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NJ1050D汽车冷却系设计

1.24万字 34页 原创作品，已通过查重系统

目 录
第一章 绪 论 1
1.1 课题背景 1
1.2设计目的和意义 1
1.3 本文主要工作 1
第二章 冷却系设计概述 2
2.1 冷却系统的组成 2
2.1.1 水泵和节温器 2
2.1.2 空气的流动 2
2.1.3 散热器 3
2.1.4 冷却介质 3
2.2 冷却系统的构造 3
2.3 冷却系统的总体布置 6
2.3.1 散热器布置 6
2.3.2护风罩布置 7
2.3.3 风扇布置 7
2.3.4 节温器布置 8
2.3.5 水泵布置 8
2.3.6膨胀箱布置 8
2.4 冷却系统主要部件匹配设计要点 9
第三章 冷却系所选部件及计算公式 10
3.1 原始参数的计算 10
3.1.1 冷却系的主要设计参数 10
3.1.2 冷却系统散走的热量Qw 10
3.1.3 冷却水和空气的循环量 11
3.2 散热器的设计计算 11
3.2.1 换热介质算术平均温差的确定 11
3.2.2 散热器传热系数的确定 12
3.2.3 散热器散热面积的确定 13
3.2.4 散热器水惯寸和水管数的确定 13
3.3 冷却风扇的选择 17
3.4 水泵的选择和参数计算 19
3.4.1 泵的主要参数及结构方案确定 19
3.4.2泵轴颈和叶轮轮毂直径的确定 20
3.4.3叶轮主要尺寸的确定 21
3.4.4 其他水泵零件的选择 21
3.4.5 零件的强度校核 22
3.5 橡胶水管参数 22
3.6 节温器的选择 23
3.7 冷却液的选择 24
3.8 膨胀箱咨设计 25
3.9 校核工况 25
第四章 结论 27
致 谢 28
参考文献: 29



摘要 汽车现在已是大众的交通工具，它集机械与电子一体，是当前社会的高科技产品。汽车冷却系对汽车来说至关重要，目前，几乎所有的发动机强化都面临着如何解决高功率密度下的冷却及热平衡问题既在提高输出功率的同时，又要兼顾油耗的经济性和排放的环保性。这些都对冷却系统的性能提出了新的要求，开发高效、可靠、经济、环保的冷却系统，已成为发动机进一步实现技术突破的关键所在。因此，采用先进的冷却系统设计理念，应用柴油机现代设计技术提出设计规范与策略，对推动柴油机冷却系统技术进步具有重要的研究价值。 本文主要针对DJ1050D柴油机冷却系进行设计。
发动机工作时，气缸内的燃气温度高达2000～2500℃。燃烧产生的热量只有一部分转化为机械功，而传给发动机各组件的热量约占燃烧总热量的1/3 左右。特别是直接与燃烧气体接触的缸盖、活塞、缸套和气门等零件强烈受热，若不加以冷却，会使发动机严重损坏。因此，冷却系是发动机必不可少的系统，它的功用是及时并适量地把在高温条件下工作的机件所吸收的热量带走，保持发动机在正常温度下工作。
冷却系的冷却强度必须适度，以保持发动机在最适宜的温度范围工作。如果冷却不足，发动机过热，则气缸内温度过高，吸进的工质受热膨胀，使充气量降低，发动机的功率下降；使各零件因材料、尺寸和温度的不同而膨胀的程度不同，相互间的配合间隙被改变。因此，发动机在过热的情况下是不能正常工作的。但是，冷却过强，也不利于发动机工作。此时，冷却系带走的热量过多，转变为有用功的热量减少；机油粘度大，机械损失增大。这些都造成发动机耗油量增加，输出功率下降。此外发动机温度过低还会使已蒸发的燃油在缸壁上重新凝结，而且废气中的水蒸气和硫化物会产生硫酸等酸性物质，这不仅稀释了机油，使磨损加剧，而且使零件腐蚀。

关键词：柴油机 冷却系统