山东省（春季高考）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》项目十八任务二 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）交通运输类《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车电工电子基础》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》 项目十八：冷却系统的组成与检 任务二：冷却系统大小循环 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 冷却系统中大循环的冷却液是通过（ ） A. 散热器 B. 膨胀水箱 C. 节温器 D. 水泵 2. 水冷系统中，冷却液的循环流动路径是（ ） A. 水箱 → 散热器 → 水泵 → 发动机 → 冷却液箱 B. 水箱 → 水泵 → 发动机 → 节温器 → 散热器 → 水箱 C. 水箱 → 发动机 → 水泵 → 散热器 → 冷却液箱 D. 水箱 → 散热器 → 发动机 → 水泵 → 冷却液箱 3. 发动机刚起动且冷却液温度较低时，为使发动机尽快升温，冷却液的主要流动路径是（ ）。 A. 水泵、缸体水套、缸盖水套、水泵 B. 水泵、散热器、缸体水套、水泵 C. 水泵、副水箱、缸盖水套、水泵 D. 水泵、暖风芯体、散热器、水泵 4. 车辆在低温环境停放一夜后起动，冷却系统首先采用小循环的主要目的是（ ）。 A. 降低水泵转速，减轻传动负荷 B. 减少散热损失，缩短暖机时间 C. 增加散热面积，防止冷却液沸腾 D. 提高循环流量，降低缸体温度 5. 发动机运转后冷却液温度逐渐升高，节温器开始开启时，冷却液循环状态通常是（ ）。 A. 只在发动机水套内进行循环 B. 只经散热器进行循环 C. 同时存在大小两种循环 D. 停止流经发动机水套 6. 小循环不经过的部件有（ ） A. 散热器 B. 水泵 C. 节温器 D. 水道 7. 冷却液温度达到较高值后，节温器主阀门充分开启。此时冷却液进行大循环时应经过的部件是（ ）。 A. 散热器，以增强冷却液散热 B. 副水箱，以补充冷却液流量 C. 暖风芯体，以提高车内温度 D. 旁通水道，以减少冷却液散热 8. 某车辆行驶一段时间后水温持续偏高，检查发现水泵工作正常，散热器外部无堵塞，节温器主阀门始终不能打开。该故障会使冷却系统（ ）。 A. 始终进行小循环，散热能力不足 B. 始终进行大循环，升温速度过快 C. 大小循环并存，水温保持稳定 D. 停止冷却液流动，水泵无法运转 9. 当冷却液温度低于70℃时的循环方式采用（ ） A. 外循环 B. 内循环 C. 大循环 D. 小循环 10. 某发动机在冬季起动后长时间低温运行，检查发现节温器主阀门一直处于开启状态。该状态使冷却液主要（ ）。 A. 经旁通水道循环，发动机升温加快 B. 经散热器循环，发动机升温变慢 C. 经副水箱循环，冷却液液位下降 D. 经暖风芯体循环，水泵负荷增大 11. 节温器根据冷却液温度自动改变通路，其对冷却系统大小循环的直接控制作用是（ ）。 A. 改变水泵叶轮转速，调节循环压力 B. 改变风扇转速，调节空气流量 C. 改变散热器液位，调节储液容量 D. 改变冷却液路径，调节散热强度 12. 当发动机机体的温度超过时，冷却水（ ） A. 全部进行小循环 B. 全部进行大循环 C. 大、小循环同时进行 D. 不一定 13. 维修人员完成冷却液更换后进行暖机检查。随着水温由低到高逐步上升，冷却系统循环方式的正确变化是（ ）。 A. 大循环逐步转为小循环 B. 小循环逐步转为大循环 C. 小循环始终保持不变 D. 大循环始终保持不变 14. 发动机冷起动后，为使冷却液尽快升温，节温器主阀通常处于（ ） A. 完全开启状态 B. 关闭、微开状态 C. 反复启闭状态 D. 保持全开状态 15. 冷却液进行小循环时，其主要流动路径是（ ） A. 水泵、水套、散热器、水泵 B. 水泵、水套、膨胀箱、水泵 C. 水泵、水套、旁通道、水泵 D. 水泵、水套、冷凝器、水泵 16. 当发动机冷却液温度升高到节温器开启温度后，冷却液的主要循环方式是（ ） A. 经散热器进行大循环 B. 经旁通道进行小循环 C. 经膨胀箱进行循环 D. 经暖风水箱循环 17. 某车辆行驶中冷却液温度逐渐升高，节温器主阀的开度将（ ） A. 逐渐减小直至关闭 B. 保持不变直至停车 C. 迅速关闭形成小循环 D. 逐渐增大促进散热 18. 发动机处于小循环工况时，散热器在冷却液流动中的状态是（ ） A. 暂不参与主要散热 B. 承担主要散热任务 C. 持续输出冷却液 D. 直接控制水泵转速 19. 某发动机节温器开始开启温度为80℃，全开温度为95℃。当冷却液温度为90℃时，冷却系统通常处于（ ） A. 仅进行小循环状态 B. 大小循环并存状态 C. 仅进行大循环状态 D. 停止冷却液循环状态 20. 某发动机冷起动后水温升至105℃，暖风正常，冷却风扇工作正常，但散热器上水管仍明显偏冷。此时最可能的故障是（ ） A. 水泵叶轮转速过高 B. 散热器芯部散热过强 C. 节温器主阀卡在关闭位置 D. 冷却液液面高度过高 二、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 21. 某发动机冷却液泵的总流量为120 L/min。节温器处于部分开启状态，假设进入散热器的大循环冷却液流量与节温器开启比例成正比。此时节温器开启40%，大循环出水管内径为32 mm。（1）计算进入散热器的大循环冷却液流量。（2）计算经旁通通道进行小循环的冷却液流量。（3）计算大循环出水管内冷却液的平均流速，结果保留两位小数。 22. 某水冷发动机的节温器在88℃开始开启，在102℃时全开，且在此温度范围内开启程度随温度均匀增大。发动机冷却液泵总流量为140 L/min。当冷却液温度为94℃时，散热器进、出口冷却液温差为9℃。设冷却液密度为 ，比热容为 ；此时发动机传给冷却液的热量为45 kW，冷却系统内冷却液质量为18 kg，暂不考虑其他散热。（1）计算节温器的开启比例及进入散热器的大循环冷却液流量。（2）计算散热器此时每秒带走的热量。（3）判断冷却液温度的变化趋势，并计算其理论升温速度。 三、综合应用题（本大题共7小题，共50分） 23.（5分）一辆汽油车行驶中冷却液温度为92℃。维修技师测得散热器进水温度为95℃，出水温度为87℃，流经散热器的冷却液质量流量为1.8 kg/s。已知冷却液比热容为4.2 kJ/(kg·℃)，此工况下发动机传给冷却液的热量为65 kW，节温器开始开启温度为82℃，全开温度为95℃。（1）计算散热器在该工况下带走的热量。（2）判断冷却系统当前的散热能力是否满足发动机需求，并说明冷却液温度的变化趋势。（3）若水温继续升高，说明节温器和冷却系统应出现的控制变化。 24.（5分）一辆乘用车冷车起动后，维修技师检测冷却液温度为70℃。该发动机节温器开始开启温度为82℃，小循环中参与升温的冷却液质量为3.6kg，冷却液比热容取。发动机传给冷却液的有效热量为36kJ/min。（1）计算冷却液升至节温器开始开启温度所需吸收的热量和时间。（2）在冷却液温度升至82℃前，冷却液应进行大循环还是小循环？（3）说明冷车起动阶段采用小循环的主要作用。 25.（5分）一辆水冷四缸发动机完成冷却液更换后进行路试。已知冷却系统内冷却液体积为8 L，冷却液密度按1.0 kg/L计算，比热容为4.2 kJ/(kg·℃)。发动机起动时冷却液温度为20℃，节温器在82℃开始开启、95℃时全开。小循环阶段冷却液的平均吸热功率为18 kW。（1）计算冷却液由20℃升至82℃时吸收的热量，并计算该阶段理论所需时间。（2）当水温表指示90℃时，判断冷却系统处于何种循环状态，并说明节温器的控制作用。（3）若水温升至96℃时，散热器上水管仍明显偏冷，分析最可能的故障原因，并提出处理措施。 26.（5分）一辆货车发动机水温表显示90℃，但散热器上水室温度仅为40℃，下水室温度为35℃。检测到流经散热器的冷却液质量流量为0.25 kg/s，发动机传给冷却液的热量为50 kW。已知冷却液比热容为4.2 kJ/(kg·℃)，节温器开始开启温度为82℃，全开温度为95℃。（1）计算此时散热器实际带走的热量。（2）根据计算结果和温度测量数据，判断冷却系统大小循环的控制状态是否正常。（3）分析最可能的故障原因，并说明检查处理措施。 27.（10分）某发动机正常行驶时，冷却液温度稳定在95℃，节温器已完全开启。冷却系统内冷却液质量为10kg，比热容取。车辆爬坡6min后，冷却液温度升至101℃，此期间发动机传给冷却液的热量为3000kJ。（1）计算6min内冷却液温度升高所吸收的热量，以及散热器实际散出的热量。（2）判断此时大循环的散热能力是否满足发动机的散热要求。（3）针对该故障现象，写出两项应重点检查的部位或项目。 28.（10分）一台发动机冷车起动后采用小循环暖机。冷却系统内冷却液质量为8 kg，冷却液比热容为4.2 kJ/(kg·℃)，起动时冷却液温度为20℃。暖机过程中，发动机每分钟传给冷却液的热量为1800 kJ，发动机及周围部件每分钟吸收的热量为456 kJ。节温器开始开启温度为82℃。（1）计算冷却液从20℃升高到82℃理论上需要的吸热量。（2）计算在小循环状态下，冷却液升高到节温器开始开启温度理论上需要的时间。（3）说明发动机冷车起动时采用小循环的作用，并分析节温器过早开启对暖机过程的影响。 29.（10分）一辆汽车更换节温器后进行路试。发动机冷却液总质量为9kg，比热容取，节温器开始开启温度为88℃。冷车起动时冷却液温度为76℃，发动机向冷却液提供的有效热量为50kJ/min。节温器完全开启后，散热器在该工况下每分钟可散出45kJ热量。（1）计算冷却液由76℃升至88℃所需的时间。（2）节温器完全开启后，计算发动机连续工作8min时冷却液温度的理论升高值。（3）若实际检测发现冷却液温度迅速超过105℃，分析可能的控制故障，并提出处理措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省（春季高考）交通运输类《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车电工电子基础》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》 项目十八：冷却系统的组成与检 任务二：冷却系统大小循环 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 冷却系统中大循环的冷却液是通过（ ） A. 散热器 B. 膨胀水箱 C. 节温器 D. 水泵 【答案】A 【解析】冷却液进行大循环时，会经过散热器进行散热，然后由水泵送回发动机水套。因此，大循环的冷却液通过散热器，选A。 2. 水冷系统中，冷却液的循环流动路径是（ ） A. 水箱 → 散热器 → 水泵 → 发动机 → 冷却液箱 B. 水箱 → 水泵 → 发动机 → 节温器 → 散热器 → 水箱 C. 水箱 → 发动机 → 水泵 → 散热器 → 冷却液箱 D. 水箱 → 散热器 → 发动机 → 水泵 → 冷却液箱 【答案】B 【解析】冷却液在大循环中由散热器下水室流出，经水泵压送进入发动机水套吸收热量；当冷却液温度达到节温器开启温度后，经节温器流入散热器散热，再回到水箱，形成循环。因此选B。 3. 发动机刚起动且冷却液温度较低时，为使发动机尽快升温，冷却液的主要流动路径是（ ）。 A. 水泵、缸体水套、缸盖水套、水泵 B. 水泵、散热器、缸体水套、水泵 C. 水泵、副水箱、缸盖水套、水泵 D. 水泵、暖风芯体、散热器、水泵 【答案】A 【解析】冷却液温度较低时，节温器主阀门关闭，冷却液不经散热器，而是在发动机水套和水泵之间进行小循环，以减少散热并加快暖机。 4. 车辆在低温环境停放一夜后起动，冷却系统首先采用小循环的主要目的是（ ）。 A. 降低水泵转速，减轻传动负荷 B. 减少散热损失，缩短暖机时间 C. 增加散热面积，防止冷却液沸腾 D. 提高循环流量，降低缸体温度 【答案】B 【解析】小循环不经过散热器，能够减少冷却液向空气散热，使发动机较快达到适宜工作温度。其目的不是增大散热能力。 5. 发动机运转后冷却液温度逐渐升高，节温器开始开启时，冷却液循环状态通常是（ ）。 A. 只在发动机水套内进行循环 B. 只经散热器进行循环 C. 同时存在大小两种循环 D. 停止流经发动机水套 【答案】C 【解析】节温器开始开启时，主阀门逐步打开而旁通通道尚未完全关闭，部分冷却液经散热器流动，部分仍进行小循环，因此大小循环可同时存在。 6. 小循环不经过的部件有（ ） A. 散热器 B. 水泵 C. 节温器 D. 水道 【答案】A 【解析】小循环：当发动机水温低于70℃时，节温器主阀门关闭，副阀门打开。气缸盖至散热器的冷却液通道被切断。冷却液由气缸盖水套流出，经节温器副阀门座、旁通管进入水泵并经水泵送入气缸体水套。由于冷却液不经散热器散热可使发动机温度迅速提高。这种循环方式称为小循环。 7. 冷却液温度达到较高值后，节温器主阀门充分开启。此时冷却液进行大循环时应经过的部件是（ ）。 A. 散热器，以增强冷却液散热 B. 副水箱，以补充冷却液流量 C. 暖风芯体，以提高车内温度 D. 旁通水道，以减少冷却液散热 【答案】A 【解析】大循环的特征是冷却液流经散热器，通过散热器将热量传递给空气。副水箱和暖风芯体不是大循环形成的必经部件。 8. 某车辆行驶一段时间后水温持续偏高，检查发现水泵工作正常，散热器外部无堵塞，节温器主阀门始终不能打开。该故障会使冷却系统（ ）。 A. 始终进行小循环，散热能力不足 B. 始终进行大循环，升温速度过快 C. 大小循环并存，水温保持稳定 D. 停止冷却液流动，水泵无法运转 【答案】A 【解析】节温器主阀门不能打开时，冷却液无法正常流经散热器，只能以小循环为主，热量不能有效散出，容易导致发动机水温过高。 9. 当冷却液温度低于70℃时的循环方式采用（ ） A. 外循环 B. 内循环 C. 大循环 D. 小循环 【答案】D 【解析】当冷却液温度较低时，节温器主阀关闭，冷却液不经过散热器而在发动机内部循环，以加快升温，称为小循环。因此选D。 10. 某发动机在冬季起动后长时间低温运行，检查发现节温器主阀门一直处于开启状态。该状态使冷却液主要（ ）。 A. 经旁通水道循环，发动机升温加快 B. 经散热器循环，发动机升温变慢 C. 经副水箱循环，冷却液液位下降 D. 经暖风芯体循环，水泵负荷增大 【答案】B 【解析】节温器主阀门常开会使冷却液过早或始终流经散热器进行大循环，散热增加，发动机达到正常工作温度的时间延长。 11. 节温器根据冷却液温度自动改变通路，其对冷却系统大小循环的直接控制作用是（ ）。 A. 改变水泵叶轮转速，调节循环压力 B. 改变风扇转速，调节空气流量 C. 改变散热器液位，调节储液容量 D. 改变冷却液路径，调节散热强度 【答案】D 【解析】节温器通过开启或关闭通往散热器的通路，改变冷却液进行小循环或大循环的状态，从而调节冷却系统的散热强度。 12. 当发动机机体的温度超过时，冷却水（ ） A. 全部进行小循环 B. 全部进行大循环 C. 大、小循环同时进行 D. 不一定 【答案】B 【解析】当发动机温度超过90℃时，按本题采用的节温器工作阈值，节温器主阀打开、副阀关闭，旁通小循环通道被切断。冷却液由发动机水套流入散热器散热，再经水泵返回发动机，因此全部进行大循环，选B。 13. 维修人员完成冷却液更换后进行暖机检查。随着水温由低到高逐步上升，冷却系统循环方式的正确变化是（ ）。 A. 大循环逐步转为小循环 B. 小循环逐步转为大循环 C. 小循环始终保持不变 D. 大循环始终保持不变 【答案】B 【解析】发动机冷态时主要进行小循环以加快升温；冷却液温度升高到节温器开启温度后，通往散热器的通路逐渐打开，循环方式逐步转为大循环。 14. 发动机冷起动后，为使冷却液尽快升温，节温器主阀通常处于（ ） A. 完全开启状态 B. 关闭、微开状态 C. 反复启闭状态 D. 保持全开状态 【答案】B 【解析】冷却液温度较低时，节温器主阀关闭或微开，使冷却液主要进行小循环。 15. 冷却液进行小循环时，其主要流动路径是（ ） A. 水泵、水套、散热器、水泵 B. 水泵、水套、膨胀箱、水泵 C. 水泵、水套、旁通道、水泵 D. 水泵、水套、冷凝器、水泵 【答案】C 【解析】小循环时节温器主阀关闭，冷却液经旁通道返回水泵，不通过散热器。 16. 当发动机冷却液温度升高到节温器开启温度后，冷却液的主要循环方式是（ ） A. 经散热器进行大循环 B. 经旁通道进行小循环 C. 经膨胀箱进行循环 D. 经暖风水箱循环 【答案】A 【解析】节温器开启后，冷却液流经散热器散热，形成冷却系统的大循环。 17. 某车辆行驶中冷却液温度逐渐升高，节温器主阀的开度将（ ） A. 逐渐减小直至关闭 B. 保持不变直至停车 C. 迅速关闭形成小循环 D. 逐渐增大促进散热 【答案】D 【解析】冷却液温度升高时，节温器主阀开度增大，使更多冷却液进入散热器散热。 18. 发动机处于小循环工况时，散热器在冷却液流动中的状态是（ ） A. 暂不参与主要散热 B. 承担主要散热任务 C. 持续输出冷却液 D. 直接控制水泵转速 【答案】A 【解析】小循环时冷却液不经散热器，散热器暂不承担冷却液的主要散热任务。 19. 某发动机节温器开始开启温度为80℃，全开温度为95℃。当冷却液温度为90℃时，冷却系统通常处于（ ） A. 仅进行小循环状态 B. 大小循环并存状态 C. 仅进行大循环状态 D. 停止冷却液循环状态 【答案】B 【解析】90℃介于节温器开始开启和全开温度之间，主阀部分开启，大小循环同时存在。 20. 某发动机冷起动后水温升至105℃，暖风正常，冷却风扇工作正常，但散热器上水管仍明显偏冷。此时最可能的故障是（ ） A. 水泵叶轮转速过高 B. 散热器芯部散热过强 C. 节温器主阀卡在关闭位置 D. 冷却液液面高度过高 【答案】C 【解析】暖风正常说明小循环基本存在，上水管偏冷表明高温冷却液未进入散热器，节温器可能卡闭。 二、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 21. 某发动机冷却液泵的总流量为120 L/min。节温器处于部分开启状态，假设进入散热器的大循环冷却液流量与节温器开启比例成正比。此时节温器开启40%，大循环出水管内径为32 mm。（1）计算进入散热器的大循环冷却液流量。（2）计算经旁通通道进行小循环的冷却液流量。（3）计算大循环出水管内冷却液的平均流速，结果保留两位小数。 【答案】（1）大循环冷却液流量为 。（2）小循环冷却液流量为 。（3）大循环流量为 。出水管截面积为 。平均流速为 。 【解析】（1）节温器开启40%，进入散热器的大循环流量与开启比例成正比，因此大循环冷却液流量为：。（2）总流量为120 L/min，其中48 L/min进入大循环，其余经旁通通道进行小循环，因此小循环冷却液流量为：。（3）将大循环流量换算为体积流量：。出水管内径，截面积为：。平均流速为：。 22. 某水冷发动机的节温器在88℃开始开启，在102℃时全开，且在此温度范围内开启程度随温度均匀增大。发动机冷却液泵总流量为140 L/min。当冷却液温度为94℃时，散热器进、出口冷却液温差为9℃。设冷却液密度为 ，比热容为 ；此时发动机传给冷却液的热量为45 kW，冷却系统内冷却液质量为18 kg，暂不考虑其他散热。（1）计算节温器的开启比例及进入散热器的大循环冷却液流量。（2）计算散热器此时每秒带走的热量。（3）判断冷却液温度的变化趋势，并计算其理论升温速度。 【答案】（1）节温器开启比例为 。大循环冷却液流量为 。（2）大循环冷却液质量流量为 。散热器带走的热量为 。（3）冷却液吸收的剩余热量为 。理论升温速度为 。冷却液温度将继续升高。 【解析】94℃时节温器开度为(94-88)/(102-88)=42.86%，大循环流量为140×42.86%=60 L/min，即1 kg/s。散热器散热量为1×4.2×9=37.8 kW。净吸热为45-37.8=7.2 kW，温升速度为7.2/(18×4.2)=0.095℃/s，水温继续升高。 三、综合应用题（本大题共7小题，共50分） 23.（5分）一辆汽油车行驶中冷却液温度为92℃。维修技师测得散热器进水温度为95℃，出水温度为87℃，流经散热器的冷却液质量流量为1.8 kg/s。已知冷却液比热容为4.2 kJ/(kg·℃)，此工况下发动机传给冷却液的热量为65 kW，节温器开始开启温度为82℃，全开温度为95℃。（1）计算散热器在该工况下带走的热量。（2）判断冷却系统当前的散热能力是否满足发动机需求，并说明冷却液温度的变化趋势。（3）若水温继续升高，说明节温器和冷却系统应出现的控制变化。 【答案】（1）散热器带走的热量为：。（2）散热器带走的热量为60.48 kW，小于发动机传给冷却液的65 kW，散热能力暂不能满足需求，冷却液温度将继续升高。（3）节温器开度应继续增大，使更多冷却液进入散热器进行大循环；同时风扇应加强散热。若水温仍异常升高，应检查节温器、散热器、风扇及水泵。 【解析】散热器进出口温差为95-87=8℃，散热量为4.2×1.8×8=60.48 kW。其小于发动机传热量65 kW，尚有4.52 kW热量积累，冷却液温度将上升。水温继续升高时，节温器应增大开度、风扇加强散热；仍异常则检查节温器、散热器、风扇和水泵。 24.（5分）一辆乘用车冷车起动后，维修技师检测冷却液温度为70℃。该发动机节温器开始开启温度为82℃，小循环中参与升温的冷却液质量为3.6kg，冷却液比热容取。发动机传给冷却液的有效热量为36kJ/min。（1）计算冷却液升至节温器开始开启温度所需吸收的热量和时间。（2）在冷却液温度升至82℃前，冷却液应进行大循环还是小循环？（3）说明冷车起动阶段采用小循环的主要作用。 【答案】（1）温差为。吸收热量为。所需时间为。（2）应进行小循环。（3）小循环使冷却液不经过散热器，可减少散热损失，使发动机较快达到适宜工作温度。 【解析】（1）冷却液由70℃升至82℃，温差为：。所需吸收热量为：。发动机每分钟传给冷却液的有效热量为36 kJ，因此所需时间为：。（2）70℃至82℃低于节温器开始开启温度，节温器通往散热器的大循环通路处于关闭状态，冷却液应主要进行小循环。（3）小循环使冷却液不经过散热器，减少向外界的散热损失，使发动机和冷却液较快升至适宜工作温度，从而缩短暖机时间并改善低温运行状况。 25.（5分）一辆水冷四缸发动机完成冷却液更换后进行路试。已知冷却系统内冷却液体积为8 L，冷却液密度按1.0 kg/L计算，比热容为4.2 kJ/(kg·℃)。发动机起动时冷却液温度为20℃，节温器在82℃开始开启、95℃时全开。小循环阶段冷却液的平均吸热功率为18 kW。（1）计算冷却液由20℃升至82℃时吸收的热量，并计算该阶段理论所需时间。（2）当水温表指示90℃时，判断冷却系统处于何种循环状态，并说明节温器的控制作用。（3）若水温升至96℃时，散热器上水管仍明显偏冷，分析最可能的故障原因，并提出处理措施。 【答案】（1）冷却液质量为 kg。吸收热量为 kJ。理论时间为 s，约为116 s。（2）冷却系统处于大小循环并存的过渡状态。节温器已部分开启，使部分冷却液流经散热器进行大循环，同时保留部分小循环，以调节冷却液温度。（3）最可能是节温器卡滞在关闭位置，冷却液不能正常进入散热器进行大循环。应待发动机冷却后检查节温器开启性能，确认卡滞后更换节温器，并补充、排净冷却系统内空气。 【解析】冷却液质量为8 kg，20℃升至82℃吸热Q=4.2×8×62=2083.2 kJ，按18 kJ/s计算需2083.2÷18=115.7 s，约116 s。90℃处于82～95℃之间，为大小循环并存，节温器以开度调节大循环流量。96℃上水管偏冷，说明大循环受阻，重点检查并更换卡滞关闭的节温器，随后补液排气。 26.（5分）一辆货车发动机水温表显示90℃，但散热器上水室温度仅为40℃，下水室温度为35℃。检测到流经散热器的冷却液质量流量为0.25 kg/s，发动机传给冷却液的热量为50 kW。已知冷却液比热容为4.2 kJ/(kg·℃)，节温器开始开启温度为82℃，全开温度为95℃。（1）计算此时散热器实际带走的热量。（2）根据计算结果和温度测量数据，判断冷却系统大小循环的控制状态是否正常。（3）分析最可能的故障原因，并说明检查处理措施。 【答案】（1）散热器实际带走的热量为：。（2）散热器带走的热量仅为5.25 kW，远小于发动机传给冷却液的50 kW；发动机水温已达90℃，节温器应部分开启大循环，当前控制状态不正常。（3）最可能是节温器卡滞在关闭或开度过小位置，导致冷却液主要进行小循环。应拆检节温器的开启温度和开度，必要时更换节温器，并检查节温器壳体通道是否堵塞。 【解析】散热器温差为40-35=5℃，实际散热量Q=4.2×0.25×5=5.25 kW。该值远小于发动机传热量50 kW，且90℃时节温器本应部分开启，40℃的上水室温度说明进入散热器的流量不足，大小循环控制异常。重点拆检节温器开度及壳体通道，必要时更换节温器。 27.（10分）某发动机正常行驶时，冷却液温度稳定在95℃，节温器已完全开启。冷却系统内冷却液质量为10kg，比热容取。车辆爬坡6min后，冷却液温度升至101℃，此期间发动机传给冷却液的热量为3000kJ。（1）计算6min内冷却液温度升高所吸收的热量，以及散热器实际散出的热量。（2）判断此时大循环的散热能力是否满足发动机的散热要求。（3）针对该故障现象，写出两项应重点检查的部位或项目。 【答案】（1）冷却液吸收热量为。散热器散热量为。（2）不满足。发动机输入冷却液的热量大于散热器散出的热量，冷却液仍持续升温。（3）检查节温器是否完全开启；检查散热器、风扇及冷却液循环通道是否堵塞或散热不足。 【解析】冷却液温升6℃，吸收热量Q1=4.2×10×6=252 kJ。发动机输入的3000 kJ中，其余由散热器散出，Q2=3000-252=2748 kJ。因散热量小于输入热量，仍有252 kJ使冷却液升温，大循环散热能力不满足要求。应检查节温器是否全开，以及散热器、风扇和循环通道的散热或堵塞情况。 28.（10分）一台发动机冷车起动后采用小循环暖机。冷却系统内冷却液质量为8 kg，冷却液比热容为4.2 kJ/(kg·℃)，起动时冷却液温度为20℃。暖机过程中，发动机每分钟传给冷却液的热量为1800 kJ，发动机及周围部件每分钟吸收的热量为456 kJ。节温器开始开启温度为82℃。（1）计算冷却液从20℃升高到82℃理论上需要的吸热量。（2）计算在小循环状态下，冷却液升高到节温器开始开启温度理论上需要的时间。（3）说明发动机冷车起动时采用小循环的作用，并分析节温器过早开启对暖机过程的影响。 【答案】（1）冷却液需要吸收的热量为：。（2）冷却液每分钟实际吸收的热量为：。暖机时间为：。（3）小循环可避免冷却液过早流经散热器，减少散热损失，使发动机较快达到适宜工作温度。节温器过早开启会使冷却液提前进入大循环，暖机时间延长，发动机低温运行时间增加。 【解析】冷却液由20℃升至82℃需吸热Q=4.2×8×(82-20)=2083.2 kJ。每分钟实际用于冷却液升温的热量为1800-456=1344 kJ，理论暖机时间为2083.2÷1344=1.55 min。小循环可减少散热器散热、加快暖机；节温器过早开启会提前大循环，延长低温运行时间。 29.（10分）一辆汽车更换节温器后进行路试。发动机冷却液总质量为9kg，比热容取，节温器开始开启温度为88℃。冷车起动时冷却液温度为76℃，发动机向冷却液提供的有效热量为50kJ/min。节温器完全开启后，散热器在该工况下每分钟可散出45kJ热量。（1）计算冷却液由76℃升至88℃所需的时间。（2）节温器完全开启后，计算发动机连续工作8min时冷却液温度的理论升高值。（3）若实际检测发现冷却液温度迅速超过105℃，分析可能的控制故障，并提出处理措施。 【答案】（1）温差为。吸收热量为。升温时间为，约为9.07min。（2）8min内剩余热量为。温度升高值为。（3）可能是节温器未完全开启、节温器装反或大循环通道堵塞。应复查节温器安装方向和开启性能，并检查散热器及水泵循环情况。 【解析】76℃升至88℃的吸热量为Q=4.2×9×12=453.6 kJ，按50 kJ/min计算需453.6÷50=9.07 min。全开后每分钟净吸热为50-45=5 kJ，8 min积热40 kJ，理论温升为40/(4.2×9)=1.06℃。实际迅速超过105℃表明大循环或散热异常，应检查节温器安装、开度及散热器、水泵循环情况。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $