實(shí)驗(yàn)教學(xué)系列課件-發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系試驗(yàn)重慶交通大學(xué)交通運(yùn)輸工程實(shí)驗(yàn)

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)是汽車的重要組成部分，負(fù)責(zé)控制發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，確保其正常運(yùn)行。本試驗(yàn)旨在通過(guò)實(shí)操，加深學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理以及常見(jiàn)故障的理解。實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獍l(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)工作原理通過(guò)實(shí)驗(yàn)，深入了解發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的工作原理和各個(gè)部件的功能，掌握其運(yùn)作機(jī)制。掌握發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)試驗(yàn)方法學(xué)習(xí)如何進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)試驗(yàn)，掌握操作步驟、數(shù)據(jù)記錄和分析方法。實(shí)驗(yàn)原理冷卻液循環(huán)冷卻液通過(guò)水泵循環(huán)流動(dòng)，吸收發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量，然后通過(guò)散熱器散熱。恒溫器恒溫器控制冷卻液循環(huán)路徑，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。風(fēng)扇風(fēng)扇加速散熱器散熱，降低發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。實(shí)驗(yàn)儀器及裝置發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)本實(shí)驗(yàn)使用的是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)，包含水箱、水泵、節(jié)溫器、散熱器等部件。溫度傳感器溫度傳感器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度，并將其信號(hào)傳輸?shù)絻x表盤。溫度計(jì)溫度計(jì)用于精確測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度，以分析水溫變化情況。儀表盤儀表盤顯示發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，包括冷卻液溫度等信息。主要儀器設(shè)備介紹實(shí)驗(yàn)使用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、水箱、水泵、節(jié)溫器、散熱器、風(fēng)扇等部件。發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)為X，排量為Y，額定功率為Z。水箱容量為A升，水泵型號(hào)為B，最大流量為C升/分鐘。節(jié)溫器開(kāi)啟溫度為D度。散熱器型號(hào)為E，散熱面積為F平方米。風(fēng)扇型號(hào)為G，風(fēng)量為H立方米/分鐘。實(shí)驗(yàn)步驟1步驟一：?jiǎn)?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并使其穩(wěn)定運(yùn)行，觀察冷卻系統(tǒng)工作情況。2步驟二：觀察水溫變化觀察水溫表讀數(shù)，并記錄水溫變化情況。3步驟三：記錄水溫?cái)?shù)據(jù)使用數(shù)據(jù)記錄儀記錄水溫?cái)?shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。4步驟四：停止發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，觀察冷卻系統(tǒng)工作情況。步驟一：?jiǎn)?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1檢查發(fā)動(dòng)機(jī)油位確保油位在正常范圍內(nèi)。2檢查冷卻液液位確保冷卻液液位在正常范圍內(nèi)。3檢查點(diǎn)火系統(tǒng)確保點(diǎn)火線圈和火花塞正常工作。4啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)前，需要進(jìn)行一系列檢查，確保發(fā)動(dòng)機(jī)能夠安全可靠地啟動(dòng)。步驟二：觀察水溫變化觀察水溫表水溫表位于儀表盤上，顯示發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度。溫度變化趨勢(shì)觀察水溫表指針的移動(dòng)方向，記錄水溫上升或下降的趨勢(shì)。水溫穩(wěn)定性觀察水溫表指針是否穩(wěn)定在某個(gè)數(shù)值，或者是否出現(xiàn)波動(dòng)。步驟三：記錄水溫?cái)?shù)據(jù)1記錄時(shí)間記錄實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)間和每個(gè)水溫測(cè)量點(diǎn)的對(duì)應(yīng)時(shí)間。2記錄水溫利用水溫計(jì)測(cè)量并記錄不同時(shí)間點(diǎn)下的水溫?cái)?shù)值，并以表格的形式記錄數(shù)據(jù)。3記錄發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，記錄發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。4記錄冷卻液流量確保冷卻液流量穩(wěn)定，并記錄冷卻液流量。步驟四：停止發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，切斷發(fā)動(dòng)機(jī)電源。停止冷卻水循環(huán)冷卻水循環(huán)泵停止工作，冷卻水停止流動(dòng)。觀察水溫變化繼續(xù)觀察水溫表，記錄發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作后的水溫變化趨勢(shì)。觀察與分析11.發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后水溫變化趨勢(shì)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，冷卻液溫度會(huì)逐漸升高。水溫的變化趨勢(shì)取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)和冷卻系統(tǒng)的效率。22.水溫變化的原因分析水溫的變化是由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量傳遞到冷卻液造成的。發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒燃料釋放熱量，這些熱量會(huì)傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋等部件，然后通過(guò)冷卻液帶走熱量。33.水溫達(dá)到最高值的時(shí)間水溫達(dá)到最高值的時(shí)間取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、冷卻液的流量和冷卻系統(tǒng)的效率。一般來(lái)說(shuō)，水溫達(dá)到最高值需要幾分鐘的時(shí)間。1.發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后水溫變化趨勢(shì)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，冷卻液溫度會(huì)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸升高。1緩慢上升初始階段，水溫上升速度較慢。2快速上升當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到工作溫度時(shí)，水溫上升速度會(huì)加快。3穩(wěn)定最終，水溫會(huì)穩(wěn)定在一個(gè)特定范圍內(nèi)，通常在90-100攝氏度之間。2.水溫變化的原因分析發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒產(chǎn)生熱量，傳遞給冷卻液，導(dǎo)致水溫上升。冷卻液循環(huán)冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱器之間循環(huán)，帶走熱量，并通過(guò)散熱器將熱量散發(fā)到空氣中。散熱器效率散熱器的效率影響著冷卻液散熱的速度，進(jìn)而影響水溫變化。3.水溫達(dá)到最高值的時(shí)間發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)水溫達(dá)到最高值的時(shí)間X型發(fā)動(dòng)機(jī)5分鐘Y型發(fā)動(dòng)機(jī)8分鐘實(shí)驗(yàn)結(jié)果水溫曲線圖實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，繪制水溫隨時(shí)間變化曲線圖，清晰展現(xiàn)水溫變化趨勢(shì)。水溫變化參數(shù)匯總表整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，形成表格，包含時(shí)間、水溫等關(guān)鍵參數(shù)，便于分析。水溫曲線圖水溫曲線圖顯示發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)試驗(yàn)過(guò)程中水溫隨時(shí)間的變化情況。曲線圖橫軸表示時(shí)間，縱軸表示水溫。曲線圖可以清晰地展示水溫的變化趨勢(shì)，以及水溫變化速率。水溫曲線圖可以幫助我們分析發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的性能，例如散熱效率、冷卻液循環(huán)速度等。通過(guò)觀察水溫曲線圖，可以判斷冷卻系統(tǒng)是否正常工作，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。水溫變化參數(shù)匯總表圖表展示了發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，水溫隨時(shí)間變化的趨勢(shì)?？梢郧宄乜吹?，水溫在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后逐漸升高，并在一段時(shí)間后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，之后隨著發(fā)動(dòng)機(jī)停止，水溫逐漸下降。實(shí)驗(yàn)結(jié)論水溫變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，水溫逐漸升高，并最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。冷卻系統(tǒng)性能冷卻系統(tǒng)有效地將發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量傳遞到冷卻液，并通過(guò)散熱器將其散發(fā)到周圍環(huán)境中。數(shù)據(jù)分析通過(guò)水溫曲線圖和數(shù)據(jù)分析，可以觀察到發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的效率和性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)論發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后水溫逐漸升高發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱量傳遞到冷卻液，導(dǎo)致水溫升高。2.水溫升高原因是熱量從發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到冷卻液11.發(fā)動(dòng)機(jī)工作產(chǎn)生熱量燃燒產(chǎn)生的高溫氣體使氣缸壁溫度升高，熱量傳遞到冷卻液。22.冷卻液循環(huán)帶走熱量水泵將冷卻液循環(huán)至發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)，吸收熱量并帶走。33.冷卻液溫度升高冷卻液吸收熱量后溫度升高，導(dǎo)致水溫上升。3.水溫達(dá)到最高值時(shí)間約為多少分鐘水溫達(dá)到最高值的時(shí)間取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的類型、冷卻液的性能、環(huán)境溫度等因素。在實(shí)驗(yàn)中，我們需要記錄水溫達(dá)到最高值的時(shí)間，并與其他實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，分析影響水溫變化的因素。55分鐘1010分鐘1515分鐘2020分鐘4.發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)后水溫下降熱量傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作后，熱量不再?gòu)陌l(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到冷卻液，導(dǎo)致冷卻液溫度逐漸下降。冷卻液循環(huán)冷卻液在水箱和發(fā)動(dòng)機(jī)之間循環(huán)，并通過(guò)散熱器釋放熱量，從而加速降溫過(guò)程。自然冷卻環(huán)境溫度也會(huì)影響冷卻液的降溫速度，氣溫較低時(shí)，冷卻液降溫更快。實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題數(shù)據(jù)精度水溫計(jì)精度不高，數(shù)據(jù)誤差較大。實(shí)驗(yàn)環(huán)境環(huán)境溫度變化，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定影響。時(shí)間控制時(shí)間控制不精確，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)建議冷卻液檢測(cè)定期檢測(cè)冷卻液質(zhì)量，確保冷卻效果。發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)深入了解