的影响冷却系技术状况的变坏,主要表现为发动机冷却水温度过低和过高,这将对发动机的正常工作,造成一定程度的影响。
1.1发动机冷却水温度过低的影响1.1.1燃油雾化不良,混合气形成不充分,油耗增加,动力性下降。
柴油发动机还会出现工作粗暴。
1.1.2由于热量大量地被冷却介质带走,热能损失太多,发动机热效率下降。
1.1.3在低温情况下,燃料气体在气缸壁上凝成油液,冲刷气缸壁上的润滑油,破坏油膜,加剧活塞与气缸壁的磨损。
燃料液体沿气缸壁流入油底壳,稀释机油,使机油变质。
1.1.4燃料中的水蒸汽被凝结成水,与燃料燃烧生成物中的各种酸性物质化合成酸,附着在气缸壁上,使气缸壁的腐蚀磨损作用加剧。
1.1.5润滑油因温度低而变稠,机件的运动阻力加大,功率消耗增加。
1.1.6冷却水温度过低将影响暖风机的取暖效果。
1.2发动机冷却水温度过高的影响1.2.1易出现早燃和爆燃,易引起活塞烧顶等故障。
1.2.2由于可燃混合气体受热膨胀,故充气系数将降低,影响发动机的动力性。
1.2.3各运动零件由于高温作用而膨胀过度,使原来的配合间隙发生变化,破坏了正常的工作状况,严重时会引起烧瓦抱轴、活塞涨缸、活塞环卡死等故障。
1.2.4润滑油被大量烧损和氧化,粘度下降,难以形成油膜,甚至被烧蚀结胶,加剧了发动机零件的磨损。
1.2.5温度过高会造成气缸套水封圈(湿式缸套)等橡胶件老化损坏,造成漏水、漏油等故障。
发动机水冷中冷技术研究
THESIS 技加论坛发动机水冷中冷技术研究简辉V 王磊1,2(1・上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海201804;2.上海市汽车动力总成重点实验室,上海201804)摘要:发动机水冷中冷技术,能改善发动机瞬态响应,在发动机小型化趋势下,瞬态响应对于驾驶 体验尤为重要。
根据某传统风冷中冷发动机改制成水冷中冷器发动机,根据不同的设计方案,与传统风冷中冷器进行对比,得出水冷中冷方案的优势与劣势。
中冷器能力提升,有助于发动机功率扭矩能力提升,同时也对中冷后的温度进行了比较。
关键词:风冷中冷;水冷中冷;瞬态响应0 前言随着排放法规渐趋严格,发动机小型化趋势日益明显,各大厂商通过研究不同技术以提高发动机性能及响应性,用于弥补小型化带来的不足[口。
发动机水 冷中冷(WCAC)技术目前已逐步应用到各大厂商生产的发动机上。
大众EA211 1. 4T 发动机已搭载WCAC,将 水冷中冷器集成在进气歧管上,以提高瞬态响应。
WCAC 采用水冷中冷器,与传统风冷中冷器相 比,进气管路较短⑵。
因为传统风冷中冷器布置在车头前端,增压后进气先经过风冷中冷器,再连接至节气 门,整个管路较长。
而WCAC 不论采用外置式或者集成式,增压后空气经过WCAC 直接进入节气门,减少绕 到车头的距离,使得进气管路缩短,进气总容积减少,瞬态响应提高。
图1为传统风冷和WCAC 典型布置图⑶。
C :中冷器T :涡轮增压器图1 WCAC 与传统风冷中冷布置图1简介为研究WCAC 因管路缩短带来的瞬态响应收益, 采用了某款搭载传统风冷中冷器的缸内直喷增压发动 机,将中冷器改成WCAC,将传统风冷中冷与WCAC进行对比,包括瞬态响应、冷却能力等。
为加强对比,共设计了 2种WCAC 方案,分别为集成式WCAC 和外置式WCAC O 集成式WCAC 指水冷中冷器集成至 进气歧管内,外置式WCAC 指水冷中冷器置于压气机与节气门之间,图1中WCAC 即为外置式WCAC O本文试验在AVL 台架进行,测功机参数见表l o利用Kistler 燃烧分析仪记录燃烧相关参数,缸压传感 器采用打孔式缸压传感器。
风冷和水冷发动机对比分析
风冷和水冷发动机对比分析摘要:冷却系统对于车辆的正常工作起到非常重要的作用。
本文对汽车发动机冷却系统的两种冷却方式(强制风冷和强制水冷)做了相关介绍,介绍内容包括发动机两种冷却系统的组成、工作原理、冷却介质、冷却效果、实际应用等方面,通过对这两种冷却方式的对比,对汽车发动机的冷却系统的设计选型起一定的指导作用。
关键词:风冷;水冷;冷却系统0 引言总所周知,发动机是汽车的核心,相当于人的“心脏”。
它为汽车提供了强劲的推进能量。
然而,当它运行时,它也会释放出巨大的热量,因此,它的冷却系统就显得尤为重要,它能够帮助它维护(80-90℃)的正常运行,从而确保它的正常运行。
下面对发动机的两种冷却方式做简单的对比。
1 组成1.1水冷1.1.1散热器散热器,也被称为水箱,其主要作用是将来自水套的冷却液分割成许多小部分,以便将热量传递到周围空气中,从而降低冷却液的温度。
1.1.2节温器节温器位于缸盖水套出水口处,主要功用是对冷却液的循环路线进行调节。
采用先进的技术,可实现对散热器中的冷却液的精确监测,并根据实际情况进行适当的调整,使其达到最佳的工作状态。
1.1.3水泵水泵的主要作用是通过增大压力来提高冷却液的流动速度,从而改善发动机的性能。
1.1.4冷却风扇通过改变风扇的转速,可以有效地提升散热器的效率,从而更快地将冷却液从容易的环境中冷却下来。
1.1.5护风罩护风罩也称集风罩。
它的核心作用是改善风扇的抽风性能,使得经过散热器的气流更加均匀,并且能够有效地将空气集中在一起,从而有效地减少空气回流的可能性。
1.1.6水套缸体水套是一种特殊的设备,它位于缸体和缸套之间,并且与缸盖相连。
它主要分布在燃烧室的周围,并且通过一些小孔进行连接。
1.1.7膨胀水箱膨胀水箱的主要功用是储存部分冷却液,使冷却系统的水汽分离,防止冷却液的蒸发损失。
1.1.8散热器盖散热器盖的主要作用是保护散热器免受损害,同时还能调节系统的运行压力,从而提升冷却效率。
空冷、氢冷、水冷发电机特点
空冷、氢冷、水冷发电机特点空冷发电机与氢冷发电机和水冷发电机区别1)发电机结构氢冷汽轮发电机需要承受压力较高、结构复杂可靠性高的密封装置,防止发生氢气的泄露而引起的爆炸。
水冷发电机也需要水密封装置。
而空冷汽轮发电机不需要密封装置,因此,空冷发电机与氢冷、水冷发电机相比,结构简单、节省材料、人力,减少制造工时,从而可降低制造成本,使用单位可减少一次性投资,并且维护费用减少,可靠性增加。
2)可靠性空冷汽轮发电机比氢冷汽轮发电机和水冷汽轮发电机的可靠性高,一方面是因为系统简单,没有旋转的辅助设备,减少了故障的几率;另一方面,是介质安全,氢气是可燃易爆性气体,运行中氢压较高有泄漏而发生着火爆炸,造成机毁人亡的可能,国内外都发生过此类事故。
水冷发电机在导体内通水,如接头焊接质量不良、导体检验不严格,则易发生漏水事故,从而引起绕组短路接地扩大事故,造成长期停机修理,影响机组可用小时数,降低可用率。
而空冷发电机因其本体和辅助设备简单,从而避免了上述两种冷却方式发电机的事故,而提高了运行可靠性。
空冷或氢冷发电机与双水内冷发电机的比较1)体积比较空冷或氢冷发电机是采用空气或氢气对线圈和铁芯从表面冷却,因为冷却效果较差,为了使线圈和铁芯的温度控制在允许的范围内,线圈的导线和铁芯的截面较大,发电机的铜损和铁损较小,产生的热量较少。
因此,空冷或氢冷发电机的体积较大。
双水内冷发电机是用水直接从线圈导线的内部进行冷却,冷却效果非常好,即使线圈导线和铁芯的截面较小,在发电机的铜损和铁损较大的情况下,也能将线圈和铁芯的温度控制在允许的范围内。
2)造价比较制造双水内冷发电机的材料比同容量的空冷或氢冷发电机可减少约30%。
因双水内冷发电机的重量减轻和体积缩小,不但造价降低便于起吊、运输和安装,而且还节约了发电机基础和厂房的造价。
3)效率比较双水内冷发电机的效率却因铜损和铁损较大,导致发电机的效率较低。
大型空冷发电机效率约为97%~98%;氢冷发电机的效率约为98%~99%;水内冷的发电机效率约为96%~98%。
水冷发动机工作原理
水冷发动机工作原理
水冷发动机是一种常见的内燃机类型,其工作原理是通过将冷却液循环流动,将发动机内部产生的热量带走,以保持发动机的正常工作温度。
工作原理如下:
1. 循环冷却液:发动机内部有一个专门的冷却系统,其中包括水泵、散热器、冷却液和管路等组件。
水泵通过齿轮或皮带传动系统从发动机正时装置驱动,将冷却液从水箱中吸入,然后通过管路输送到发动机的散热器。
2. 散热器冷却:冷却液进入散热器后,通过散热器内部的细小管道,与来自进气口的冷风进行热交换。
冷风与散热器内部的冷却液直接接触,将冷却液中的热量传递给冷风,使冷却液的温度下降。
3. 保持正常温度:冷却液从散热器中流出后,通过管路再次输送到发动机的冷却液通道中,通过接触发动机各个部件,吸收部件产生的热量。
同时,在冷却液循环中加入了温度调节装置,常见的是热水温度控制阀。
当冷却液温度过高时,控制阀会打开,使一部分冷却液进入散热器进行散热,从而保持发动机温度在正常范围内。
4. 冷却液再循环:冷却液经过发动机各部件的冷却后,温度升高,然后再次流入散热器进行冷却,循环不断。
这样,发动机
内部的热量就会通过冷却液传递给环境空气,从而保持发动机的正常工作温度。
水冷柴油机的工作原理
水冷柴油机的工作原理
水冷柴油机的工作原理是通过水冷循环来冷却发动机,确保其正常运行和散热。
首先,柴油机通过燃烧柴油来产生高温高压的气体,这些气体推动活塞运动,进而驱动发动机转动。
然而,高温高压的气体会使发动机温度升高,如果不及时冷却,会导致发动机过热,甚至损坏发动机部件。
为了冷却发动机,水冷柴油机采用了水冷循环系统。
该系统由水泵、散热器、水管等组成。
水泵通过转动带动冷却液进入发动机,冷却液通过水管进入发动机内部,吸收废热后,再从发动机中流出。
冷却液带着废热进入散热器,通过散热器传递给空气,并将热量散发出去。
整个水冷循环系统是一个闭合的循环,冷却液不断循环,将废热带走,防止发动机过热。
同时,冷却液的循环也有助于保持发动机的工作温度在一个合适的范围内,提高发动机的效率和使用寿命。
需要注意的是,水冷柴油机的冷却液应定期更换,以保证其有效的冷却作用。
同时,冷却液的冷却系统还需要定期检查和维护,确保其正常运行。
水冷发动机过热的原因及排除
水冷发动机过热的原因及排除水冷发动机是目前汽车、摩托车等交通工具中常见的发动机类型。
与空气冷却发动机相比,水冷发动机具有散热效果好、噪音小等优点。
但是,在使用过程中,我们有时会遇到水冷发动机过热的情况,这不仅会影响发动机的使用寿命,还会对行车安全造成威胁。
本文将介绍水冷发动机过热的原因及排除方法。
一、水冷发动机过热的原因1. 散热系统故障水冷发动机的散热系统由水泵、散热器、风扇等组成。
如果其中任何一个部件出现故障,都可能导致水冷发动机过热。
例如,水泵失效会导致循环不畅,散热器堵塞会影响散热效果,风扇不工作会导致空气流通不畅等。
2. 冷却液不足或污染冷却液在水冷发动机中起到很重要的作用,它可以吸收发动机产生的热量,并将其带入散热器进行散热。
如果冷却液不足或污染,就会导致水冷发动机过热。
例如,冷却液泄漏、蒸发、氧化等都会导致冷却液不足或污染。
3. 发动机负荷过大长时间高速行驶、爬坡、拖挂等都会使发动机负荷过大,导致水冷发动机过热。
这时需要及时降低车速或停车休息,让发动机散热。
4. 发动机本身故障如果发动机本身存在故障,例如点火系统故障、油路堵塞等,就可能导致水冷发动机过热。
二、水冷发动机过热的排除方法1. 检查散热系统如果怀疑是散热系统出现了问题导致水冷发动机过热,可以检查散热系统是否正常工作。
首先检查水泵是否正常工作,可以通过观察水温表是否有反应来判断;其次检查散热器是否堵塞,可以用手触摸散热器表面是否有明显温度差异;最后检查风扇是否正常工作,可以听声音或观察风扇转动情况来判断。
2. 检查冷却液如果怀疑是冷却液问题导致水冷发动机过热,可以检查冷却液是否充足和是否污染。
首先需要停车待发动机冷却后打开散热器盖子,检查冷却液是否充足;其次可以用手触摸散热器表面是否有油污等污染物。
3. 降低负荷如果是发动机负荷过大导致水冷发动机过热,需要及时降低负荷。
可以适当减少车速或停车休息,让发动机得以散热。
4. 检查发动机本身如果怀疑是发动机本身存在故障导致水冷发动机过热,需要检查发动机本身是否正常工作。
水冷和风冷发动机的原理
水冷和风冷发动机的原理水冷和风冷发动机是两种常见的发动机冷却方式。
水冷发动机通过水冷却系统来降低发动机温度,而风冷发动机则通过外部气流来降低温度。
下面将详细介绍水冷和风冷发动机的工作原理。
水冷发动机的工作原理:水冷发动机通过循环水冷却系统来控制发动机温度。
该系统由散热器(radiator)、水泵(water pump)、冷却液(coolant)、热交换器(heat exchanger)等组成。
当发动机运行时,产生的热量通过发动机壳体传递给冷却液。
冷却液被水泵抽送到发动机壳体内,通过流动带走发动机热量。
冷却液将热量带到散热器,通过散热器的铜管中流过,并散发到周围空气中。
在散热器中,冷却液与外界空气进行热交换,将热量散发掉。
然后,冷却液经过热交换器,通过循环,返回到发动机壳体,循环往复。
水冷发动机的工作原理基于热传导和对流传热理论。
水的高比热容和热导率使其能够有效地吸收和传递发动机产生的热量。
散热器和外界空气的热交换能将热量散发到周围环境中,从而保持发动机在正常工作温度范围内。
风冷发动机的工作原理:风冷发动机通过外部气流来降低发动机温度。
发动机上通常会设计有散热片(heat fins)和风扇(fan)等部件来增加散热面积和增强气流。
当发动机运行时,产生的热量会被散热片吸收。
散热片的特殊形状能增大表面积,使更多的热量暴露在外部环境中。
同时,风扇通过不断转动来产生气流,经过散热片,将热量带走。
风冷发动机的工作原理基于对流传热理论。
通过增加发动机的散热面积和增强气流,提高散热效果。
由于风冷发动机没有循环冷却液,较少的零部件也使其相对较简单和轻量化。
水冷发动机与风冷发动机的比较:在水冷发动机中,冷却液通过传导和对流传热的方式将热量带走,对发动机温度有更好的控制;而风冷发动机则通过散热片和风扇增强散热效果。
相对而言,水冷发动机能够更好地稳定发动机温度,适用于大功率和高负载的发动机,而风冷发动机通常用于小功率和低负载的发动机。
论气冷活塞发动机与水冷活塞发动机的优劣存
论气冷活塞发动机与水冷活塞发动机的优劣存星形发动机的结构紧凑,长度很短,但直径较大。
由于整个发动机的正面暴露在迎风气流里,在气缸体上安装大量的散热片,就成为理想的气冷的格局,所以星形发动机基本上都是气冷的。
为了最大限度地增加马力,缸数应该已经很大了,像辐条一样的气缸已经把发动机正面占满了,继续增加缸数会很困难。
增加缸径也有相同的问题。
但有一个办法:增加星形的层数,如果单层星形有7个气缸,双层就是14个气缸,像B-36上用的普拉特.惠特尼"大黄蜂"发动机有多达4层星形,共42缸,根据不同型号可有高达3,000-4,300马力。
多层星形的后面的层次会有冷却问题,因为流过的空气已经在前面被加热了,冷却效果要下降。
如果不对后面的层次作特别的补偿,后层气缸的寿命和马力都会受到损失。
增大冲程是另一个有效的增加马力的方法,但增加冲程会迅速增加迎风面积,迎风面积按半径的平方增加,而阻力和迎风面积成正比。
活塞式发动机靠燃烧生热做功,所以燃烧温度越高,单位体积的出力就越大。
靠发动机材料的耐热性硬抗这样的高温是不现实的,需要采用冷却技术降低缸体温度,延长寿命。
这就牵涉到不同冷却技术的传热效率问题了。
气冷直接用流过的环境空气冷却缸体。
为了增加冷却效率,气冷发动机一般在缸体上安装很多散热片,以增加散热面积。
但散热片的面积增加到一定程度后,散热效率的改善就不在显著,因为热量需要通过散热片本身的传导传热传递到整个散热片上,才能充分利用整个散热面积。
通常的情况是,散热片靠近缸体的部分散热效率最高,但这里的局部空气流动不好;但很大一部分热量传不到局部空气流动要好得多的散热片尖端,影响了气冷的效率。
另外,散热片的物理位置使缸体壁温和散热片连接处较低,而处于散热片之间的地方就较高,但为了保证适当的空气流动,散热片的间距又不能太小。
不均匀的缸体温度造成不均匀的磨损,对发动机的热力学循环也带来不必要的复杂变化。
从更高的层次来说,空气不是很好的导热体,所以充满空气的棉袄在冬天可以保温。
水冷发动机工作原理
水冷发动机工作原理一、引言随着科技的不断进步,汽车已经成为现代社会中必不可少的交通工具。
而汽车的发动机被誉为汽车的“心脏”,它的工作原理直接影响着汽车的性能和效能。
水冷发动机作为发动机的一种常见类型,其工作原理是如何的呢?本文将从冷却系统、循环系统和散热系统三个方面来介绍水冷发动机的工作原理。
二、冷却系统冷却系统是水冷发动机中起到降低发动机温度的重要组成部分。
冷却系统主要由散热器、水泵、水箱和冷却液组成。
当发动机运转时,冷却液由水泵通过冷却系统循环流动,将发动机内部产生的热量带走。
冷却液在流动过程中通过散热器,与外界空气进行热交换,使冷却液的温度降低。
然后,冷却液再次回到发动机内部,循环往复,以保持发动机的工作温度在合适的范围内。
三、循环系统循环系统是水冷发动机中确保冷却液循环顺畅的关键。
循环系统主要由水泵、水管和散热器组成。
当发动机运转时,水泵会带动冷却液流动。
冷却液通过水管从水箱中吸入,然后进入发动机内部,沿着发动机壳体和缸体的散热通道循环流动,最后通过散热器散热。
循环系统的设计合理与否直接影响着发动机的散热效果和工作稳定性。
四、散热系统散热系统是水冷发动机中将热量散发到外界的重要组成部分。
散热系统主要由散热器和风扇组成。
当发动机内部的冷却液温度升高时,散热器通过与外界空气的热交换将热量散发出去。
而风扇则通过转动来增加空气流动,加速散热效果。
散热系统的设计和维护保养对于发动机的散热效果至关重要,它直接关系到发动机的工作温度和寿命。
五、总结水冷发动机的工作原理是通过冷却系统、循环系统和散热系统的协同作用,使发动机保持在适宜的工作温度范围内。
冷却系统通过循环冷却液来带走发动机内部的热量,循环系统确保冷却液循环顺畅,散热系统则将热量散发给外界。
这样的工作原理能够有效地降低发动机温度,提高发动机的工作效率和寿命。
六、展望随着科技的不断发展,水冷发动机的工作原理也在不断改进和完善。
例如,一些新型的水冷发动机采用了可变风扇转速技术和智能温控系统,以进一步提高散热效果和节能环保性能。
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水冷发动机最适宜的工作温度(指气缸盖中冷却液的温度)是80-90℃,超过这个温度即为过热。
过热将导致发动机工作状况恶化,运动副间的油膜被破坏,机件磨损加速,甚至造成烧瓦、抱轴和拉缸等严重机械事故。
水冷发动机过热的原因和排除方法如下:
1、风扇胶带断裂或松驰
风扇胶带断裂或松弛后,将导致风扇不转或转速低,这时需更换胶带或对胶带的张力进行调整。
检查胶带张力是否合适的方法是,在胶带的中部用手指以3-5kg的力量下压,其垂度为10-20mm即可。
2、冷却系统的冷却液不足
通常的解决方法是向冷却系统中被充冷却液,但应查找导致冷却液缺少的原因。
其原因一般是散热器、水泵、橡胶水管及接头等处漏水,应根据不同原因分别采用焊修、更换和紧固等方法排除故障。
3、发动机缸体和散热器积垢太重
一般来说,使用时间较长的发动机容易出现缸体和散热器积垢太厚的现象,致使散热不良。
排除的方法是,对缸体和散热器进行化学清洗;常用的化学清洗液有8%的烧碱溶液、10%的碳酸钠溶液和2.5%的盐酸溶液。
采用前两种清洗液时,应使溶液在冷却系统内保留10-12H;采用第三种清洗液时,则应该在注入后即启动发动机,使其在无载荷的低转速下运转1H。
清洗过程中,应取出节温器;清洗液放出后,应将放水开关全部卸下以清除污垢,然后用清水按逆流法冲洗发动机的水套和散热器,直至流出的水全部清洁为止;冲洗时,水压应控制在30kpa以内。
因为化学清洗液有较强的腐蚀性,清洗时应注意避免溅到人的眼内或沾到皮肤上。
4、水泵发生故障
水泵发生故障的原因有:轴承、叶轮、衬垫或水封圈损坏,修理或更换上述故障件,即可排除故障。
5、减振垫损坏
发动机或散热器的减振垫损坏后,会使风扇导流罩与风扇的相对位置改变,致使发动机温度升高,此时,应更换减振垫。
6、散热器的散热片被污物堵塞
散热片被堵塞后会使气流通过散热器时受到阻塞,这时应清除堵塞污物。
7、节温器工作不良或不起作用
检查节温器工作是否正常的方法有:将节温器放入带温度计的盛水容器内;缓慢加热到节温器开启温度,保持5min,检查节温器是否开阀;继续加热使水温达到节温器阀门全开的温度,保持5min,测量节温器的提阀量;水温降至65℃以下时,检查节温器阀门是否紧贴阀座。
上述检查中若有一项不良,则应更换节温器。
8、缸垫烧蚀
缸垫烧蚀会引起窜气,从而导致发动机过热。
判断方法是:在发动机运转过程中,通过散热器加液口观察,若冷却液中出现连续气泡,则必须更换缸垫。
9、点火时间或喷油时间不正确
应调整点火时间或高压油泵的喷油时间,
10、长时间超负荷运转
应降低负荷或停机一段时间,降低发动机的温度。
11、变矩器、变速器和液压系统工作不正常。
应查找变矩器、变速器和液压系统的故障根源并进行排除,以降低冷却液的温度。
12、发动机在2500m以上的高海拔地区使用。
高原地区气压低,冷却液的沸点降低,使用中冷却液挥发加快,导致冷却液缸少而使发动机过热;另一方面,高原空气中含氧量少,使发动机燃烧恶化、冒黑烟,随着排气温度的升高而产生后燃现象,导致发动机过热。
为此,可以以降低功率为代价,调小供油量,同时采用压力密封散热器(开启压力为50-70kpa)和低凝点、高沸点的冷却液,并安装被偿水箱等方法,以有效地解决高海拔地区发动机过热的故障。