水冷發(fā)動(dòng)機(jī)組成

水散熱器、節(jié)溫器、水泵、缸體冷卻液通道、缸蓋冷卻液通道。

1、具有足夠的冷卻能力，保證在所有工況下發(fā)動(dòng)機(jī)出水溫度低于所要求的許用值。

2、考慮除氣，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣。

3、應(yīng)考慮膨脹空間，其容積占系統(tǒng)容積的4%-6%。

4、具有較高的加水速率，其數(shù)值應(yīng)滿足規(guī)定的要求，同時(shí)初次加注量就達(dá)到系統(tǒng)容積的90%。

5、在發(fā)動(dòng)機(jī)高怠速運(yùn)轉(zhuǎn)、加熱氣或系統(tǒng)加水打開時(shí)，水泵進(jìn)口應(yīng)為正壓。

6、設(shè)置水溫報(bào)警裝置。

7、密封良好，不漏氣漏水。

風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)缸體與缸套是一體或接合成無間隙的整體。內(nèi)部是活塞滑動(dòng)的工作區(qū)域，外部則均勻有序的密布散熱片，一般采用導(dǎo)熱系數(shù)較高的材料壓鑄而成，活塞的工作熱直接通過缸體傳出，由散熱片間的流動(dòng)空氣帶走，這種方式一般常用于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上。

水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體內(nèi)鑄造有復(fù)雜的冷卻水道（干式缸套），或與缸套形成冷卻水道（濕式缸套），活塞在缸套內(nèi)工作，熱量通過缸套傳遞給水道中的冷卻水來實(shí)施冷卻。這種方式一般常用于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上。

風(fēng)冷是采用空氣作冷卻介質(zhì),高速流動(dòng)的空氣直接將高溫零件的熱量帶走,以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度。風(fēng)冷分自然風(fēng)冷和強(qiáng)制風(fēng)冷兩種。自然風(fēng)冷是利用機(jī)械運(yùn)動(dòng)中迎面進(jìn)來的氣流,直接對(duì)缸蓋、缸體等機(jī)件進(jìn)行冷卻。為了提高散熱效率,風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)采用增加發(fā)動(dòng)機(jī)外表散熱面積,即在缸蓋、缸套、缸體等的外表鑄有散熱片。在溫度較高處,如燃燒室、排氣孔附近,散熱面積更大。散熱片要光滑清潔,以提高散熱性能；強(qiáng)制風(fēng)冷式是用風(fēng)扇提高流經(jīng)散熱片處的氣流流速,提高冷卻效果。即發(fā)動(dòng)機(jī)自身帶動(dòng)風(fēng)扇,將氣流的流速和流量提高,通過導(dǎo)風(fēng)罩的合理分配,對(duì)缸蓋、缸套、缸體等進(jìn)行可靠的冷卻。

水冷是利用水(或防凍液)作為冷卻介質(zhì)帶走發(fā)動(dòng)機(jī)高溫機(jī)件的熱量,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常的工作溫度。水冷卻系由水泵、散熱器、風(fēng)扇、節(jié)溫器、水套和水管等組成。水冷系統(tǒng)的冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)的水套中,吸收高溫機(jī)件的熱量后溫度升高,經(jīng)散熱器利用風(fēng)扇和迎風(fēng)氣流進(jìn)行冷卻,隨后又將冷卻后的冷卻液泵入水套,進(jìn)行循環(huán)冷卻。冷卻液的循環(huán)方式有兩種：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫低于70℃時(shí),節(jié)溫器關(guān)閉,冷卻液流經(jīng)水泵-水套-節(jié)溫器旁通管-水泵(不經(jīng)散熱器), 即小循環(huán),這樣有利于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后溫度迅速上升；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫超過70℃時(shí),節(jié)溫器自動(dòng)打開,冷卻液流經(jīng)水泵-水套-節(jié)溫器開關(guān)閥-散熱器-水泵,即大循環(huán),以加強(qiáng)冷卻效果。冷卻液一般用軟水,以減少散熱器及水套內(nèi)壁中沉積水垢,影響散熱效果。在寒冷地區(qū)或冬季, 要使用防凍液。水冷卻系統(tǒng)常設(shè)有輔助容器(也稱膨脹箱),它與散熱器相通,當(dāng)冷卻液受熱膨脹形成蒸汽時(shí),通過散熱器蓋上的蒸汽閥將溢出散熱器的水和蒸汽儲(chǔ)存起來,當(dāng)冷卻液降溫收縮時(shí),又可通過泄水閥補(bǔ)充給散熱器。

風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁的適宣工作溫度為l50~180℃,而水冷發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸璧水套的適宜工作溫度為85~95℃。風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)零件少,構(gòu)造簡(jiǎn)單,質(zhì)量輕,制造成本較低,功率利用率高,沒有漏水、冰凍、結(jié)垢等故障,使用維護(hù)方便,環(huán)境適應(yīng)性好,啟動(dòng)后暖機(jī)時(shí)間短。缺點(diǎn)是冷卻面不均勻、熱負(fù)荷較高、風(fēng)扇消耗功率較大和工作時(shí)噪聲大。

水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是:冷卻效果好、冷卻均勻、工作可靠、不受環(huán)境影響、噪聲低,缺點(diǎn)是構(gòu)造復(fù)雜、成本較高、故障率高及維修復(fù)雜。由于有風(fēng)扇、水泵等耗能裝置,故功率損耗大。

風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：整個(gè)動(dòng)力裝置的體積和重量(包括冷卻設(shè)備)比水冷發(fā)動(dòng)機(jī)較??；適用的地區(qū)和氣候條件較廣；與水冷發(fā)動(dòng)機(jī)相比，冷卻系統(tǒng)的故障少，使用方便，維護(hù)保養(yǎng)量少，容易實(shí)現(xiàn)系列化，備件準(zhǔn)備方便；氣缸平均溫度高，熱損失小，熱效率較高，惰轉(zhuǎn)和冷超動(dòng)性能較好；由于起動(dòng)后升溫快，氣缸磨損小。但是風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)存在以下缺點(diǎn)：由于沒有水套，工作噪聲大：零件熱負(fù)荷高，充氣系數(shù)較低，平均指示壓力低，升功率較低；技術(shù)復(fù)雜，制造工藝要求高，成本高；缸心距較大，發(fā)動(dòng)機(jī)長度尺寸較大，曲軸的剛性比較差。