在汽車冷卻系統(tǒng)中,蠟式節(jié)溫器扮演著關鍵的角色。當冷卻液的溫度低于系統(tǒng)預設值時,節(jié)溫器內的精制石蠟保持固態(tài),此時節(jié)溫器閥在彈簧的作用下關閉了發(fā)動機與散熱器之間的流通通道,冷卻液經(jīng)水泵重新返回發(fā)動機內部,進行小循環(huán)冷卻,以確保發(fā)動機快速升溫并維持穩(wěn)定工作狀態(tài)。隨著發(fā)動機運轉,冷卻液溫度逐漸升高,當達到預設溫度時,石蠟開始融化,由固態(tài)轉變?yōu)橐簯B(tài),其體積隨之膨脹,進而壓迫橡膠管使其收縮變形。橡膠管的收縮同時對推桿施加一個向上的推力,推桿則相應地對節(jié)溫器閥產(chǎn)生向下的反作用力,促使閥門開啟。此時,冷卻液流經(jīng)散熱器,通過節(jié)溫器閥,再經(jīng)由水泵流回發(fā)動機,開始進行大循環(huán)冷卻。這一過程有效利用散熱器的散熱功能,確保發(fā)動機在高負荷或高溫條件下保持適宜的工作溫度,從而提升發(fā)動機的性能與可靠性。汽車節(jié)溫器是一種控制發(fā)動機冷卻液流動路徑的閥門。廣西安特優(yōu)MTU柴油機閥芯1096
閥門的改進:節(jié)溫器在冷卻液中起到節(jié)流作用,冷卻液流經(jīng)節(jié)溫器時產(chǎn)生的沿程損失會導致內燃機的功率損失,這是不容忽視的。2001年,山東農業(yè)大學的衰麗艷和郭新民等人將節(jié)溫器的閥門設計為側壁帶孔的薄型圓筒,通過側孔和中孔形成液流通道,并選用黃銅或鋁作為閥門的材料,使閥門表面更加光滑,從而有效降低阻力,提高節(jié)溫器的工作效率。對于冷卻介質的流動回路,優(yōu)化內燃機的熱工作狀態(tài)至關重要,理想狀態(tài)是氣缸蓋溫度較低而氣缸體溫度相對較高。為此,分流式冷卻系統(tǒng)應運而生,而節(jié)溫器的結構及安裝位置在其中起著舉足輕重的作用。例如,普遍采用的雙節(jié)溫器聯(lián)合工作的安裝結構,兩個節(jié)溫器安裝在同一個支架上,溫度傳感器安裝在第二個節(jié)溫器處,冷卻液流量的1/3用于冷卻氣缸體,2/3的冷卻液流量則用于冷卻氣缸蓋。這種設計確保了內燃機在比較好溫度下工作,提高了整體的性能和效率。四川瓦克夏WAUKESHA ENGINE柴油機閥芯FPE、AKO柴油機溫控閥芯。
節(jié)溫器(Thermostat),作為一種自動調溫裝置,其內部構造通常包含一個感溫組件,通過熱脹冷縮來操控冷卻液的流動。它能夠根據(jù)冷卻液體溫度的高低,自動調節(jié)進入散熱器的水量,改變冷卻液的循環(huán)路徑,進而調節(jié)整個冷卻系統(tǒng)的散熱能力。在發(fā)動機中較為廣使用的蠟式節(jié)溫器,正是依靠其內部石蠟的熱脹冷縮特性來對冷卻液的循環(huán)方式進行巧妙控制的。當冷卻溫度低于設定值時,節(jié)溫器中的石蠟呈固態(tài),此時感溫體在彈簧的作用下關閉發(fā)動機與散熱器之間的通道,冷卻液在水泵的作用下會回流至發(fā)動機內部,形成小循環(huán)。而當冷卻液溫度上升到規(guī)定值后,石蠟逐漸融化,由固態(tài)轉為液態(tài),其體積隨之膨脹,壓迫橡膠管使其收縮。在這一過程中,橡膠管的收縮對推桿產(chǎn)生向上的推力,推桿則對閥門施加向下的反作用力,迫使閥門開啟。此時,冷卻液得以通過散熱器和節(jié)溫器閥,再經(jīng)由水泵流回發(fā)動機,形成大循環(huán)。通常,節(jié)溫器被安裝在汽缸蓋的出水管路中,這樣的布局有著結構簡單、操作方便的優(yōu)點,同時也有助于冷卻系統(tǒng)中氣泡的排出。然而,其缺點在于工作時頻繁的開閉動作容易引發(fā)振蕩現(xiàn)象。
在冬季起動冷態(tài)發(fā)動機時,由于冷卻液溫度低,F(xiàn)PE節(jié)溫器閥關閉。冷卻液在進行小循環(huán)時,溫度很快升高,F(xiàn)PE節(jié)溫器閥開啟。FPE節(jié)溫器大多數(shù)布置在汽缸蓋出水管路中,這樣的優(yōu)點是結構簡單,容易排出冷卻系統(tǒng)中的氣泡。目前美國FPE節(jié)溫器的結構主要是蠟式節(jié)溫器,當冷卻溫度低于規(guī)定值時,F(xiàn)PE節(jié)溫器感溫體內的精致石蠟呈固態(tài),F(xiàn)PE節(jié)溫器閥在彈簧的作用下關閉發(fā)動機與散熱器之間的通道,冷卻液經(jīng)水泵返回發(fā)動機,進行發(fā)動機內小循環(huán)。當冷卻液溫度達到規(guī)定值后,石蠟開始融化逐漸變?yōu)橐后w,體積隨之增大并壓迫橡膠管使其收縮。柴油機閥芯技術進步推動著燃油經(jīng)濟性與環(huán)保性能提升。
在開展精確的溫度測量時,首先需審慎選擇適宜的溫度儀表,即溫度傳感器。常見的溫度傳感器包括熱電偶、熱敏電阻、鉑電阻(RTD)以及溫度IC。以下著重介紹熱電偶和熱敏電阻這兩種溫度測量工具的特點。熱電偶熱電偶在溫度測量領域的應用極為較廣。其明顯優(yōu)勢在于測溫范圍寬廣,能夠在多種大氣環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能,且結構堅固、價格低廉,無需外部供電,維護成本亦相對較低。熱電偶由兩種不同金屬導線(金屬A與金屬B)在一端相互連接而成。當熱電偶的測量端受熱時,會在電路中產(chǎn)生電勢差,通過測量這一電勢差即可計算溫度值。不過,由于電壓與溫度之間存在非線性關系,因此需要進行參考溫度(Tref)的二次測量,并利用測試設備的軟件或硬件對電壓-溫度轉換進行處理,從而精確獲取熱電偶所測溫度值。銳銓的柴油機閥芯,經(jīng)嚴格測試,性能穩(wěn)定,為柴油機持續(xù)穩(wěn)定運行提供有力支撐。天津AMOT柴油機閥芯使用方法
閥芯彈簧疲勞測試需達到10萬次循環(huán),確保長期可靠性。廣西安特優(yōu)MTU柴油機閥芯1096
節(jié)溫器通常安裝在缸蓋上水道的出水口,部分也見于散熱器的出水管路中。大多數(shù)節(jié)溫器布置在缸蓋的出水管路中,這種設計結構簡單,便于排除冷卻系統(tǒng)中的氣泡,且成本較低。然而,這種布置容易引發(fā)節(jié)溫器的振蕩現(xiàn)象,即節(jié)溫器在短時間內頻繁開啟和關閉。這通常在發(fā)動機剛啟動進行暖機時出現(xiàn),此時冷卻液溫度迅速上升,但機體各部位的冷卻液溫度尚未穩(wěn)定,從而導致節(jié)溫器短時間內反復動作。直到發(fā)動機水溫達到正常范圍并穩(wěn)定后,這種振蕩現(xiàn)象才會停止。廣西安特優(yōu)MTU柴油機閥芯1096