内燃机台架宽水温控制冷却系统

冷却系统控制水温是内燃机多水温试验的关键。发动机用大循环冷却,水箱隔热、内装浮球阀。由假设排泄部分冷却水与补充等排泄量的冷水使箱内水温稳定,且经传热分析,得出冷却水排泄量计算式。系统用旁通阀手动排泄经测算的冷却水量,用浮球阀自动补充等排泄量的冷水,控制冷却水温;并通过改变箱内水温和排泄量,控制另一冷却水温。台架试验结果表明,汽油机在4 500 r/min和54 N.m时,水温50℃在21 min内的控制精度≤+0.7℃,在30～95℃之间六种设定水温的控制精度≤0.2℃。此系统可控制内燃机所需任一冷却水温。     

热管理系统在发动机台架试验中的优化应用

针对发动机台架试验中发动机水温波动大、电涡流测功机供水不足等问题,设计了一套两级冷却系统,即在发动机小车上加装热交换器以解决发动机冷却问题。结合发动机功率、台架供水流量等条件,利用Flowmaster进行仿真,实际安装后进行台架试验。研究结果表明:发动机水温稳定在±3℃内,电涡流测功机冷却水较方案修改前增加4m3/h。     

装载机冷却系统控制装置设计与试验研究

设计了装载机冷却系统控制装置,将发动机冷却系统和液压油冷却系统分开布置,发动机冷却系统采用液力驱动,液压油冷却系统采用电机驱动,两冷却系统的风扇和水泵转速都由单片机控制,实现了冷却系统冷却能力的自动调节.液压油冷却系统采用晶闸管相控调压调速系统,建立了其控制模型.将此控制装置在ZL-50装载机进行了试验研究.结果表明:该控制装置可有效解决装载机发动机水温和液压油温同时过高的问题,还可将预热时间减少50%,预热阶段节约燃油43%.     

系统压力对发动机冷却系统加注和汽蚀影响的研究

主要介绍了一种解决整车冷却系统水温过高的方法。某车型在进行冷却系统整车转毂试验时,出现发动机水温过高的问题,通过分析发现发动机冷却系统结构不合理,导致发动机压力不能满足冷却系统加注特性和汽蚀特性要求,发动机水温过高。通过更改发动机冷却系统的布置结构,并通过试验验证,最终解决了冷却系统水温过高的问题。     

发动机台架试验冷却系统的设计

车用发动机进行台架试验时,经过持续大负荷运行后,出现过热甚至“开锅”现象,其原因是现有台架冷却系统已无法满足发动机的冷却需求。经过对台架冷却系统分析和重新设计,采取冷却水管外接、水箱开式循环冷却及发动机进水并联分流式机油冷却器,实现水温油温恒温自动控制,成功解决了车用发动机在试验室进行台架试验时出现过热甚至“开锅”的问题;同时为车用发动机台架冷却系统朝着智能化、高效低能耗发展提供了一种较为科学的参考。     

190系列发动机水泵试验台设计

190系列发动机冷却系统采用单级离心式水泵,其作用主要是提高冷却水的压力,迫使冷却水在冷却系统内较快地循环流动,以实现强制冷却循环。本项目主要模拟发动机正常工作状况,试验水泵的密封性能。190系列发动机正常工作状态下有两种额定转速,额定水温75～85℃,本实验台模拟在以上条件下,通过电磁流量计显示流量读数,测试水泵密封性能。     

DV15柴油机冷却水温度过高的分析及改进措施

配装DV15柴油机的矿用车,在银川地区使用过程中出现部分发动机水温偏高、副水箱反水、发动机拉缸以及烧机油等故障,对发动机冷却系统（冷却风扇、导风罩、调温器、冷凝器和水泵皮带轮）进行分析并提出改进措施并进行试验验证。     

液化天然气发动机燃料供给系统特性研究

针对CA6SL2发动机,用AMESim软件建立了液化天然气发动机的燃料供给系统仿真模型,并仿真分析了标定工况和低温冷起动工况下,LNG发动机燃料供给系统内天然气的气相比例、温度和冷却液温度的变化规律。研究结果表明:在标定工况下,冷却液入口温度97℃时,LNG汽化器适宜的冷却液流量范围为15～25L/min;应通过冷却系统与汽化器的匹配,控制发动机冷却系统缸盖出口温度低于100℃;LNG发动机低温冷起动(环境温度为-35℃)时,发动机怠速冷却液流量应高于6L/min;原机的冷却系统具有较好的适度冷却功能。     

筑路机械发动机冷却系统的改进设计

针对筑路机械发动机和液压油过热的问题对原冷却系统进行了改进设计，采用液力驱动冷却系统和电力驱动冷却系统把发动机和液压油的散热问题分开解决，两种风扇的冷却能力都可用微控单元ECU根据发动机和液压油不同的散热需要进行控制，可以较好地解决筑路机械发动机和液压系统同时过热的问题。笔者对冷却系统的液力驱动进行了设计计算。     

Federal Mogul正在开发活塞内部冷却装置

正Federal Mogul正在开发密封于活塞内的活塞冷却系统,该系统可使船用四冲程发动机的运行温度和能源效率更高,冷却油消耗降低。新型钢制活塞Monosteel EnviroKool有一个集成式冷却通道,充满了冷却液体和惰性气体,并由一个焊接栓密封。该冷却系统能延长活塞使用寿命,有望使发动机运行温度在当前极限温度基础上提高100℃以上。     

无水丙二醇冷却液对柴油机性能影响的试验

基于AVL台架搭建柴油机性能测试系统,进行乙二醇(EGC)冷却液、无水丙二醇(PGC)冷却液的试验研究.结果表明:当台架冷却水箱循环温度设定为80℃时,柴油机使用PGC冷却液比使用EGC冷却液的出口温度有所降低,润滑油温度平均上升5℃左右;当台架冷却水箱循环温度设定为95℃时,使用PGC冷却液的出口温度和润滑油温度与使...     

某4缸乘用车柴油机冷却水套的设计优化

介绍了长城汽车研发的一款高性能"2.0VGT"柴油发动机冷却水套的设计优化过程,该发动机在进行可靠性试验过程中发现缸盖第1缸鼻梁区存在裂纹,导致冷却水渗入燃烧室发生失火。经过CFD模拟分析,采用优化垫片水孔结构,调整水孔上水量,得到优化后方案整体压力场,局部速度、对流传热系数、温度场的分布等均比优化前有明显改善。特别是优化后方案提高了缸盖第1缸鼻梁区(排气道与喷油器之间水路)冷却水的流速,避免了鼻梁区由于热负荷较大而导致的结构断裂问题。     

柴油机高海拔热平衡模拟试验系统开发

为研究柴油机高海拔热平衡性能变化规律,设计了柴油机高海拔热平衡模拟试验系统。系统由高海拔(低气压)模拟系统、冷却液恒温系统、冷却液流量调节系统与数据采集系统组成,可实现发动机冷却液温度与流量的实时控制。利用此试验系统,针对某重型电控共轨柴油机进行了高海拔热平衡模拟试验,试验结果表明:该试验系统可准确模拟柴油机在高海拔环境运行时的热平衡状况,为分析柴油机高海拔条件下热平衡性能变化规律、进行冷却系统运行参数优化提供研究平台。     

150单缸机试验台冷却系统流动与传热计算分析

基于Flowmaster软件建立了150单缸柴油机试验台冷却系统流动与传热模型,并在某大功率发动机上进行了验证。在此基础上分析得到了冷却水温度和流量、气缸套和气缸盖温度变化对冷却水总传热流量的影响规律,以及管道尺寸、壁面粗糙度、冷却水流量对冷却水流动总阻力的影响规律。     

某柴油机过热故障分析

某水冷柴油机在进行耐久性考核试验过程中,出现曲轴箱废气压力突然升高,排温升高的故障现象。经拆检分析确定了该故障产生的原因是整机过热造成的。为了分析整机过热原因,建立了相应的故障树,通过逐条排查分析,找出了故障发生的根本原因是:由于冷却系统膨胀水箱蒸汽阀密封不严,造成闭式冷却循环系统失效,冷却液汽化,循环系统产生气阻,并最终导致水泵供水量不足,引发柴油机过热故障。故障排除后,整机重新进入考核试验,并顺利通过了耐久性考核,验证了故障定位合理性和所采取措施的可行性。     

A review on air flow and coolant flow circuit in vehicles’ cooling system

Engine cooling system plays an important role to maintain the operating temperature of engine. The coolant circuit initiates by picking up heat at water jackets. With the pressure gradient exists in coolant circuit, hot coolant flows out from engine to radiator or to bypass circuit (during cold start). The under hood air flow carries heat away at radiator after the air flows through numerous hood components. The coolant flow circuit and air flow circuit meet each other and exchange heat at radiator. Extensive researches are carried out to study vehicles’ cooling system extensively either numerically or experimentally. The research covers many individual topics which include numerical modelling of engine cooling system, under hood air flow, heat transfer at water jacket, heat transfer at radiator and coolants’ after-boiling phenomenon.     

基于一种电子节温器控制的发动机节油技术研究

传统机械式节温器主要由冷却水温控制,难以实时满足发动机实际工况下冷却水温要求,电子节温器可有效控制发动机在适合温度下工作,并一定程度上减小油耗。为验证电子节温器的有效性,对某款1.5 L排量发动机进行了台架试验,结果表明,控制系统可将冷却水温控制在各工况所对应的最优冷却水温附近,节油效果达到0.5%~2.6%。     

发动机电控冷却系统设计及试验

提出取消节温器,水泵、风扇分别电控化的发动机新型电控冷却系统型式,运用集总参数法建立系统的数学模型,并搭建电控冷却系统试验装置;运用反馈线性化方法设计非线性控制器,进行仿真和试验研究;分别设计基本模糊控制器和变论域模糊控制器,进行发动机冷却液温度控制试验。最后综合比较非线性控制、基本模糊控制和变论域模糊控制3种控制策略的控制效果,结果表明:发动机电控冷却系统采用变论域模糊控制效果较优。     

卧式柴油机冷却水流动特性的影响因素研究

针对卧式柴油机强制冷却闭式循环系统水套结构,试验研究了不同工况下水套入口流量及关键点的温度和压力。采用计算流体动力学(CFD)三维模拟的方法建立了冷却水流动仿真模型,并进行了试验验证。设计了冷却水套结构参数正交方案,通过CFD模拟分析了水泵出水流量、公共水腔截面形状和面积、缸体及缸盖入水孔的设置和分布等水套结构参数对冷却水流动的影响关系。研究结果表明:卧式柴油机缸体入水孔截面积和布置对缸体水套冷却水流动、冷却效果和冷却均匀性有很大的影响;卧式柴油机缸盖入水孔的位置、孔数和截面积等结构参数对缸盖水套的冷却水流动、冷却效果、冷却均匀性及进/排气侧的冷却分布等均有很大的影响。