10.2水冷却系统主要部件的构造与维修（课件）-高二《汽车发动机构造与维修》同步教学（中国铁道出版社）

水泵的作用是对冷却液加压，强制冷却液在冷却系中循环流动。常见的水泵安装在发动机前端，由发动机曲轴通过三角皮带驱动，现代汽车发动机均采用离心式水泵，这种水泵结构简单、体积小、出水量大、维修方便，获得广泛应用。 1、水泵的构造 离心式水泵由壳体、叶轮、水泵轴、轴承、水封等组成，桑塔纳轿车水泵的结构如图所示。 冷却系统 10.2水冷却系统主要部件的构造与维修 10.2.1水泵 水泵外壳一般用螺栓固定在发动机前端。水泵轴由两个滚珠轴承支承在水泵外壳上。水泵轴的一端铣削成平面与水泵叶轮承孔相配合，并通过螺钉固紧，以防叶轮轴向窜动；水泵轴的另一端用半圆键与凸缘盘连接，并用槽形螺母锁紧。凸缘盘用来安装带轮。 桑塔纳2000GSi轿车AJR型发动机水泵与此有差别，一半壳体铸在缸体壁上，采用闭式叶轮。水泵叶轮用工程塑料压注成形，它装在双连轴承的一端，另一端泵轴轴头安装带轮，发动机通过V形带传动水泵叶轮旋转。 叶轮的前端为水封装置，它包括：带有两凸缘的夹布胶木密封垫圈卡于水泵外壳的两槽内，以防止转动。弹簧通过水封环将水封皮碗的一端压在水封座圈上，而另一端压向夹布胶木密封垫圈上；为了防止水泵内腔的水沿水泵轴向前渗漏，夹布胶木密封垫圈又压在水泵叶轮毂的端面上。当有少量的水滴由水封处渗出时，为避免破坏轴承的润滑，渗漏的水滴可从泄水孔泄出。 冷却系统 10.2水冷却系统主要部件的构造与维修 10.2.1水泵 2、水泵的工作原理 离心式水泵的工作原理如图所示。当发动机工作时带动水泵叶轮旋转，水泵中的水被叶轮带动一起旋转，在离心力的作用下向叶轮边缘甩出，经与叶轮成切线方向的出水管压送到发动机水套内。与此同时，叶轮中心处形成一定负压而将水从进水管吸入，如此连续地作用，使冷却液在水路中不断地循环。 冷却系统 10.2水冷却系统主要部件的构造与维修 10.2.1水泵 3、水泵的检修 发动机水泵常见的损坏形式为：水泵壳体、卡簧槽及叶轮破裂；带轮凸缘配合孔松动；水封变形、老化及损坏；泵轴磨损、轴承磨损松旷等。 （1）检查水泵壳、卡簧槽是否破裂，如果裂纹较轻，则可根据情况实施焊补或用环氧树脂胶粘接。严重时应更换。工程塑料叶轮若有破损，必须更换。 （2）凸缘孔若松旷，则应镶套后重新加工，必要时更换新件。水封一般应更换新件。轴承磨损超差应更换；泵轴可采用镀铬、喷涂修复，必要时更换新轴。 （3）水泵装合后，首先用手转动皮带轮，泵轴转动应无卡滞现象；叶轮与泵壳应无碰擦感觉。然后在试验台上，按原厂规定进行压力——流量试验。当水泵轴转速为1000r/min时，每分钟的排水量不应低于规定的数值，在10min的试验中不应出现金属摩擦声和漏水现象。 冷却系统 10.2水冷却系统主要部件的构造与维修 10.2.1水泵 散热器也称之为水箱，其作用是将冷却液吸收的热量散发到大气中去。散热器必须有足够的散热面积，通常使用导热性能、结构刚度和防冻性能较好的铜、铝和铝锰合金等材料制造。 1、散热器的构造 散热器主要由上、下水室、散热器芯、散热器盖等组成，如图所示。散热器上水室为薄钢板制成的容器，用橡胶皮管同发动机出水管相连接，并设有加水口盖。下水室也是用薄钢板制成的容器，用橡胶软管同发动机进水管或水泵相连接，并装有放水开关。 冷却系统 10.2水冷却系统主要部件的构造与维修 10.2.2散热器 （1）散热器芯 散热器芯常见的结构有两种：管片式和管带式，如图所示。管片式散热器芯由许多冷却管和散热片组成，冷却管是冷却液的通道，多采用扁圆形断面，以增大散热面积，同时当管内冷却液冻结膨胀时，扁管可借助于其横断面变形而免于破裂。为了增强散热效果，在冷却管外面横向套装了很多散热片来增加散热面积，同时增加了整个散热器的刚度和强度。 管带式散热器芯采用冷却管与散热带相间排列的方式，散热带呈波纹状，其上开有形似百叶窗的缝隙，用来破坏空气流在散热带上的附面层，从而提高散热能力。这种散热器芯与管片式相比，散热能力强，制造工艺简单，质量小，成本低，在轿车上得到广泛应用，但刚度不如管片式好。 冷却系统 10.2水冷却系统主要部件的构造与维修 10.2.2散热器 （2）散热器盖 散热器盖对冷却系统起密封加压作用。现代汽车发动机采用封闭式水冷却系，其散热器盖上装有自动阀门，当发动机处于于正常执态时，阀门关闭，将冷却系与大气隔开，防止水蒸气逸出，使冷却系统内压力稍高于大气压力，从而增高冷却液的沸点，保证发动机在较长时间及较高负荷下工作。在冷却系压力过高或过低时，自动阀门开启，使冷却系与大气相通。 散热器盖的结构如图所示。盖内装有蒸气阀和空气阀，当冷却液温度升高，散热器内部压力大于规定值时，蒸气阀开启，使冷却液蒸气从蒸气排出管