汽车冷却液循环原理汽车冷却液循环原理图解
2023年07月19日 静态资讯
汽车冷却液循环原理(汽车冷却液循环原理图解)
1.汽车冷却液[冷却液,全称应该叫防冻冷却液,意为有防冻功能的冷却液,防冻液可以防止寒冷季节停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体,但是我们要纠正一个误解,防冻液不仅仅是冬天用的,它应该全年使用,汽车正常的保养项目中,每行驶一年,需更换发动机防冻液。]循环原理
汽车冷却液的工作原理和空调有着根本的区别。
..汽车冷却液不是通过介质汽化然后冷凝进行热交换的。冷却液是把发动机[发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等。]的热量带到水箱的散热器[计算机部件中大量使用集成电路。],由于散热片布置在汽车最前端迎风的位置,和快速吹来的空气进行热交换达到降温,然后进入下一次循环。
..防冻冷却液有比水更高的沸点、更低的冰点、优异的防锈防腐蚀的能力、防止水垢等沉积物的产生、防止泡沫产生等等。夏天纯水会沸腾,不但不能有效冷却发动机,还会不断流出水箱而造成冷却液不足、发动机过热。
如果车辆在冷却液沸腾条件下工作,即使在很短时间也会造成发动机损坏,甚至瘫痪。冬天纯水会冻结,撑爆水箱水管。
优质的防冻冷却液高温不沸腾,低温不冻结,因而可以很长时间不挥发也不会减少,可以在高温和低温的情况下正常工作两年以上。
2.发动机冷却系统[使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。]组成及工作原理
原发布者:经金蕾
课题十三冷却系组成及工作原理不管是早期的汽车还是现代的汽车,在汽车的外观设计上,都有一个必不可少的部位和一个特别称谓,它既是系统的一个通道,同时又是汽车的一道“风景线”,但是,这一称谓不少人不留意它,甚至淡忘了,它是哪部分呢?早期的汽车我国解放初期的汽车现代轿车这叫什么图片?你能联想到刚看到汽车图片的那个部位?汽车的那个部位叫什么?问题:鬼面罩是什么?鬼面罩的后面有什么?鬼面罩实际是一个通风口,给发动机散热的一个风口。因为外观设计像舞台艺术用的鬼面罩,所以给它的称谓是“鬼面角”或“鬼面罩”。鬼面罩后面是发动机冷却系的重要部件—冷却水箱。它通过管路和发动机连接,加上其他的冷却系统部件,共同组成了发动机的冷却系统鬼面罩鬼面罩安装位置冷却水箱冷却系的组成文字描述?主要由水套、分水管、水管、水泵、散热器、风扇、百叶窗、节温器、补偿水桶、膨胀水箱、水温表等组成图示解放牌货车发动机冷却系剖视图剖视图桑塔纳发动机冷却系实物图实物图分述散热器散热器:俗称水箱。安装在发动机的前方。水泵安装在发动机的前端,通过皮带和曲轴皮带轮连接风扇早期的汽车多数把风扇和水泵轴连接在一起。现代汽车大多把水泵独立安装安装在水箱的前方,类似于家庭门窗用的百叶窗帘百叶窗节温器一般安装在发动机的出水口处
3.汽车冷却液能用水代替吗
现在汽车发动机的冷却液除了冷却功能外,还必须解决锈蚀、化学腐蚀、电化学腐蚀和水垢等四大问题。
冷却液是水与防冻剂的混合物。 加注冷却液时,要注意以下几个方面:1.不要加井水、污水。
水就其是否溶解有矿物质来说,可分为硬水和软水两种。硬水中含有铁、钙、镁等离子,未经处理的井水、泉水就属于硬水,如果向发动机中加注这类硬水,经发动机加热蒸发后,就会产生碳酸钙、硫酸钙等化合物,沉淀下来形成水垢。
而水垢,一方面是热的不良导体,另一方面当水垢增加到一定程度时,就会使管路变窄,水的流量随之减少,就会影响发动机散热,造成发动机过热。而污水中含有泥沙和腐烂的有机物,易腐蚀水箱和缸体水套,影响其使用寿命[使用寿命在经济学上叫自然寿命,是指物品从新的直到完全不能使用为止的时间。]。
2.不要不管不问。有些发动机加注长效冷却液,在工作一段时间后,应打开水箱盖进行检查,当水箱出现水污、水锈和沉淀物时,应及时更换冷却液。
3.不要缺液运行。高温天气行车,水箱内的冷却液蒸发加快,要时刻注意检查冷却液量,注意观察冷却液温度表。
水箱如果不完全加满,冷却液在水套内循环就存在问题,水温容易升高造成“开锅”。有的车型,加液时不易加满,其水箱位置较发动机低,加液时水箱加液口显示已经加满,但实际上发动机水套内缺液。
如贸然行车,水箱易“开锅”。对这类车,正确的方法是:应在加液口显示加满后,启动发动机运转,待发动机温度升高至节温器开启时,水套内空气排出后,液面就会下降,此时再将水箱加满即可。
对于轿车,冷却液液面应位于补偿水桶外表面“高”线和“低”线之间。4.水箱“开锅”时不要贸然开盖。
因为“开锅”时,水箱内温度很高(至少100℃),压力大,突然开启水箱盖,滚开的液体及蒸气便会向外急速喷出,易发生烫伤。出现“开锅”时一般应怠速运转,等发动机温度降下来后再开盖加注冷却液。
如时间紧迫,可先用湿布盖住水箱盖,再用湿毛巾包住手,然后慢慢将水箱盖打开。另外,加冷却液速度不宜过快,应缓缓加入。
.特殊情况不得不加水时不要将水洒到发动机上。加水时,若将水洒到发动机的火花塞孔座、高压线插孔、分电器上都可能会对跳火有影响;水溅到传动带上也可能导致其打滑;洒到机体上还有可能导致机体变形甚至产生裂纹。
6.不要忘记向冷却液中加防冻剂。有的驾驶员认为,夏季冷却液中不需要加注防冻剂。
这种想法是错误的。因为防冻剂可防止冷却液过早沸腾,提高了冷却液的沸点,可防止水箱过早出现“开锅”现象。
另外,防冻剂中还含有防锈剂和泡沫抑制剂。防锈剂可延缓或阻止发动机水套壁及散热器的锈蚀和腐蚀。
冷却液中的空气在水泵叶轮的搅动下会产生很多泡沫,这些泡沫将妨碍水套壁的散热。泡沫抑制剂能有效地抑制泡沫的产生。
7.人体不要接触防冻液[防冻液的全称应该叫防冻冷却液,意为有防冻功能的冷却液。]。防冻液及其添加剂均为有毒物质,请勿接触,并置于安全场所。
放出的冷却液不宜再使用,应严格按有关法规处理废弃的冷却液。8.不同型号的防冻液不要混合使用。
否则易引起化学反应,生成沉淀或气泡,降低使用效果。在更换冷却液时,应先将冷却系统用净水冲洗干净,然后再加入新的防冻液。
用剩的防冻液应在容器上注明名称以免混淆。以上你就知道 水 防冻液 大体的选择了 哥哥 切忌 防冻液 不要有异物 2年更换一次即可。
4.发动机冷却系统组成
冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
发动机的冷却系有风冷和水冷之分。以空气为冷却介质的冷却系成为风冷系;以冷却液为冷却介质的称水冷系。
1、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[气缸盖的作用是密封气缸,与活塞共同形成燃烧空间,并承受高温高压燃气的作用。]中的水套以及附属装置等组成。
在冷却系统中,其实有两个散热循环:一个是冷却发动机的主循环,另一个是车内取暖循环。这两个循环都以发动机为中心,使用是同一冷却液。
一、冷却发动机的主循环: 主循环中包括了两种工作循环,即“冷车循环”和“正常循环”。冷车着车后,发动机在渐渐升温,冷却液的温度还无法打开系统中的节温器,此时的冷却液只是经过水泵在发动机内进行“冷车循环”,目的是使发动机尽快地达到正常工作温度[管道系统实际运行时输送介质的常年平均温度。]。
随着发动机的温度,冷却液温度升到了节温器的开启温度(通常这温度在80℃后),冷却循环开始了“正常循环”。这时候的冷却液从发动机出来,经过车前端的散热器,散热后,再经水泵进入发动机。
二、车内取暖的循环: 这是一个取暖循环,但对于发动机来说,它同样是一个发动机的冷却循环。冷却液经过车内的采暖装置,将冷却液的热量送入车内,然后回到发动机。
有一点不同的是:取暖循环不受节温器的控制,只要打开暖气,这循环就开始进行,不管冷却液是冷的、还是热的。 2、冷却系统部件分析 在整个冷却系统中,冷却介质是冷却液,主要零部件有节温器、水泵、水泵皮带、散热器、散热风扇、水温感应器[传感器是接收信号或**并反应的器件,能将待测物理量或化学量转换成另一对应输出的装置。]、蓄液罐、采暖装置(类似散热器)。
1)冷却液: 冷却液又称防冻液,是由防冻添加剂及防止金属产生锈蚀的添加剂和水组成的液体。它需要具有防冻性,防蚀性,热传导性和不变质的性能。
现在经常使用乙二醇为主要成分,加有防腐蚀添加及水的防冻液。 2)节温器: 从介绍冷却循环时,可以看出节温器是决定走“冷车循环”,还是“正常循环”的。
节温器在80℃后开启,95℃时开度最大。节温器不能关闭,会使循环从开始就进入“正常循环”,这样就造成发动机不能尽快达到或无法达到正常温度。
节温器不能开启或开启不灵活,会使冷却液无法经过散热器循环,造成温度过高,或时高时正常。如果因节温器不能开启而引起过热时,散热器上下两水管的温度和压力会有所不同。
3)水泵: 水泵的作用是对冷却液加压,保证其在冷却系中循环流动。水泵的故障通常为水封的损坏造成漏液,轴承毛病使转动不正常或出声。
在出现发动机过热现象时,最先应该注意的是水泵皮带,检查皮带是否断裂或松动。 4)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。
散热器上还有一个重要的小零件,就是散热器盖,这小零件很容易被忽略。随着温度变化,冷却液会“热胀冷缩”,散热器器因冷却液的膨胀而内压增大,内压到一定时,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! 5)散热风扇: 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;但在慢速和原地运行时,风扇就可能转动来助散热器散热。风扇的起动由水温感应器控制。
6)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℃以上,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。
7)蓄液罐: 蓄液罐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,不然蓄液罐就失去功用。
8)采暖装置: 采暖装置在车内,一般不太出问题。从循环介绍可以看出,此循环不受节温器控制,所以冷车时打开暖气,这个循环是会对发动机的升温有稍延后的影响,但影响实在不大,不用为了让发动机升温而使人冻着。
也正因为这循环的特点,在发动机出现过热的紧急情况下,打开车窗,暖气开大最大,对发动机的降温会有一定的帮助。 3.冷却系统的设计 冷却系统的作用是在所有工况下,保证发动机在最适宜的温度下工作,冷却系统匹配的是否合适将直接影响到发动机的使用寿命和燃油经济性,所以在冷却系统的设计及计算中,散热器的选型以及风扇的匹配对冷却系统起着至关重要的作用。
为便于组织气流,散热器布置在整车的前面,但由于受到整车布置空间的限制,在其前面还布置了空调冷凝器,这会增加风阻,影响散热器的进风量,从而影响冷却系统的冷却能力。风扇布置在散热器后面,靠风扇电机带动。
5.发动机为什么要有冷却系统
研究证明,汽车的问题,90%是因发动机磨损而引起。可以说,磨损是万祸之源。美国著名工程师罗勃特?塞科斯基在《永远驾驶它》一书中列举了造成发动机磨损的五大原因:
一、腐蚀磨损。燃油在发动机燃烧室燃烧后会产生许多有害物质,一般每100加仑汽油燃烧时会产生1-5磅的氮和硫酸,这些物质不仅会对气缸造成腐蚀,而且还会通过三道活塞环(顶、中、底环)窜到发动机中,对发动机的主要部件,如凸轮曲轴等造成金属腐蚀,这种腐蚀单靠使用润滑油是不能消除的。
二、锈蚀磨损。发动机在停机后,由高温冷却到低温,这个温度变化过程会使发动机内部产生水冷凝气以至积水。这会对发动机造成严重的金属锈蚀,特别是再次启动发动机短距离运转,发动机温度还来不及将水气蒸发掉时,情况就更为恶劣。这一点也是润滑油无法解决的。
三、灰尘造成的强磨损。发动机在燃烧时需要吸入空气,即使再好的空气过滤装置也很难绝对避免灰尘随空气吸入到发动机中。由于灰尘被吸入而造成强磨损,这种磨损是润滑油所不能完全消除的。特别是在我国干旱少雨、风沙大的地区,这种强磨损表现的就更为突出。
四、冷启动干摩擦。美国通用汽车公司的研究表明,当汽车发动机停转4个小时后,所有在摩擦界面上的润滑油都将回流到润滑油箱中。这时启动发动机,由于油泵还来不及将润滑油打到各润滑部位,短时间内会产生周期性润滑丧失的干摩擦,从而造成发动机严重的异常强磨损。这种强磨损是润滑油所根本无法解决的。(另有相关资料研究指出,这种强磨损占发动机总磨损的70%以上)
五、发动机正常运转时产生的磨损。