汽车发动机冷却风扇仿真方法对比

汽车发动机冷却风扇仿真方法对比
汽车发动机冷却风扇仿真方法对比

汽车发动机冷却系统的检修

题目:汽车发动机冷却系统的检修 所在院系青海交通职业技术学院 专业班级汽车运用技术0901班 学号 48 学生姓名徐国良 指导教师孙成宁 2011 年06月09 日 目录 1摘要 (1) 2 冷却系统的概述 (2) 3 冷却系统的组成 (2) 4 冷却系统的构造 (2) 5 冷却系统的工作原理 (3) 6 冷却系统的检修 (4) 6.1散热器的检修 (4) 6.2节温器的检修 (5) 6.3水泵的检修 (5) 6.4风扇的检修 (5) 总论 (6) 谢辞 (6) 参考文献 (6)

1摘要 本文论述了冷却系统的作用、组成、主要构造、工作原理、日常维护、故障的检测步骤和排除方法,并举例做出简单介绍。 Keywords: cooling system cooling system to maintain the temperature set point cooling system intelligent control 2 冷却系统的概述 虽然汽油发动机已进行了大量改进,但是在将化学能转换成机械能的过程中,汽油发动机的效率仍然不高。汽油中的大部分能量(约70%)被转换成热量,而散发这些热量则是汽车冷却系统的任务。冷却系统的主要工作是将热量散发到空气中以防止发动机过热,但冷却系统还有其他重要作用。汽车中的发动机在适当的高温状态下运行状况最好。如果发动机变冷,就会加快组件的磨损,从而使发动机效率降低并且排放出更多污染物。 因此,冷却系统的另一重要作用是使发动机尽快升温,并使其保持恒温。燃料在汽车发动机内持续燃烧。燃烧过程中产生的热量大部分从排气系统中排出,但仍有部分热量滞留在发动机中,从而使其升温。当冷去液的温度约为93℃时,发动机达到最佳运行状态。在这个温度下:燃烧室的温度足以使燃料完全蒸发,因此可以更好地使燃料燃烧并减少气体排放。如果用于润滑发动机的润滑油较稀薄,粘稠度较低,则发动机零件可以更灵活地运转,而发动机在围绕自身部件旋转的过程中消耗的能量也将减少。金属零件更不易磨损。 3 冷却系统的组成 水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、风扇等组成。散热器负责循环水的冷却,它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。散热器又分为横流式和垂直流动两种。 水泵和节温器 发动机是由冷却液的循环来实现的,强制冷却液循环的部件是水泵,它由曲轴皮带带动,推动冷却液在整个系统内循环。这些冷却液对发动机的冷却,要根据发动机的工作情况而随时调节。当发动机温度低的时候,冷却液就在发动机本身内部做小循环,当发动机温度高的时候,冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。可以将节温器看作一个阀门,其原理是利用可随温度伸缩的材料(石蜡或乙醚之类的材料)做开关阀门,当水温高时材料膨胀顶开阀门,冷却液进行大循环,当水温低时材料收缩关闭阀门,冷却液小循环。 空气的流动 为了提高散热器的冷却能力,在散热器后面安装风扇强制通风。为了调节散热器的冷却力,要在散热器上装上活动百页窗以控制风力进入。现在已经普遍使用风扇电磁离合器或者电子风扇。电子风扇由电动机直接带动,由温度传感器控制电动机运转。 散热器。 冷却介质 虽然我们称其为水冷但冷却介质并不是单纯的水,而是由水、防冻液和各种专门用途的防腐剂组成的混合物,也称为冷却液。这些冷却液中的防冻液含量占30%~50%,提高了液体的凝固点,防止在低温下结冰而损坏发动机。 4 冷却系统的构造

捷达轿车发动机冷却系统的检修

捷达轿车发动机冷却系统的检修 目录 1绪论················错误!未定义书签。 2 冷却系统系统的结构和工作原理 (3) 2.1发动机冷却系统的功用和组成 (5) 2.2发动机冷却系统的类型 (6) 2.3捷达轿车冷却系统的组成 (4) 2.3.1散热器 (8) 2.3.2冷却风扇 (8) 2.3.3冷却水泵 (9) 2.3.4节温器 (9) 2.3.5冷却液介质 (10) 2.3.6冷却液温度传感器 (10) 2.4捷达轿车冷却系统工作原理11 3发动机冷却系统的故障分析及检修 (10) 3.1发动机过热. (10) 3.2发动机升温缓慢或工作温度过低 (13) 3.3冷却系主要部件故障检修 (11) 4捷达冷却系统的案例分析与维修 (14) 4.1实际案例分析与维修 (14)

4.2冷却系统的特点 (18) 5冷却系统的维护与保养 (16) 5.1使用防冻液注意事项 (17) 5.2冷却系统水垢形成原因与清除 (17) 结论 (19) 参考文献 (22) 致谢·················错误!未定义书签。 捷达轿车冷却系统常见故障检修 摘要:汽车冷却系统是发动机的重要组成部分,随着发动机采用更加紧凑的设计和具有更大的比功率,发动机产生的废热密度也随之明显增大。一些关键区域,如排气门周围散热问题需优先考虑,冷却系统即便出现小的故障也可能在这样的区域造成灾难性的后果。保证冷却系统的正常工作,能避免因冷却系的故障造成的车辆问题。为了人们能了解冷却系常见故障及检修知识,本文列举冷却系统一些常见故障及检修方法。 关键词:捷达轿车,冷却系统,工作过程,常见故障 1.绪论 发动机的冷却系统可以分为两大类,一类是水冷系统,另一类是风冷系统。车用发动机大多采用水冷系统进行冷却。水冷系大都是强制循环式水冷系,利用

发动机冷却风扇控制电路改装

发动机冷却风扇控制电路改装 一、传感器对比 图2水温开关图3水温传感器 如图所见图2为原车上的水温开关,两线的,螺纹粗大。 特性:水温在93摄氏度或以上时接头上两个端子连通(0电阻), 水温在93摄氏度以下时接头上两个端子断开(电阻无限大)。 图3为订回来的水温传感器,也是两线的,螺纹细小。 特性:NTC热敏电阻(负温度系数热敏电阻),接头上两个端子之间的电阻值随温度的上升而减少,随温度的下降而增加。 二、电路分析 经过多方努力终于找到该车的 维修手册(图4) 如图所示该车两个风扇电机分别靠 两个继电器控制,点电机一端接地一 端通过继电器链接到电源正极,并且 两个继电器的吸合线圈是并联在一 起共同受“散热器风扇开关”控制的 (图中圆圈处),散热器风扇开关大 于93摄氏度开关闭合,继电器吸合, 风扇电机通电工作。另外图中矩形框 中是空调控制,只要空调工作,不管 散热器风扇开关是否闭合,继电器都 会受ECM的控制而闭合,两风扇工作。 由此可以推断该车的风扇没有高速 低速之分,只有两个风扇一起转和两 个都不转,十分简单。弄清楚电路结 构是改造电路的基本非常重要。 图4散热风扇开关控制电路 用热敏电阻式的水温传感器一般

要进ECM进行采样分析(图5方框)然后ECM通过功率管控制继电器吸合,有高速有低速(图5两圆圈)十分灵活,与上图先比更为先进,更为复杂。 很显然强行把水温传感器安装到车上话冷却风扇工作不正常,而且水温开关的螺纹太大不可能重新开孔攻牙,看来只能搭建一个电路让水温传感器的电阻值变化转变成开关信号啦。 图5水温传感器控制电路 三、电路设计 1.电阻转化成电压 直接考虑电阻值的变化是不可能的,只有给传感器通电,利用欧姆定律将其转变为电压变化才能实现“水温达到93度以上开风扇”的功能。 方法很简单(如图6)Rt为水温传感器,R1为一个固定电阻, 两电阻串联,通电后Rt与R1对电源电压进行分压,假设电源 电压为12V,Rt为100Ω,R1为100Ω,根据欧姆定律U1的电 压值为:I=12V/(100Ω+100Ω)=0.06A,即U1= 6V; 如果温度上升Rt减少到50Ω,根据欧姆定律U1的电压值为: I=12V/(50Ω+100Ω)=0.08A,U1=100Ω*0.08A即U1=8V; 从上述结果看出这种电路可以将Rt的电阻值变化转变为U1的 电压变化,Rt减少U1降低,Rt上升U1升高。 同理,将R1换成一只可调电阻,就可以对U1的输出电压进行图6 调节。 2、电压比较器 简单地说,电压比较器是对两个模拟电 压比较其大小(也有两个数字电压比较的,这里 不介绍),并判断出其中哪一个电压高,如图7 所示。图7(a)是比较器,它有两个输入端:同 相输入端(“+” 端) 及反相输入端(“-” 端),有一个输出端Vout(输出电平信号)。另外 有电源V+及地(这是个单电源比较器),同相端 输入电压信号VA,反相端输入电压信号VB。VA 和VB的变化如图7(b)所示。 在t0~t1时,VA>VB,即“+端” >“-端”, Vout 输出高电平(饱和输出)如图7(c)所; 在t1~t2时,VAVB即“+端” >“-端”, Vout 输出高电平(饱和输出)如图7(c)所; 根据输出电平的高低便可知道哪个电压大。图7电压比较器 简单的电压比较器结构简单,灵敏度高,但是抗干扰能力差,因此我们就要对它进行改进。比较器是由运算放大器发展而来的,比较器电路可以看作是运算放大器的一种应用电路。由于比较器电路应用较为广泛,所以开发出了专门的比较器集成电路。LM339、LM393是专业的电压比较器,切换速度快,延迟

论述汽车发动机冷却系统有几种形式,各有什么特点

题目:论述汽车发动机冷却系统有几种形式,各有什么特点 汽车冷却系统 冷却系统的功用是带走引擎因燃烧所产生的热量,使引擎维持在正常的运转温度范围内。引擎依照冷却的方式可分为风冷系及水冷系,风冷系是靠引擎带动风扇及车辆行驶时的气流来冷却引擎;水冷系则是靠冷却水在引擎中循环来冷却引擎。不论采何种方式冷却,正常的冷却系统必须确保引擎在各样行驶环境都不致过热。 水冷系 水冷系是以冷却液为冷却介质,通过冷却液将高温零件的热量带走,再以一定的方式散发到大气中去,使发动机的温度降低而进行冷却的一系列装置。通常,冷却液在水冷系内的循环流动路线有两条,一条为大循环,另一条是小循环,两者由冷却液是否流经散热器而进行区别,冷却强度也不同。小循环是指冷却水仅在引擎内循环,而大循环则是冷却水在引擎与热交换器 (水箱) 间循环。 冷却系统的循环汽车发动机的冷却系为强制循环水冷系,即利用水泵提高冷却液的压力,强制冷却液在发动机中循环流动。冷却系主要由水泵、散热器、冷却风扇、补偿水箱、节温器、发动机机体和气缸盖中的水套以及附属装置等组成。其工作过程为:水泵将冷却液由机外吸人并加压,使之经分水管流入发动机缸体水套。这样,冷却水从气缸壁吸收热量,温度升高;流到气缸盖水套,再次受热升温后,沿水管进入散热器内。经风扇的强力抽吸,空气流由前向后高速通过散热器。最终使受热后的冷却水在流经散热器的过程中,其热量不断地通过散热器,散发到大气中去。同时,使水本身得到冷却。冷却了的冷却液流到散热器的底部后,又在水泵的加压下,经水管再压入水套,如此不断地循环。从而使得发动机在高温条件下工作的零件不断地得到冷却,从而确保发动机的正常工作。因此水冷却形式具有冷却可靠、布置紧凑、噪声小、使用方便等优点。 风冷系 这种冷却方法不是在发动机中进行液体循环,而是通过发动机缸体表面附着的铝片对气缸进行散热。一个功率强大的风扇向这些铝片吹风,使其向空气中散热,从而达到冷却发动机的目的。 风冷系以空气为冷却介质,利用汽车行驶时的高速空气流,将高温零件表面的热量吹散到大气中去。风冷系的汽车发动机一般采用由传热性能较好的铝合金铸成的汽缸和汽缸盖,为了增大散热面积,各汽缸一般都分开制造,并且在汽缸和汽缸盖表面分布许多均匀的散热片,以增大散热面积。为了有效地利用空气流和保证各汽缸冷却均匀,有的发动机上装有导流罩及分流板等部件。风冷系具有结构简单、重量轻、故障少、无需特殊保养、维护简便、对地理环境和气候环境

处理发动机冷却液温度过高的应急办法

编号:SM-ZD-61585 处理发动机冷却液温度过 高的应急办法 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

处理发动机冷却液温度过高的应急 办法 简介:该制度资料适用于公司或组织通过程序化、标准化的流程约定,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,从而协调行动,增强主动性,减少盲目性,使工作有条不紊地进行。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 发动机过热时,应最先注意水泵的皮带,检查皮带是否断裂或松动。如果水泵内部损坏会导致冷却液无法循环,开启暖风观察不会有热空气吹出。 3.散热器 发动机工作时,冷却液在散热器芯内流动,空气在散热器芯外通过,热的冷却液由于向空气散热而变冷。 4.散热风扇 风扇的启动由水温感应器控制,在正常行驶中,高速气流已足以散热,风扇一般不会在这时候工作;但在慢速和怠速时,风扇就可能转动来协助散热器散热。 5.水温感应器 水温感应器其实是一个温度开关,当发动机进水温度超出90℃,水温感应器将接通风扇电路。如果循环正常而温度

升高时,风扇不转,水温感应器和风扇本身就需要检查。 6.膨胀水箱和膨胀水箱盖 膨胀水箱的作用是补充冷却液和缓冲“热胀冷缩”的变化,所以不要加液过满。如果蓄液罐完全用空,就不能仅仅在罐中加液,需要开启散热器盖检查液面并添加冷却液,不然蓄液罐会失去功用。 膨胀水箱上还有一个重要的零件,就是膨胀水箱盖,这个小零件很容易被忽略。随着温度变化,冷却液会“热胀冷缩”,散热器内因冷却液的膨胀而内压增大,内压到一定数值时,散热器盖开启,冷却液流到蓄液罐,当温度降低,冷却液回流入散热器。如果蓄液罐中的冷却液不见减少,散热器液面却有降低,那么散热器盖就没有工作。 7.采暖装置 采暖装置在车内,工作较稳定一般不出问题。从循环路线可以看出,采暖循环利用发动机小循环不受节温器控制。与发动机循环“并联”在一起。 二、应急处理实例 故障现象

发动机冷却风扇系统

汽车发动机冷却风扇控制技术评析 0 引言 汽车发动机在高温工作环境下必须得到适度的冷却,以使其保持在适宜的温度下工作,才能满足发动机良好的工作性能、耐久性和废气排放的要求。发动机冷却系统在此起着关键作用。而发动机冷却系统的控制技术,主要就是冷却风扇的控制技术。如何以最低的成本、最低的功耗,最好地完成发动机冷却系统的冷却任务,冷却风扇控制技术值得深入的研究分析。 1 冷却风扇控制技术分类 汽车发动机的冷却系统有空气冷却和液体冷却2种形式。目前最常用的是液体冷却。即用于冷却的液体经过循环系统,再通过散热器散热来使发动机降温,冷却风扇用来给散热器通过风速强制补风,以满足发动机适度冷却的需要。 从冷却风扇工作形式来看,冷却风扇的控制方式有3种:一是适用于大型车辆和重型车辆的机械驱动控制方式;--是与发动机ECU无关、环境参数独自监控的自控电动控制方式;三是综合发动机、空调、压缩机、车速等多种参数信息的综合型智能控制方式。前者主要是利用机械传动原理。或用发动机曲轴直接带动,或由发动机皮带带动冷却风扇;后两者才体现了真正意义上的发动机冷却风扇控制技术。 从冷却风扇驱动控制模块来看,冷却风扇的控制技术可分为两大类,一是集中于发动机动力系统控制模块控制的集中式控制;二是独立于发动机外或与发动机有通讯联系的分体式控制。集中式控制,即指冷却风扇的控制由兼有发动机的喷油、点火、排放、空调、冷却风扇等多种控制功能的发动机动力总成控制模块执行。由它统一协调调度,来保障发动机良好的动力性、经济性、排放性。分体式控制,即指脱离了发动机,由外部的电子控制模块来完成驱动风扇,以达到冷却系统使发动机适度冷却的目的。这个外部的电子控制模块就是我们所谓发动机冷却风扇控制器。 各种风扇控制类型、控制技术各有特点。大汽车厂商根据不同情况各取所需,因而目前各种控制技术种类并存。 2 冷却风扇控制技术评析 2.1集中式控制类型——发动机动力系统控制模块 典型例子是美国通用系列轿车,如赛欧、别克基本型,东风神龙的毕加索、塞纳也是如此将冷却风扇的控制集成在其中发动机动力系统控制模块(PCM)中。对环境温度、空调压缩机压力,冷却液温度,进气温度等传感器信号进行采样以控制外部功率继电器,从而控制高和低速两个风扇。 安装位置:在空气滤清器中,离冷却风扇较远。 特点和评析:采样信息多,便于智能化控制和统一协调管理。只能控制两个同定风速。PCM负荷工作任务量大,时效性比分体式差。 2.2分体式控制类型一 2.2.1单纯继电器控制电路

汽车发动机冷却系

汽车发动机冷却系

汽车发动机冷却系系统维护摘要:汽车的发动机是动力的来源,它的出现给汽车带来了强劲的动 力,它就像人的心脏一样那样重要,但是人不只是有心脏,还有别的器官,心脏在这些器官的辅助下,才能发挥它原本的能力。这器官就是冷却系。它让工作中的发动机得到适度的冷却,从而保持发动机在最适宜的温度范围内工作。本文论述了冷却系的作用、组成、主要结构、工作原理、日常维护、故障检测步骤和排除方法。 关键词:冷却系统;过热、过冷的危害;冷却系统维护; 如果一台发动机,冷却系统的维修率一直居高不下,往往会引起发动机其他构件损坏,特别是随着车辆行驶里程的增加,冷却系统的工作效率逐渐下降,对发动机的整体工作能力产生较大影响,冷却系统的重要性在于维护发动机常温下工作,尤如人体的皮肤汗腺,如果有一天,人体的汗腺不能正常工作,那么身体内的热量将无法散去,轻则产生中暑,重则休克。 一、冷却系的组成与作用 (一)作用 冷却系统的功用是带走引擎因燃烧所产生的热量,使引擎维持在正常的运转温度范围内。引擎依照冷却的方式可分为气冷式引擎及水冷式引擎,气冷式引擎是靠引擎带动风扇及车辆行驶时的气流来冷却引擎;水冷式引擎则是靠冷却水在引擎中循环来冷却引擎。不论采何种方式冷却,正常的冷却系统必须确保引擎在各样行驶环境都不致过热。 (二)组成 水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、风扇等组成。散热器负责循环水的冷却,它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。散热器又分为横流式和垂直流动两种,空调冷凝器通常与其装在一起。 1.水泵和节温器 发动机是由冷却液的循环来实现的,强制冷却液循环的部件是水泵,它由曲轴皮带带动,推动冷却液在整个系统内循环。目前最先进的水泵是宝马新一代直六发动机上采用的电动水泵,它能精确的控制水泵的转速,并有效的减少了对输出功率的损耗。这些冷却液对发动机的冷却,要根据发动机的工作情况而随时调节。当发动机温度低的时候,冷却液就在发动机本身内部做小循环,当发动机温度高的时候,冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。可以将节温器看作一个阀门,其原理是利用可随温度伸缩的材料(石蜡或乙醚之类的材料)做开关阀门,当水温高时材料膨胀顶开阀门,冷却液进行大循环,当水温低时材料收缩关闭阀门,冷却液

汽车冷却系统匹配设计说明

一、冷却系统说明 二、散热器总成参数设定及基本性能要求 三、膨胀箱总成参数设定及基本性能要求 四、冷却风扇总成参数设定及基本性能要求 五、橡胶水管参数设定及基本性能要求

一、冷却系统说明 内燃机运转时,与高温燃气相接触的零件受到强烈的加热,如不加以适当的冷却,会使内燃机过热,充气系数下降,燃烧不正常(爆燃、早燃等),机油变质和烧损,零件的摩擦和磨损加剧,引起内燃机的动力性、经济性、可靠性和耐久性全面恶化。但是,如果冷却过强,汽油机混合气形成不良,机油被燃烧稀释,柴油机工作粗爆,散热损失和摩擦损失增加,零件的磨损加剧,也会使内燃机工作变坏。因此,冷却系统的主要任务是保证内燃机在最适宜的温度状态下工作。 1.1 发动机的工况及对冷却系统的要求 一个良好的冷却系统,应满足下列各项要求: 1)散热能力能满足内燃机在各种工况下运转时的需要。当工况和环境条件变化时,仍能保证内燃机可靠地工作和维持最佳的冷却水温 度。 2)应在短时间内,排除系统的压力。 3)应考虑膨胀空间,一般其容积占总容积的4-6%; 4)具有较高的加水速率。初次加注量能达到系统容积的90%以上。 5)在发动机高速运转,系统压力盖打开时,水泵进口应为正压; 6)有一定的缺水工作能力,缺水量大于第一次未加满冷却液的容积;

7)设置水温报警装置; 8)密封好,不得漏水; 9)冷却系统消耗功率小。启动后,能在短时间内达到正常工作温度。 10)使用可靠,寿命长,制造成本低。 1.2 冷却系统的总体布置 冷却系统总布置主要考虑两方面:一是空气流通系统;二是冷却液循环系统。在设计中必须作到提高进风系数和冷却液循环中的散热能力。 提高通风系数:总的进风口有效面积和散热器正面积之比≥30%。对于空气流通不顺的结构,需要加导风装置使风能有效的吹到散热器的正面积上,提高散热器的利用率。 在整车空间布置允许的条件下,尽量增大散热器的迎风面积,减薄芯子厚度。这样可充分利用风扇的风量和车的迎面风,提高散热器的散热效率。一般货车芯厚不超过四排水管,轿车芯厚不超过二排水管。 在整车布置中散热系统中,还要考虑散热器和周边的间隙,散热器到保险杠外皮的最小距离100毫米,如果发动机的三元崔化在前端的话,还要考虑风扇到三元催化本体距离至少100毫米,到三元催化隔热罩距离至少80毫米。一般三元催化的隔热罩到本体大概有15毫米,隔热罩厚度为0.5-1毫米,一般材料为st12。 1.2.1散热器布置 货车散热器一般采用纵流水结构,因为货车的布置空间也较宽裕。而且纵流

发动机冷却系统设计规范

编号:
冷却系统设计规范
编制: 万 涛
校对: 审核: 批准:
厦门金龙联合汽车工业有限公司技术中心 年月日

一、概述 要使发动机正常工作,必须使其得到适度的冷却,冷却不足或冷却过度均会带来严重
的影响。 冷却不足,发动机过热,会破坏各运动机件原来正常的配合间隙,导致摩擦阻力增加,
磨损加剧,特别是活塞环和气缸壁之间的运动,严重时会发生烧蚀、卡滞,使发动机停转 或者发生“拉缸”现象,刮伤活塞或气缸,更严重时还会发生连杆打烂气缸体现象。也会 使润滑油变稀,运动机件间的油膜破坏,造成干摩擦或半干摩擦,加速磨损。同时会降低 发动机充气量,使发动机功率下降。
发动机过度冷却时,由于冷却水带走太多热量,使发动机功率下降、动力性能变差。 发动机过冷,气缸磨损加剧。同时,由于过冷,混合气形成的液体,容易进入曲轴箱使润 滑油变稀,影响润滑作用。
由此可见,使发动机工作温度保持在最适宜范围内的冷却系,是何其重要。一般地, 发动机最适宜的工作温度是其气缸盖处冷却水温度保持在 80℃~90℃,此时发动机的动力 性、经济性最好。 二、冷却系统设计的总体要求
a)具有足够的冷却能力,保证在所有工况下发动机出水温度低于所要求的许用值(一 般为 55°); b) 冷却系统的设计应保证散热器上水室的温度不超过 99 ℃。 c) 采用 105 kPa 压力盖,在不连续工况运行下,最高水温允许到 110 ℃,但一年中
水温达到和超过 99 ℃的时间不应超过 50 h。 d) 冷却液的膨胀容积应等于整个系统冷却液容量的 6 %。 e) 冷却系统必须用不低于 19 L/min 的速度加注冷却液,直至达到应有的冷却液平面,
以保证所有工作条件下气缸体水套内冷却液能保持正常的压力。 三、冷却系统的构成
液体冷却系主要由以下部件组成:散热器、风扇、风扇护风罩、皮带轮、风扇离合器、 水泵、节温器、副水箱、发动机进水管、发动机出水管、散热器除气管、发动机除气管等。

汽车发动机无法启动的原因和故障排除

汽车发动机无法启动的原因和故障排除 序言 汽车发动机无法启动是较为常见的现象,现在买车的人越来越多了,在汽车启动的过程中可能会遇到车子启动困难的现象,特别是车子停放几天或者一段时间后,启动非常困难,或者是根本不能启动。对于像这类发动机启动困难,一般伴随的结果就是燃油消耗过高,遇到上坡时,你可能会发现动力不足,爬坡吃力的现象,感觉就是车子明显的偏软。对于发动机启动困难的现象,现从发动机启动困难的一些原因和解决的办法来简要分析下。 图片步骤/方法 第一、油箱没油或者燃油油位低导致不能正常供油引起的,给油箱加满油就可以了。第二、喷油器出现问题,(1) 喷油器O型密封圈损坏或丢失,检查密封圈,有损坏就更换;(2)喷油器有污物或者调节不当,对喷油器重新调整,检查清洗滤网或者更换。第三、进气系统问题,(1)进气管堵塞,检查空气滤清器和进气管路;(2)进气系统阻力超出技术规范严格参照规范来执行修改。 第四、燃油油道中存在杂物堵塞进气管,着重检查空气滤清器和进气管路,清除杂物。第五、燃油泵出现问题 (1)燃油输油泵进口滤网堵塞解决办法就是清除污物;(2)齿轮泵驱动轴断裂或者错位,重新调整或者更换新的驱动轴配件。 第六、燃油进油口问题 (1)进油口因杂物赌塞,仔细检查滤清器是否存在异物,及时清理;(2)进油口漏气,仔细检查接头和软管是否接紧。 第七、燃油质量问题 (1)燃油等级与应用类型不符;(2)劣质燃油或者燃油中混有水。及时更换合乎等级的正规燃油。 第八、断流阀出现问题一般断流阀因线路接触不良或者断线,试着手动控制开关启动看看,同时检查线路是否出现问题。 车辆无法启动是一个相对比较常见的问题,在车辆无法启动的时候您不妨从以下几个方面对车辆进行一下初步检查。 1、首先看看油表显示是否有油,很多新司机由于经验不足会忘记加油,车辆没有了汽油自然不能启动。 2、当车内的汽油很少的时候,检查一下车子是否停放了不平整的地方,因为如果地面坡度较大则油箱内的油会集中在一边,因此有时就无法正常供油,从而

发动机冷却风扇

引言 汽车发动机在高温工作环境下必须得到适度的冷却,以使其保持在适宜的温度下工作,才能满足发动机良好的工作性能、耐久性和废气排放的要求。发动机冷却系统在此起着关键作用。而发动机冷却系统的控制技术,主要就是冷却风扇的控制技术。如何以最低的成本、最低的功耗,最好地完成发动机冷却系统的冷却任务,冷却风扇控制技术值得深入的研究分析。 1 冷却风扇控制技术分类 汽车发动机的冷却系统有空气冷却和液体冷却2种形式。目前最常用的是液体冷却。即用于冷却的液体经过循环系统,再通过散热器散热来使发动机降温,冷却风扇用来给散热器通过风速强制补风,以满足发动机适度冷却的需要。从冷却风扇工作形式来看,冷却风扇的控制方式有3种:一是适用于大型车辆和重型车辆的机械驱动控制方式;--是与发动机ECU 无关、环境参数独自监控的自控电动控制方式;三是综合发动机、空调、压缩机、车速等多种参数信息的综合型智能控制方式。前者主要是利用机械传动原理。或用发动机曲轴直接带动,或由发动机皮带带动冷却风扇;后两者才体现了真正意义上的发动机冷却风扇控制技术。 从冷却风扇驱动控制模块来看,冷却风扇的控制技术可分为两大类,一是集中于发动机动力系统控制模块控制的集中式控制;二是独立于发动机外或与发动机有通讯联系的分体式控制。集中式控制,即指冷却风扇的控制由兼有发动机的喷油、点火、排放、空调、冷却风扇等多种控制功能的发动机动力总成控制模块执行。由它统一协调调度,来保障发动机良好的动力性、经济性、排放性。分体式控制,即指脱离了发动机,由外部的电子控制模块来完成驱动风扇,以达到冷却系统使发动机适度冷却的目的。这个外部的电子控制模块就是我们所谓发动机冷却风扇控制器。 各种风扇控制类型、控制技术各有特点。大汽车厂商根据不同情况各取所需,因而目前各种控制技术种类并存。 2 冷却风扇控制技术评析 2.1集中式控制类型——发动机动力系统控制模块 典型例子是美国通用系列轿车,如赛欧、别克基本型,东风神龙的毕加索、塞纳也是如此将冷却风扇的控制集成在其中发动机动力系统控制模块(PCM)中。对环境温度、空调压缩机压力,冷却液温度,进气温度等传感器信号进行采样以控制外部功率继电器,从而控制高和低速两个风扇。 安装位置:在空气滤清器中,离冷却风扇较远。 特点和评析:采样信息多,便于智能化控制和统一协调管理。只能控制两个同定风速。PCM负荷工作任务量大,时效性比分体式差。 2.2分体式控制类型一 2.2.1单纯继电器控制电路

汽车发动机冷却系统的设计原则

发动机冷却系统的设计原则 (李勇) 水冷式汽车发动机冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、缸体水道、缸盖水道、风扇及连接水管、冷却液等组成。我们主机厂主要根据整车布置及发动机功率的要求来选定散热器及各零部件的形状、大小,并合理布置整个冷却系统,保证发动机的动力性、经济性、可靠性和耐久性,从而提高整车的性能。 一、冷却系统的总体布置原则 冷却系统总布置主要考虑两方面,一是空气流通系统;二是冷却液循环系统。因此在设计中必须做到提高进风系数和冷却液循环中的散热能力。 1,提高进风系数。要做到提高进风系数就必须要做到:(1)减小空气的流通阻力,(2)降低进风温度,防止热风回流。 (1)减小空气的流通阻力 设计中应尽量减少散热器前面的障碍物,进风口的有效进风面积不要小于60﹪的散热器芯部正面积;在整车布置允许的前提下,尽可能采用迎风正面积较大的散热器;风扇与任何部件的距离不应小于20mm,这样就可以组织气流通畅排出,可以减少风扇后的排风背压。 (2)降低进风温度, 要合理布置散热器的进风口,提高散热器与车身、发动机舱接合处的密封性,防止热风回流。 (3)合理布置风扇与散热器芯部的相对位置 从正面看,尽量使风扇中心与散热器中心重合,并使风扇直径与正

方形一边相等,这样可以使通过散热器的气流分布最为均匀,或者使风扇中心高一下些,使空气流经散热器上部的高温高效区。 另:考虑发动机振动的因素,风扇和护风罩之间的间隙应该在20mm 以上。 从轴向看,尽可能加大风扇前端面与散热器之间的距离,并合理设计护风罩。要使气流均匀通过散热器芯部整个面积,必须要求风扇与散热器之间保持一定的距离,一般对载货汽车,风扇与散热器芯部之间的距离不得小于50mm。 2,提高冷却液循环中的散热能力 要提高冷却液循环中的散热能力,提高冷却液循环中的除气能力是关键。冷却系统的气体会造成水泵流量下降,使散热器的冷却率下降;还会造成发动机水套内局部沸腾,致使局部热应力猛增,影响发动机性能;在热机停工况,气体还会造成冷却液过多的损失。因此要提高冷却液循环中的除气能力,其措施就是设计膨胀水箱和相应的除气管路(当散热器位置比发动机位置高时,可以在散热器上部直接开一个注水口,并在注水口上用一压力式的散热器盖即可,我厂的农用车型的散热器就是采用此方式进行排气及加水)。 二、散热器的选择 (1)现在我厂基本上全部都采用铜制散热器,芯部结构为管带式的。散热器要带走的热量Q w,按照热平衡的试验数据或经验公式计算:Q w=(A·g e·Ne·h n)/3600 kJ/s 式中: A—传给冷却系统的热量占燃料热能的百分比,对柴油机A=0.18~0.25

发动机冷却系统设计规范

编号: 冷却系统设计规范 涛 编制:万 校对: 审核: 批准: 厦门金龙联合汽车工业有限公司技术中心 年月日

一、概述 要使发动机正常工作,必须使其得到适度的冷却,冷却不足或冷却过度均会带来严 重的影响。 冷却不足,发动机过热,会破坏各运动机件原来正常的配合间隙,导致摩擦阻力增 加,磨损加剧,特别是活塞环和气缸壁之间的运动,严重时会发生烧蚀、卡滞,使发动 机停转或者发生“拉缸”现象,刮伤活塞或气缸,更严重时还会发生连杆打烂气缸体现 象。也会使润滑油变稀,运动机件间的油膜破坏,造成干摩擦或半干摩擦,加速磨损。 同时会降低发动机充气量,使发动机功率下降。 发动机过度冷却时,由于冷却水带走太多热量,使发动机功率下降、动力性能变差。 发动机过冷,气缸磨损加剧。同时,由于过冷,混合气形成的液体,容易进入曲轴箱使润 滑油变稀,影响润滑作用。 由此可见,使发动机工作温度保持在最适宜范围内的冷却系,是何其重要。一般地, 发动机最适宜的工作温度是其气缸盖处冷却水温度保持在80℃~90℃,此时发动机的动力性、经济性最好。 二、冷却系统设计的总体要求 a)具有足够的冷却能力,保证在所有工况下发动机出水温度低于所要求的许用值(一 般为55°); a)冷却系统的设计应保证散热器上水室的温度不超过99 ℃。 c)采用105 kPa 压力盖,在不连续工况运行下,最高水温允许到110 ℃,但一年中 水温达到和超过99 ℃的时间不应超过50 h。 d) 冷却液的膨胀容积应等于整个系统冷却液容量的6 %。 e)冷却系统必须用不低于19 L/min 的速度加注冷却液,直至达到应有的冷却液平面, 以保证所有工作条件下气缸体水套内冷却液能保持正常的压力。 三、冷却系统的构成 液体冷却系主要由以下部件组成:散热器、风扇、风扇护风罩、皮带轮、风扇离合器、 水泵、节温器、副水箱、发动机进水管、发动机出水管、散热器除气管、发动机除气管等。 第 2 页

汽车发动机冷却系培训课件

汽车发动机冷却系培训课件 本章内容一、概述二、水冷系三、水冷系主要部件的结构和工作原理四、风冷系五、水冷却系常见故障的诊断与排除六、冷却液冷却水的选择软水:环矿物质较少硬水:易产生水垢、而阻塞水道。破坏水的冷却循环,使发动机过热防冻液防冻液成分水冷却系的组成:水套,水泵,散热器,导风圈,水管,水温表,感温器,节温器,百叶窗等。其中最主要的三大部件是:散热器,水泵,风扇。一、水冷系组成水泵节温器补偿水桶(CA1091)散热器风扇水套水温表分水管(492Q)百叶窗强制式水冷系组成大循环路线小循环路线冷却水大小循环散热器(水箱) 1、功用:散热、盛水 2、构造:上、下水室散热器芯:管片式、管带式(6102)散热器盖:复式活门―闭式水冷系膨胀水箱作用:密封冷却系统,减少了冷却液的散失,使冷却系统内水、气分离,保持压力稳定。避免空气不断进入,给冷却系统内部造成氧化、穴蚀。材料:塑料散热器的材料黄铜铝结构:补偿水桶目前大多数发动机都采用了防冻液作为冷却液。防冻液冰点很低,可避免冬季使用中因结冰而导致散热器、缸体和缸盖被胀裂的现象;防冻液的沸点也要比水高,更有利于发动机的正常工作。为防止防冻液的损失,冷却系设置了补偿水桶,对散热器内的防冻液起到自动补偿的作用。补偿水桶设置于散热器一侧,通过橡胶水管与散热器加水口处的出气口相连。当冷却液受热膨胀至散热器盖的蒸气阀打开时,部分冷却液随着高压蒸气通过水管进入补偿水桶;而当温度降低、散热器内产生真空时,补偿水桶内的冷却液及时回流散热器。 ?? 离心式水泵 1、作用:对水加压,强制水的循环 2、泵水原理(离心式)叶轮旋转,边缘甩水,中心真空吸水 3、离心式水泵构造泵壳:进水口与旁通口、出水口(492Q在水泵支架上)检视孔泵轴、叶轮与轴承水封:胶木垫、

汽车发动机冷却系统的发展与现状

汽车发动机冷却系统的发展与现状 发表时间:2017-10-20T14:00:13.917Z 来源:《防护工程》2017年第16期作者:刘洋[导读] 汽车水冷发动机冷却系统主要由发动机冷却水套、冷却水泵、节温器及冷却风扇等部件组成。 国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心 摘要:早期的发动机冷却系统虽能满足汽车的基本使用要求,但在满载或者恶劣的环境中容易出现问题。在当今日益重视环境保护、提倡节能和舒适性的情况下,发动机的结构、性能和汽车整体性能都有很大的发展,冷却系统正朝着轻型化、紧凑化和智能化的方向发展。为此,重点介绍了国内外汽车发动机冷却系统的研究及发展情况,并做了简要分析。 关键词:冷却系统;冷却介质;冷却机理 1发动机冷却系统向智能化方向发展 发动机冷却系统是汽车的重要构件。汽车水冷发动机冷却系统主要由发动机冷却水套、冷却水泵、节温器及冷却风扇等部件组成。传统冷却系统采用的是冷却风扇或离合器式冷却风扇,两种风扇均由发动机曲轴通过皮带驱动,其冷却调节的灵敏度不高,功率损失也很大。为解决这个问题,就出现了自控电动冷却风扇。2冷却系统的冷却介质 目前,发动机广泛采用液态水作冷却液。水作为内燃机冷却系统的冷却介质具有很多优点:在性能方面,它性能稳定、热容量大、导热性好、沸点较高;在经济性能方面,它资源丰富、容易获取。但另一方面,水作为冷却介质也存在着两个较大的缺点:一是冰点高,在0℃时结冰,造成冬季使用困难;二是水具有一定的腐蚀性,对发动机冷却系统有损害作用。另外,水做冷却液的冷却系统,体积较庞大,不利于汽车内部结构的优化和整体质量的减少,增加了发动机功率的额外消耗。天然水中一般都含有部分矿物盐类(MgCl2、Ca(HCO3)2等),当水在发动机冷却系统内受热时,碳酸盐会在冷却系的壁上形成很难除去的水垢。导热性能很差。当水垢聚积过多时,会使发动机冷却性能恶化而导致过热。另外,溶解在水中的某些盐类(如MgCl2)在受热时产生水解作用,生成Mg(OH)2和HCl。其中HCl是一种腐蚀性很强的酸。因此,当水中含矿物盐类过多时,对发动机的冷却系统是很不利的。为了防止水垢的产生和水的腐蚀作用,在冷却水中加入了防腐蚀剂(重铬酸钾K2Cr2O7);为了解决水在0℃时结冰的问题,一般采用防冻液来作冷却液,常见的有丙稀二醇、甘醇、硅酸盐、有机酸等。3冷却系统向高效低能耗方向发展 发动机冷却系统效率的提高主要从两个方面来实现:其一,新材料的应用及部件结构的新设计;其二,部件的智能驱动方式。传统冷却系统中,风扇和水泵的效率普遍不高,造成大量能源的浪费。为提高冷却风扇的效率,用塑料翼形风扇取代圆弧型直叶片冷却风扇。从气体动力学的角度分析,翼形风扇能够改善风扇流场,提高风扇的效率和静压,使风扇高效区变宽;另外,塑料表面的光洁度较高。传统的冷却风扇由发动机驱动,装风扇的发动机与装有风罩的散热器必须分别用弹性支座固定在车架。为避免在汽车运行中因振动而引起风扇与风罩相碰,风扇叶轮与风罩的径向间隙的设计数值大于20mm,这必然大幅度降低风扇的容积效率。风扇的总效率取决于容积效率、机械效率和液力效率的乘积,即 η总 ??η机 ??η容 ??η液。传统风扇叶片采用薄钢板冲压而成,其液力效率 η液较低,又加上皮带传动存在打滑损失,其机械效率 η杨也不高,从而导致传统冷却风扇的总效率只有30%左右。采用电控风扇,由电机直接驱动风扇,与原来的皮带传动相比,机械效率 η机提高了。电控冷却风扇完全脱离发动机,与风罩、散热器安装为一体,保证了风扇与风罩的同心度,进一步减小了径向间隙,导致风扇容积效率 η容大幅度提高;另外,采用翼形端面塑料和流线型风罩,使风扇气流入口形成良好的流线型气流,可提高风扇的液力效率 η液,综合各项措施最终使电动风扇的效率达到78%。4冷却系统新的冷却机理 上世纪70年代,美国、日本和英国等国家提出了“绝热发动机”,其基本思路是对组成发动机燃烧室的零部件表面,喷涂耐高温的陶瓷覆层或使用陶瓷零部件,从而大大减少散热损失。经过20年的研制,绝热发动机在高温陶瓷零件(镶块或涂层)方面取得了较大的成功[7、8]。绝热发动机(无外部冷却装置)的整机热效率接近40%,复合式绝热发动机的整机热效率达到了40%以上[9]。这种以高度隔热层为主要手段的绝热发动机的有效热效率,较同类常规发动机(水冷或风冷)高出5%~15%。虽然绝热发动机提高了整机热效率和功率,同时降低了成本,但受材料和镶涂工艺的限制,还不能在普通车辆上使用,而且在高温条件下,发动机的润滑机油粘度降低,润滑效果变差,需要安装专门的散热装置;另外,气缸的充气效率会降低5%~10%。因此,还需要进一步研究新的冷却技术。 上世纪80年代,德国的Elsbett公司研制了一种新型车用发动机[10],它采用新的燃烧系统与新的冷却系统相结合的方式,以传热系数低的普通金属材料和巧妙的结构设计,大幅度减少了散热损失,取消了外部冷却装置。该机新的燃烧系统减少散热的原理是在球型燃烧室中有强烈的空气涡流,在离心力的作用下,沿燃烧室壁形成一层相对较冷的空气区,“旋流式喷油器”喷出一股雾化锥角很大、射程近、射速慢的空心涡流雾锥[11~13]。这股油雾随空气涡流旋转,不与燃烧室壁接触,在燃烧室中心混合燃烧,形成了热的燃烧中心—“热区”和周边温度较低的冷却空气层—“冷区” 这种燃烧系统。有“冷区”包围着“热区”,从而使燃烧室壁接受和传出的燃烧热量大为减少。Elsbett发动机在此基础上进行了进一步减少传热损失的设计[14],选用铸铁做活塞顶;将活塞环按内腔设置隔热槽,以截断热流通道,减少传向环槽的热量。上述3项措施使燃烧经活塞传到气缸壁的热量下降了一个数量级;加上以机油循环冷却气缸盖内腔和缸体上部的油道,用机油喷射冷却活塞内腔,实现了无水冷强制风冷的新的冷却机理。目前,还出现了发动机常规冷却机理中的强化冷却措施,如活塞的“内油冷”、排气门的“钠冷”以及喷油嘴的“内油冷”等内冷技术[15]。另外,采用的一些节油技术也具有内部冷却的功能[15],如乳化柴油、进气喷水、进气引汽、代用燃料冷却和过量空气冷却等。 5结论 (1)冷却系统实现智能化,工作协调性增强。

发动机冷却风扇系统的电路原理

爱丽舍轿车发动机冷却风扇系统的电路原理如图8-7所示,下面对该原理图说明如下。 1.将点火开关旋至M位,发动机未起动时,因发动机机油压力很低,机油压力开关触点 闭合,组合仪表上的水温报警灯和STOP(停车检查)灯同时点亮,水温报警灯的电流走向为:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01→点火开关CA00→座舱保险盒F12→组合仪表上的水温报警灯→组合仪表上的二极管→机油压力开关4110→搭铁;STOP灯的电流走向为:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01→点火开关CA00→座舱保险盒F2→组合仪表上的STOP灯→组合仪表上的二极管→机油压力开关4110→搭铁。 2.发动机起动运行后,发动机机油上升到1bar以上,机油压力开关中的触点被油压推开, 因水温报警灯和STOP灯电流的搭铁回路被切断,二灯同时熄灭。 3.发动机运行时,如水温达到97℃以上,水温传感器4005将此信号传递给发动机ECU,于 是发动机ECU就控制风扇继电器1502线圈通电工作,继电器1502线圈的电流走向为:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01的F5和F6→密封双继电器1304的触点(注:发动机运行时,密封双继电器一定工作,见学习任务2)→继电器1502的线圈→发动机ECU的48MK4脚→发动机ECU内的电子开关→发动机ECU的48MM4脚→搭铁点MC12;继电器1502线圈通电后,其触点闭合,于是左、右风扇串联通电低速旋转,左、右风扇的电流走向为:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01的F4→继电器1502的触点→右风扇1511→继电器1504的触点→继电器1503的5V5和5V4脚→左风扇1512→搭铁点MC10。 4.发动机运行时,如水温达到101℃以上,水温传感器4005将此信号传递给发动机ECU, 于是发动机ECU就控制风扇继电器1502、1503和1504的线圈都通电工作,继电器1502线圈的电流走向与上述相同;继电器1504线圈的电流走向:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01→点火开关CA00→导线CC4-CMB2-CMB1→继电器1504的线圈→发动机ECU的48MJ4脚→发动机ECU内的电子开关→发动机ECU的48MM4脚→搭铁点MC12;继电器1503线圈的电流走向:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01→点火开关CA00→导线CC4-CMB2-CMA→继电器1503的线圈→发动机ECU的48MJ4脚→发动机ECU内的电子开关→发动机ECU的48MM4脚→搭铁点MC12;继电器1502、1503和1504线圈通电后,其触点动作,于是左、右风扇并联通电高速旋转;左风扇1512的电流走向为:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01的F3→继电器1503的触点→左风扇1512→搭铁点MC10; 右风扇1511的电流走向为:蓄电池+→发动机舱保险盒BF01的F4→继电器1502的触点→右风扇1511→继电器1504的触点→搭铁点MC10。

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