第6章 柴油机冷却系统

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柴油机冷却系

柴油机冷却系

机油冷却器泄漏
检查/更换机油冷却器。检查机油中是 否有冷却液
气缸盖密封垫泄漏
检查/更换气缸盖密封垫
气缸盖开裂或有砂眼
检查/更换气缸盖
气缸体冷却液水套泄漏 检查/更换气缸体
常见故障的排除
9)冷却液污染
故障原因
冷却液不防锈,没有正确混合防 冻剂和水
变速箱机油冷却器(如果装备的 话)泄漏 机油从机油冷却器、气缸盖密封 垫、气缸盖和气缸体中泄漏
✓吸水
与压水 同时,叶轮中 心处压力降低, 散热器中的水 便经进水管被 吸进叶轮中心 部分。
5、风扇
提高流经
散热器的空气 流速和流量, 以增强散热器 的散热能力, 并冷却发动机 附件。
6、节温器
✓关闭位置
影视
6、节温器
✓开启位置
6、节温器
✓外形
7、节温器工作过程动画
五、典型柴油机冷却系特点
散热器顶部水箱或辅助水 检查散热器辅助水箱和顶部水箱之间
箱之间泄漏
是否泄漏
常见故障的排除
6)冷却液温底低于正常温度
故障原因

解决办法
流经散热器的空气过量
依照要求检查/修理百叶窗、风扇离 合器和硅油风扇
节温器断裂、损坏,污染或 密封不良
检查/更换节温器
温度传感器或温度表故障 确定温度传感器或温度表是准确的
1、道依茨柴 油机冷却 系特点
✓外接散热
器式冷却 系
1、道依茨 柴油机冷 却系特点
✓整体式 水冷却系
2、 康 明 斯 发 动 机 冷 却 系 特 点
六、冷却系常见故障诊断
1、常见故障 部位图
✓主要故障是 柴油机过热。
2、常见故障类型
✓冷却液充足但柴油机过热; ✓柴油机突然过热; ✓冷却液消耗异常; ✓冷却液温度过低

汽车构造第6章发动机冷却系统

汽车构造第6章发动机冷却系统
•散热器 芯
•散热器 盖
汽车构造第6章发动机冷却系统
| 散热器芯分两种:管片式和管带式
| 传统的散热器芯由黄铜制造,现在大 多用铝制造,有些散热器的进出水室 由复合塑料制造,大大减轻了重量。
散 热 器 芯
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汽车构造第6章发动机冷却系统
散 热 器 盖
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汽车构造第6章发动机冷却系统
| 二、散热器分纵流式和横流式两种;
| 大多数轿车采用横流式,其主要组成 部分分为上储水室和下储水室、散热
器芯。上储水室顶部有加水口,用散

热器盖盖住。


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汽车构造第6章发动机冷却系统
| 功用:增大散热面积,加速水的冷却
散 热 器 构 造
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•组成:
•上贮水 室
•下贮水 室
环 | 5、然后经进水软管被水泵吸入。
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汽车构造第6章发动机冷却系统
发 动 机 冷 却 水 路
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•散热器
•大循环
•节温器
•散热后
•小循环
•水泵
•分水管
•吸热
•吸热
•缸盖水套
•机体水套
汽车构造第6章发动机冷却系统
冷 却 液
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| 冷却液俗称“防冻液”或 “不冻液”,是发动机正 常运转时的散热介质,
•1-水泵外壳; •2-叶轮; •3-密封垫圈; •6-水封皮碗; •7-弹簧; •8-衬垫; •9-泵盖; •10-水封座圈; •11-球轴承; •12-水泵轴; •13-半圆键; •14-凸缘盘; •15-轴承卡环; •16-隔离套筒; •17-滑脂嘴; •18-水封环; •19-管接头。

第六章冷却系统

第六章冷却系统

• 较常用的是波纹管调温器和蜡质调温器。 • 图6-9是波纹管调温器工作原理图。在波
纹型密封容器2内装有易于挥发的乙醇或 乙醚与蒸馏水溶液(比例为l∶2)。波纹 管浸在冷却水的出水流中,感受着出水温 度的高低,并产生不同的伸长或收缩。
• 当水温低于所要求的数值时,主阀6关
小或关闭,旁通阀3打开,使得一部分 或全部冷却水直接流向循环冷却水泵 的入口,不通过冷却器。如果水温达 最大值时,波纹管膨胀到使主阀全开, 旁通阀全关,致使冷却水全部流向冷 却器。经冷却后再流至循环水泵入口。 波纹管型式调温器结构简单,但是由 薄金属片做成的波纹管工作可靠性差, 使用寿命也短。
• 大型低速柴油机的冷却系统一般是由几个
独立的管系组成,分别输送介质去冷却气 缸套和气缸盖、活塞、喷油器、增压器、 增压后的管路等等。 • 其中活塞可以用淡水也可以用滑油来冷却。 喷油器可以用淡水也可以用柴油去冷却。
• 3.中央冷却系统
• 这种冷却系统的基本特点是使用不同工作
温度的两个单独的淡水循环系统:高温的 热淡水(约80℃~85℃)和低温的温淡水 (约30℃~40℃)闭式系统。前者用于冷 却主机,后者用于冷却热淡水和各种冷却 器。受热后的温淡水再在一个中央冷却器 中由开式的海水系统进行冷却。由此,可 只使用一个用海水作为冷却液的冷却器。
• 为了控制淡水温度,设有自动调温器,可
使淡水温度自动控制在规定的范围内,柴 油机进机最高温度为76 ℃.出口最高温度为 86 ℃. • 为了保证工作可靠,设有备用淡水泵和备 用海水泵。
• 保证柴油机的冷却设有应急冷却管路 • 当淡水缺乏或者淡水泵故障时,通过转动
三通旋塞改变水流路线,使海水流过滑油 冷却器后改道,直接进入柴油机去冷却缸 套和缸头,再从备用排出阀排到舷外。 • 应急的冷却管路是开式的。

第6章发动机冷却系统

第6章发动机冷却系统

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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,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。
散热器(如图6-14所示)的作用是将冷却液在水套内吸收的热 量传给空气,使其降温。 1.散热器的工作原理 当开动一辆汽车的时候,发动机产生的热量足以摧毁汽车本 身。因此汽车上安装了一套冷却系统保护它免受损害,并使发动 机处于适当的温度范围内。
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6.2冷却系统的基本组成
散热器是冷却系统的主要部分,目的是保护发动机避免因过 热造成的破坏。 散热器的原理是利用冷空气降低散热器内来自发动机的冷却 液温度,如图6-15所示。 2.散热器的结构 散热器芯部是散热器的主要散热部分。一般要求经散热器后水 温应降10-15℃,对散热器而言,必须有足够的散热面积,材料导 热性要好。由于散热器的外部使用条件较差,所以为了保证良好 的传热性能和耐用性,散热器材料多采用耐腐蚀、导热性好的铜 或铝片制成。芯部的构造形式大多数采用管片式与管带式两种形 式。传统的散热器芯由黄铜制造,近年来更多的用铝制造,有些 散热器的进出水室由复合塑料制造,极大地减轻了质量。
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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,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。

最新船舶发动机冷却系统

最新船舶发动机冷却系统

第六章冷却系统第一节冷却系统的功用、组成和布置一、冷却系统的功用柴油机工作时的燃气温度高达1800℃左右,使与燃气直接接触的气缸盖、气缸套、活塞、气阀、喷油器等部件严重受热。

严重的受热会造成:①材料的机械性能下降,产生较大的热应力与变形,导致上述部件产生疲劳裂纹或塑性变形;②破坏运动部件之间的正常间隙,引起过度磨损,甚至发生相互咬死或损坏事故;③燃烧室周围部件温度过高,使进气温度升高,密度降低,从而减少进气量;增压后的空气温度也会升高,并影响进气量;④润滑油的温度也逐渐升高,粘度下降,不利于摩擦表面油膜的形成,甚至失去润滑作用。

综上所述,为了保证柴油机可靠工作必须对柴油机受热机件,滑油及增压后的空气等进行冷却。

然而从能量利用观点来看,柴油机的冷却是一种能量损失,过分冷却将导致燃油滞燃期延长,产生爆燃和燃烧不完全,增加加散热损失;机件内外温度差过大,以致热应力超过材料本身的强度而产生裂纹,润滑油粘度变大而增加摩擦功的消耗;在燃用含硫量较高的重油时,将产生低温腐蚀,使缸套严重腐蚀等。

因此,在管理中应既不使柴油机因缺乏冷却而导致机件过热,也不使柴油机因过分冷却而造成不良后果,应有所兼顾。

冷却系统的主要任务应是保证柴油机在最适宜的温度状态下工作,达到既能避免零件的损坏和减小其磨损,又能充分发出它的有效功率。

近代,从尽量减少冷却损失以充分利用燃烧能量出发,国内、外正在进行绝热发动机的研究,相应发展了一批耐高温的受热部件材料,如陶瓷材料等。

目前,柴油机的冷却方式分为强制液体冷却和风冷两种,绝大多数柴油机使用前者。

而液体冷却的介质通常有淡水、海水、滑油等三种。

淡水的水质稳定,传热效果好并可采用水处理解决其腐蚀和结垢的缺陷,因而它是目前使用最广泛的一种理想冷却介质;海水的水源充裕但水质难以控制且其腐蚀和结垢问题比较突出,为减少腐蚀和结垢应限制海水的出口温度不应超过55℃;滑油的比热小,传热效果较差,在高温状态易在冷却腔内产生结焦,但它不存在因漏泄而污染曲轴箱油的危险,因而适于作为活塞的冷却介质。

柴油机冷却系统及其故障排除

柴油机冷却系统及其故障排除

农 机 推 广农业开发与装备 2018年第4期摘要:柴油机工作中,汽缸内可燃性混合气体燃烧时温度可达2 000℃以上,其中一部分热能转化为动能输出,一部分随废气排出,还有一部分需通过机体冷却系统传导出去。

研究冷却系统的功用,冷却的方式,冷却系统故障对发动机工作的影响,以及常见的冷却系统故障和处理方法。

关键词:冷却系统;强制循环式;柴油机1 柴油机冷却系统冷却系统的作用是吸收缸体传导出的和机件之间摩擦所产生的热量,防止零件因为热负荷过高而变形,防止高温而导致正常零件配合间隙被破坏而卡死,防止机油因温度过高而变质影响润滑,避免零件之间润滑油膜难形成,使得磨损加剧,防止发动机正常工作时过热,冷却不充分,会使气缸充气量减小和出现早燃或爆燃等不正常现象,导致发动机工作无力,因此冷却系统的用途就是保证发动机能够在合理的温度范围内正常工作。

冷却系统工作过程中,也要防止冷却过度,过度冷却,一方面会使热量散失过多,转化成有用功的热量减少,另一方面会使原已汽化的燃油与冷缸壁接触凝结并流到曲轴箱内,不但增加了燃油消耗,而且使机油变稀影响润滑,磨损加剧,导致发动机功率下降。

柴油机冷却方式主要有风冷和水冷两种,风冷多用于小型汽油发动机。

水冷是将高温零件的热量先传导给水,然后再将热量散入空气中。

水冷又分为压力强制循环式、蒸发式和自然循环式。

压力强制循环式,工作可靠性高,散热效果好;蒸发式结构简单,对使用者技术要求不高,多用于小型柴油机(如S195,YC1115,ZS1115等),缺点水消耗大;自然循环式一般只用于工作时间较短的小型起动汽油机。

强制循环式水冷却系统构成:风扇、散热器(水箱)、溢水管、节温器、水温表、水泵、水套、旁通管及配水管等。

强制循环式水冷却系统工作过程:当发动机开始工作时,水泵启动,强制冷却液开始循环,冷却液吸收燃烧室内传导到零件的热量,从而使冷却液升温,当温度达到节温器开启温度时,节温器阀门将关闭小循环的旁通水路,由原先的小循环转入大循环,冷却液将流经散热器,经风扇强气流冷却,再重新经水泵进入缸体。

柴油机冷却系统.

柴油机冷却系统.

蜡式节温器。
蜡式节温器(图8-13)
(图8-13)
15
第二节
蜡式节温器
水冷系主要部件的构造
蜡式节温器在橡胶管和感应体之间的空间里装有石 蜡,为提高导热性,石蜡中常掺有铜粉或铝粉。常温时, 石蜡呈固态,阀门压在阀座上。这时阀门关闭通往散热器 的水路,来自发动机缸盖出水口的冷却水,经水泵又流回 气缸体水套中,进行小循环。当发动机水温升高时,石蜡 逐渐变成液态,体积随之增大,迫使橡胶管收缩,从而对 反推杆上端头产生向上的推力。由于反推杆上端固定,故 反推杆对橡胶管、感应体产生向下反推力,阀门开启,当 发动机水温达到80℃以上时,阀门全开,来自气缸盖出水 口的冷却水流向散热器,而进行大循环。
10
第二节
水冷系主要部件的构造
2、风扇(fan)(图8-9)
功用:提高通过散热器芯的空气流速,增加散 热效果,加速水的冷却。风扇通常安排在散热器 后面,并与水泵同轴。
图8-9
图8-10
11
第二节
水冷系主要部件的构造
3、水泵(图8-11) 功用:对冷却水加压, 加速冷却水的循环流动, 保证冷却可靠。车用发动 机上多采用离心式水泵, 离心式水泵具有结构简单 、尺寸小、排水量大、维 修方便等优点。
冷却系统概述
5
第一节
4、水路
冷却系统概述
散热器内的冷却水经水 泵加压后通过分水管压送 到气缸体水套和气缸盖水 套内,冷却水在吸收了机 体的大量热量后经气缸盖 出水孔流回散热器。由于 有风扇的强力抽吸,空气 流由前向后高速通过散热 器。(图8-3)。
图8-3
6
第一节
4、水路(续)
冷却系统概述
因此,受热后的冷却水 在流过散热器芯的过程中 ,热量不断地散发到大气 中去,冷却后的水流到散 热器的底部,又被水泵抽 出,再次压送到发动机的 水套中,如此不断循环, 把热量不断地送到大气中 去,使发动机不断地得到 冷却(图8-3)。

第六节柴油机的冷却

第六节柴油机的冷却

2〕优点: 〔1〕海水管系短,腐蚀少, 海水管系及中央冷却器维修工作少;〔2〕 气缸冷却水温度稳定,确保柴油机最正 确工作状态;〔3〕淡水循环系统清洁, 维修工作量少
缺点:初投资费用较高
四、冷却水添加剂及处理
1处理原因:冷却水含盐类 2处理目的:防冷却水结垢和腐蚀 3处理方法 1〕无机缓蚀剂 〔1〕成分:亚硝酸盐和硼酸盐为主,目前
击 4〕喷油器冷却系统 〔1〕冷却剂:淡水或柴油 〔2〕使用低质燃油时淡水冷却好〔淡水为最
理想冷却介质〕
高位报警
低位报警 该阀通常都关闭,只有当主机缸套水 系统 要补充冷却水时,才被自动或者手动打开
膨胀水箱 平衡管
透平增压器清洗水入口
除气装置
PI
M L
温度自动 调节阀
TI
TI
TI
造水机
缸套冷却 水冷却器
第六节柴油机的冷却
一、冷却的作用和方式 1作用
1〕保证受热部件足够强度 2〕减少受热件的热应力 3〕保证运动部件适当间隙和滑油膜正常 工作状态 2方式: 1〕强制液体冷却〔多用〕;2〕 风冷
二、冷却介质
1淡水〔理想冷却介质,多用〕
1〕优点:水质稳定,传热效果好并可处理
2〕蒸馏水优点:减小结垢
3〕蒸馏水或完全脱离子水作为冷却水时必 须特别注意水处理并定期化验,否那么 由于浓度不够而产生的腐蚀比使用一般 硬水更严重
2〕停车后,冷却淡水泵应继续运转20-30分 钟
3〕定期清洗海水滤器
4〕定期〔最好每周一次〕检查冷却水质量
〔1〕要求:PH值7-10,氯化物浓度不大于 50ppm
〔2〕PH值降低说明有排气漏入,氯化物浓度 增加说明有海水漏入
谢谢各位的聆听
〔2〕一般出口温度低速机控制在60-70。 C,中高速机控制在70-80。C,进出口 温差不大于12。C,且以接近允许上限为 宜

(中职)汽车发动机构造与维修模块六冷却系统教学课件高教版(共46张PPT)

(中职)汽车发动机构造与维修模块六冷却系统教学课件高教版(共46张PPT)

三、水冷系统
1. 强制式水冷系统的组成
水冷系统一般由 散热器、水泵、水管、 水套、节温器、膨胀水 箱和冷却风扇等组成, 如图 6-3 所示。
三、水冷系统
2. 水冷系统的主要部件
1)散热器
散热器也称为水箱,安装在发动机的前端。其作用 是将冷却液从水套内吸收的热量传给外界空 气,使冷却 液降温,并为冷却系统储存一定量的冷却 液。为集中风 向、加速气流、提高散热效果,通常在 散热器的后部加 装护风圈。
距是指同一车辆左、右轮胎面中心线(沿地面)间的距离。双轮 结构的轮距为双轮中 心线间的距离。
一、冷却系统概述
若发动机冷却不足,则气缸充气量减少和燃烧不正常,发动机 功率下降,且发动机零件也会因 为润滑不良而加速磨损。如果冷却 过度,也会产生一些不良后果,如进入气缸的空气或可燃混合气 温 度过低,造成柴油机工作失常,汽油机燃烧不完全。冷却介质带走的 热量过多,发动机的输出功 率减少,燃油消耗增加,润滑油黏度高, 运动件间的摩擦阻力加大等。因此,冷却系统的任务就是 使工作中 的发动机得到适度的冷却,从而保持在最适宜的温度范围内工作。
三、水冷系统
1. 强制式水冷系统的组成
目前大多数发动机都采用强制式水冷系统,其一般组成如图 6-2 所示。
三、水冷系统
1. 强制式水冷系统的组成
强制冷却是利用装在水流通路内的水泵的动力造成水压差, 迫使水在发动机中不断循环流动, 以水为载体带走热量达到冷却的 效果。大功率多缸发动机基本上均采用强制冷却系统。强制冷却系 统按介质是否与大气直接相通而分为闭式系统和开式系统两种。水 冷系统必须在水箱最顶上的加水 口用水箱盖(散热器盖)严密盖紧。 但水箱中水蒸气过多,将造成水箱中压力过大,可能导致散热 器破 裂,因此在加水口处设置了排出水蒸气的通道。强制水冷却系统有 两种类型:冷却介质与大气 相通的系统称为开式冷却系统;若冷却 介质与外界大气不直接相通,水箱盖安装有自动阀门,能根 据水箱 蒸汽压力大小控制与大气的关闭的系统称为闭式冷却系统。

《发动机冷却系统》课件

《发动机冷却系统》课件
当发动机运转时,冷却风扇会吸入空气并强制对流,使散热 器周围的空气流动速度加快,提高散热效率。
节温器的工作原理
节温器的作用
节温器是控制冷却液循环路径的关键部件,根据发动机的工作温度调节冷却液的 流向。
节温器的工作原理
节温器内部通常有一个蜡式感温元件,当发动机水温达到设定值时,感温元件会 膨胀或收缩,改变节温器的开度,从而调节冷却液的流向。
环保材料
采用环保材料制造散热器、水泵、风扇等冷却系统部件,降低对 环境的污染。
节能技术
通过优化发动机燃烧和热管理系统,降低发动机的热量产生和散热 需求,实现节能减排。
回收利用
对废旧冷却系统部件进行回收和再利用,降低资源浪费和对环境的 破坏。
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失。
高效风扇设计
优化风扇的形状、尺寸和转速,提 高风扇的空气流量和风压,降低风 扇噪音,提高冷却效率。
高效水泵设计
改进水泵的叶轮和密封结构,提高 水泵的扬程和流量,降低水泵的能 耗和磨损。
冷却系统的智能化发展
智能控制技术
采用先进的传感器和控制系统, 实时监测发动机的工作状态和冷 却液温度,自动调节冷却系统的
冷却系统的作用
确保发动机在各种工况下都能正 常工作,防止过热,减少磨损, 提高发动机效率和可靠性。
冷却系统的分类
按冷却介质分:水冷 式、风冷式、油冷式
按冷却液循环方式分 :开式循环、闭式循 环
按冷却方式分:自然 对流冷却、强制循环 冷却
冷却系统的组成
散热器
用于冷却液散热,降低冷却液温度。
水泵
使冷却液在系统中循环流动。
冷却系统的散热原理
散热器的作用
散热器是冷却系统中的主要散热部件,通过空气的对流将热量散发到外界。

第6章 柴油机冷却系统

第6章  柴油机冷却系统
项目六 柴油机冷却系统
• 6. 1概述 • 6 .2冷却系统的组成及工作原理 • 6. 3冷却系统零部件 • 6. 4冷却液的故障诊断与检修
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6. 1概述

发动机冷却系统的主要任务是使工作中的发动机维持正常的工作
温度。发动机在工作中,气体燃烧产生的部分热量不可避免地传给发
动机机体,从而使得发动机机体温度升高,充气系数下降,影响发动
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6. 3冷却系统零部件
• (2)硅油风扇离合器的工作原理 • 进油孔关闭:当发动机温度低于338 K时,阀片将进油孔关闭,工作
腔内没硅油。此时,主动盘通过密封毛毡圈带动离合器壳体和风扇缓 慢旋转。 • 进油孔打开:当发动机温度高于338 K时,感温器产生变形,带动阀 片轴和阀片旋转,将进油孔打开,储油腔内的硅油进入工作腔,旋转 的主动盘通过硅油带动从动盘快速旋转起来。由于是液压传动,从动 部分及风扇转速总是低于主动轴的转速。工作腔内的硅油受离心力的 作用,被甩向工作腔外缘,通过回油孔回到储油腔内,储油腔内的硅 油又通过进油孔补充到工作腔,因此硅油在工作腔与储油腔之间循环 流动。
机的动力性;同时,过高的温度会使润滑油黏度下降,导致发动机润
滑不良;高温使机件之间的配合间隙过小,影响发动机的正常工作,
因此必须对发动机进行适度的冷却。发动机温度过低,对发动机的正
常工作也是不利的。发动机的冷却强度可以根据发动机工作温度进行
调节,以维持发动机适宜的工作温度。
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6. 2冷却系统的组成及工作原理
• 6. 2. 1冷却系统的组成
• 如图6-1所示,柴油机冷却系统的组成如下所述。 • 水套:水套分为缸体水套和缸盖水套,其中缸体水套是缸体与缸套
之间的空腔,缸盖的空腔形成缸盖水套;缸盖水套主要分布在燃烧室 的周围。缸体水套与缸盖水套通过小孔连通。 • 分水管:有些发动机设有分水管,分水管的入口与水泵出水口连通, 管体插入缸体水套内。管体上的出水口将冷却液均匀分布于水套内, 以便对所有汽缸进行均匀冷却。

柴油机冷却系统的组成与使用维护

柴油机冷却系统的组成与使用维护

柴油机冷却系统的组成与使用维护柴油机冷却系统的功用是保证发动机在最适宜的温度下工作。

闭式强制循环水冷却系统主要由散热器、水泵、风扇、节温器、水温表等组成。

使用维修人员往往因对其结构原理不了解,而给使用与维修带来困难。

下面我们重点谈一谈冷却系统的结构特点、工作原理与使用维护要点,以帮助广大用户用好柴油机。

1 水冷却系统主要机件简介(1)散热器。

散热器要求导热性好并有足够的散热面积,所以一般都用铜材或铝材制造。

它主要由上、下水室和散热器芯组成。

上水室设有进水管和加水口,进水管通过胶管与汽缸水套相连;加水口上盖有水箱盖(空气—蒸气阀),用来封闭加水口并调节水箱内部与外界压力差。

下水室设有出水管,通过胶管与汽缸体下部水管相连。

散热器芯有扁管与圆管两种。

为了扩大散热面积,在管芯周围镶有多层铜制散热片,这样还可使散热芯牢固,不易变形、损坏。

管芯两端焊在上、下水室之间。

(2)空气—蒸汽阀。

在散热器盖上设有空气—蒸汽阀。

当散热器蒸汽压力高于大气压力19.6~37.3 kPa时,克服大弹簧的预紧力,推开蒸汽阀,水蒸气即通过通气管逸出,防止了散热器管芯的胀裂。

当散热器内温度下降,蒸汽压力小于大气压力0.98~3.92 kPa时,外界空气压缩空气阀小弹簧,空气进入散热1/ 4器,防止外界气压将散热器压坏。

(3)水泵。

为了保证冷却水在冷却系中循环流动,一般均采用离心式水泵。

工作时,一般由曲轴皮带轮带动水泵轴旋转,冷却水在离心力作用下,甩向叶片边缘,进入与叶片成切线方向的出水管,被压送到发动机水套中去冷却机体零件。

同时,叶轮中心部分形成真空,散热器下水室的水便经水泵进水管被吸入叶轮中心处。

此外,在水泵壳体与水泵轴接合处有封堵装置,防止漏水。

(4)风扇。

风扇是为了提高通过散热器芯风的流速和流量,以提高散热器的散热能力,加速冷却水的冷却。

风扇一般采用六叶吸风螺旋桨式风扇。

小型柴油机上的风扇,如立式195型,与飞轮铸成一体,风扇与飞轮一起旋转,从轴向吸入空气,再从径向流出,冷却散热器芯。

柴油机的冷却系统

柴油机的冷却系统

柴油机的冷却系统柴油机是一种高效、可靠的发动机,其冷却系统对其正常运行至关重要,因为它可以控制发动机的温度,保护发动机的部件免受损坏。

在这篇文章中,我们将探讨柴油机的冷却系统如何工作和保护发动机免受过热的影响。

冷却系统的组成部分柴油机的冷却系统主要由水泵、散热器、水箱、风扇、水管、温控器及冷却液组成。

水泵是冷却系统的主要组成部分之一,它负责循环水流,将冷却液从水箱中抽出,经过发动机散热器后,回到水箱以保持发动机在适宜的温度范围内运转。

散热器是将来自水泵的冷却液传导到发动机中的热量释放出去的设备,它通常由铝制成的排管构成,周围有大量的散热片,具有良好的散热效果。

水箱则负责存储冷却液,同时排放发动机散热器中所产生的热量。

风扇是将冷却空气引入到散热器中的设备,保持散热器周围气流的迅速流动,从而形成较强的冷却效果。

水管则负责将冷却液引导到各个部位,温控器则负责监测发动机温度并控制冷却系统。

冷却液的类型和作用冷却液是发动机冷却系统中的一部分,其作用是保护发动机内部的金属部件免受腐蚀和热量的影响。

冷却液可分为矿物油和有机酸两种类型。

矿物油是传统冷却液,以其稳定、安全、价格低廉等优点受到广泛应用。

然而,由于其缺点是易于与水混合生成沉淀、腐蚀和污染发动机,因此有机酸冷却液的应用也越来越广泛。

有机酸冷却液主要由生物降解的有机酸和添加剂组成,具有良好的防锈防腐、抗冻性能与优异的抗沉淀性能,同时对环境也无任何影响。

为什么冷却系统很重要?柴油机是一种高温、高压的设备,需要冷却系统来保持发动机在适宜的温度范围内运行。

当柴油机达到过热阶段时,机油将变得过于稀薄,失去润滑性,可能会导致引擎损坏。

发动机到达过温阶段的原因有很多,其中包括车辆的过度使用、空气过于污浊、或者是冷却系统发生故障。

这就强调了冷却系统的重要性,因为它有助于保护发动机避免这些潜在的问题。

怎样维护冷却系统?要确保柴油机的冷却系统正常运行,您需要对其进行及时的维修和保养。

柴油机冷却系统

柴油机冷却系统
(3)应重视防腐功能 目前市面上防冻液种类众多,质量难免鱼龙 混杂,一般小调和厂生产的防冻液则只对防冻液的冰点测定后即投放市 场,这些没有经过正规检验的产品往往具有较强的腐蚀性,对柴油机的 冷却系统造成损害,有些防冻液还会将水箱腐蚀穿孔。
3.过热损坏——冷却不良
3.5 因冷却不足,拉缸的最初阶段
* 冷却不足产生的拉缸,会在活塞裙部靠近活塞销孔处发现拉缸痕迹。 * 活塞上部尚未发现拉缸痕迹。
缸盖的冷却 气缸的冷却
节温器
加液口 大循环
机油散热器
10
水泵
小循环
(1)水冷却系的大循环 当冷却 液温度大于86℃时,水冷却系 统中的冷却水经水泵→水套→ 节温器→散热器,又经水泵压 入水套的循环,其水流经过的 路线长,散热强度大,称为水 冷却系的大循环。当发动机水 温较高,节温器阀门将大循通 道开启,小循通道关闭;发动 机处于大循环散热过程。
2、使水分离、 压力稳定、增 大泵水量、减 少穴蚀;
3、避免冷却液 耗损,保持水 位不变。
2、冷却系主要零部件构造
防冻液的正确使用:
防冻液必须干净,并允许在以下范围内使用。
需要注意的是:市售的各著 冷却参数
最小 最大
名品牌的防冻液,多数都是 200CPH值 已经由防冻原液与水按一定 比例配制好的,不能再兑水, 氯离子mg/dm3
2、改变通过散热器冷却液 (节温器)
水冷:冷却水的温度一般应保持在85~95℃之间 风冷:气缸壁的温度应在150~180℃之间,气缸盖的温度在
160~200 ℃之间。
冷却水系统: 水箱、水管、风扇、散热器、水泵和温度控制器 等
工作原理: 冷却部件热量传递给冷却液,由冷却液传递给散 热器。散热器传递给外部空气。
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6. 3冷却系统零部件
• 6. 3. 5风扇及皮带轮张紧装置
• 风扇位于散热器后面,旋转时产生的吸力,使通过散热器芯的气流 速度显著增大,从而提高了散热效果。风扇常用工程塑料冲压而成, 有4个或者6个叶片,叶片平面与风扇旋转平面有一定的夹角。风扇叶 片之间的夹角并不相等,主要是为了减少风扇的振动与噪声。为增大 风扇的扇风能力,从而将风扇叶片端部弯曲;同时,在风扇周围设有 护围。
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6. 2冷却系统的组成及工作原理
• 水泵:水泵固定于发动机缸体的前端,由发动机曲轴通过V形带驱动。 水泵的进水口通过软管与散热器下水室连通,水泵的出水口直接与分 水管或者水套连通。
• 散热器:散热器位于发动机前端,用来对冷却液进行散热。散热器 的上水室通过软管与发动机缸盖上的缸盖水套出水口连通,下水室与 水泵连通。
• 曲轴通过V形带驱动水泵旋转。当工作一段时间后,由于橡胶带的 长度增加,导致出现皮带打滑的现象,因此必须进行调整。通常,水 泵带轮与发电机带轮共用一根皮带,发电机支架可以移动。调整皮带 松紧度时,将发电机支架固定螺栓松开,将发电机外移。当发电机外 移到使皮带的松紧度合适时,固定住发电机支架即可。
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项目六 柴油机冷却系统
• 6. 1概述 • 6 .2冷却系统的组成及工作原理 • 6. 3冷却系统零部件 • 6. 4冷却液的故障诊断与检修
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6. 1概述

发动机冷却系统的主要任务是使工作中的发动机维持正常的工作
温度。发动机在工作中,气体燃烧产生的部分热量不可避免地传给发
动机机体,从而使得发动机机体温度升高,充气系数下降,影响发动
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6. 3冷Leabharlann 系统零部件• 膨胀水箱用透明塑料制成,安装位置高于散热器。膨胀水箱的上端 通过出气管,分别与散热器上水室和发动机出水管连通,其下端通过 补充水管与水泵进水口连通。膨胀水箱设有加液口,用来补充冷却液。
• 当冷却统产生蒸汽后,蒸汽从出水管或者散热器上水室进入膨胀水 箱上部空间。由于膨胀水箱温度低,蒸汽冷凝。膨胀水箱还通过补充 水管将冷却液送入水泵进水口,以保持水泵进水口处的高压。膨胀水 箱可以使水气分离,避免冷却液的损失。同时,还可有效地防止柴油 机汽缸套穴蚀的产生。
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6. 3冷却系统零部件
• (3)水泵的安装与连接 • 水泵进水管通过软管与散热器下水室连通,冷却液直接进入水泵腔
室的中央部位。在水泵中央部位安装有管接头,通过旁通管与节温器 副阀门连通。从副阀门流出的冷却液通过该管接头直接进入水泵腔室。 水泵腔室后侧用泵盖封闭,泵盖上的出水口正对水泵泵腔的出水室。 将水泵固定于发动机后,泵盖上的出水口与水套的分水管进水口对接。 在泵壳的油封与轴承座孔之间设有泄水孔,当水封有少量的水滴泄漏 时,可以从该孔泄出。若当发动机熄火后仍然有水泄出,则应拆开水 泵进行修理。
• 风扇:风扇位于散热器后端面与发动机缸体之间,以加强散热器对 冷却液的散热能力。大多数载重汽车的风扇通过风扇离合器,由水泵 带轮驱动。
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6. 2冷却系统的组成及工作原理
• 6. 2. 2冷却液的循环
• 冷却液的循环路线有以下两条。 • ①大循环:从水泵输出的冷却液经分水管进入缸体水套,经缸体与
• (1)离心式水泵的工作原理 • 离心式水泵由泵体,叶轮和进、出水管组成。进水管位于水泵中央,
出水管位于水泵外缘,叶轮在外力带动下旋转。当叶轮旋转时,水泵 中的冷却液随叶轮一起旋转、加压,在离心力的作用下,向叶轮的边 缘甩出,经出水管输出水泵。叶轮中央处由于压力降低,产生真空吸 力,将散热器中的冷却液源源不断地吸入水泵。
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6. 3冷却系统零部件
• (3)电磁风扇离合器 • 离合器结构:离合器通过螺栓固定于水泵轴上。如图6-6所示,离合
器的主动部分包括电磁壳体、电磁线圈和摩擦片,随水泵轴同步旋转。 离合器的从动部分包括固定成一体的风扇、风扇毂和衔铁环,通过轴 承支承于电磁壳体上。导销固定于风扇毅上,衔铁环可以沿导销做一 定的轴向移动,弹簧将衔铁环向风扇方向拉回。电磁线圈通过温控开 关与电源接通。 • 离合器的工作原理:当发动机工作温度低时,温控开关的电源不通, 电磁线圈没有电流通过,离合器处于分离状态,风扇不转。当发动机 工作温度升高到使温控开关电路接通时,电磁线圈电路接通,产生磁 力,将衔铁环吸向摩擦片并与摩擦片压紧,离合器接合,风扇与水泵 轴同步旋转。
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6. 3冷却系统零部件
• 6. 3. 3节温器
• 节温器是一个由发动机冷却液温度控制的阀门,位于发动机缸盖出 水管与软管连接处,用来控制冷却液的循环路线。目前,发动机上采 用蜡式节温器。
• (1)节温器的结构 • 如图6 -3所示,节温器的上支架上有孔与通往散热器上水室的软管
相通,下支架上有孔与出水管相通。出水管同时与通往水泵进水口的 旁通管相通。上、下支架通过阀座连成一体,并固定于出水管内。上 支架固定有中心杆,中心杆上套装有可以沿中心杆上下移动的感应体。 主阀门位于感应体上部,用来控制出水管与软管之间的通路。副阀门 位于感应体的下部,用来控制出水管与旁通管之间的通断。两个阀门 通过弹簧单向固定于感应体,随感应体外壳同步移动。
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6. 3冷却系统零部件
• 6. 3. 2散热器与膨胀水箱
散热器总成安装在车架上,用来对从发动机水套流出的高温冷却液进 行散热,使之温度降低,继续循环使用。散热器由上水室、下水室和 连接上、下水室的散热器芯组成。上水室设有水箱盖,但平时水箱盖 不打开。上水室的进水管接头通过软管与水泵进水管连通。下水室设 有放水开关,用来放掉散热器中的冷却液。散热器芯由很多纵向布置 的连接上、下水室的扁平水管组成,水管间的间隙为气流通道,用来 对水管内的冷却液进行冷却。为增大散热面积,在水管外面装入了很 多横向散热片。
• 6. 2. 1冷却系统的组成
• 如图6-1所示,柴油机冷却系统的组成如下所述。 • 水套:水套分为缸体水套和缸盖水套,其中缸体水套是缸体与缸套
之间的空腔,缸盖的空腔形成缸盖水套;缸盖水套主要分布在燃烧室 的周围。缸体水套与缸盖水套通过小孔连通。 • 分水管:有些发动机设有分水管,分水管的入口与水泵出水口连通, 管体插入缸体水套内。管体上的出水口将冷却液均匀分布于水套内, 以便对所有汽缸进行均匀冷却。
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6. 3冷却系统零部件
• 6. 3. 4风扇离合器
• 风扇离合器位于冷却系统风扇与驭动装置(水泵带轮)之间,用来根 据发动机的工作温度控制风扇的转速。常见的风扇离合器有硅油风扇 离合器和电磁风扇离合器,如图6-5所示。
• (1)硅油风扇离合器 • 离合器的主动部分:主动轴通过螺栓固定于水泵皮带轮上,主动盘
固定于主动轴的端面上。主动轴与主动盘形成离合器的主动部分,随 水泵叶轮同步旋转。 • 离合器的从动部分:从动部分由离合器盖、离合器壳体和通过螺栓 固定于前盖与离合器壳体之间的从动盘组成,风扇固定于离合器壳体 上。离合器壳体通过轴承,支承于主动轴上。安装后的离合器,主动 盘位于从动盘与离合器壳体之间的腔室内。主动盘的后端面通过密封 毛毡圈与离合器壳体接触,前端面与从动盘有一定的间隙。
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6. 3冷却系统零部件
• (2)节温器的工作过程 • 当发动机温度很低时,感应体内的石蜡凝固成固态,体积缩小,弹
簧的弹力将主阀门连同感应体、副阀门一起向上推,直至主阀门完全 关闭,副阀门完全打开。此时,出水管内的冷却液通过副阀门进入旁 通阀,完全进行小循环,如图6-4所示。 • 当冷却液温度达到349 K时,石蜡随着温度升高而逐渐变成液态, 体积随即增大。石蜡体积增大产生对胶管的推力,推力作用于中心杆 锥面上,产生使胶管下移的作用力。在此力作用下,感应体与阀门下 移,主阀门开始打开,副阀门开度开始缩小。此时,冷却液同时进行 大、小循环。大、小循环的比例与冷却液温度有关,温度越高,主阀 门开度越大,副阀门开度越小,大循环的冷却液也就越多。
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6. 4冷却液的故障诊断与检修
• 6. 4. 1冷却系统常见故障的诊断与排除
• (1)发动机过热 • ①由于芯管大量折断、散热片大量倒伏等原因造成的散热器散热面
机的动力性;同时,过高的温度会使润滑油黏度下降,导致发动机润
滑不良;高温使机件之间的配合间隙过小,影响发动机的正常工作,
因此必须对发动机进行适度的冷却。发动机温度过低,对发动机的正
常工作也是不利的。发动机的冷却强度可以根据发动机工作温度进行
调节,以维持发动机适宜的工作温度。
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6. 2冷却系统的组成及工作原理
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6. 2冷却系统的组成及工作原理
• 6. 2. 3冷却强度的调节
• 冷却系统设有冷却强度调节装置,根据发动机的工作温度,调节冷 却强度,使发动机维持在一个适宜的工作温度。冷却强度的调节通常 有以下两种。
• (1)调节冷却液的循环路线 • 根据冷却液的温度,通过节温器调整冷却液的循环路线。如大循环、
小循环和混合循环等。 • (2)调节散热器的散热强度 • 根据发动机的工作温度,通过风扇离合器调整风扇转速,使通过散
热器的空气流速、流量根据发动机的温度而变化,继而调节散热器的 散热强度。
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6. 3冷却系统零部件
• 6. 3. 1水泵
• 水泵对冷却液进行加压,维持其在冷却系统内快速循环流动。发动 机采用离心式水泵,结构简单,尺寸小,排水量大。
缸盖之间的小孔进入缸盖水套。冷却液从汽缸壁和燃烧室吸收热量后, 温度升高,经缸盖水套出水口进入出水管。出水管经过节温器、软管 与散热器上水室连通,冷却液通过节温器、软管进入散热器上水室。 上水室内的冷却液经过散热器芯散热后,温度降低,进入散热器下水 室。进入散热器下水室的冷却液在水泵的抽吸下,进入水泵,经水泵 加压后重新进入水套。 • ②小循环:当发动机温度较低时,从发动机水套流出的冷却液经节 温器、旁通管直接进入水泵,并重新进入水套。由于没有经过散热器 散热,冷却液的温度没有降低,以便发动机的工作温度尽快提高。
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