汽車設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

【專家解說】：畢 業(yè) 論 文(設(shè)計(jì)) 題目:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)維護(hù) 所在院系 專業(yè)班級(jí) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 2010 年 03月 21 日 目 錄 摘要 ………………………………………………………………………………1 關(guān)鍵詞 ……………………………………………………………………………1 1引言…………………………………………………………………………………2 2 冷卻系統(tǒng)的作用……………………………………………………………2 3 冷卻系統(tǒng)的組成………………………………………………………………2 4 冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造及維護(hù)……………………………………………………………2 5 冷卻系統(tǒng)的工作原理……………………………………………………………4 6 冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn)……………………………………………………………………4 7 冷卻系統(tǒng)的檢修……………………………………………………………………4 8冷卻系統(tǒng)智能控制……………………………………………………………………6 8.1 系統(tǒng)組成……………………………………………………………………6 8.2 單片機(jī)控制系統(tǒng)工作原理……………………………………………………………6 8.3 單片機(jī)系統(tǒng)控制工作過程……………………………………………………………6 結(jié)論…………………………………………………………………………………10 謝辭…………………………………………………………………………………11 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………12 摘 要 本文論述了冷卻系統(tǒng)的作用、組成、主要構(gòu)造、工作原理、日常維護(hù)、故障的檢測步驟和排除方法，同時(shí)論述了冷卻系統(tǒng)系統(tǒng)化、模塊化設(shè)計(jì)方法，以及冷卻系統(tǒng)的智能控制，并舉例做出簡單介紹。 關(guān)鍵詞:冷卻系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)維護(hù) 溫度設(shè)定點(diǎn) 冷卻系統(tǒng)智能控制 1 引言:如果一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),冷卻系統(tǒng)的維修率一直居高不下,往往會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)其他構(gòu)件損壞,特別是隨著車輛行駛里程的增加,冷卻系統(tǒng)的工作效率逐漸下降,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的整體工作能力產(chǎn)生較大影響,冷卻系統(tǒng)的重要性在于維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)常溫下工作,尤如人體的皮膚汗腺,如果有一天,人體的汗腺不能正常工作,那么身體內(nèi)的熱量將無法散去,輕則產(chǎn)生中暑,重則休克。 2 冷卻系統(tǒng)的作用 冷卻系統(tǒng)的功用是帶走引擎因燃燒所產(chǎn)生的熱量，使引擎維持在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度范圍內(nèi)。引擎依照冷卻的方式可分為氣冷式引擎及水冷式引擎，氣冷式引擎是靠引擎帶動(dòng)風(fēng)扇及車輛行駛時(shí)的氣流來冷卻引擎;水冷式引擎則是靠冷卻水在引擎中循環(huán)來冷卻引擎。不論采何種方式冷卻，正常的冷卻系統(tǒng)必須確保引擎在各樣行駛環(huán)境都不致過熱。 3 冷卻系統(tǒng)的組成 水冷卻系統(tǒng)一般由散熱器、節(jié)溫器、水泵、水道、風(fēng)扇等組成。散熱器負(fù)責(zé)循環(huán)水的冷卻，它的水管和散熱片多用鋁材制成，鋁制水管做成扁平形狀，散熱片帶波紋狀，注重散熱性能，安裝方向垂直于空氣流動(dòng)的方向，盡量做到風(fēng)阻要小，冷卻效率要高。散熱器又分為橫流式和垂直流動(dòng)兩種，空調(diào)冷凝器通常與其裝在一起。 水泵和節(jié)溫器 發(fā)動(dòng)機(jī)是由冷卻液的循環(huán)來實(shí)現(xiàn)的，強(qiáng)制冷卻液循環(huán)的部件是水泵，它由曲軸皮帶帶動(dòng)，推動(dòng)冷卻液在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。目前最先進(jìn)的水泵是寶馬新一代直六發(fā)動(dòng)機(jī)上采用的電動(dòng)水泵，它能精確的控制水泵的轉(zhuǎn)速，并有效的減少了對(duì)輸出功率的損耗。這些冷卻液對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻，要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況而隨時(shí)調(diào)節(jié)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低的時(shí)候，冷卻液就在發(fā)動(dòng)機(jī)本身內(nèi)部做小循環(huán)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高的時(shí)候，冷卻液就在發(fā)動(dòng)機(jī)-散熱器之間做大循環(huán)。實(shí)現(xiàn)冷卻液做不同循環(huán)的控制部件是節(jié)溫器?？梢詫⒐?jié)溫器看作一個(gè)閥門，其原理是利用可隨溫度伸縮的材料(石蠟或乙醚之類的材料)做開關(guān)閥門，當(dāng)水溫高時(shí)材料膨脹頂開閥門，冷卻液進(jìn)行大循環(huán)，當(dāng)水溫低時(shí)材料收縮關(guān)閉閥門，冷卻液小循環(huán)。 空氣的流動(dòng) 為了提高散熱器的冷卻能力，在散熱器后面安裝風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)。以前的轎車散熱器風(fēng)扇是由曲軸皮帶直接帶動(dòng)的，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)它就要轉(zhuǎn)，不能視發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化而變化，為了調(diào)節(jié)散熱器的冷卻力，要在散熱器上裝上活動(dòng)百頁窗以控制風(fēng)力進(jìn)入?，F(xiàn)在已經(jīng)普遍使用風(fēng)扇電磁離合器或者電子風(fēng)扇，當(dāng)水溫比較低時(shí)離合器與轉(zhuǎn)軸分離，風(fēng)扇不動(dòng)，當(dāng)水溫比較高時(shí)由溫度傳感器接通電源，使離合器與轉(zhuǎn)軸接合，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，電子風(fēng)扇由電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)，由溫度傳感器控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。這兩種形式的散熱器電扇運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)際上都由溫度傳感器控制。 散熱器 散熱器兼作儲(chǔ)水及散熱作用，再此之上還裝有膨脹水箱。因?yàn)閱渭円蕾嚿崞饔袔讉€(gè)缺點(diǎn)，一是水泵吸水一側(cè)因壓力低而容易沸騰，水泵的葉輪容易穴蝕;二是氣水分離會(huì)產(chǎn)生氣阻;三是溫度高冷卻液容易沸騰。因此設(shè)計(jì)師就加裝了膨脹水箱，它的上下兩根水管分別與散熱器上部和水泵進(jìn)水口聯(lián)接，防止上述問題的產(chǎn)生。 冷卻介質(zhì) 雖然我們稱其為水冷但冷卻介質(zhì)并不是單純的水，而是由水、防凍液和各種專門用途的防腐劑組成的混合物，也稱為冷卻液。這些冷卻液中的防凍液含量占30%~50%，提高了液體的凝固點(diǎn)，防止在低溫下結(jié)冰而損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。整個(gè)冷卻系統(tǒng)并不與大氣相通，相當(dāng)于高壓鍋的作用，水箱蓋則相當(dāng)于高壓閥，一般情況下，轎車?yán)鋮s液的允許工作溫度可達(dá)攝氏120度，提高傳熱能 4 冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造及維護(hù) 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)是保持發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的重要部件，如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的維修率很高，就會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)其他部件的損壞，使發(fā)動(dòng)機(jī)的整體工作能力受到影響，因此，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)就顯得尤為重要，那么，怎樣才能使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)保持良好的狀態(tài)呢?馳耐普的汽車美容養(yǎng)護(hù)專家告訴我們，正確堆護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，首先應(yīng)了解常用的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件: 第一、冷卻液，冷卻液指清潔的軟水，不是什么水都可以當(dāng)作冷卻液的，越嬌貴的車對(duì)水質(zhì)的要求越高。比如，清澈的泉水，雖然清澈，看起來也干凈，但泉水中含有大量的礦物質(zhì)，如果加入發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)中，就會(huì)產(chǎn)生大量的水垢，影響冷卻系統(tǒng)正常作用的發(fā)揮，可見，冷卻液水質(zhì)的好壞是相當(dāng)重要的，國際上普遍使用的乙二醇型冷卻液是在軟化水中按比例添加防凍劑乙二醇，配以適量的金屬緩蝕劑、阻垢劑等添加劑進(jìn)行科學(xué)調(diào)和，達(dá)到冬季防凍、夏季防沸、且能防腐蝕、防水垢等作用。 1、防凍。用乙二醇配制的冷卻液最低可在-70℃環(huán)境下使用。市場上銷售的冷卻液，乙二醇濃度一般保持在33~50%之間，也就是冰點(diǎn)在-20℃~-45℃之間，往往根據(jù)不同地域的實(shí)際需要合理選擇，以滿足使用要求。 2、防沸。加到水中的乙二醇會(huì)改變冷卻液的沸點(diǎn)。乙二醇濃度越高，冷卻液的沸點(diǎn)也就越高，-20℃時(shí)冷卻液的沸點(diǎn)為104.5℃，而-50℃時(shí)沸點(diǎn)達(dá)到108.5℃。如果冷卻系統(tǒng)采用壓力蓋，冷卻液的實(shí)際沸點(diǎn)會(huì)更高，即使在炎熱的夏天，也能有效的防止冷卻液“開鍋”。 3、防腐。冷卻液最主要的功能是防腐蝕。腐蝕是一種化學(xué)、電化學(xué)和浸蝕作用，逐步破壞冷卻系統(tǒng)內(nèi)的金屬表面，嚴(yán)重時(shí)可使冷卻系統(tǒng)的壁穿孔，引起冷卻液漏失，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。使用去離子水及適當(dāng)?shù)奶砑觿┠芊乐垢鞣N腐蝕的出現(xiàn)。 4、防銹。銹蝕是由于冷卻系統(tǒng)內(nèi)的氧化作用造成的。熱量和濕氣使銹蝕的過程加速。銹蝕留下的殘余物會(huì)阻塞冷卻系統(tǒng)，加速磨損和降低熱傳導(dǎo)的效率。冷卻液中的添加劑有助于防止冷卻系統(tǒng)通道內(nèi)銹蝕的出現(xiàn)。 5、防垢。水源中所含的各種雜質(zhì)，其中包括金屬離子、無機(jī)鹽等，決定了結(jié)垢和沉淀的形成，會(huì)大大地降低冷卻系統(tǒng)的導(dǎo)熱效率，在許多情況下會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)造成嚴(yán)重?fù)p害。冷卻液所使用的去離子水，可以避免結(jié)垢和沉淀的形成，從而保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。 第二、汽缸水套，它相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室周圍的水道，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生大量的熱時(shí)，汽缸水套將發(fā)揮降溫的作用在發(fā)動(dòng)機(jī)中，水和油的管道涇渭分明、互不干涉，如果發(fā)現(xiàn)冷卻液中有油，就說明水路和油路發(fā)生了穿孔現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)這種情況，水溫表的水溫會(huì)急劇上升，這時(shí)一定要及時(shí)采取措施。 第三、散熱水箱和冷卻風(fēng)扇，散熱水箱從外觀看狀似蜂窩，做成這種形狀是為了增加水箱的散熱面積，以增強(qiáng)散熱效果;冷卻風(fēng)扇有在正面安裝的，也有在側(cè)面安裝的，汽車在高速行駛過程中，冷卻風(fēng)扇將外面的空氣吸引進(jìn)來，利用自然風(fēng)，起到冷卻的作用。冷卻系和空調(diào)冷凝器共同的風(fēng)扇是直流永磁電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇，用裝在散熱器上的溫度控制開關(guān)來控制，當(dāng)散熱器中冷卻液溫度下降至93℃-98℃時(shí)風(fēng)扇停轉(zhuǎn)。由于電動(dòng)風(fēng)扇的電源不受點(diǎn)火開關(guān)的控制，因此發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，散熱器中液溫若高于88℃-93℃，電動(dòng)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是不正常的。如果低于88℃時(shí)風(fēng)扇仍轉(zhuǎn)，則是不正常的;而溫度高于98℃時(shí)，仍不轉(zhuǎn)也是不正常的。當(dāng)溫度高于105℃時(shí)，溫控開關(guān)高溫部分接通，電源接通電動(dòng)機(jī)便高速運(yùn)轉(zhuǎn);當(dāng)溫度達(dá)到120℃時(shí)，冷卻水溫過高，報(bào)警指示燈閃亮，為風(fēng)扇有故障或冷卻液不足。如電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，先檢查和更換熔斷絲，或檢修溫控開關(guān)，必要時(shí)再查看電風(fēng)扇有無損壞。 第四、冷卻水泵和節(jié)溫器，冷卻液在冷卻系統(tǒng)中的流動(dòng)，主要依靠冷卻水泵的動(dòng)力;節(jié)溫器能感知發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度，低溫時(shí)，它封住水套中的水，令其在水套內(nèi)流動(dòng)，當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí)再打開，讓水經(jīng)過散熱水箱，發(fā)揮散熱作用。這里值得說明的是，切勿將節(jié)溫器摘掉，否則會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過冷而難以啟動(dòng)。正確維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，應(yīng)了解經(jīng)常出現(xiàn)的幾種冷卻系統(tǒng)故障: 1、由于冷卻液水質(zhì)不好，水箱中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)銹污和水垢，它們積聚在水箱通道結(jié)合處、彎角處，阻礙水流暢通，造成散熱不良，如果出現(xiàn)這種情況，應(yīng)及時(shí)清洗干凈，日常加水時(shí)，盡量加清潔軟水，如果用除垢防銹液，養(yǎng)護(hù)效果會(huì)更好，這里給您推薦馳耐普的S-510冷卻系快速除垢劑，它可以迅速溶解冷卻系統(tǒng)中形成的水垢、油泥和銹皮，恢復(fù)冷卻系統(tǒng)的功能，使冷卻液循環(huán)順暢，防止過熱、開鍋而引發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)損壞及動(dòng)力不足;另外，馳耐普的S-520冷卻系防銹潤滑劑也是一款不錯(cuò)的產(chǎn)品，它能防止冷卻系統(tǒng)銹蝕和腐蝕，有效抑制水垢生成，潤滑水泵、節(jié)溫器，消除水泵異響，保護(hù)銅、鋁、錫和其它金屬部件，延長水箱壽命，防止水箱開鍋，使發(fā)動(dòng)機(jī)在正常溫度下工作。維護(hù)時(shí)清除冷卻系水垢措施:可采用2%苛性鈉水溶液加入冷卻系統(tǒng)，使汽車行駛一天后全部放出，再用清水沖洗;然后再加入同樣苛性鈉溶液，使用一天后放凈，最后用清水沖凈即可。也可在冷卻系統(tǒng)中加滿清水后，從膨脹箱的加水口加入1kg蘇打，讓汽車行駛一天放凈后，使發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)行，并不斷從加水口加入清水，即可徹底清除水垢。 2、漏水，只要是流體，都有泄漏的可能，汽缸水套中的水一旦發(fā)生泄漏，水溫表的水溫就會(huì)急劇上升，出現(xiàn)這種情況，您一定要及時(shí)采取必要的措施，以免發(fā)生不必要的麻煩，這里給您介紹馳耐普的S-530冷卻系止漏劑，它對(duì)于冷卻系統(tǒng)的修復(fù)和保護(hù)作用等同于“99超強(qiáng)修復(fù)劑”和“S-201”，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的修復(fù)和保護(hù)，對(duì)于阻止水箱、散熱器、水泵、節(jié)溫器等部件的滲漏是獨(dú)到的，它可與任何冷卻液相融使用，并可減緩冷卻系統(tǒng)雜質(zhì)的產(chǎn)生。 總的來講，冷卻系統(tǒng)還有很多故障，不能一一列舉。一般情況下，各位車主應(yīng)遵循這樣一個(gè)原則，車輛每行駛1000千米，就應(yīng)查看一下發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況。另外，汽車剛停車時(shí)，不可立即打開水箱蓋，以免出現(xiàn)燙傷的情況。 5 冷卻系統(tǒng)工作原理 冷卻系的功用就是使發(fā)動(dòng)機(jī)在任何工況下都得到適度的冷卻,從而保持在適宜的溫度(冷卻液溫度)下工作。 夏利TJ376Q型發(fā)動(dòng)機(jī)采用閉式強(qiáng)制循環(huán)水冷卻系,其組成如圖所示。 圖1-1 發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系 (A)冷卻系的布置示意圖;(b)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)的水套 l-風(fēng)扇;2-散熱器;3-散熱器出水管;4-水泵;5-節(jié)溫器;6-進(jìn)氣管;7-風(fēng)扇電機(jī)控制開關(guān);8-空閥散熱器進(jìn)水管;9-旁通軟管;10-蓄電池;11-點(diǎn)火開關(guān);12-膨脹水箱;13-空調(diào)散熱器出水管;14-散熱器進(jìn)水管;l5-風(fēng)扇電機(jī);I6-進(jìn)氣管底部水套;17-氣缸蓋水套;l8-氣缸體水套;A-到空調(diào)散熱器去;B-由空調(diào)散熱器來 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),在水泵4的作用下,進(jìn)入水泵4中的冷卻液被壓入缸體水套l8中,并進(jìn)入缸蓋水套l7中,然后經(jīng)缸蓋側(cè)向水道進(jìn)入進(jìn)氣管底部的水套16中,對(duì)進(jìn)氣管6進(jìn)行加熱,以促進(jìn)其中的混合氣中的汽油蒸發(fā)、混合。在進(jìn)氣管6的后端裝有節(jié)溫器5,在冷卻液溫度低于82℃時(shí),節(jié)溫器閥門關(guān)閉,冷卻液僅經(jīng)空調(diào)散熱器進(jìn)水管8、空調(diào)散熱器、空調(diào)散熱器出水管l3流入散熱器出水管3。如果空調(diào)暖風(fēng)開關(guān)處于關(guān)閉,冷卻液則不流經(jīng)空調(diào)散熱器,而直接由空調(diào)散熱器進(jìn)水管8經(jīng)旁通管9流進(jìn)散熱器出水管3,最后進(jìn)入水泵4,即進(jìn)行小循環(huán);在冷卻液溫度高于82℃時(shí),節(jié)溫器閥門打開,冷卻液除進(jìn)行上述小循環(huán)外,還經(jīng)散熱器進(jìn)水管8流入散熱器2中冷卻降溫,再沿散熱器出水管3流入水泵4,即進(jìn)行大循環(huán)。冷卻液如此不斷地循環(huán)流動(dòng),就使得發(fā)動(dòng)機(jī)能在適宜的溫度下進(jìn)行工作。 冷卻液的循環(huán)路線如圖2-2所示。 圖2-2 冷卻液循環(huán)路線示意圖 圖3-3 散熱器蓋 (A)壓力閥打開;(B)真空閥打開 1-溢流管;2-壓力閥彈簧;3-壓力閥;4-散熱器加水口;5-真空閥 6 冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn) 傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的作用是可靠地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，而還應(yīng)具有改善燃料經(jīng)濟(jì)性和降低排放的作用。為此，現(xiàn)代冷卻系統(tǒng)要綜合考慮下面的因素:發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的摩擦損失;冷卻系統(tǒng)水泵的功率;燃燒邊界條件，如燃燒室溫度、充量密度、充量溫度。 先進(jìn)的冷卻系統(tǒng)采用系統(tǒng)化、模塊化設(shè)計(jì)方法，統(tǒng)籌考慮每項(xiàng)影響因素，使冷卻系統(tǒng)既保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，又提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少排放。 6.1 溫度設(shè)定點(diǎn) 發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度的極限值取決于排氣門周圍區(qū)域最高溫度。最理想的情況是按金屬溫度而不是冷卻液溫度控制冷卻系統(tǒng)，這樣才能更好地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。由于冷卻系統(tǒng)設(shè)定的冷卻溫度是以滿負(fù)荷時(shí)最大散熱率為基礎(chǔ)，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在部分負(fù)荷時(shí)處于不太理想狀態(tài)，如市區(qū)行駛和低速行駛時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高油耗和排放。 通過改變冷卻液溫度設(shè)定點(diǎn)可改善發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在部分負(fù)荷時(shí)的性能。根據(jù)排氣門周圍區(qū)域溫度極限值，可升高或降低冷卻液或金屬溫度設(shè)定點(diǎn)。升高或降低溫度點(diǎn)都各有特點(diǎn)，這取決于希望達(dá)到的目的。 6.2 提高溫度設(shè)定點(diǎn) 提高工作溫度設(shè)定點(diǎn)是一種比較受歡迎的方法。提高溫度有許多優(yōu)點(diǎn)，它直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)損耗和冷卻系統(tǒng)的效果以及發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的形成。提高工作溫度將提高發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度，降低發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦磨損，降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗。 研究表明，發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度對(duì)摩擦損失有很大影響。將冷卻液排出溫度提高到150℃，使氣缸溫度升高到195℃，油耗則下降4%-6%。將冷卻液溫度保持在90-115℃范圍內(nèi)，使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的最高溫度為140℃，則油耗在部分負(fù)荷時(shí)下降10%。 提高工作溫度也明顯影響冷卻系統(tǒng)的效能。提高冷卻液或金屬溫度會(huì)改善發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱氣熱傳遞傳遞的效果，降低冷卻液的流速，減小水泵的額定功率，從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率消耗。此外，可采用不同的方式，進(jìn)一步減小冷卻液的流速。 6.3 降低溫度設(shè)定點(diǎn) 降低冷卻系統(tǒng)的工作溫度可提高發(fā)動(dòng)機(jī)充氣效率，降低進(jìn)氣溫度。這對(duì)燃燒過程、燃油效率及排放有利。降低溫度設(shè)定點(diǎn)可以節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行成本，提高部件使用壽命。 研究表明，若氣缸蓋溫度降低到50℃，點(diǎn)火提前角可提前3℃A而不發(fā)生爆震，充氣效率提高2%，發(fā)動(dòng)機(jī)工作特性改善，有助于優(yōu)化壓縮比和參數(shù)選擇，取得更好的燃油效率和排放性能。 7 冷卻系統(tǒng)的檢修 常見引起發(fā)動(dòng)機(jī)過熱的原因有:冷卻空氣流量減少(如散熱器阻塞等);散熱風(fēng)扇不工作;低速上坡，環(huán)境溫度過高;V型皮帶過松，轉(zhuǎn)動(dòng)效率差;以及缸體有水垢，節(jié)溫器失效，水泵損壞，熱敏開關(guān)失靈等。 為防止冷卻液溫度過高，在使用中必須保持散熱器和水套清潔、冷卻液數(shù)量充足、風(fēng)扇皮帶張緊適當(dāng)，以防發(fā)動(dòng)機(jī)在負(fù)荷工作時(shí)間過長。必須注意以下要點(diǎn): 1.保持冷卻系(尤其散熱器)外部和內(nèi)部清潔，是提高散熱效能的重要條件。散熱器外部沾有泥污或碰撞變形，均合影響風(fēng)量流通，使冷卻液溫度過高，必要時(shí)清洗或修復(fù)。 2.按規(guī)定使用防凍冷卻液，保持冷卻液數(shù)量充足。正確的冷卻液液面高度:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷態(tài)時(shí)，冷卻液液面在膨脹箱內(nèi)，位于最高和最低標(biāo)志之間。膨脹箱內(nèi)裝有自動(dòng)液位報(bào)警傳感器，當(dāng)箱內(nèi)液面過低時(shí)、位于儀表板上的冷卻液溫度報(bào)警燈問爍，應(yīng)及時(shí)予以添加。 3.應(yīng)保持風(fēng)扇皮帶張緊力適當(dāng)，風(fēng)扇正常工作。皮帶過松影響水循環(huán)，加劇其磨損;過緊易損壞軸承。 4.熱敏開關(guān)連接良好，若有松動(dòng)會(huì)影響風(fēng)扇換檔變速及正常運(yùn)轉(zhuǎn);如果發(fā)現(xiàn)冷卻系溢水，應(yīng)及時(shí)檢查節(jié)溫器技術(shù)狀況。 5.防止發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷、長時(shí)間工作，以免水溫過高;上坡及時(shí)換檔，減輕負(fù)荷。汽車長時(shí)間坡道行駛、擋住低或是環(huán)境溫度較高時(shí)，應(yīng)注意散熱。 更換冷卻液時(shí)，將儀表板的暖風(fēng)開關(guān)撥至右端使暖風(fēng)控制閥全開，拆下冷卻液膨脹箱蓋，松開水泵口軟管夾箍，拉出冷卻液軟管，放出冷卻液后再將軟管夾箍擰緊。在膨脹箱中加入冷卻液，直到液面高度與最高標(biāo)志齊平為止。擰緊膨脹箱蓋。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，直到風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，檢查冷卻液高度，必要時(shí)補(bǔ)充。膨脹箱內(nèi)冷卻液不能注滿，加注1/2即可，一般使用2年左右更換一次。 8 冷卻系統(tǒng)智能控制 系統(tǒng)由于汽車運(yùn)行過程中產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)、熱輻射和電磁干擾，因此對(duì)該系統(tǒng)電路有特殊要求:1.電路要有較高的抗振動(dòng)能力，以適應(yīng)不同路況、車況的要求。提高系統(tǒng)整體的可靠性和穩(wěn)定性。2.電路應(yīng)采取有效的防護(hù)隔離措施，以提高其抗干擾能力。 8.1 系統(tǒng)組成 該系統(tǒng)由電控冷卻風(fēng)扇、電控節(jié)溫器、電控導(dǎo)風(fēng)板、微控制機(jī)構(gòu)組成。電控冷卻風(fēng)扇由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);電控節(jié)溫器利用電加熱引起雙金屬片變形，由雙金屬片變形帶動(dòng)節(jié)溫閥旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，來改變大小循環(huán);電控導(dǎo)風(fēng)板由雙向電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使之打開或關(guān)閉;微控制機(jī)構(gòu)是利用89C51開發(fā)的單片機(jī)控制系統(tǒng)。 8.2 單片機(jī)控制系統(tǒng)工作原理 由溫度傳感器感受發(fā)動(dòng)機(jī)水溫的變化，同時(shí)把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橥涑煞幢汝P(guān)系的電壓模擬信號(hào)。這些信號(hào)經(jīng)過處理(電容器低通濾波、校正和電壓跟隨器耦合)送入A/D轉(zhuǎn)換器(ADC0809)中INO信號(hào)通道。由A/D轉(zhuǎn)換器把采集來的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并讀入單片機(jī)，89C510單片機(jī)89C51根據(jù)不同的輸入信號(hào)分析處理去控制驅(qū)動(dòng)電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)溫器繼電器、導(dǎo)風(fēng)板繼電器和風(fēng)扇繼電器的控制。即可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻能力的智能控制。 8.3 單片機(jī) 系統(tǒng)控制過程 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱時(shí)(發(fā)動(dòng)機(jī)水溫(70℃)，單片機(jī)根據(jù)檢測來的溫度數(shù)據(jù)處理分析向執(zhí)行元件發(fā)出控制信號(hào)，使其完成如下操作。 a.電控冷卻風(fēng)扇不工作; b.電控導(dǎo)風(fēng)板關(guān)閉狀態(tài); c.電控節(jié)溫器處于小循環(huán)狀態(tài)。 由于導(dǎo)風(fēng)板關(guān)閉，冷卻風(fēng)扇不工作，以至冷卻空氣不能進(jìn)入散熱器;同時(shí)節(jié)溫器處于小循環(huán)(加熱電阻絲通電)，發(fā)動(dòng)機(jī)水溫上升很快。當(dāng)水溫升至75℃，單片機(jī)根據(jù)檢測來的溫度數(shù)據(jù)處理分析向執(zhí)行元件發(fā)出控制信號(hào)，使電控節(jié)溫器的加熱電阻絲斷電(讓其進(jìn)入大循環(huán)控制狀態(tài))。當(dāng)水溫達(dá)到80℃時(shí)，單片機(jī)又發(fā)出指令，使電控導(dǎo)風(fēng)板處于敞開狀態(tài)。 此時(shí)可充分利用汽車行駛迎面風(fēng)對(duì)散熱器的冷卻作用，盡量減少冷卻風(fēng)扇的工作時(shí)間。當(dāng)水溫高達(dá)95℃時(shí)，單片機(jī)經(jīng)數(shù)據(jù)分析發(fā)出控制指令使電控冷卻風(fēng)扇工作，而讓節(jié)溫器仍處于大循環(huán)狀態(tài)，導(dǎo)風(fēng)板仍處于敞開狀態(tài)。這時(shí)冷卻系統(tǒng)的冷卻能力最大，實(shí)現(xiàn)快速降溫。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫降至89℃時(shí)，單片機(jī)根據(jù)采樣數(shù)據(jù)分析處理發(fā)出控制指令，使執(zhí)行元件完成以下操作。 a.電控冷卻風(fēng)扇不工作; b.電控導(dǎo)風(fēng)板處于敞開狀態(tài); c.電控節(jié)溫器處于大循環(huán)狀態(tài)。 這樣，直到發(fā)動(dòng)機(jī)水溫返升至95℃，電控冷卻風(fēng)扇又重新工作。 結(jié) 論 汽車?yán)鋮s系統(tǒng)對(duì)汽車來說是至關(guān)重要的,發(fā)動(dòng)機(jī)就如同人類的心臟,如果不好好保護(hù)就會(huì)受到威脅,現(xiàn)在隨著科技發(fā)展,冷卻系統(tǒng)不象以往那樣只是單純的水冷循環(huán),現(xiàn)在冷卻系統(tǒng)智能控制很受歡迎,所以在以后的汽車發(fā)展中,單純的冷卻系統(tǒng)不會(huì)站主導(dǎo)位置了,雖然智能控制要求很高,但是在高級(jí)轎車中很實(shí)用,它代表著未來冷卻系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)方向,智能冷卻系統(tǒng)控制將會(huì)作為標(biāo)準(zhǔn)裝置在汽車上,未來一段時(shí)間在冷卻系統(tǒng)中將占主導(dǎo)位置;而智能控制將會(huì)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命,保障汽車的安全行駛,提高人身安全等原因,將來智能控制冷卻系統(tǒng)的發(fā)展將占主導(dǎo)位置. 謝 辭 時(shí)間過的很快，兩年的大學(xué)生活就這么結(jié)束了，有些匆忙、有些不舍，卻也很充實(shí)。感謝我的母校黑龍江旅游職業(yè)技術(shù)學(xué)院讓我有一段值得回憶的快樂充實(shí)的大學(xué)生活。 感謝我的輔導(dǎo)員XXX老師。他給予我學(xué)習(xí)上的指導(dǎo)和生活上的無私幫助，表示衷心感謝!祝X老師工作順利，桃李滿天下! 謝我的論文導(dǎo)師，XX老師，X老師在我寫論文過程中為我提出了許多寶貴建議，指正了我論文中的諸多不足，使我的論文得以順利完成，在此對(duì)導(dǎo)師的細(xì)心指導(dǎo)表示衷心感謝! 在兩年的大學(xué)生活中還有很多老師和同學(xué)給予我學(xué)習(xí)和生活上的幫助，在此我向他們表示我衷心地感謝! 最后，祝母校蒸蒸日上!祝所有老師工作順利! 參考文獻(xiàn) [1] 楊萬福.發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車性能.北京:高等教育出版社，2004 [2] 孔憲輝.張廣坤。汽車故障診斷技術(shù)。北京:高等教育出版社,2002 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