拖拉機(jī)采用單缸拖拉機(jī)臥式發(fā)動機(jī),,散熱方式為蒸發(fā)式散熱,。采用開放式水箱,,使用時在水箱內(nèi)加入冷卻水(軟水)即可:
這種單缸柴油機(jī)工作一段時間后,水箱內(nèi)的冷卻水始終處于沸騰狀態(tài),,但并不會出現(xiàn)拉缸抱瓦的現(xiàn)象,,高溫可以導(dǎo)致發(fā)動機(jī)拉缸、粘缸,、抱瓦,,但是水箱不缺水的情況下,水箱內(nèi)的冷卻水即使沸騰也不會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)高溫,,也就不會拉缸,。
高溫會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)拉缸,極端情況下會導(dǎo)致粘缸,。內(nèi)燃機(jī)在工作時會散發(fā)出巨大的熱量,,柴油機(jī)燃燒室內(nèi)氣體溫度更高可以達(dá)到2000℃,平均溫度也在600-1000℃之間,。
而氣缸套,、活塞環(huán)等鋼制品退火溫度在600℃左右,當(dāng)燃燒室內(nèi)溫度不能及時散發(fā)掉的時候,,氣缸套/氣缸蓋等零部件就會被燒紅,。鋼鐵被燒紅以后剛性會下降,鋼制品徹底變成了鐵制品,,鋼和鐵的區(qū)別還是很大的,。
鐵制品不耐磨、不耐沖擊,、不耐熱等,,因此只要發(fā)動機(jī)高溫后,發(fā)動機(jī)的四配套基本就報廢了,!如果發(fā)動機(jī)高溫沒有及時停車,,那么在高溫的作用下活塞、活塞環(huán)與缸壁之間會出現(xiàn)粘連,,卡死的現(xiàn)象,,活塞運(yùn)行阻力增加,最后卡死不動,。這就是常說的粘缸,。如果發(fā)現(xiàn)高溫后及時停車,那么四配套也需要換掉 ,因?yàn)橛貌涣硕嗑冒l(fā)動機(jī)就會出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)無力,、燒機(jī)油的現(xiàn)象,,這是因?yàn)殇撎椎攘悴考嘶鸷蟛荒湍ピ斐傻摹?/p>
在高溫的作用下缸壁很快就會失圓,變橢圓,,缸壁內(nèi)部出現(xiàn)機(jī)械拉傷,,活塞環(huán)退火后磨損增加,密閉性下降,,因此會出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象,,發(fā)動機(jī)動力不足,曲軸箱的機(jī)油也會竄入燃燒室一塊燃燒,,發(fā)動機(jī)無法正常使用必須要大修,。
單缸拖拉機(jī)雖然水箱時刻保持沸騰狀態(tài),但是缸套溫度并不高,,燃燒室產(chǎn)生的熱量可以通過冷卻水沸騰來散發(fā)掉的,。
如果拆開水箱加注口 ,那么就可以直接看到氣缸外壁,。這類臥室柴油機(jī)的缸套都是水平放置的,,放置方式與斯巴魯水平對置發(fā)動機(jī)是一樣的。單缸機(jī)的氣缸是泡在水箱內(nèi)的冷卻水中的,,這就是最典型的濕式缸套,。
氣缸套外壁直接與冷卻水接觸,散熱也是最暴力最直接的,,原理與鐵鍋燒開水一樣,。如果鍋里沒有水,那么鐵鍋很快就會被燒紅,,鍋底溫度會急劇升高,,如果火力足夠旺那么鐵鍋燒融也是可能的。
但是鍋里加了水以后就不一樣了,,水雖然會保持沸騰狀態(tài)但是鍋底的溫度始終不會超過110℃,。水蒸發(fā)后不斷的吸收熱量,鍋底的熱量也就源源不斷的散發(fā)到空氣中,。
單缸柴油機(jī)散熱和鐵鍋燒水沒什么兩樣,,其實(shí)這是蒸發(fā)式散熱。水分子不斷的擴(kuò)散到空氣中,,通過蒸發(fā)來降低水溫,。蒸發(fā)式散熱雖然散熱能力比較強(qiáng),但是代價就是冷卻水會逐步消耗,。因此采用蒸發(fā)式散熱的單缸柴油機(jī),,使用過程中要注意水箱內(nèi)的水位,,液面降低后要即使的補(bǔ)水,避免發(fā)動機(jī)高溫,。
可以看出來,,當(dāng)水箱內(nèi)冷卻水沸騰時、氣缸壁溫度就不會太高,,始終保持在100℃左右,。而這個溫度對于單缸發(fā)動機(jī)來講就是發(fā)動機(jī)允許的工作溫度,單缸發(fā)動機(jī)缸徑大,、活塞行程長,、轉(zhuǎn)速低,,工作溫度稍高一些也沒有問題,,皮實(shí)耐用。其實(shí)發(fā)動機(jī)工作時并不是溫度越低越好,,在合適的溫度區(qū)間發(fā)動機(jī)才會工作在更佳狀態(tài),。
其他發(fā)動機(jī)也是如此,例如多缸發(fā)動機(jī)都帶有節(jié)溫器,,冷車啟動時節(jié)溫器禁止冷卻液大循環(huán),,以保證發(fā)動機(jī)快速升溫。當(dāng)水溫上升到節(jié)溫器開啟值的時候,,節(jié)溫器打開,,進(jìn)入大循環(huán)模式發(fā)動機(jī)溫度會迅速降下來。這樣就保證了發(fā)動機(jī)溫度始終在90-105℃之間,,一些高性能發(fā)動機(jī)溫度上限會設(shè)定在110℃左右,。如果發(fā)動機(jī)溫度過低,首先混合氣燃燒不完全,、其次發(fā)動機(jī)的運(yùn)行阻力也會增加,。這樣一來發(fā)動機(jī)效率也會降低,而且溫度低的時候機(jī)件磨損也會加大,。
因此單缸柴油機(jī)即使水箱處在沸騰狀態(tài),,也不會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)高溫,只有缺水或者無水的情況下才會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)干燒,、拉缸抱瓦,。拖拉機(jī)這類農(nóng)機(jī)具工作時間普遍較短,持續(xù)工作的機(jī)會并不多,。因此大多數(shù)拖拉機(jī)采用蒸發(fā)式散熱就能滿足散熱要求,。
一些大馬力拖拉機(jī)則采用了與汽車一樣的循環(huán)散熱系統(tǒng),冷卻液消耗量低,、長時間工作時不用準(zhǔn)備冷卻水,,比較方便,。
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