냉각 시스템의 기능은 모든 작동 조건에서 엔진을 적절한 온도 범위 내로 유지하는 것입니다. 냉각 시스템은 엔진 과열을 방지할 뿐만 아니라 겨울에 엔진이 너무 차가워지는 것을 방지합니다. 엔진이 냉간 시동된 후 냉각 시스템은 또한 엔진이 빠르게 가열되어 가능한 한 빨리 정상 작동 온도에 도달하도록 해야 합니다.
엔진 과열의 위험
(1) 인플레이션 효율을 줄이고 엔진 출력을 줄입니다.
(2) 폭연 경향이 증가하여 추가 충격 하중으로 인해 부품이 조기에 손상됩니다.
(3) 움직이는 부품의 정상적인 클리어런스가 파괴되고 움직임이 차단되며 마모가 심화되고 심지어 손상됩니다.
(4) 윤활 상태가 악화되어 부품의 마찰과 마모가 심해집니다.
(5) 부품의 기계적 성질이 저하되어 변형 또는 손상이 발생합니다.
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엔진 과냉각의 위험성
(1) 실린더에 들어가는 혼합가스(또는 공기)의 온도가 너무 낮고 가연성 혼합가스의 질이 좋지 않아 점화가 어렵거나 연소가 느려 엔진 출력이 감소하고 연소량이 증가한다. 연비;
(2) 연소 생성물의 수증기는 물로 응축되기 쉽고 산성 가스와 함께 산을 형성하여 신체 및 부품에 대한 부식 효과를 악화시킵니다.
(3) 기화되지 않은 연료는 부품(실린더 벽, 피스톤, 피스톤 링 등) 표면의 유막을 세척하고 희석하여 부품의 마모를 심화시킵니다.
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엔진 냉각 방법
냉각 매체에 따라 엔진에는 공냉식과 수냉식의 두 가지 냉각 방법이 있습니다.
대부분의 엔진은 현재 수냉식이며 공냉식은 일부 특수 차량, 일부 건설 기계 및 오토바이에만 사용됩니다. 그래서 오늘은 수냉 시스템에 대해서만 이야기하겠습니다.
자동차 엔진의 수냉 방식은 강제 순환식 수냉식 방식으로, 워터 펌프를 이용하여 냉각수의 압력을 높여 엔진 내부에서 냉각수를 강제 순환시키는 방식이다. 이러한 시스템에는 워터 펌프, 라디에이터, 냉각 팬, 온도 조절기, 보상 버킷, 엔진 블록 및 실린더 헤드의 워터 재킷 및 기타 추가 기능이 포함됩니다.
엔진 냉각 시스템 작동 방식
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순환수 냉각방식은 워터펌프를 이용하여 시스템내의 냉각수를 가압하여 워터자켓에 흐르게 하고, 냉각수는 실린더 벽의 열을 흡수하여 온도가 상승하며 뜨거운 물은 실린더 헤드로 위쪽으로 흐르게 하고, 그런 다음 실린더 헤드에서 라디에이터로 흐릅니다. 팬의 강력한 흡입력으로 인해 공기는 라디에이터를 통해 전면에서 후면으로 고속으로 흐르며 라디에이터를 통해 흐르는 물의 열을 지속적으로 빼앗아갑니다.
냉각수는 워터 펌프에 의해 라디에이터 바닥에서 워터 재킷으로 다시 펌핑됩니다. 물은 냉각 시스템에서 지속적으로 순환합니다. 냉각수 온도를 제어하기 위해 냉각 시스템에는 셔터, 온도 조절 장치 및 팬 클러치와 같은 냉각 강도 조절 장치가 장착되어 있습니다.
방열판
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라디에이터는 우리가 종종 물탱크라고 부르는 것으로 수직 흐름 유형과 교차 흐름 유형의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 대부분의 신차에는 크로스 플로우 라디에이터가 장착되어 있어 보닛 프로파일을 낮출 수 있어 프런트 엔드의 공기역학을 개선하는 데 도움이 됩니다.
냉각 시스템의 압력이 대기압보다 높고 냉각수의 비등점이 높아지도록 라디에이터 커버가 물 주입구에 설치되고 그 위에 증기 공기 밸브가 있습니다.
일반적으로 라디에이터 내부의 압력이 126kPa~137kPa에 도달하면 스팀 밸브가 열리고 수증기의 일부가 벤트 파이프를 통해 대기로 배출되어 라디에이터의 손상을 방지합니다.
라디에이터의 공기압이 99kPa~87kPa로 떨어지면 에어 밸브가 열리고 라디에이터가 대기와 소통하여 라디에이터 코어가 대기에 의해 손상되는 것을 방지합니다.
팽창 탱크
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확장 탱크는 대부분 반투명 재료(예: 플라스틱)로 만들어집니다. 팽창탱크의 윗부분은 가는 호스로 물탱크의 물주입관에 연결하고, 밑부분은 보통 라디에이터보다 약간 높은 물관을 통해 워터펌프의 물 주입구쪽에 연결한다.
냉각 시스템을 영구 폐쇄 시스템으로 전환하고, 공기 유입을 피하고, 냉각 시스템에서 물과 증기를 분리하고, 시스템의 압력을 안정적으로 유지하고, 워터 펌프의 물 펌핑 용량을 늘립니다.
보충 냉각수: 팽창 탱크에 두 개의 새겨진 선이 있으며 냉각수는 상단 새겨진 선(FULL)에 추가되어야 하며 액체 레벨이 하단 새겨진 선(LOW)으로 떨어지면 제때 보충해야 합니다.
물 펌프
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워터 펌프의 기능은 냉각 시스템에서 순환을 보장하기 위해 냉각수를 가압하는 것입니다. 원심 워터 펌프는 현재 자동차 엔진에 널리 사용됩니다.
팬
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팬의 기능은 팬이 회전할 때 공기를 흡입하여 라디에이터를 통과하여 라디에이터의 방열 용량을 높이고 냉각수의 냉각 속도를 가속화하는 것입니다. .
많은 자동차 엔진의 수냉 시스템은 전기 팬을 사용하므로 팬 속도는 엔진 속도와 관련이 없습니다. 일부 전자 제어 시스템에서 선풍기는 컴퓨터에 의해 제어됩니다. 엔진이 정지되면 전기 팬은 높은 수온으로 인해 엔진의 열을 더 잘 분산시키기 위해 일정 시간 동안 계속 회전합니다.
앞서 언급한 바와 같이 엔진이 과열되거나 과냉각되지 않고 최적의 온도에서 작동하도록 하기 위해서는 작동 조건의 변화에 따라 엔진 냉각 강도를 자동으로 조정해야 합니다.
냉각 강도 조정 방법: 하나는 라디에이터를 통해 흐르는 공기 흐름과 속도를 변경하는 것입니다. 다른 하나는 냉각액의 흐름과 순환 경로를 변경하는 것입니다.
온도 조절기
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서모스탯의 기능은 엔진 부하와 수온에 따라 냉각수의 유량과 순환 경로를 자동으로 변경하여 엔진이 적절한 온도에서 작동하도록 하고 연료 소비와 부품 마모를 줄이는 것입니다.
수냉 시스템의 대순환
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냉각수는 워터 펌프-워터 재킷-서모스탯-라디에이터를 통과한 다음 워터 펌프에 의해 워터 재킷으로 압입됩니다. 수류 경로가 길고 방열 강도가 높아 수냉 시스템의 대순환이라고합니다.
수냉 시스템의 작은 순환
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냉각수는 워터펌프-워터자켓-서모스탯을 통과하고 라디에이터를 통과하지 않고 워터펌프에 의해 워터자켓으로 직접 압입된다. 물의 흐름 경로가 짧고 방열 강도가 작기 때문에 수냉 시스템의 작은 순환이라고합니다.
