汽车冷却系统2

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章 发动机冷却系,概述,水冷系,风冷系,变速器机油冷却系,一、冷却系功用,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。,4.1 概 述,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,三、冷却系的分类,水冷,风冷,四、正常冷却时的发动机温度,系 统,温 度 范 围,水冷系,气缸盖内冷却水温度在,353363K,气缸壁的温度不超过470550K。,风冷系,气缸盖和气缸壁的允许温度分别为,423453K和433473K.,5、水冷系与风冷系的优缺点及适用范围,系 统,水冷系,风冷系,适用范围,优缺点比较,冷却强度大，易调节，便于冬季启动,广泛用于汽车发动机,冷却效果差，噪音大，功耗大,仅用于小排量及军车发动机,4.2 水 冷 系,一、水冷系的组成,水冷却系是以水作为冷却介质，把发动机受热零件吸收的热量散发到大气中去。目前汽车发动机上采用的水冷系大都是强制循环式水冷系，利用水泵强制水在冷却系中进行循环流动。,点此观看水冷系的组成录像,水冷系由散热器、水泵、风扇、冷却水套和温度调节装置等组成。,冷却水在冷却系内的,循环流动路线,有两条，一条为,大循环,，另一条为,小循环,。,所谓,大循环,是水温高时，水经过散热器而进行的循环流动；而,小循环,就是水温低时，水不经过散热器而进行的循环流动，从而使水温升高。,小循环,大循环,节温器,Largecirculation,smallcirculation,冷却系,的,的大小,循,循环实,质,质,通常利,用,用节温,器,器来控,制,制通过,散,散热器,冷,冷却水,的,的流量,。,。节温,器,器装在,冷,冷却水,循,循环的,通,通路中,（,（一般,装,装在气,缸,缸盖的,出,出水口,）,），根,据,据发动,机,机负荷,大,大小和,水,水温的,高,高低自,动,动改变,水,水的循,环,环流动,路,路线，,以,以达到,调,调节冷,却,却系的,冷,冷却强,度,度。,当发动,机,机在正,常,常热状,态,态下工,作,作时，,即,即,水温高,于,于,80,，节温,器,器阀门,打,打开了,通,通往散,热,热器的,通,通道，,同,同时关,闭,闭了通,往,往水泵,的,的旁通,管,管，冷,却,却水全,部,部流经,散,散热器,，,，形成大循环；当冷,却,却水温低,于,于,70,时，节,温,温器阀,门,门关闭,了,了通往,散,散热器,的,的通道,，,，同时,打,打开了,通,通往水,泵,泵的旁,通,通管，,水,水套内,的,的水只,能,能由旁,通,通孔流,出,出经旁,通,通管进,入,入水泵,，,，又被,水,水泵压,入,入发动,机,机水套,，,，此时,冷,冷却水,并,并不流,经,经散热,器,器，只,在,在水套,与,与水泵,之,之间进,行,行小循环，从而,防,防止发,动,动机过,冷,冷；当,发,发动机,的,的冷却水温在,7080,范围内,，,，通往,散,散热器,的,的通道,和,和通往,水,水泵的,旁,旁通管,均,均处于,半,半开闭,状,状态，,此,此时一部分,水,水进行,大,大循环,，,，而另,一,一部分,水,水进行,小,小循环。,二、水,冷,冷系的,主,主要部,件,件,1、散,热,热器,散热器,又,又称为,水,水箱，,由,由上水,室,室、散,热,热器芯,和,和下水,室,室等组,成,成。安,装,装在发,动,动机前,的,的车架,横,横梁上,。,。其作,用,用是将,冷,冷却水,在,在水套,中,中所吸,收,收的热,量,量散发,至,至外界,大,大气，,使,使水温,下,下降。,上水箱,散热器,盖,盖,下水箱,散热器,芯,芯,出水管,口,口,进水管,安,安装处,常用散,热,热器芯,的,的结构,型,型式,（1）,管,管片式,由,由若,干,干扁形,或,或圆形,冷,冷却管,组,组成。,空气吹,过,过扁形,冷,冷却管,和,和散热,片,片，使,管,管内流,动,动的水,得,得到冷,却,却。管,片,片式散,热,热器因,结,结构刚,度,度较好,广,广为汽,车,车发动,机,机所使,用,用。,（2）,管,管带式,由,由若干,扁,扁平冷,却,却管组,成,成,水管与,散,散热器,相,相间排,列,列，在,散,散热器,带,带上常,开,开有形,似,似百叶,窗,窗的孔,，,，以破,坏,坏气流,在,在散热,器,器表面,上,上的附,面,面层，,提,提高散,热,热能力,。,。,管带式,管片式,散热器,盖,盖,汽车上,广,广泛采,用,用闭式,水,水冷系,，,，该水,冷,冷系的,三,三热气,盖,盖具有,空,空气,蒸汽阀,，,，可自动调,节,节冷却系内,部,部压力，提,高,高冷却效果,。,。,压力阀,真空阀,压力阀弹簧,真空阀弹簧,盖,发动机热态,正,正常时，两,阀,阀门关闭，,将,将冷却系与,大,大气隔开。,因,因水蒸气的,产,产生使冷却,系,系内的压力,稍,稍高于大气,压,压力，提高,了,了冷却水的,沸,沸点，改善,了,了冷却效能,。,。当散热器,内,内部压力达到,126137Kpa,时,时，蒸汽阀,开,开启,而使水蒸汽,从,从通气孔排,出,出；当水温,下,下降，冷却,系,系内部的真空度低于,1020Kpa时，,空,空气阀打开,，空气从通,气,气孔进入冷,却,却系，以防,散,散热器及芯,管,管被大气压,瘪,瘪。,2、水泵,水泵的作用,对冷却水加,压,压，使之在,冷,冷却系中循,环,环流动。,汽车上广泛,使,使用离心式水泵。它具有结,构,构紧凑、泵,水,水量大及因,故,故障而停止,工,工作时，不,妨,妨碍水在冷,却,却系内部自,然,然循环等优,点,点。,离心式水泵,工,工作原理,当叶轮旋转,时,时，水泵中,的,的水被叶轮,带,带动一起旋,转,转，在离心力作,用,用下，水被甩向,叶,叶轮边缘，,然,然后经外壳,上,上与叶轮成切线方向的出水管压,送,送到发动机,水,水套内。与,此,此同时，叶,轮,轮中心处的,压,压力降低，,散,散热器中的,水,水便经进水,管,管被吸进叶,轮,轮中心部分,。,。,1水泵壳,体,体2,叶,叶轮 3,进水管4出水,管,管,3、风扇,功用：,风扇通常安,排,排在散热器,后,后面并与水,泵,泵同轴。用,来,来提高流经,散,散热器的空,气,气流速和风,量,量，增强散,热,热器的散热,能,能力，同时,对,对发动机其,他,他附件也有,一,一定的冷却,作,作用。,特点：,车用发动机,的,的风扇轴流式,和,和离心式。轴流式风,扇,扇所产生的,风,风，其流向,与,与风扇轴平,行,行；离心式,风,风扇所产生,的,的风，其流,向,向为径向。轴流式风扇效率高，风,量,量大，结构,简,简单，布置,方,方便。因而,在,在车用发动,机,机上得到了广泛,的,的应用。,车用发动机,采,采用轴流式,风,风扇的三种,型,型式,结构特点：,叶片多用薄,钢,钢板压制而,成,成，为,46片，,叶,叶片间夹角,一,一般不相等,。,。叶片与其,旋,旋转平面成3045 的安,装,装斜角。,整体风扇在轿车和轻,型,型载货汽车,上,上应用较多,。,。近年来轿,车,车上还采用,了,了电动风扇,。,。,风扇常和发,动,动机一起由,曲,曲轴带轮通,过,过,V带驱动。,为,为调节V带,的,的张紧程度,，,，通常将发,电,电机的支架,做,做成可调节,的,的。,可调节支架,风扇的驱动,V带张紧装,置,置,4、节温器,功用：,根据发动,机,机负荷大,小,小和水温,的,的高低自,动,动改变水,的,的循环流,动,动路线，,从,从而控制,通,通过散热,器,器冷却水,的,的流量。,节温器装,在,在冷却水,循,循环的通,路,路中，根,据,据发动机,负,负荷大小,和,和水温的,高,高低自动,改,改变水的,循,循环流动,路,路线，以,达,达到调节,冷,冷却系的,冷,冷却强度,。,。节温器,有,有蜡式和,乙,乙醚皱纹,筒,筒式两种,，,，目前多,数,数发动机,采,采用蜡式,节,节温器。,推杆,弹簧,主阀门,石蜡,胶管,外壳,小循环,大循环,当水温低,于,于358K时，主,阀,阀关，副,阀,阀开,小,小循环。,当水温高,于,于358K时低于378K,时,时，主阀,渐,渐开，副,阀,阀渐关,大,大小循,环,环同时进,行,行。,当水温高,于,于378K时，主,阀,阀全开，,副,副阀关,大,大循环,。,。,蜡式节温,器,器工作情,况,况,5、风扇,离,离合器和,温,温控开关,功用：,减小风扇,噪,噪声，改,善,善低温起,动,动性能，,节,节约燃料,和,和降低排,放,放，自动,调,调节发动,机,机的冷却,强,强度。,（,1）风扇,离,离合器,主要有硅油式和电磁式等。冷却,水,水温度不,高,高时，风,扇,扇随离合,器,器壳体一,起,起空转打,滑,滑；当发,动,动机气流,温,温度超过,338K,时,时，离合,器,器处于接,合,合状态,，风扇转,速,速提高。,当,当发动机,气,气流温度低于,308K,时,时，风扇,离,离合器又,回,回到分离,状,状态。,硅油风扇,离,离合器,（,2）风扇,温,温控开关,功用：,在冷却水,温,温度升高,时,时，其内,部,部的温控,介,介质膨胀,而,而使风扇,以,以高速运,转,转，加速,了,了发动机,的,的冷却；,相,相反，若,在,在冷却水,温,温度降低,的,的时，介,质,质收缩而,使,使风扇低,速,速运转或,停,停下来，,实,实现了对,散,散热器电,动,动机风扇,的,的控制。,（,3）百叶,窗,窗,功用：,通过调节,流,流经散热,器,器的空气,量,量来调节,冷,冷却系的,冷,冷却强度,，,，使发动,机,机在适宜,的,的温度下,工,工作。,三、冷却,水,水和防冻,液,液,1、冷却,水,水,汽车发动,机,机中使用,的,的冷却水,应,应是清洁,的,的软水，,如,如雨水，,自,自来水等,；,；而井水,、,、河水等,硬,硬水中含,有,有矿物质,，,，在高温,下,下易生成,水,水垢，不,能,能作为发,动,动机冷却,水,水。,2、防冻,液,液,功用：,为防止在,冬,冬季寒冷,地,地区，因,冷,冷却水结,冰,冰而发生,散,散热器、,气,气缸体、,气,气缸盖变,形,形或胀裂,的,的现象，,在,在冷却水,中,中加入一,定,定量的防,冻,冻液以达,到,到降低冰,点,点、提高,沸,沸点的目,的,的。,4.3,风,风,冷,冷,系,系,。,一,、,、,工,工,作,作,机,机,理,理,：,：,二,、,、,结,结,构,构,发,动,动,机,机,气,气,缸,缸,和,和,气,气,缸,缸,盖,盖,采,采,用,用,传,传,热,热,较,较,好,好,的,的,铝,铝,合,合,金,金,铸,铸,成,成,，,，,结,结,构,构,简,简,单,单,、,、,重,重,量,量,轻,轻,、,、,故,故,障,障,少,少,，,，,无,无,需,需,特,特,殊,殊,保,保,养,养,，,，,但,但,是,是,由,由,于,于,材,材,料,料,质,质,量,量,要,要,求,求,高,高,，,，,冷,冷,却,却,不,不,够,够,均,均,匀,匀,，,，,工,工,作,作,噪,噪,音,音,大,大,等,等,缺,缺,点,点,，,，,目,目,前,前,在,在,汽,汽,车,车,上,上,很,很,少,少,使,使,用,用,。,。,利,用,用,高,高,速,速,空,空,气,气,流,流,直,直,接,接,吹,吹,过,过,气,气,缸,缸,盖,盖,和,和,气,气,缸,缸,体,体,的,的,外,外,表,表,面,面,