《汽车发动机构造与维修》项目5 冷却系统（讲义） 河南省汽修类专业 考点讲练测

编写说明：河南省《汽车运用与维修类专业考点讲练测》专辑，是依据河南省中等职业学校毕业生对口升学考纲（汽车运用与维修类）的考试范围与要求编写的。紧密围绕汽车运用与维修类专业考纲所涉及的四门课程的 25 个项目的要求，精心编撰了52套讲练测。每套讲练测的内容均涵盖考点解读、思维导图、知识梳理、师生互动、概念强化、高考真题或高考模拟、课堂练习、课堂小结以及课后测验九个环节。 本讲属于河南省《汽车运用与维修类专业考点讲练测》的第6套，包含讲义、课件以及测验这三个教学文件，且与之配套使用的还有河南省《汽修类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 河南省《汽车运用与维修类专业考点讲练测》 【汽车发动机构造与维修】 项目5 冷却系统 讲义 [考纲要求] 1.了解冷却系的作用、组成和分类； 2.掌握水箱、水泵和节温器的构造； 3.掌握冷却系的大小循环路线； 4.重点掌握冷却液的检查方法； 5.重点掌握节温器的检查和更换方法； 6.重点掌握冷却液的配置和更换标准。 [思维导图] [知识梳理] 任务1 检查、更换冷却液 一、冷却液 冷却液由乙二醇、防腐蚀添加剂、抗泡沫添加剂和水组成。乙二醇沸点高、流动性强、挥发性小、热稳定性好，是一种良好的冷却液添加剂。冷却液中水与乙二醇的比例不同，其冰点也不同。在水中加入乙二醇的同时提高了冷却液的沸点，也提高了发动机的冷却效率。 冷却液中的水为蒸馏水，即水中不含铁、钙、镁等离子。如果使用未经处理的井水、河水、泉水等，经发动机加热蒸发后，就会产生碳酸钙、硫酸钙等化合物，沉淀下来形成水垢。水垢一方面是热的不良导体；另一方面当水垢增加到一定程度时，就会使管路变窄，水的流量随之减少，影响发动机散热，造成发动机过热。而污水中含有泥沙和腐烂的有机物，易腐蚀水箱和气缸体水套，影响其使用寿命。 在冷却液中一般还要加入着色剂，使冷却液呈蓝绿色、黄色、红色等， 以便识别，在冷却液发生泄漏时，可以更为醒目地被人察觉。 二、散热器 1. 散热器的结构及作用 散热器由散热器盖、上水室、散热器芯及下水室组成，其作用是增大散热面积，加速水的冷却。 2. 散热器的分类 (1) 按照散热器中冷却液流动的方向，可分为纵流式和横流式两种。 (2) 按照散热器芯的构造形式，可分为管片式、 管带式、 板式三种。 管片式由冷却管和扁形散热片组成， 刚度和强度较大； 管带式由冷却管和折叠散热带组成， 散热能力较强、制造工艺简单、质量小、成本低，但刚度较小。 3. 散热器盖 散热器盖的作用是密封冷却系统并调节系统的工作压力。散热器盖上带有空气阀和蒸汽阀。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，开启阀门，部分蒸汽经泄气管排入大气，避免损坏散热器。 三、冷却风扇 1. 冷却风扇的分类 冷却风扇一般安装在散热器和发动机中间，其作用是提高空气流速，以提高散热效果。 (1) 按结构材质， 可分为钢片式、铝合金式、塑料式和尼龙式四种。 (2) 按控制方式，可分为机械式和电动风扇两种。 目前，汽车上大部分都是电动风扇。 2. 电动风扇 电动风扇分为温控开关控制式和电脑控制式两种。温控开关控制式电动风扇由风扇电机、继电器和温控开关等组成； 电脑控制式电动风扇是指行车电脑根据传感器的温度信息来控制风扇的转速，从而使发动机保持最佳的工作状态。 四、冷却液的检查与更换 第1步：冷却液液位的检查。 发动机冷却液储液罐中的液位要处于最高刻度和最低刻度之间。冷却液的液位过低会使发动机温度过高，甚至引起“开锅”现象。 第2步：冷却液冰点的检查。 (1) 掀起盖板，用柔软的绒布将盖板及棱镜表面擦拭干净。 (2) 将待测液体用吸管滴于棱镜表面，合上盖板轻轻按压，将折射计对向明亮处。 (3) 旋转目镜使视场内刻度线清晰，读出明暗分界线在标示板上相应标尺上的数值即可。 (4) 测试完毕，用绒布擦净棱镜表面和盖板，清洗吸管，将检测仪器放回包装盒。 第3步：冷却液的更换。 (1) 打开散热器盖。旋松散热器盖时需要用毛巾配合，防止被冷却液产生的水蒸气烫伤。旋松散热器盖后先不要打开， 用毛巾盖一会儿，让水蒸气释放完后再取下散热器盖。 (2) 举升汽车。 (3) 放出冷却液。 (4) 安装散热器下水室的软管。 (5) 加注新的冷却液。 (6) 盖上散热器盖。(7)起动发动机并暖机，使冷却液的温度高到节温器足以起动，确保汽车达到正确的暖机程度。 (8) 小心开启散热器盖。 (9) 检查冷却液液位。 (10)检查冷却系统是否有泄漏。 (11)结束任务。 任务2 检查、更换节温器 一、 节温器 1. 节温器的结构和原理 节温器的功能是根据冷却液温度的高低自动调节进入散热器的水量， 改变水的循环范围，以调节冷却系统的散热能力，保证发动机在合适的温度范围内工作。如果节温器主阀门开启过迟，就会使发动机过热； 如果节温器主阀门开启过早，就会使发动机预热时间延长，发动机温度过低。 蜡式节温器是目前汽车上应用最多的节温器，其主要由支架、 主阀门、 弹簧、 推杆、石蜡、 副阀门等组成。 膨胀筒式节温器由具有弹性的、折叠式的密闭圆筒(用黄铜制作) 组成，密闭圆筒内装有易挥发的乙醚。 2. 冷却系统的大、 小循环 (1) 无旁通阀型： 当发动机冷却液温度低时， 节温器关闭，断开冷却液流入散热器的通路。水泵将冷却液直接压入气缸体及气缸盖的水套， 通过旁通水路回到水泵，进行水路的小循环。 当冷却液温度升高时， 节温器的主阀门打开， 使冷却液流到散热器，冷却液经过散热器冷却后流回水泵，水泵将冷却液直接压入气缸体及气缸盖的水套，进行水路的大循环。 (2)有旁通阀型： 当发动机冷却液温度低时， 节温器关闭，旁通阀打开，水泵将冷却液压入气缸体及气缸盖的水套，流经旁通水路回到水泵，进行水路的小循环。 当发动机冷却液温度升高时， 节温器打开，旁通阀关闭，冷却液流到散热器，经过散热器冷却后，冷却液经节温器回到水泵，水泵将冷却液直接压入气缸体及气缸盖的水套，进行水路的大循环。 二、水泵 1. 水泵的结构及作用 水泵的作用是对冷却液加压，使之在冷却系统中循环流动。汽车上的水泵多为离心式水泵， 由泵壳、 叶轮、 水泵盖、 水泵轴、 轴承、 水封等组成。 2. 水泵的工作原理 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化为压能，经外壳上与叶轮呈切线方向的出水管被压送到发动机水套内。与此同时，叶轮中心处压力降低，散热器中的水经进水管被吸进叶轮中心部分。 三、储液罐 汽车冷却液储液罐多用半透明材料(如塑料)制成。透过箱体可直接观察到液位高度，无须打开散热器盖。储液罐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，通常位置略高于散热器。 四、节温器的检查及更换方法 第1步：排放冷却液。 第2步：拆卸蓄电池负极。 第3步：拆卸发电机传动带。 第4步：拆卸发电机。 第5步：从支架上取出发电机。 第6步：拆卸发电机上的线束。 第7步：拆卸节温器盖。 第8步：取出节温器。 第9步：检查节温器。 将节温器置入水中，记录节温器主阀门刚开启时的水温，记录节温器最大开度时的水温及阀门升程，与该发动机要求值比较。一般节温器在水温达到76℃时，主阀门逐渐开启，水温达到86℃时，主阀门完全开启。主阀门完全开启时，最大工作升程应为7~10mm。若不符合上述要求，则必须更换。安装节温器时应更换新密封垫。 第10步：安装节温器，注意节温器的方向。 第11步：安装节温器盖、发电机与蓄电池负极。 第12步：加注冷却液。 第13步：结束任务。 [师生互动] 1. 简述冷却液的成分及其作用。 【答案】冷却液由乙二醇、防腐蚀添加剂、抗泡沫添加剂、水和着色剂组成。乙二醇能提高冷却液的沸点和热稳定性；防腐蚀添加剂可防止冷却系统腐蚀；抗泡沫添加剂减少泡沫产生；水作为主要成分参与散热；着色剂便于识别冷却液泄漏。 2. 请说明散热器芯的构造形式有哪几种，并分别简述其特点。 【答案】散热器芯的构造形式有管片式、管带式、板式三种。管片式刚度和强度较大；管带式散热能力较强、制造工艺简单、质量小、成本低，但刚度较小；板式结构紧凑，散热效率高。 3. 简述电动风扇的分类及控制方式。 【答案】电动风扇按结构材质可分为钢片式、铝合金式、塑料式和尼龙式四种；按控制方式可分为温控开关控制式和电脑控制式两种。温控开关控制式由风扇电机、继电器和温控开关等组成；电脑控制式由行车电脑根据传感器的温度信息来控制风扇转速，使发动机保持最佳工作状态。 4. 简述节温器的作用，并说明其主阀门开启过迟或过早会带来什么影响。 【答案】节温器的作用是根据冷却液温度的高低自动调节进入散热器的水量，改变水的循环范围，调节冷却系统的散热能力，保证发动机在合适的温度范围内工作。如果节温器主阀门开启过迟，会使发动机过热；如果开启过早，会使发动机预热时间延长，温度过低。 [概念强化] 1.（单项选择题）冷却液中一般加入着色剂的目的是（ ） A. 提高沸点 B. 防止腐蚀 C. 便于识别泄漏 D. 增强散热 【答案】C 2.（单项选择题）以下哪种不是散热器芯的构造形式（ ） A. 管片式 B. 管带式 C. 板式 D. 管式 【答案】D 3.（单项选择题）目前汽车上大部分电动风扇的控制方式是（ ） A. 温控开关控制式 B. 电脑控制式 C. 机械控制式 D. 以上都不是 【答案】B 4.（单项选择题）蜡式节温器的主要组成部分不包括（ ） A. 支架 B. 主阀门 C. 副阀门 D. 风扇 【答案】D 5.（判断题）未经处理的井水作为冷却液，容易产生水垢。（ ） 【答案】✔ 6.（判断题）散热器盖只有密封冷却系统的作用。（ ） 【答案】× 7.（判断题）有旁通阀型节温器在冷却液温度低时，旁通阀关闭。（ ） 【答案】× 8.（判断题）水泵的作用是使冷却液在冷却系统中循环流动。（ ） 【答案】✔ [高考模拟] 1.（单项选择题）冷却液中水与乙二醇的比例不同，其（ ）也不同。 A. 沸点 B. 冰点 C. 颜色 D. 流动性 【答案】B 2.（单项选择题）管片式散热器芯的特点是（ ） A. 散热能力强 B. 刚度和强度较大 C. 质量小 D. 成本低 【答案】B 3.（单项选择题）冷却风扇按结构材质分类，不包括（ ） A. 玻璃式 B. 钢片式 C. 铝合金式 D. 塑料式 【答案】A 4.（单项选择题）节温器主阀门完全开启时，最大工作升程应为（ ） A. 3 - 6mm B. 5 - 8mm C. 7 - 10mm D. 9 - 12mm 【答案】C 5.（单项选择题）汽车冷却液储液罐通常位置（ ）散热器。 A. 低于 B. 高于 C. 平行于 D. 远离 【答案】B 6.（判断题）污水作为冷却液会腐蚀水箱和气缸体水套。（ ） 【答案】✔ 7.（判断题）膨胀筒式节温器内装有易挥发的乙醚。（ ） 【答案】✔ 8.（判断题）当发动机冷却液温度高时，节温器的主阀门关闭。（ ） 【答案】× 9.（判断题）离心式水泵是汽车上常用的水泵类型。（ ） 【答案】✔ 10.（判断题）节温器检查时，主阀门在水温达到 70℃时逐渐开启是正常的。（ ） 【答案】× 11.（名词解释题）小循环 【答案】当发动机冷却液温度低时，节温器关闭，断开冷却液流入散热器的通路。水泵将冷却液直接压入气缸体及气缸盖的水套，通过旁通水路回到水泵，这种冷却液流动的循环路径称为小循环。 12.（名词解释题）大循环 【答案】当冷却液温度升高时，节温器的主阀门打开，使冷却液流到散热器，冷却液经过散热器冷却后流回水泵，水泵将冷却液直接压入气缸体及气缸盖的水套，这种冷却液流动的循环路径称为大循环。 [课堂练习] 一、名词解释题 1. 旁通阀 【答案】旁通阀是在冷却系统中，用于在特定条件下（如发动机冷却液温度低时），提供冷却液的另一条循环通路，以加快发动机预热或调节冷却系统的压力和流量。 2. 离心力 【答案】离心力是一种虚拟力，是物体在做圆周运动时，由于惯性而产生的一种向外的力。在水泵中，叶轮旋转时，水因离心力被甩向叶轮边缘。 3. 水封 【答案】水封是安装在水泵中，用于防止冷却液泄漏的密封装置。 二、单项选择题 1. 冷却液液位过低会导致（ ） A. 发动机温度过低 B. 发动机温度过高 C. 燃油消耗增加 D. 动力性能提高 【答案】B 2. 下列哪种材料常用于制造散热器盖（ ） A. 塑料 B. 橡胶 C. 玻璃 D. 陶瓷 【答案】A 3. 以下哪种不是冷却风扇的控制方式（ ） A. 水温控制式 B. 油温控制式 C. 温控开关控制式 D. 电脑控制式 【答案】B 4. 水泵的叶轮一般由（ ）制造。 A. 铝合金 B. 铜 C. 铸铁 D. 不锈钢 【答案】A 5. 检查节温器时，需要测量的参数不包括（ ） A. 阀门开启温度 B. 阀门关闭温度 C. 阀门升程 D. 阀门重量 【答案】D 三、判断题 1. 冷却液的沸点越高，冷却效果越好。（ ） 【答案】× 2. 散热器的横流式结构比纵流式结构散热效果好。（ ） 【答案】× 3. 电动风扇的转速只与冷却液温度有关。（ ） 【答案】× 4. 储液罐中的冷却液不需要定期更换。（ ） 【答案】× 5. 节温器损坏一定会导致发动机过热。（ ） 【答案】× [课堂小结] 1.水箱、水泵和节温器的构造； 2.冷却系的大小循环路线； 3.冷却液和节温器的检查和更换方法； 学科网（北京）股份有限公司 $$