Температура двс во время работы: Рабочая температура двигателя — какая считается нормальной, а когда есть угроза поломки — RallySale.ru Продажа спортивных автомобилей, гоночной техники и экипировки для автоспорта. Работа. Аренда и тюнинг машин

Содержание

Почему двигатели автомобилей не плавятся?

Температура двигателей внутреннего сгорания во время воспламенения топлива значительно превышает температуру плавления компонентов силового агрегата. Например, при сгорании топлива внутри двигателя температура может достигать 1600-2200 °C. Как же тогда двигатели не выходят длительное время из строя, если температура плавления алюминия составляет 659 °C, железа – 1530 °C, чугуна – 1260 °C, высокоуглеродистой стали – 1353 °C и т. д.?

Обычно в техническом центре при ТО мастера рекомендуют нам постоянно контролировать температуру двигателя, следя за температурным датчиком на приборной панели. Это необходимо, чтобы своевременно среагировать на рост температуры двигателя, дабы избежать его перегрева.

Но многие автолюбители забывают, что, как правило, этот температурный датчик не имеет ничего общего с реальной температурой силового агрегата. На самом деле этот датчик показывает температуру охлаждающей жидкости (антифриза).

Именно охлаждающая жидкость, которая циркулирует внутри двигателя, и является защитой от расплавления компонентов двигателя. Все дело в теплопроводности. Охлаждающая жидкость проходит через головку и блок цилиндров двигателя, забирая лишнее тепло, образующееся в процессе сгорания топлива.

Затем нагретая охлаждающая жидкость попадает в радиатор, где снова охлаждается потоками воздуха во время движения или потоками воздуха от вентилятора охлаждения, когда машина стоит на месте. Благодаря системе охлаждения нагретые металлические компоненты двигателя отдают тепло с определенной скоростью антифризу, за счет чего достигается инженерный баланс, сохраняющий мотор в исправном состоянии.

В автомобилях и мотоциклах с двигателем внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением радиатор подключается к каналам, проходящим через двигатель и головку цилиндров, через которые прокачивается жидкость (охлаждающая жидкость). Эта жидкость может быть водой (используется в климате, где вода в холодное время не замерзает). Но чаще всего охлаждающая жидкость – это смесь воды и антифриза в пропорциях, соответствующих климату.

Как же антифриз или вода забирает так быстро большую часть тепла от нагретого сгоранием топлива двигателя? Это возможно благодаря так называемому эффекту микрокипения.

Микрокипение – это маленькие пузырьки, которые видны на дне кастрюли, прежде чем вода начнет кипеть равномерно по всей емкости, достигнув температуры 100 °C. То есть, по сути, охлаждающая жидкость нагревается почти до кипящего состояния, в результате чего в системе охлаждения образуется микрокипение. Это способствует более быстрому поглощению тепла от двигателя. Естественно, это стало возможным благодаря циркуляции охлаждающей жидкости по системе. Как мы уже сказали, нагретая, с микропузырьками, охлаждающая жидкость попадает в радиатор автомобиля, где пузырьки исчезают, так как жидкость остывает за счет сильных потоков воздуха.

Вот почему если пробить радиатор или расширительный бачок, а также если лопнет один из патрубков, по которым циркулирует в системе охлаждающая жидкость, то двигатель автомобиля очень быстро перегреется, достигнув критических значений. В итоге мотор выйдет из строя еще задолго до точки плавления металлов, так как из-за высоких температур многие внутренние компоненты мотора просто-напросто деформируются.

Также двигатель можно перегреть в результате кипения антифриза. Например, это может произойти в результате потери свойств охлаждающей жидкости или в связи с использованием некачественного антифриза. К сожалению, во время кипения охлаждающей жидкости радиатор может не справиться со своей задачей, чтобы удалить из жидкости большие пузыри. В этом случае системе охлаждения не удастся понизить температуру антифриза до того уровня, чтобы эффективно охлаждать двигатель.

Инженерная конструкция двигателя, системы смазки и конструкция мотора созданы таким образом, чтобы поддерживать внутри двигателя температуру металлических компонентов на уровне ниже точки плавления. Это достигается за счет оптимальной смазки двигателя маслом (надо помнить, что моторное масло не только уменьшает трение между деталями, но также является жидкостью для снижения температуры внутри мотора) и скорости циркуляции антифриза в системе.

Так что, несмотря на то что внутри двигателя температура может достигать 2200 °C, а температура плавления металлов, используемых в конструкции силового агрегата намного ниже, благодаря грамотной системе охлаждения двигатели внутреннего сгорания длительно не выходят из строя из-за перегрева.

Вот почему, если вы заметили, что температура охлаждающей жидкости в вашей машине начала расти (стрелка на температурном датчике начала ползти ближе к красной зоне), вам необходимо как можно быстрее остановить автомобиль и заглушить его, чтобы избежать перегрева мотора. В этом случае вам понадобится тщательная диагностика, для того чтобы выяснить причину роста температуры антифриза.

Если же ваш мотор уже перегрелся (закипела охлаждающая жидкость), то ни в коем случае не выключайте сразу двигатель, чтобы избежать резкого перепада температуры силового агрегата, который может привести к глобальным проблемам с мотором. В этом случае включите печку (обогрев салона) на полную мощь и дайте поработать двигателю на холостых оборотах. Благодаря теплообмену системы отопления лишнее тепло от двигателя будет уходить в салон. В итоге вы сможете понизить температуру двигателя и после этого заглушить его.

Где искать проблему, если начал перегреваться мотор — Лайфхак

Лайфхак
Эксплуатация

Фото: shutterstock.com

От ситуации, когда температура мотора начинает подниматься выше рабочей, не застрахован ни один автомобиль, даже если он не старше трех лет. Автомеханики утверждают, что чаще всего к такому неприятному обстоятельству приводят неисправности в системе охлаждения движка. Где в первую очередь нужно искать корень зла, подскажет портал «АвтоВзгляд».

Светлана Ермолаева

Перегрев может аукнуться серьезными проблемами с мотором. Одна из причин повышения температуры — так называемое завоздушивание контура охладительной системы из-за того, что не хватает жидкости или где-то происходит ее утечка. Проверить не сложно: достаточно несколько раз сжать один из резиновых патрубков — ведущего к радиатору или отходящего от него. Если в системе есть воздух, то он будет издавать булькающие звуки. Надо быть осторожным: желательно такую проверку устраивать на незаведенном холодном двигателе.

Вторая причина, наличие которой легко проверить — неработающий вентилятор охлаждения. Чаще всего вентилятор приводится в движение через вискомуфту. Она-то и может выйти из строя. Как проверить? Если датчик показывает, что температура поднялась выше нормы, а вентилятор неподвижен или вращается еле-еле, значит дело, скорее всего, именно в вискомуфте. В случае с электрическим вентилятором, вероятно, вышел из строя отвечающий за включение датчик температуры.

Фото: compustar.com

Эффективность охлаждающей системы снижается, если радиатор обрастает снаружи грязью. Чаще всего такая картина наблюдается у внедорожников, используемых по прямому их назначению. Нередко много пыли скапливается между радиатором охлаждения двигателя и конденсатором кондиционера, конечно, в том случае, если они конструктивно расположены друг за другом.

Еще неплохо бы проверить уровень масла. Причиной перегрева может стать его критически низкий уровень. Но при этом не стоит ждать, когда загорится лампочка давления. Это происходит, когда масляный насос, очевидно, «умер» либо если смазки практически нет в системе. К слову сказать, последняя ситуация влечет за собой скоротечное развитие событий, катастрофических для двигателя.

123317

Фото: striveme.com

Виновником перегрева движка может стать и «полетевший» термостат — маленькая, но крайне важная деталь, управляющая потоком антифриза. Задача его проста: не пускать жидкость в радиатор, пока мотор не прогрелся до нужной температуры и, наоборот, открывать клапан, ведущий к радиатору, когда «сердцу» автомобиля требуется охлаждение.

Понять, срабатывает ли термостат, просто: когда мотор прогрелся, антифриз должен начать поступать в радиатор, а значит патрубок, ведущий к нему, станет горячим. Автомобилисты старой школы проверяли (и сейчас проверяют) термостат, сняв его и положив в закипающую воду, при этом отслеживая работу клапана или клапанов, если их два.

Кроме того, корнем зла может стать неисправная помпа — насос, гоняющий жидкость по контурам. В ней от износа может разрушиться крыльчатка либо начнет протекать прокладка. А может произойти и то, и другое одновременно.

Лайфхак
Эксплуатация

Чего больше всего боятся автоматические трансмиссии

121696

Лайфхак
Эксплуатация

Чего больше всего боятся автоматические трансмиссии

121696

Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:

Telegram
Яндекс.Дзен

двигатель, ДВС, ремонт, запчасти, комплектующие, техническое обслуживание, автохимия

Влияние высокой температуры на работу двигателя в условиях Кувейта

Мухтар М. А. Морад , Джасем Альраджи

Факультет автомобильных и морских инженерных технологий, Технологический колледж – PAAET, Исследования, Кувейт

Адрес для переписки: Мухтар М. А. Морад, кафедра автомобильных и морских инженерных технологий, Технологический колледж – PAAET, исследования, Кувейт.

Электронная почта:

Аннотация

Есть ряд вещей, которые могут выйти из строя с системой охлаждения автомобиля, в результате чего двигатель будет работать теплее, чем должен. Большинство современных двигателей рассчитаны на работу в нормальном температурном диапазоне около 90-115 градусов ℃. относительно постоянная рабочая температура абсолютно необходима для надлежащего контроля выбросов, хорошей экономии топлива и производительности.

Ключевые слова: Характеристики двигателя, Кувейт, температура

Процитируйте эту статью: Мухтар М. А. Морад, Джасем Альраджи, Влияние высокой температуры на характеристики двигателя в условиях Кувейта, Журнал машиностроения и автоматизации , Том. 4 № 2, 2014. С. 55-62. doi: 10.5923/j.jmea.20140402.02.

Статья Наброски

1. ВВЕДЕНИЕ

2. Теория системы охлаждения

3. Перегрев двигателя. , Результаты и обсуждение

7. Выводы

1. Введение

За последние два десятилетия резко возросли требования к системам охлаждения двигателей. Факторами, обусловившими этот растущий спрос, являются увеличение количества жидкостей, требующих охлаждения, стремление к увеличению выходной мощности и внедрение более строгих норм выбросов. Однако двигатели внутреннего сгорания работают на тепле для производства энергии в механической форме за счет преобразования химической энергии в тепловую. Таким образом, все тепловые двигатели нуждаются в охлаждении для работы и достаточно быстром удалении энергии, чтобы поддерживать низкие температуры, чтобы двигатель мог выжить.

Основная концепция системы жидкостного охлаждения обычно понимается так, что в двигателе выделяется избыточное тепло, которое должно быть удалено через радиатор, и что тепло переносится от двигателя к радиатору протекающей внутри жидкостью.

2. Теория системы охлаждения

Двигатель внутреннего сгорания очень хорошо преобразует химическую энергию в тепловую. Когда бензин и воздух сжигаются с правильным соотношением смеси, около 14,5 частей воздуха на каждое топливо по массе, результат очень близок к 100% эффективности преобразования в выработке всего возможного тепла с минимальным остатком топлива. К сожалению, тот же двигатель внутреннего сгорания не так хорош в преобразовании тепловой энергии в механическую. Типичная эффективность теплового преобразования в механическое находится в диапазоне от 25% до 35%, при этом 50% соответствует текущему мировому рекорду (но не в автомобильном двигателе). Оставшиеся 65% или более доступного тепла, которое не преобразуется в механическую мощность, должны быть вытеснены или утилизированы каким-либо образом.

Большая часть его выходит через выхлопную трубу в виде нагретых выхлопных газов. Часть излучается от выхлопной системы и других частей двигателя в виде инфракрасной энергии, а часть уносится за счет теплопроводности в окружающий воздух.

Наука теплопередачи обеспечивает основу для системы охлаждения, как

, где

Q = Терп

M = масса

ΔT = разница в температуре

C _{9 P
C _{P
C _{P
C _{P
.
Количество тепла, которое может быть передано от одной детали к другой, прямо пропорционально разнице температур между двумя частями. (ΔТ). Для радиаторов, поскольку разница между температурой окружающего воздуха и температурой охлаждающей жидкости двигателя увеличивается, объем воздуха, необходимый для охлаждения жидкости, уменьшается.
Этот закон существенно влияет на требования к воздушному потоку, поскольку температура воздуха приближается к температуре жидкостей, охлаждаемых радиатором. Приведенную выше формулу теплопередачи можно переписать, чтобы применить ее непосредственно к радиатору.
As
Cfm _r = расход воздуха, генерируемый охлаждающим вентилятором, для поддержания необходимой температуры воздуха, отводимого в двигатель.
Механика воздушного потока
Энергия, необходимая для перемещения чего-либо, зависит от квадрата скорости, с которой оно движется. Формула, описывающая это отношение, может быть записана как
Где
e=энергия
m=масса
v= скорость
Влияние этого соотношения на поток воздуха через радиатор является прямым.
Необходимо прогнать больше воздуха через радиатор, необходимо увеличить скорость воздуха, т.к. рабочая площадь радиатора остается неизменной.
Требования к мощности воздушного потока:
Эмпирическая взаимосвязь между воздушным потоком и мощностью, необходимой для создания этого воздушного потока, отображается в хорошо известном законе веера,
Записывается как
Где
л. с. 190919 2 = 9 2 потребляемая мощность существующего воздушного потока
л.с. ₂ = потребляемая мощность требуемого воздушного потока
c fm ₁ = существующий воздушный поток
c fm ₂ = желаемый расход воздуха
Значение приведенной выше формулы далеко идущее. Мощность, потребляемая для увеличения воздушного потока, прямо пропорциональна кубу коэффициента увеличения воздушного потока. Следовательно, чтобы увеличить расход воздуха через радиатор в 2 раза, потребуется увеличение мощности в 8 раз.
Влияние диаметра вентилятора:
Увеличив диаметр охлаждающего вентилятора, можно создать тот же объем воздушного потока с меньшей скоростью. Поскольку площадь зависит от квадрата диаметра, скорость зависит от квадрата диаметра, и, как уже говорилось, энергия зависит от квадрата скорости. Отсюда следует, что мощность вентилятора обратно пропорциональна диаметру в четвертой степени. Это отношение выражается как
Where
hp ₁ = power draw of the existing fan
hp ₂ = power draw of the desired fan
= the diameter of the existing fan
= the diameter of нужный вентилятор
Это означает, что вентилятор/радиатор на 10 % большего размера будет потреблять на 32 % меньше мощности для перемещения того же объема воздуха. Важно использовать самые большие радиаторы и вентиляторы, которые позволяют конструктивные ограничения.}}}}

3. Причины перегрева двигателя

Имейте в виду, что проблемы с перегревом могут быть вызваны низким уровнем охлаждения, засорением радиатора, заеданием термостата или другими частыми проблемами системы охлаждения. Перегрев может быть вызван снижением способности системы охлаждения поглощать, передавать и рассеивать тепло. Плохая теплопроводность внутри двигателя из-за скопившихся отложений в водяных рубашках, неисправного термостата, который не открывается, плохого обдува радиатора, проскальзывающей муфты вентилятора, работающего электровентилятора охлаждения, смятых патрубков радиатора, эродированных или ослабленных крыльчатка водяного насоса или даже крышка радиатора. Высокая температура окружающей среды, езда с высокой тепловой нагрузкой вызывают последствия перегрева. Первое явление, если бензиновый двигатель работает при высокой температуре, двигатель начнет детонировать и начнет терять мощность под нагрузкой, поскольку теплота сгорания и давление превышают октановое число топлива. Перегрев также может вызвать преждевременное зажигание. Внутри комбинированной камеры образуются горячие точки, которые становятся источником воспламенения топлива. Это приведет к самовоспламенению даже без электрической искры.

4. Испытательная установка и эксперименты

Испытательная установка, показанная на рис. (1), была доработана и введена в эксплуатацию. Значения теплопроводности для различных составов жидкости радиатора (смесь этиленгликоля и воды) были получены путем эмпирических соотношений и испытаний жидкости на стенде, поэтому функция системы жидкостного охлаждения в целом заключается в точном контроле и вытеснении только точное количество тепла, необходимое для поддержания работы двигателя в тепловом равновесии при фиксированной желаемой температуре или около нее, эта функция контроля температуры выполняется термостатом.
Рисунок (1). Испытательная установка
Испытания включали следующее. Водонагреватель Thermex (1) использовался для нагрева охлаждающей жидкости радиатора электричеством до выбранной температуры, имитирующей рабочую температуру в двигателе. Охлаждающая жидкость подавалась в радиатор (2) электронасосом (3) для повторного охлаждения. Обычный водяной насос, отличный от насоса в автомобильных двигателях, использовался для работы на разных скоростях через регулятор скорости. Вентилятор (8), работающий от 12-вольтовой батареи (4), обеспечивает равномерный обдув ребер радиатора, когда это необходимо. Термостат (5) регулирует температуру охлаждающей жидкости за счет переменной нагрузки и скорости, которая вставлена между выходом радиатора и входом в водонагреватель таким образом, чтобы обеспечить протекание избыточной охлаждающей жидкости через радиатор, когда температура в водонагревателе превысила заданную температуру. номинальная температура термостата. Приборная панель (6) включала измерение температуры двумя термопарами (7), которые находились на входе водяного насоса и выходе из термостата, выключатели вентилятора (6а) и аккумулятора, а также регулятор скорости.
Для насоса (6b). Процедуры испытаний будут проводиться при различных соотношениях концентраций охлаждающей жидкости, а также при различных скоростях и диаметрах охлаждающих вентиляторов, для повышения охлаждающей способности будут использоваться более крупные и толстые радиаторы.
В качестве дополнительной замены крышки радиатора с более высоким давлением будет использоваться для увеличения температуры закипания.
Вышеуказанные основные компоненты будут описаны в следующих разделах.

5. Радиаторы

Радиатор представляет собой теплообменный сердечник для передачи отходящего тепла от охлаждающей среды в атмосферу через ребра.
Типы радиаторов:
На рис. (2) показаны два основных типа радиаторов
Рисунок ( 2 ). Два типа радиаторов
Радиатор с нисходящим потоком:
Это относится к направлению охлаждающей жидкости через радиатор, для этого баки расположены сверху и снизу, а основные трубы расположены вертикально. Охлаждающая жидкость от двигателя поступает в верхний бачок. Охлаждающая жидкость течет вниз по трубам сердечника. После охлаждения охлаждающая жидкость вытекает из нижнего бачка обратно в двигатель.
Радиатор с поперечным потоком:
Это более современная конструкция, в которой бак расположен по бокам радиатора. Центральные трубы расположены с горизонтальным потоком теплоносителя. Бачок с крышкой радиатора обычно является выпускным бачком. Этот тип может быть короче, что позволяет снизить нагрузку на закон.
Радиатор с прямым потоком:
Обычно это радиатор с нисходящим потоком, при котором лишь небольшая часть потока охлаждающей жидкости двигателя проходит через радиатор даже при полностью открытом термостате.
Радиатор с разделенным потоком:
Он имеет один бак охлаждающей жидкости и двухпоточный тип, используемый в некоторых двигателях большой мощности. Часть системы с низким расходом обеспечивает большое падение температуры охлаждающей жидкости в сочетании с частью системы с более высоким расходом охлаждающей жидкости.
Складной радиатор:
Предусмотрен самоочищающийся радиатор с несколькими узкими (секционными) сердечниками, расположенными в виде ряда вертикальных V-образных вырезов.
Материалы сердечника:
Обычно используемые материалы представляют собой медные ребра и латунные трубки, соединенные вместе низкотемпературным припоем. В суровых климатических условиях сердечники имеют стальные ребра с припоем, припаянные к латунным трубкам. Алюминиевые трубы, вставленные в алюминиевые ребра, также используются, когда важна экономия веса и стоимость. Для некоторых специальных применений медные круглые трубы расширяются до медных или алюминиевых ребер, часто когда требуется более высокое давление.
Типы сердечников:
В основном есть эти типы, как правило, трубчатые и ячеистые.
Овальные трубчатые и пластинчатые ребра:
Используемые на практике для транспортных средств большой грузоподъемности, строительных и сельскохозяйственных машин
Овальные трубчатые змеевидные ребра:
производство. Круглое трубчатое и пластинчатое ребро:
Может использоваться в легковых автомобилях меньшего размера и меньшей мощности.
Съемный тип:
Для тяжелых условий работы сердечник состоит из отдельных круглых труб с толстыми стенками, уплощенных в области между коллекторами. К трубкам прикреплены гофрированные тяжелые ребра. Концы трубок Rawdes герметично герметизированы охлаждающей жидкостью в головках с помощью резиновой втулки, каждая трубка может быть удалена по отдельности.
Силиконовый коллектор
Для тяжелых внедорожных локомотивов сердцевина изготавливается с использованием композитного коллектора, состоящего из силиконового компаунда, соединяющего стальную арматуру коллектора с короткими латунными трубками, которые соответствуют форме основной трубы. Использование силикона позволяет изолировать сердечник от сильной вибрации автомобиля.
Вентиляторы:
Вентилятор, объем воздуха через сердцевину радиатора для отвода тепла от охлаждающей жидкости. Этот поток воздуха также обеспечивает охлаждение двигателя. Вентилятор обеспечивает большую часть потока воздуха через радиатор при низких скоростях движения, когда поступательное движение автомобиля нагнетает сравнительно мало воздуха через сердцевину.
Кожухи вентилятора направляют поток воздуха, уменьшают рециркуляцию воздуха вокруг концов лопастей вентилятора, обеспечивают более равномерное распределение воздуха через радиатор и тем самым повышают эффективность вентилятора для более эффективного охлаждения.
Типы вентиляторов:
Гибкий вентилятор
Имеет тонкие гибкие лопасти, направление потока которых зависит от скорости двигателя. На низких оборотах лопасти вентилятора остаются изогнутыми и прогоняют воздух через радиатор. При более высоких оборотах двигателя лопасти изгибаются до тех пор, пока не становятся почти прямыми. Это уменьшает работу вентилятора и экономит мощность двигателя.
Гидродинамическая муфта «Fan Clutch»
Предназначена для проскальзывания при более высоких оборотах двигателя. Он выполняет ту же функцию, что и гибкий вентилятор. Сцепление заполнено жидкостью на силиконовой основе.
Вентилятор с электродвигателем:
В нем используется электродвигатель и термостатический переключатель для обеспечения охлаждающего действия. Поскольку электродвигатель крутит вентилятор только тогда, когда это необходимо. Переключатель управляет вентилятором автоматически. Обычно такой вентилятор не работает на крейсерских скоростях.
Термостатическая муфта вентилятора:
Имеет термочувствительную биметаллическую пружину, которая управляет работой вентилятора. Пружина регулирует поток масла в муфте вентилятора. Когда холодно, пружина заставляет сцепление проскальзывать, ускоряя обороты двигателя. После достижения рабочих температур он включает муфту, обеспечивая принудительную циркуляцию воздуха.
Термостаты:
Термостат является автономным, работающим от тепла; модулирующий поток или отводящий тип узла клапана, который приводится в действие чувствительным к температуре силовым элементом, этот элемент расширяется во время цикла нагрева, перемещая клапан со своего седла и пропуская хладагент через радиатор. Во время цикла охлаждения под действием силового элемента клапан механически возвращается на свое место с помощью пружины.
Термостат обычно располагается между выпускным отверстием двигателя и радиатором. В некоторых системах он может располагаться между выпускным отверстием радиатора и впускным отверстием двигателя.

6. Результаты и обсуждение

Для выбора подходящей смеси охлаждающей жидкости были рассмотрены этиленгликоль и вода. Жидкий этиленгликоль имеет большую плотность, чем вода, и обладает антифризными и антикоррозионными свойствами. На рис.3 приведены значения теплопроводности смесей, полученные опытным путем (12). Из этого рисунка видно, что теплопроводность снижается с увеличением процентного содержания этиленгликоля с компромиссом для достижения лучших антикоррозионно-антифризных свойств и теплопроводности смеси 25% этиленгликоля и 75% рекомендуется использовать воду. Хотя использование пропиленгликоля становится многообещающим (6.8), в Кувейте он до сих пор пользуется популярностью. Температуру получали с помощью двух термопар, которые располагались на входе водяного насоса и на выходе термостата, как показано на рис. (1). Таким образом, разность температур ΔT для этого хладагента была измерена при различных условиях. Температура на входе среднего повышения 90℃ достигался за счет нагрева воды в котле. Увеличение разницы температур можно интерпретировать как увеличение нагрузки на двигатель. Были использованы эти различные типы радиаторов, вентиляторов и термостатов.
Рисунок ( 3) . Значения теплопроводности для различных составов теплоносителя
Радиаторы, как показано на рисунках
Тип 1, Тип 2, Тип 3, Вентиляторы, Тип A, Тип B, Тип C
Термостат:
На рис. (4) показано типичное соотношение между разностью температур ΔT. и скорости вращения вентилятора для радиатора типа 1. При температуре на входе 90℃. Эти условия охлаждения были признаны удовлетворительными путем проведения серии испытаний для различных комбинаций. Из рисунка видно, что по мере увеличения скорости вращения вентилятора охлаждение становится более эффективным, т. е. увеличивается ΔT. Так что вентилятор типа А кажется подходящим.
Рисунок ( 4) . Разница температур в зависимости от скорости вентилятора для разных вентиляторов
На рис. (5) приведены типичные зависимости температуры, разницы, ΔT и температуры на входе в радиатор для вентилятора типа А при скорости 2000 об/мин. для трех типов используемых радиаторов. Радиатор типа 1 давал значительный перепад температур, поэтому рекомендуется.
Рисунок ( 5) . Разница температур в зависимости от температуры на входе в радиатор для разных радиаторов
Как было замечено, три различных типа термостатов не оказывали существенного влияния на охлаждение в различных условиях. Может случиться так, что все термостаты механически приводятся в действие пружиной, и разница температур, полученная в настоящих испытаниях, не может показать четкой разницы в использовании трех типов термостатов.
Проверка работоспособности на стенде автомобильного двигателя с рекомендованной охлаждающей жидкостью, излучением и вентилятором не может быть проведена из-за ограничения по времени и отсутствия надлежащего испытательного стенда. Как предполагалось, но не было возможности использовать газ системы кондиционирования воздуха от испарителя к компрессору системы кондиционирования воздуха для изучения охлаждающего эффекта этим методом, в связи с чем это вышло за рамки настоящей работы.

7. Выводы

A Подходящая охлаждающая жидкость, содержащая 25 % этиленгликоля и 75 % воды, была выбрана на основе ее теплопроводности и антифризных свойств и протестирована для различных типов радиаторов, вентиляторов и термостатов.

Вентилятор типа А обеспечивает эффективное охлаждение охлаждающей жидкости, и при использовании этого вентилятора радиатор типа 1 рекомендуется использовать в условиях Кувейта.
Различные типы термостатов не оказывают существенного влияния на процесс охлаждения. Было бы целесообразно провести испытание на испытательном стенде двигателя автомобиля, чтобы убедиться в эффективности охлаждения с рекомендованной охлаждающей жидкостью и такими компонентами, как радиатор и вентилятор.

Ссылки

[1]   H Couetoux and D. Gentile «Управление системой охлаждения в автомобильном двигателе», документ SAE 920788, SP-918, февраль 1992 г.
[2]   M. «Схема системы охлаждения для автомобилей с более высокими характеристиками» Документ SAE 920789, SP-918, февраль 1992 г.
[3]   H Takashahietal. «Экспериментальный анализ для улучшения подачи и выпуска охлаждающего воздуха в радиатор» SAE Бумага 920782 SP-988, февраль 1992 г.
[4]   Д.А. Вашингтон и др., «Эффективность органической охлаждающей жидкости Baced в тяжелых условиях эксплуатации, документ SAE 960644 SP-1162, февраль 1996 г. -1175.
[6]   Динамический контроль температуры охлаждающей жидкости для снижения расхода топлива и выбросов углеводородов, документ SAE 960271, SP-1175.
[7]   Сравнительные характеристики охлаждающей жидкости этиленгликоль/вода и пропиленгликоль/вода SIN Automotive Radiator» SAE Paper 960372, SP-1175. SAE Paper 961039, SP 11 162.
[9]   «Руководство по стандартам систем охлаждения транспортных средств SAE» SAE 175-4040, издание 1996 г.
3 [1]  0015 В.К. Таболадт и др., Автомобильная энциклопедия «Доброе сердце», Уилкокс, 1989. [11]   Р. Б. Лтатауэй и Дж. Р. Лирд назад, Комплексная автомеханика». [12]   Райт, К.П. и Чейслер, С. Связь между настороженностью, работоспособностью и температурой тела у людей. Американский журнал физиологии. 283, R1370-R1377 (2002).
Влияние теплового режима двигателя на характеристики, выбросы и расход топлива
2010-04-12
Системы управления температурным режимом двигателя (TMS) приобретают все большее значение при разработке и калибровке двигателей для достижения низкого расхода топлива потребления и соответствовать будущим стандартам выбросов. Чтобы извлечь выгоду из их полного потенциала, глубокое понимание воздействия на необходимо поведение двигателя. Стационарные испытания проводились на 2,0-литровый дизельный двигатель с непосредственным впрыском топлива при различных нагрузках.
А подход к планированию экспериментов (DoE) использовался для проведения выхлопных рециркуляция газа (EGR) и момент впрыска колеблются при разных температуры охлаждающей жидкости.
Влияние стандартного контроллера двигателя и калибровки было наблюдаемые во время этих испытаний. Стратегия выбора времени впрыска включала значительная зависимость от температуры теплоносителя, замедляющая впрыск примерно на 3 ° угла поворота коленчатого вала между температурами охлаждающей жидкости 70°С и 86°С. Напротив, стратегия EGR была по существу не зависит от температуры охлаждающей жидкости, хотя физические взаимодействия присутствовали частично из-за охладителя EGR.

Из трех исследованных механизмов EGR оказал наибольшее влияние на закиси азота (NO _x ) и расход топлива, а также имел самый большой потенциал для снижения NO _x по сравнению с стабильный рабочий диапазон двигателя. Несмотря на это, снижение охлаждающей жидкости температура от 86°С до 50°С снижает NO _x на 4,5% при состояние высокой нагрузки. Однако регулировка температуры охлаждающей жидкости предлагает аналогичные или лучшие компромиссы, чем другие параметры калибровки. Например, температура охлаждающей жидкости улучшается на 10%. NO _x на процент увеличения расхода топлива, по сравнению с 4% для времени впрыска и 13% для EGR.

Более высокие температуры охлаждающей жидкости уменьшают задержку воспламенения и предварительное смешивание горят при горении, но этот эффект более выражен при более низких нагрузки двигателя. Анализ средних эффективных давлений (MEP) показал MEP трения (FMEP) и MEP насоса (PMEP) уменьшаются с увеличением рабочих температурах, что привело к более низкому общему показателю MEP (ИМЭП). FMEP был немного выше при более высокой нагрузке, от 1,5% до Увеличение на 5,4% в зависимости от рабочей температуры. Это увеличение было ожидается из-за увеличения нагрузки между частями внутри двигатель, но будет компенсировано потенциально более высоким уровнем местного масла температуры.
SAE MOBILUS
Подписчики могут просматривать аннотации и загружать весь контент SAE.