版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-冷启动装置

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

常见的几种冷启动装置冷却液补偿装置

为防止冷却液的损失,设置补偿水桶,可对散热器内的冷却液起到自动补偿作用。补偿水桶设置于散热器一侧,通过橡胶水管与散热器加水口处的出气口相连。当冷却液受热膨胀至散热器盖的蒸汽阀打开时,部分冷却液随着高压蒸汽通过水管进入补偿水桶。而当温度降低、散热器内产生真空时,补偿水桶内的冷却液及时回流散热器。

冷却液补偿装置还有膨胀水箱,除对散热器内的冷却水起自动补偿作用外,还能及时将冷却系统内的水汽分离,避免产生“穴蚀”。膨胀水箱用透明塑料制成,位置稍高于散热器。膨胀水箱上端通过水套出气管和散热器出气管分别和缸盖水套及散热器上储水室相通。膨胀水箱下端通过补充水管和旁通管相通。由于膨胀水箱位置稍高于散热器,其液面上方有一定的空间。发动机运转时,在散热器和水套内产生的蒸汽通过出气管进入膨胀水箱后冷凝成水,及时做到水汽分离。冷凝后的冷却水通过补充水管进入水泵。膨胀水箱应无渗漏、箱盖密封良好、通气孔畅通,否则就会妨碍冷却液的回流。

中冷器中冷器有水-空中冷和空-空中冷两种。前者是以水冷却进气,后者是利用空气流动进行冷却。柴油车多数采用空一空中间冷却系统。

空对空进气中冷的主要优点是:可以大幅度降低发动机的进气温度,提高被吸入发动机的空气密度,从而使发动机功率和转矩能够得到大幅度的提高;可降低燃油消耗量;通过降低进气温度,控制发动机气缸内燃烧的最高温度,减少有害气体的生成,改善发动机的排放指标;降低排气温度,改善发动机活塞、进排气门、缸盖、缸筒、排气管、增压器等受热零部件的热负荷,提高发动机的使用寿命。

安装中冷器后,增压器压气机出来的空气不直接进入柴油机的进气管,而是用管子将增压空气引至安装在柴油机冷却液散热器前面的空一空冷却式中冷器。压缩空气经过冷却,密度进一步提高,有利于提高柴油机的充气效率。增压空气在中冷器扁管中通过,扁管外表面有起散热作用的板翅。

机体加热辅助装置采用燃油热流体循环加热器加热冷却液或空气,预热整机及润滑油,可提高压缩终了时缸内空气的温度与压力,使发动机容易启动。同时,由于机油乳度下降,润滑条件得到改善,有效地减少了机件磨损。储热加热器可将发动机散发的热量储存在储热介质中,低温启动时,再将热量释放给冷却液,以便预热发动机。储热加热器的传热效率高,节省燃料,使用成本低,辅助启动性能好。

进气预热装置有电热和火焰进气预热两大类。前者是在进气管内安装电热丝,直接加热进气,不消耗空气中的氧气,也不污染进气,但消耗过多的蓄电池电能,故只适于小排量柴油机。

电火焰加热器是利用火焰加热进气,即电热塞将燃油点燃,对进气管预热。这需要对燃烧器的供油量进行精确控制和调节,避免过多耗氧和产生过多废气。催化点燃废气再循环法,也可以对进气进行预热。它是将启动初期没燃烧或不完全燃烧的燃油在排气管中催化点燃,再将废气部分引入进气管预热进气,同时又降低有害排放。双热源进气预热装置,是在进气系统布置一个具有一定质量的加热储能体,启动前用小电流将储能体加热到设定温度,启动时储能体可以作为一个热源不断地向进气提供热量。双热源进气预热装置采用储能型电热陶瓷预热加热器。

燃烧室电热塞较多地用在启动性能较差的分隔式燃烧室一涡流室、预燃室中。电热塞不仅是一个热源,更是一个高温的点火源,可以提高燃料的着火能力。由于发动机启动性能和电热塞安装位置的不同,辅助低温启动的效果差距很大。新型燃烧室电热塞由复合陶瓷护套式预热塞和晶体管预热控制器组成,能自动进行温度快速调整,且各预热塞的独立控制还可以补偿发动机各缸间的功率不平衡。

快速冷启动装置使用低温启动装置1(燃油蒸发器、加注启动液装置及预热塞和加热器等)和保温装置(发动机罩、散热器保温装置及蓄电池保温器等),可对柴油机进气道加热(热敏陶瓷),是一种进气预热启动器。使用该装置加上低温性能好的蓄电池,可以使具有一般启动性能的柴油机在环境温度低于一35℃时顺利启动。该装置预热排量4-6 L的柴油机只需要4-8 min,加热器额定功率