发动机冷却系统的研究与优化设计

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  [摘 要]在现代生活中我们使用最多的交通工具可能就是汽车了,随着汽车的普及,人们出门上班、购物、旅游都喜欢驾车外出,汽车可以行动主要依靠的是发动机运转,也正是因为汽车越来越多,人们对于发动机也是越来越关注着,希望自己的爱车的发动机可以受到更多的保护,本研究就发动机的冷却系统的一些基本知识做了阐述,关于冷却系统的组成以及常见的能够影响冷却系统的因素进行了罗列,希望可以给读者带来新的认识。
  [关键词]发动机,冷却系统,维护保养
  中图分类号:U257.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)18-0277-01
  1 发动机冷却系统的简介
  发动机在我们日常生活中十分的常见,特别是现在的汽车已普及大众,人们对于发动机并不会感到陌生。发动机的冷却系统是发动机尤为重要的部分,因为发动机工作时需要放出大量的热,所以发动机的冷却系统的正常工作是保证发动机能够正常运转的前提,据有关资料介绍,汽车故障的50%左右来自发动机故障,而发动机故障的50%左右是由冷却系统故障引起的,而且发动机的冷却系统也是发动机品质的一个关键点。现在的发动机的冷却系统主要分为两部分,其中比较常见的是水冷,其工作的原理是向发动机中加入冷却液,一旦发动机过热就会把热量传输给冷却液,冷却液会吸热挥发使发动机内部不会过热,保证其正常工作。还有一种就是风冷,主要利用风扇和空气流动实现降温的目的,但是由于风扇在工作时通常会伴随有很大的噪音,而且风扇的功率比较大,容易发生磨损,所以这种冷却方式逐渐在减少。这就是关于发动机冷却系统的简单介绍。
  2 影响发动机冷却系统的因素
  2.1 使用的冷却液体、温度过高或过低
  发动机中经常加入冷却液来保证发动机冷却系统的正常运行,但是实际上如果发动机一直处于工作状态就会不断的向冷却液传递热量,一旦冷却液的温度高于100°(加入冷却液是水的话不会高于100°)就会发生爆沸,大量蒸汽出现在加水口,高温的冷却液会加速发动机的磨损,发动机还会出现行车无力的现象。冷却液的温度过低也会影响发动机,冷却液的温度过低一般发生在冬天,发动机在一段时间没有工作之后就会变冷,一旦周围温度过低冷却液就有可能出现凝固的现象,解冻时就可能导致发动机的汽缸冻裂。即便是没有达到冷却液的凝固温度,当冷却液的温度过低时,也会导致汽油的不完全燃烧,进而使发动机内部的润滑剂被冲刷,严重磨损发动机内部的零件,对发动机也是极大的损害。
  2.2 冷却系统的散热器发生损坏
  散热器的主要组成部分是装填冷却液的部分,一旦散热器发生损坏大部分直接导致的结果就是冷却液的渗漏,冷却液一旦发生渗漏发动机就无法工作;还有就是缸盖装配质量不良,缸套、活塞头及缸盖锈蚀,发生锈蚀的部分会降低汽油的质量,有时候还会发生散热器的堵塞,导致汽油中混入冷却液等物质都会影响发动机的冷却系统。
  2.3 风扇离合器过渡磨损
  风扇离合器的不正常工作也是发动机冷却系统常见的问题,虽然现在发动机的冷却主要依靠的是水冷,但是风扇冷却依旧占有一定的地位。风扇离合器过度磨损后会导致风扇的工作效率降低或停止工作,发动机的冷却就全部依靠水冷,降温速度下降。有时候也会出现反常的现象即风扇的工作效率反而加快,但是风扇的转速过快会导致冷却液的温度过低,还是会引起发动机冷却系统的故障,所以风扇离合器能否正常工作也是发动机冷却系统关键的一环。
  2.4 节温器工作不正常
  很多人知道发动机但是对于发动机内部的一些小的零件不是很了解,节温器就是发动机中的一个小零件。它主要的作用是改变水循环的范围,调节冷却系统的散热能力,节温器只有在良好的技术状态时才能保证发动机能够正常工作,通俗说节温器就是在发动机内部的温度过低时终止发动机内部冷却液的循环,然后在发动机的温度上来之后在打开水循环。可是节温器一旦发生卡滞即无法开启或关闭就无法在起到调节发动机冷却液循环的作用,那么也就意味着发动机的冷却系统基本瘫痪。以上就是常见的影响发动机冷却系统的因素。
  3 优化冷却系统的措施
  3.1 加强常规检查
  对于发动机的保护最实用的还是要在平时的时候注意对发动机的使用,不要过度磨损,不要存在违规操作。另外由于发动机的冷却系统对于发动机而言格外重要,所以要对发动机加强常规检查。首先是发动机的冷却液,作为冷却系统的主力担当,冷却液在不同的季节应该使用适宜的冷却液,在夏天要使用挥发性比较强的冷却液,但冬天的时候要在冷却液中加入防冻剂。还有就是对发动机的风扇系统要加强检查,风扇的存在提高了冷却系统的工作效率但是风扇也是依靠发动机的运转在工作,所以它和发动机是相辅相成的关系,而一般质量不过硬的风扇在工作一段时间之后很容易发生故障,所以对于风扇的定期检查也就显得十分重要,必要时要将风扇换成质量上乘的。最后还要经常检查的就是散热器,散热器作为冷却的中枢所在,必然也是需要经常的检查维护才能保证发动机的正常工作。
  3.2 及时的进行散热与清洁
  对发动机进行维护保养是必不可少的,在日常的保养中最简单的就是对发动机及时的进行散热与清洁。首先是散热工作,因为发动机工作时会放出大量的热,所以一般都是冷却系统因为发动机高温的原因受到损伤。而且发动机长时间过热的话还容易发生爆缸的危险,对人们的生命健康构成威胁。还有就是对发动机的清洁工作,一般在清洁之后也会达到一个良好的散热效果,现在一般的清洗工作操作十分简便,只需将“清洗剂”加入水箱内,在发动机正常运行状态下进行清洗,数小时后,放掉水箱内的废水,重新加入新的冷却液或不冻液即可,建议这样的清洗保养每年至少进行两次。
  3.3 及时对增压器维护
  增压器按照严格意义上的分类并不属于发动机的冷却系统,它属于发动机的排气系统,但是对于冷却系统也有着重要的影响,想要优化冷却系统不仅仅是维护冷却系统的组成零件。发动机散热伴随水的挥发会有水蒸气产生,汽油或者柴油的燃烧会产生二氧化碳等气体,这些气体的排放都需要增压器的工作,增压器一旦进入灰尘,就会影响正常工作,发动机无法吸入足够的空气支持汽油或者柴油的燃烧,导致發动机的功率下降从而影响风扇的工作效率,相互制约影响整个发动机的工作。所以需要及时对增压器维护,常见的是在增压器中加入润滑剂,除此之外还要及时的清理增压器的周围环境,特别是一些易燃物质,防治大颗粒的杂质进入到增压器中。
  结语
  随着科技的不断进步,汽车的性能一定会越来越好,但是无论是什么样的汽车都离不开发动机的工作,发动机只要工作冷却系统也就需要工作,如果发动机对于汽车来说如同心脏,那么冷却系统对于发动机就如同心脏中的血管,不好好保护就无法正常的运转,现在对冷却系统的保养和维护的盲点与缺陷都需要人们学习,本研究也仅仅是指出了一些有代表性的措施,还有许多的方法可以保护发动机,相信人们对于发动机的养护会越来越有经验。
  参考文献
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