Hệ thống làm mát

Một phần của tài liệu Nghiên cứu lý thuyết động cơ 1NZ FE (Trang 31 - 37)

cản các chất bẩn trở về bơm khi tắt máy, cũng như giữ nhớt trong bầu lọc sao cho nó có thể cung cấp ngay lập tức đến các chi tiết động cơ khi khởi động lại.

3.5. Hệ thống làm mát* Chức năng * Chức năng

Trong quá trình động cơ làm việc, liên tiếp có sự đốt cháy nhiên liệu trong các xylanh để biến nhiệt năng thành cơ năng. Nhiệt độ khí cháy có thể lên đến 2500ºC, trong toàn bộ nhiệt lượng này chỉ có 25% biến thành công có ích, vào khoảng 45% lượng nhiệt bị tổn trong khi khí thải hoặc ma sát và khoảng 30% nhiệt lượng còn lại truyền cho các chi tiết của động cơ.

Lượng nhiệt truyền cho các chi tiết động cơ phải được truyền ra môi trường bên ngoài để tránh sự quá nhiệt cho các chi tiết dẫn đến sự bó kẹt. Vì vậy, hệ thống làm mát được thiết lập để làm nguội động cơ nhằm ngăn ngừa sự quá nhiệt.

* Cấu trúc – nguyên lý + Nguyên lý

Nước làm mát được dẫn xung quanh các xylanh và bên trong nắp máy. Hệ thống làm mát sẽ lấy đi một lượng nhiệt do quá trình cháy sinh ra và giữ cho động cơ ở một nhiệt độ thích hợp.

Khi hệ thống làm mát bị hỏng, động cơ sẽ quá nhiệt khi nhiệt độ làm việc của động cơ quá thấp, tổn thất nhiệt lớn thì chất lượng của hổn hợp cháy kém và quá trình cháy không trọn vẹn.

Khi động cơ hoạt động, nếu nhiệt độ động cơ thấp thì van hằng nhiệt sẽ đóng. Chất lỏng làm mát sẽ tuần hoàn bên trong động cơ và khoang sưởi ấm hành khách.

Hình 3.32: Van hằng nhiệt đóng

Khi nhiệt độ động cơ cao, van hằng nhiệt sẽ mở và nước làm mát động cơ đi ra két nước, lượng nhiệt từ chất lỏng sẽ truyền qua đường ống đến các ống tản nhiệt và được không khí mang đi. Phần dưới của két nước làm mát được dẫn đến bơm nước. Bơm nước sẽ đẩy nước đi xung quanh xylanh lên nắp máy.

Hình 3.33: Van hằng nhiệt mở

+ Bơm nước

Hình 3.34: Bơm nước

Bơm nước được sử dụng là kiểu bơm nước li tâm.

Chất lỏng làm mát được cung cấp đến cửa vào của bơm. Khi bơm quay dưới tác dụng của lực li tâm làm cho nước bị văng ra mép ngoài của các cánh và nó được đẩy vào thân máy của động cơ.

+ Van hằng nhiệt

Hình 3.35: Van hằng nhiệt

Nhiệt độ làm việc của chất làm mát thay đổi theo từng loại động cơ. Hiệu suất làm việc cao nhất của động cơ khi nhiệt độ chất làm mát từ 85 - 95ºc.

Khi khởi động ở nhiệt độ thấp, nhiệt độ làm mát phải được gia tăng một cách nhanh chống, nhất là động cơ làm việc ở thời tiết lạnh. Vì vậy, van hằng nhiệt được thiết kế để gia tăng nhiệt độ động cơ nhanh chống và giữ nhiệt độ động cơ luôn ổn định.

Hình 3.36: Van hằng nhiệt

Van hằng nhiệt là loại van đóng và mở tự động theo nhiệt độ nước làm mát. Nó được bố trí ở giữa két nước và động cơ. Khi nhiệt độ nước thấp van sẽ đóng để ngăn cản nước làm mát ra két nước. Khi nhiệt độ gia tăng, nó mở ra và nước làm mát chảy ra kết thúc.

Hình 3.37: Cấu tạo van hằng nhiệt

Van hằng nhiệt được mở bởi một sáp 2 (Wax) rất nhạy cảm với nhiệt độ được bố trí bên trong xylanh. Khi động cơ lạnh, chất sáp này có dạng rắn và lò xo làm cho van đóng lại. Khi nhiệt độ nước làm mát gia tăng, chất sáp này sẽ chảy ra ở dạng lỏng và giãn nở. Sự giãn nở này sẽ đẩy van xuống và van mở để cho phép nước làm mát từ két nước luân chuyển trong động cơ.

Hình 3.38: Quạt làm mát

Quạt làm mát dùng để hút không khí mát từ bên ngoài qua bề mặt của két nước để thu nhiệt từ chất làm mát. Xung quanh đầu cánh quạt được bao kín để tập trung không khí đi qua két nước.

Hình 3.39: Động cơ điện dẫn động quạt

- Sơ đồ mạch điện điều khiển quạt

Hình 3.40: Sơ đồ mạch điện điều khiển quạt làm mát hai chế độ

Hình 3.41: Két nước

Nước nóng đi qua các áo nước sẽ được dẫn ra két làm mát. Két làm mát bao gồm ngăn chứa phía trên, ngăn chứa phía dưới và các ống dẫn nước bố trí ở giữa.

Nước nóng từ nắp máy được dẫn vào phần trên của két nước. Phía trên két có bố trí một nắp để nạp nước mới, nó cũng được nối với thùng nước dự trữ bằng ống cao su. Ngăn nước phía dưới được nối với bơm nước của động cơ và có van để xả nước.

:

Hình 3.42: Cấu tạo két nước

- Nắp két nước được bố trí trên đỉnh của két nước, nó làm kín két nước và giữ áp suất trong két để gia tăng nhiệt độ sôi của nước trên 100ºC. Trong nắp két nước có bố trí một van giảm áp và một van chân không. Khi nhiệt độ nước gia tăng, thể tích nước của nó cũng gia tăng làm áp suất tăng theo. Khi áp suất của nước vượt quá 0,8 kgf/cm2 thì van giảm áp sẽ mở ra để giới hạn áp suất.

Hình 3.43: Nắp két nước

Một phần của tài liệu Nghiên cứu lý thuyết động cơ 1NZ FE (Trang 31 - 37)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(81 trang)
w