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双冷却系统在跨骑式正三轮摩托车上的应用
来源:摩托车技术  作者:佚名  2014-10-01 09:17:46

      跨骑式正三轮摩托车在连续工作的环境下,发动机和制动鼓随着工作时间的增加会转化出大量的热能。为了使其能够保持最佳的工作状态,增加双冷却系统,从而大大延长了车辆连续使用的时间。发动机是摩托车的核心部件,为了避免发动机过热,燃烧室周围的零部件(缸套、缸盖、气门等)必须进行适当的冷却,目前正三轮摩托车发动机主要配备水冷式冷却装置。新式双冷却系统通过副水箱将发动机冷却系统与后制动鼓冷却系统整合为一体,以优化发动机与制动元件的冷却系统。
 
    跨骑式正三轮摩托车在连续工作的环境下,发动机以及制动鼓随着工作时问的增加会转化出大量的热能。为了使其能够保持最佳的工作状态,因此增加双冷却系统,从而大大延长了车辆连续使用的时间。
    正三轮摩托车因其小型便利、经济实用而广受欢迎。发动机是摩托车的核心部件,为了避免发动机过热,燃烧室周围的零部件(缸套、缸盖、气门等)必须进行适当的冷却,目前正三轮摩托车发动机主要配备水冷式冷却装置。

    1 水冷却发动机系统组成及工作原理
    如图1所示,现有技术中,摩托车的闭合水循环冷却系统主要由散热器、节温器、水泵、缸体水套、缸盖水套、风扇、副水箱和水管等组成。其中:散热器包括上下水箱、散热器芯等,散热器上水箱顶部有加水口,冷却水由此注入整个冷却系统并用散热器盖盖住;上下水箱分别装有进水管和出水管,进水管和出水管分别用橡胶软管和缸盖水套出水管和水泵进水管相连;小循环水管两端分别连通水泵进水管和缸盖水套出水管;副水箱的上部用1个较细的软管与缸盖水套出水管相连,底部通过补充水管与水泵的进水口相连接,通常位置略高于散热器。

    该闭合式冷却系统工作时,水泵把该系统的冷却液体加压,使之在缸体水套中流动,冷却水从气缸壁吸收热量,温度升高,热水向上流入缸盖水套,继而从缸盖流出并进入散热器,由于风扇强力抽吸,空气从前向后高速流过散热器,不断地将流经散热器的水的热量带走,冷却了的水由水泵从散热器底部重新泵入缸体水套,从而实现水在冷却系统中不断循环。并且,自缸盖水套流出的冷却水还可经节温器处小循环水管直接进入水泵,再流入缸体水套进水口,而不流经散热器。2种循环途径共同作用,以带走发动机因燃烧所产生的热量,使发动机维持在正常的运转温度范围内。另外,系统中还加装了副水箱,也叫膨胀水箱,散热器中的蒸气饱和水套中的蒸气泡通过导管进入副水箱,从而使气、水彻底分离。由于副水箱温度较低,进入的气体冷凝后,一部分变成液体,又通过补充水管重新进入水泵,而积存在副水箱液面上的气体起缓冲作用,使冷却系统内压力保持稳定状态,解决了单纯依赖散热器而存在的水气分离和冷却液过快消耗的问题。
    但该冷却系统中的副水箱容积较小,可供冷却的水源较少,特别是随着车辆行驶里程的增加,冷却系统的工作效率逐渐下降,对发动机的整体工作能力会产生一定影响。此外,该冷却系统主要用于降低发动机的温度,提高发动机连续工作的能力,不关注降低整个制动系统内各元件的温度,例如:摩托车常用的鼓式制动器,相比盘式制动器来说,其制动是靠制动块在制动轮上压紧来实现制动的,制动块的制动效能和散热性能都要差许多,鼓式制动器的制动力稳定性差,在不同路面上制动力变化很大,不易掌控,而由于散热性能差,在制动过程中会聚集大量的热量,制动块和轮毅在高温影响下磨耗量急剧增加,加快制动器摩擦材料的磨损,引起制动效率下降,严重时会使制动能力完全丧失,以致酿成严重的交通事故。调查发现,由于机械故障导致的制动失效所占比例极小,而制动性能热衰退引起的事故占绝大部分,且肇事车辆多为装配鼓式制动器的车辆。
    综上,为了保持行车安全,提高运输效率,如何合理有效的设计发动机和后制动鼓的冷却系统是需要进一步解决的问题。

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