顺应时代发展的发动机冷却水泵研发

一个国家汽车工业的发展是衡量工业发展水平的重要指标,而发动机可以比作是车辆的心脏,发动机质量的好坏直接决定了整车性能的优劣。发动机冷却水泵,也是发动机冷却系统的核心部件。发动机冷却水泵的作用是保证发动机始终工作在最佳温度状态。确保在发动机刚刚点火启动时,能快速使发动机升温,达到最适合的工作温度,帮助机油达到合适的粘度,各运动机件的间隙达到最佳状态,同时在车辆低转速或大扭矩工作时(如重载或爬坡时)产生的高温有足够的冷却量输出快速冷却,确保发动机温度不会持续升高,保障发动机正常工作。现代发动机冷却水泵设计,在原有保证可靠性的前提下,随着发动机轻量化、小型化、冷却量控制精确化的发展趋势,要求发动机冷却水泵设计结构更为紧凑、轴承承载能力更强、水封组件能适应更复杂的使用工况。同时为了适应现代生产模式的需求,要求零件通用化、结构简单化。再者为了适应与发动机厂的同步开发和客户个性化定制需求,CFD分析软件对现代发动机冷却水泵研发的帮助也越来越重要。本文主要阐述了现代发动机冷却水泵研发发展的主要方向和特点,以及为适应时代发展,发动机冷却水泵研发必须作相应提升和进步的方面,并举例说明了CFD软件在设计过程中发挥的重要作用。     

发动机冷却水泵三例故障

（1）轴承松旷 水泵轴是靠两个单列向心球轴承支承在壳体上,一旦发动机启动,两轴承就不停转动。因此,应每工作6个月必须对水泵轴注入一次润滑脂。然而,绝大部分机器从开始到水泵损坏都没有注入过一次润滑脂。这是因为水泵黄油嘴的位置非常隐蔽。有些水泵的黄油嘴被胶带轮挡住,加注时必须转动胶带轮,使胶带轮上的圆孔与黄油嘴对正后才能通过圆孔用黄油枪加油。这个部位空间狭窄,加注非常不便,且一般不知道加注方法。     

变转速工况下汽车冷却水泵内外特性变化规律

以某汽车冷却水泵为研究对象,通过定常流场模拟和试验得到多转速工况下的外特性曲线,二者有较好的一致性:扬程随转速均匀变大,高效区增宽并向大流量区偏移。通过非定常流场模拟获得了不同转速下流道内流线、径向速度和压力脉动等分布特性,并对比分析了蜗壳和叶轮所受轴向力和径向力的变化趋势。结果表明:流体速度值、压力脉动幅值以及受力等随转速有较大变化,说明该泵长期远离高效区运行,存在较大的运行稳定性隐患和节能优化空间。     

基于HyperMesh的汽车发动机冷却风扇有限元分析

发动机风扇因其在冷却系统中的重要性而备受关注,但扇叶的断裂也使设计者备受困扰,同时给使用者也带来诸多的麻烦.针对以上问题,在HyperMesh中首先对风扇进行前期的几何处理、网格划分、以及静力学分析和模型优化析最后通过模态分析对优化后的模型进行验证等完成发动机冷却风扇的有限元分析,结果表明:模态分析的前六阶的振动频率和...     

提高汽车水泵工作可靠性的几项措施探讨

汽车行驶里程达到一定数值之后,其水泵构件就会出现老化问题,影响水泵运行可靠性,严重威胁行车安全。所以,在水泵设计之初就对各零部件考虑,提高各部件寿命,配合强度,合理制定预防措施,保证水泵运行可靠性。对此,本文阐述了汽车水泵作用与工作原理,分析水泵运行可靠性问题,并提出几点优化策略,希望能够为相关单位与人员提供参考。     

基于ABAQUS的发动机冷却水泵强度刚度分析及改进

汽车发动机冷却水泵在保证发动机具有良好的工作性能上发挥着重要的作用,其能有效防止发动机运动部件由于受热产生变形而无法工作。以某型号汽车发动机冷却水泵为例,对其所受约束和载荷进行处理,利用ABAQUS软件建立了冷却水泵的有限元模型,对水泵的强度和刚度进行分析计算,找到水泵结构的薄弱部位并进行改进,结果表明改进效果良好,为发动机冷却水泵的设计和优化研究提供了一定的参考。     

基于CFD的汽车水泵优化设计

针对增压直喷发动机冷却系统水泵扬程、效率、汽蚀问题,进行具体分析,使用一维、三维CFD方式来进行优化、验证设计性能.首先根据发动机的最大热负荷工况下冷却系统带走的热量,初步确定水泵的流量需求;其次使用一维CFD软件对冷却系统进行具体的分析,对水泵进行优化;最后使用三维CFD软件与建模软件来计算叶轮、蜗壳等,并据此优化设...     

内燃机车冷却水泵用机械密封

东风4型内燃机车是我国第二代铁路干线客、货运输的主要内燃机车,其柴油机冷却水泵用机械密封(便于叙述,以下简称原密封),对于内燃机车的更新换代,无疑是起了积极作用的,功不可没.随着铁路运输的发展,科学技术的进步,对密封要求的提高,原密封在运行实践中,逐渐地就显现得不尽人意.     

核电厂离心式设备冷却水泵设计

根据核电厂技术规格书的要求,离心式设备冷却水泵的水力性能需要同时满足多个工况点,作者在查阅非设计工况相关文献的基础上,提出了水力模型优化设计和CFD流场模拟相结合的水力设计方法,并进行了设计实践和样机验证,各工况点实测值均在可接受范围内,实现了多工况水力设计的目的,同时对泵的功能、参数特点、技术要求、结构设计、材料等方面进行了相关论述.     

柴油机冷却水流动的研究进展

简要介绍了国内柴油机冷却系统中冷却水流动研究的发展过程、研究方法以及新的进展，提出今后研究的方向。     

发动机电控水泵冷却系统的设计与试验研究

电控水泵冷却系统通过单片机对发动机冷却系统中电水泵和电风扇实行联合控制,其散热能力可根据发动机的实际散热需要自动调节.根据发动机冷却系统改进前后测试数据可以看出,改进后的发动机具有冷启动性能好、暖机时间短、节约燃油、防止过热等优点.     

浅谈冷却水系统的维护工作

以分析用冷却水的设备滤网堵塞原因为基础,对因冷却水杂质多而导致用冷却水设备故障阐述和系统的分析,并对一些冷却水过滤器效果不好,造成用冷却水设备存在故障隐患为例展开讨论,提出过滤器设备的选型是解决问题的关键。     

汽车发动机冷却水套清洗工艺研究

对发动机缸盖冷却水套清洗工艺进行了仿真优化研究。针对发动机缸盖水套进行逆向建模,获得发动机缸盖水套流域模型,制定不同的发动机水套清洗工艺方案并进行流体仿真,获得优化的水套清洗工艺,通过清洗机进行优化水套清洗工艺验证。发动机缸盖冷却水套清洗工艺仿真优化方法可用于制定发动机生产线中冷却水套清洗方案,优化清洗工艺,缩短清洗时间,提高清洗效率。     

汽车水泵控制系统的研究

传统汽车发动机冷却系统存在响应慢、精读差等问题,针对这些问题,提出了一种电子水泵的控制系统,系统采用高精度传感器来采集水温、转速、流量信号,可编程硬件系统,用软件进行程序设计,电控单元进行计算并输出控制信号,可以在任何情况下都能提供足够的冷却水,可精确快速的控制水泵工作,使发动机机体温度保持在正常范围内.该电子控制系统...     

基于CFD的汽车冷却系统水泵叶轮设计与实验

针对某类型汽车发动机冷却水泵功率大,效率低等缺点,基于离心泵设计与计算流体力学（CFD）理论,提出了一种新型半闭式摆线型水泵叶轮设计方法,建立了水泵压力-速度耦合流体力学模型,结合实验对新、旧水泵流量、功率、效率等特性进行了分析,结果表明新水泵在功率上有大幅降低,效率得到提高。