精确冷却系统的设计关键在于确定冷却水套的尺寸,选择匹配的冷却水泵,保证系统的散热能力能够满足低速大负荷时关键区域工作温度的需求。
发动机冷却液流速的变化范围相当大,从怠速时的1 m/s到最大功率时的5 m/s。故应将冷却水套和冷却系统整体考虑,相互补充,发挥最大潜力。
研究表明,采用精确冷却系统,在发动机整个工作转速范围,冷却液流量可下降40%。对气缸盖上冷却水套的精确设计,可使普通冷却道的流速从1.4m/s提高到4 m/s,大大提高气缸盖传热性,将气缸盖的金属温度降低到60℃。 六、分流式冷却系统的优点
分流式冷却系统为另外一种冷却系统。在这种冷却系统中,气缸盖和气缸体由各自的液流回路冷却,气缸盖和气缸体具有不同的温度。分流式的冷却系统具备特有的优势,可使发动机各部分在最优的温度设定点工作。冷却系统的整体效率达到最大。每个冷却回路将在不同冷却温度设定点或流速下工作,创造理想的发动机温度分布。 理想的发动机热工作状态是气缸盖温度较低而气缸体温度相对较高。气缸盖温度较低可提高充气效率,增大进气量。温度低且进气量大可促进完全燃烧,降低CO,HC和NOx的形成,也提高输出功率。较高气缸体温度会减小摩擦损失,直接改善燃油效率,间接地降低缸内峰值压力和温度。分流式冷却系统可使缸盖和缸体温度相差100℃。气缸温度可高达150℃,而缸盖温度可降低50℃,减少缸体
摩擦损失,降低油耗。较高的缸体温度使油耗降低4%-6%,在部分负荷时HC降低20%-35%。节气门全开时,缸盖和缸体温度设定值可调到50℃和90℃,从整体上改善燃油消耗、功率输出和排放。 七、关于可控式发动机冷却系统的差异
传统的发动机冷却系统属于被动式的,结构简单或成本低。可控式冷却系统可弥补目前冷却系统的不足。现在冷却系统的设计标准是解决满负荷时的散热问题,因而部分负荷时过大的散热能力将导致发动机功率浪费。这对轻型车辆来说尤为明显,这些车辆大多数时间都在市区内部分负荷下行驶,只利用部分发动机功率,引起冷却系统较高损耗。为解决发动机在特殊情况下过热的问题,现在的冷却系统体积较大,导致冷却效率降低,增大了冷却系统的功率需求,延长了发动机暖机时间。可控式发动机冷却系统一般包括传感器、执行器和电控模块。可控式冷却系统能够根据发动机工作状况调整冷却量,降低发动机功率损耗。在可控式冷却系统中,执行器为冷却水泵和节温器,一般由电动水泵和液流控制阀组成,可根据要求调整冷却量。温度传感器为系统的一部分,可迅速把发动机的热状态传给控制器。 可控式装置,如电动水泵,可将冷却系温度设定点从90℃提高到110℃,节省2%-5%的燃油,CO减少20%,HC减少10%。稳定状态时,金属温度比传统冷却系统的高10℃,可控式冷却系统具有较快的响应能力,可将冷却温度保持在设定点的±2℃范围。从110℃下降到100℃只需2 s。发动机暖机时间减少到200s,冷却系统
工作范围更贴近工作极限区域,能够缩小发动机冷却温度和金属温度的波动范围,减少循环热负荷造成的金属疲劳,延长部件寿命。 八、冷却系统的维护保养:
汽车的诞生是人类科技文明的结晶,发展到今天已有120余年的历史,各大系统也是推陈出新,日臻完善;冷却系统的结构设计也有了质的提高。但作为冷却系统重要组成部分的冷却介质却没有发生根本性的变化,仍然是以水为主要成分的防冻液。水作为自然界中最优质的冷却介质的观念已根深蒂固。 结论
前面介绍的几种先进冷却系统具有改善冷却系统性能的潜力,能够提高燃油经济性和排放性能。冷却系统的能控性是改善冷却系统的关键,能控性表示对发动机结构保护的关键参数,如金属温度、冷却液温度和机油温度等能够控制,确保发动机在安全限度范围内工作。冷却系统能够对不同工况作出快速反应,最大程度地节省燃料、降低排放,而不影响发动机整体性能。
从设计和使用性能角度看,分流式冷却与精密冷却相结合具有很好的发展前景,既能提供理想的发动机保护,又能提高燃油经济性和排放性。这种结构有利于形成发动机理想的温度分布。直接向气缸盖排气门周围供给冷却液,减少了气缸盖温度变化,使缸盖温度分布更加均匀,也能将机油和缸体温度保持在设计的工作范围,具有较低的摩擦损失和污染排放量。
综上所述,在迈入新世纪之后,信息资源和信息技术在我国汽车维修业的应用前景是十分广阔的。我们要把握好这个难得的机遇,推动整个汽车维修行业技术与管理的全面提升,为尽快赶超世界先进水平而不懈努力。
九、致谢
在论文的写作过程中,也得到了许多同志的宝贵建议和帮助,也感谢本文参考文献的所有作者和单位,在此一并致以诚挚的谢意。 感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。
最后,对本文进行评审并提出宝贵意见的各位专家表示衷心感谢!
十、参考文献:
[1]孟建,郭新民,傅旭光,刘永进.工程机械发动机及液压系统的冷却系统智能控制[J]山东内燃机,2005[1].17-20
[2]张金柱.现代发动机冷却系统的发展趋势[J],内燃机,2005[4]7-9.
[3]冷玉福.发动机冷却系统自动控制装置的开发[J],汽车电器,2001[8],19-20
十一、结束语
经过认真细心准备,论文终于顺利完成,由于我从事维修技术行业多年,从而发现汽车发动机冷却系的性能与保养才是最总要的。希
望能把此项技术能够简单明了的呈现出来,中间我所写的也是实际工作中的经验,这既是自我学习的过程,也是自我努力的结果,但是完成这项论文后,才发现保养比性能同样重要,所以在今后的工作中,要格外重视汽车保养。
我也是从中获益匪浅,只有一个明确的目标,才能坚持的走下去,还有就是要有具体的计划于安排,才能做得更好!