CZ165F柴油機冷卻系統(tǒng)優(yōu)化研究.pdf

1、我國是小型風冷柴油機生產最多的國家，而我國目前主要的風冷柴油機75系列、70系列等整機凈重都在40kg以上，這給以柴油機作為主要移動動力的山區(qū)農民用戶使用帶來很大的不便。郴州柴油機廠基于廣大農村市場對輕巧型風冷柴油機的迫切需求而新開發(fā)出了CZ165F柴油機。 由于風冷柴油機的冷卻系統(tǒng)所采用的冷卻介質不同，其熱負荷普遍較水冷機型要高，加上CZ165F柴油機冷卻系統(tǒng)設計不足，冷卻系統(tǒng)匹配不好，使得該機型的熱負荷問題更加突出，主要表現

2、在：氣缸蓋溫度分布嚴重不均勻，溫度偏差大，用戶反映該機型經常出現氣門早期磨損、氣門座脫落、噴油咀燒壞或頂部嚴重積炭等故障。受郴州柴油機集團有限公司的委托，為解決該機型熱負荷過高的問題，本文就如何優(yōu)化CZ165F柴油機的冷卻系統(tǒng)，降低其熱負荷，以實現冷卻空氣導流與散熱的最優(yōu)化，展開了深入的研究。 本文的主要結論及創(chuàng)新點如下： (1)本文首先從風冷柴油機的傳熱開始，系統(tǒng)分析了風冷柴油機的散熱過程，分析和總結了小型風冷柴油機冷

3、卻系統(tǒng)的設計計算方法，計算結果表明CZ165F柴油機熱負荷高的主要原因是冷卻風量不夠且分布不合理。 (2)為優(yōu)化CZ165F柴油機的冷卻系統(tǒng)，降低其熱負荷，作者開發(fā)了萬能試驗風扇、葉片角度測量儀及計算機測控的風扇實驗臺架等能順利尋找風冷發(fā)動機離心式冷卻風扇最佳結構參數的新穎、適用、可靠的試驗方法與裝置。 (3)為了能在風扇實驗臺架上準確、高效的測試出風扇各試驗參數，作者采用傳感器與單片機技術，開發(fā)了風冷柴油機冷卻風扇試驗

4、數據測試系統(tǒng)。 (4)本文針對CZ165F型柴油機冷卻系統(tǒng)結構進行了優(yōu)化設計，實現柴油機冷卻空氣導熱與散熱的最優(yōu)化，并提出了計算風扇葉片數目的新公式，豐富了風冷柴油機冷卻系統(tǒng)設計的理論。 (5)優(yōu)化前后的冷卻風扇性能、冷卻系統(tǒng)流場分布測試、及氣缸、氣缸蓋溫度場對比試驗表明：優(yōu)化后的風扇風量、靜壓等性能得到了全面提高，冷卻風流場分布優(yōu)于原產品風扇，CZ165F柴油機的熱負荷下降明顯，110％超負荷時效果更好，這對提高柴油機