4.1发动机冷却系的构造与维修（课件）-《汽车发动机构造与维修》同步教学（高教版）

发动机冷却系的构造与维修 1 PART 01 发动机冷却系的构造和工作原理 PART 02 发动机水冷系的维修 目录 PART 03 常见故障诊断与排除 2 PART 01 发动机冷却系的构造和工作原理 3 一、冷却系的功能 使发动机得到适度的冷却，并保持其在最适宜地温度范围内工作。 冷却程度 后 果 过冷 热量散失过多，增加燃油消耗，冷凝在气缸壁上的燃油流到曲轴箱中稀释润滑油，磨损加剧。 不足 发动机过热，充气量减少燃烧不正常，发动功率下降润滑不良，加剧磨损。 二、不正常冷却对发动机的影响 01 冷却系概述 根据所用冷却介质不同，可分为风冷式和水冷式。 水冷式——以水为冷却介质，热量先由机件传给水，靠水的流动把热量带走而后散入大气中。散热后的水再重新流回到受热机件处。适当调节水路和冷却强度，就能保持发动机的正常工作温度。同时，还可用热水预热发动机，便于冬季起动。 风冷式——高温零件的热量直接散入大气。 01 冷却系概述 三、发动机的冷却方式 水冷式 风冷式 01 冷却系概述 02 水冷系的组成 水冷却系统一般由散热器、水泵、水管、水套、节温器、散热器、百叶窗、膨胀水箱、冷却液温度表和风扇等组成。 1-散热器；2-电动风扇；3-水泵；4-缸盖出水口；5-旁通水管； 6-膨胀水箱；7-暖风机回水软管；8-散热器进水软管；9-散热器出水管 02 水冷系的组成 一、散热器 将水套出来的热水自上而下或横向地分成许多小股并将其热量散给周围的空气。 散热器由上水室、下水室、散热器芯等组成。 03 水冷系主要部件 二、散热器盖 散热器盖上带有空气-蒸汽阀 空气阀在散热器内气压下降时，与大气相通，防止散热器芯管被大气压坏。 蒸汽阀一般在散热器内压力达到一定值时，阀门开启，部分水蒸气经泄气管排入大气，避免损坏散热器。   03 水冷系主要部件 压力阀 真空阀 压力阀弹簧 真空阀弹簧 盖 三、膨胀水箱 膨胀水箱多用半透明材料(如塑料)制成。透过箱体可直接方便地观察到液面高度，无需打开散热器盖。膨胀水箱的上部用一个较细的软管与水箱的加水管相连，底部通过水管与水泵的进水侧相连接，通常位置略高于散热器。 03 水冷系主要部件 03 水冷系主要部件 1-散热器出气管； 2-膨胀水箱；3-水套出水管；4-水套出气管；5-节温器；6-水泵；7-水泵进水管；8-散热器；9-补充水管；10-旁通管 四、水泵 作用：对冷却水加压，使之在冷却系中循环流动。 压水：当叶轮旋转时，由于离心力的作用，水被甩向叶轮边缘，在蜗形壳体内将动能转变为压能，经外壳上与叶轮成切线方向的出水管被压送到发动机水套内。 吸水：与压水同时，叶轮中心处压力降低，散热器中的水便经进水管3被吸进叶轮中心部分。   03 水冷系主要部件 四、水泵 (1)组成：水泵由壳体、叶轮、泵盖板、水泵轴、支承轴承、水封等组成。 (2)水泵与风扇同轴，通过V带传动。 (3)泵盖上有出水孔。泵壳上有进水孔A，用橡胶管与散热器出水管相连。泵壳上面有旁通孔，与气缸盖上的出水管相连，当冷却水温度低于349K(76℃)时，部分冷却水由此直接进入水泵。 03 水冷系主要部件 四、水泵 (4)叶轮工作室的进水室B与进水孔、旁通孔相通；出水室由出水孔与水套相连。 (5)水泵轴通过两个轴承支承在壳体，轴承间有隔套定位。 (6)水泵轴上装有抛水圈，以防水封渗漏时浸湿轴承，渗出的水被抛水圈从检视孔甩出，可避免破坏轴承润滑。 (7)水封装在叶轮的左面，水封通常由密封垫圈、水封皮碗和弹簧等组成。 03 水冷系主要部件 水泵 03 水冷系主要部件 五、风扇 作用：提高流经散热器的空气流速和流量，以增强散热器的散热能力并冷却发动机附件。 安装位置：风扇多为轴流式，装在发动机壳与散热器之间，与水泵同轴驱动。 风扇扇风量的相关因素：风扇的扇风量主要与风扇的直径、转速、叶片形状、叶片安装角及叶片数目有关。 风扇叶片材料有钢板、塑料和铝合金。叶片数：4～6片。 叶片与叶轮旋转平面之间有一偏扭角 。 03 水冷系主要部件 03 水冷系主要部件 六、节温器 作用 随发动机负荷和水温的大小而自动改变冷却液的流量和循环路线，保证发动机在适宜的温度下工作，减少燃料消耗和机件的磨损。 蜡式节温器的结构 蜡式节温器由上支架、下支架、主阀门、副阀门、石蜡、感应体、中心杆、橡胶管和弹簧等组成。 03 水冷系主要部件 六、节温器 蜡式节温器工作原理 (1)当水温低于349K(76℃)时，主阀门完全关闭，副阀门完全开启，由气缸盖出来的水经旁通管直接进入水泵，故称小循环。由于水只是在水泵和水套之间流动，不经过散热器，且流量小，所以冷却强度弱。 03 水冷系主要部件 六、节温器 蜡式节温器工作原理 (2) 当发动机水温达349K(76℃)左右时，石蜡逐渐变成液态，体积随之增大，迫使橡胶管收缩，从而对中心杆下部锥面产生向上的推力。由于杆的上端固定，故中心杆对橡胶管及感应体产生向下的反推力，克服弹簧张力使主阀门逐渐打开，副阀门开度逐渐减小。 03 水冷系主要部件 六、节温器 蜡式节温器工作原理 (3)当发动机内水温升高到359K(86℃)时，主阀门完全开启，副阀门完全关闭，冷却水全部流经散热器，称为大循环。由于此时冷却水流动路线长、流量大，故冷却强度强。 03 水冷系主要部件 03 水冷系主要部件 七、电动风扇 电动机的开关由散热器的水温开关控制，并且有高低速两个挡位，低速挡在沸点内使用，高速挡在沸点外使用，需要冷却时自动起作用。 03 水冷系主要部件 水温开关和电动风扇 03 水冷系主要部件 $$