為解決市場配套柴油機(jī)機(jī)油冷卻器蓋頻繁出現(xiàn)裂紋的故障,分析2種不同流量的水泵,測量不同轉(zhuǎn)速下水泵的水壓及水壓波動(dòng)。測量結(jié)果表明:水流量大、轉(zhuǎn)速高的水泵易引起水壓大幅度波動(dòng),最大水壓超過500 kPa,波動(dòng)幅度約為250 kPa。對測量的水壓進(jìn)行有限元分析可知,水壓及水壓波動(dòng)大是導(dǎo)致機(jī)油冷卻器蓋裂紋的根本原因。對機(jī)油冷卻器蓋進(jìn)行改進(jìn),增大倒角,計(jì)算分析表明改進(jìn)后的機(jī)油冷卻器蓋可承受500 kPa水壓。改進(jìn)后機(jī)油冷卻器蓋在使用中未出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象。計(jì)算分析及使用結(jié)果表明:在滿足散熱、冷卻和熱平衡等情況下,應(yīng)優(yōu)先選用流量小的水泵;用瞬時(shí)水壓代替平均水壓,分析結(jié)果更準(zhǔn)確;防凍液剛進(jìn)入機(jī)體的位置為水壓測點(diǎn),測量結(jié)果更精確。 

【文章來源】：內(nèi)燃機(jī)與動(dòng)力裝置. 2020,37(05)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

不同流量水泵的水壓隨時(shí)間變化曲線

啟動(dòng)柴油機(jī),待水溫上升到65 ℃迅速將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速升高到2310 r/min,測量水溫升高到90 ℃時(shí)的水壓變化,裝配A1節(jié)溫器(節(jié)溫器初開溫度為71 ℃[9],全開溫度為82 ℃)的機(jī)冷蓋處水壓及水壓變化局部細(xì)節(jié)測量結(jié)果如圖4所示。由圖4可知,水壓波動(dòng)周期約為0.3 s,頻率在3 Hz以上。水壓波動(dòng)的同時(shí),水溫也在波動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2310 r/min時(shí)節(jié)溫器A1的水溫波動(dòng)情況如圖5所示。由圖5可知,水溫在70.83～73.07 ℃波動(dòng),而水壓波動(dòng)會(huì)給整個(gè)冷卻系統(tǒng)可靠性帶來很大挑戰(zhàn)。

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2310 r/min時(shí)節(jié)溫器A1的水溫波動(dòng)情況如圖5所示。由圖5可知,水溫在70.83～73.07 ℃波動(dòng),而水壓波動(dòng)會(huì)給整個(gè)冷卻系統(tǒng)可靠性帶來很大挑戰(zhàn)。將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速降低到2100 r/min,水溫從90 ℃逐漸降低到65 ℃,測量機(jī)冷蓋處水壓,如圖6所示。由圖6可知,柴油機(jī)轉(zhuǎn)速降低后,最大壓力和波動(dòng)幅度均降低,可見水壓和轉(zhuǎn)速有很大關(guān)系。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3591115