【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发动机智能冷却领域,尤其一种基于分体冷却及反向冷却的发动机智能冷却系统试验台及试验方法。
技术介绍
随着柴油机功率密度和缸内爆发压力的不断提升,包括缸盖、缸套等在内的受热零部件热负荷不断增大,其热失效案例也逐渐增多,而同时柴油机节能减排的方向是大势所趋。所以柴油机的不断发展对其可靠性、燃油经济性和排放性能都提出了更严格的要求,因此冷却系统应该为高热负荷区域提供足够的冷却强度以保证其热可靠性,同时减少热负荷区较低的区域的冷却流量以避免冷却强度的浪费,以此提高其燃油经济性。而传统的冷却系统中针对缸盖、缸套的冷却采用一体化水套的方式,冷却液先进入机体水套冷却缸套后通过上水孔进入缸盖水套冷却缸盖,而由于缸盖热负荷较缸套高,此种冷却方式不能独立调节缸盖和缸套的冷却强度,因此会造成缸盖冷却不足或缸套过度冷却现象。而同时冷却液先冷却缸套后再冷却缸盖,势必造成缸盖水套冷却液温度比缸套水套冷却液温度高,这也是不利于缸盖、缸套冷却强度的合理调控的。因此,针对缸盖、缸套冷却需求的不同,缸盖机体分体冷却技术得到了研究:对缸盖、机体分别采用独立冷却回路进行分体冷却可以通过独立调控各冷却回路流量大小而进行“精确冷却”。研究表明,采用分体冷却并合理分配冷却流量可以适当降低缸盖平均温度并提高缸套平均温度,降低整机冷却液热耗散量和水套功耗,降低缸套-活塞摩擦系数从而提升燃油经济性;同时采用分体冷却可以缩短发动 ...
【技术保护点】
一种用于进行基于发动机分体冷却与反向冷却的发动机智能冷却系统试验的试验台,其特征在于包括电控水泵、第一电控三通阀、第二电控三通阀、电控风扇、膨胀水箱、缸盖水套、机体水套、第一水温传感器、第二水温传感器、第三水温传感器、缸盖火力面温度传感器、缸套火力面温度传感器、第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器、第四流量传感器、第一水压传感器、第二水压传感器、第一电机、第二电机、数据采集系统、发动机及发动机台架;所述的电控水泵(1)和第一电控三通阀(2)布置于缸盖水套(5)及机体水套(6)前端,并安装于发动机机体(4)上,所述的电控水泵(1)安装在第一电控三通阀(2)的前端;缸盖、机体水套后端布有第二电控三通阀(7),第二电控三通阀(7)安装于发动机缸盖(3)上,第二电控三通阀(7)的第一出口通过管道直接连接电控水泵(1),第二出口分为两个冷却液管道,一个冷却液管道经过散热器(8)连接电控水泵(1),另一个冷却液管道经过膨胀水箱(12)后连接电控水泵(1),电控风扇(9)用于对散热器(8)提供强制对流换热,第一电机(10)驱动电控风扇(9),第二电机(11)驱动电控水泵(1),缸盖火力面热 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于进行基于发动机分体冷却与反向冷却的发动机智能冷却系统试验的
试验台,其特征在于包括电控水泵、第一电控三通阀、第二电控三通阀、电控风
扇、膨胀水箱、缸盖水套、机体水套、第一水温传感器、第二水温传感器、第三
水温传感器、缸盖火力面温度传感器、缸套火力面温度传感器、第一流量传感器、
第二流量传感器、第三流量传感器、第四流量传感器、第一水压传感器、第二水
压传感器、第一电机、第二电机、数据采集系统、发动机及发动机台架;
所述的电控水泵(1)和第一电控三通阀(2)布置于缸盖水套(5)及机体
水套(6)前端,并安装于发动机机体(4)上,所述的电控水泵(1)安装在第
一电控三通阀(2)的前端;缸盖、机体水套后端布有第二电控三通阀(7),第
二电控三通阀(7)安装于发动机缸盖(3)上,第二电控三通阀(7)的第一出
口通过管道直接连接电控水泵(1),第二出口分为两个冷却液管道,一个冷却液
管道经过散热器(8)连接电控水泵(1),另一个冷却液管道经过膨胀水箱(12)
后连接电控水泵(1),电控风扇(9)用于对散热器(8)提供强制对流换热,第
一电机(10)驱动电控风扇(9),第二电机(11)驱动电控水泵(1),缸盖火力
面热电偶(24)布置于缸盖火力面上,缸套火力面热电偶(25)布置于缸套火力
面上,第一温度传感器(17)安装在缸盖水套出口,第二温度传感器(18)安装
在机体水套出口,第三温度传感器(19)安装在第二电控节温器(7)的入口,
第一流量传感器(13)布置于电控水泵(1)和第一电控三通阀(2)之间,第二
流量传感器(15)和第三流量传感器(16)分别布置于缸盖水套(5)及缸套水
套(6)入口,第四流量传感器(21)和第五流量传感器(22)分别布置于第二
电控三通阀(7)第一出口和第二出口,第一水压传感器(14)布置于电控水泵
(1)和第一电控三通阀(2)之间,第二水压传感器(20)布置于第二电控三通
阀(7)前端,数据采集系统与所有的传感器、电控三通阀和电机相连;发动机
与电涡流测功机(23)用弹性联轴器相连,发动机与电涡流测功机(23)均安装
于发动机台架。
2.根据权利要求1所述的基于发动机分体冷却与反向冷却的发动机智能冷却系
统试验台,其特征在于在缸盖水套(5)、机体水套(6)内,冷却液流动方向均
为自上而下。
3.根据权利要求1所述的发动机分体冷却与反向冷却的发动机智能冷却系统试
验的试验台,其特征在于缸盖和机体采用独立的水套进行冷却。
4.根据权利要求1所述的基于发动机分体冷却与反向冷却的发动机智能冷却系
统,其特征在于第一电控节温器(2)的第一出口连接缸盖水套(5),第二出口
连接机体水套(6),缸盖水套(5)和机体水套(6)的出水管道汇合于第二电控
节温器(7)之前。
5.根据权利要求4所述的基于发动机分体冷却与反向冷却的发动机智能冷却系
统试验的试验台,其特征在于所述的第三温度传感器(19)和第二水压传感器(20)
安装在缸盖水套(5)和机体水套(6)的出水管道汇合点后。
6.一种如权利要求1所述发动机智能冷却系统的冷却流量标定试验方法,其特征
在于:
在柴油机不同负荷试验过程中,第二电机(11)驱动冷却水泵(1)将冷却
液泵入机内冷却...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄瑞,陈晓强,陈俊玄,俞小莉,刘震涛,黄钰期,王俊杰,陈芬放,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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