汽车发动机构造与拆装项目四：任务一：冷却系统的构造与拆装课件

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,*,*,项目四：冷却系统构造与拆装,第一节：冷却系统构造与拆装,项目四：冷却系统构造与拆装第一节：冷却系统构造与拆装,1,描述冷却系统的作用、结构、类型,描述冷却系统的工作原理,描述冷却系统不同零部件的功能,描述冷强度的调节方式,应知目标,学习目标,描述冷却系统的作用、结构、类型应知目标 学习目标,2,一、冷却系作用,在保证发动机的转速和工作状况下，保持有效的发动机工作温度，即将温度控制在理想的范围内，尽可能使得发动机的各项性能达到最佳。,4.1,概 述,一、冷却系作用 在保证发动机的转速和工作状况下，保持有效的,3,二、冷却系的分类,水冷式,风冷式,二、冷却系的分类水冷式,4,1,、水冷式：,汽车上大多采用水冷系统，因为汽车缸数多、排量大，因此发热量就大，以冷却液为介质，强制循环，实现冷却。,2,、风冷式：,现在主要应用在摩托车上，,因为缸数少、排量小，因此发热量就小，,只要迎面吹来的风，就可以冷却。,1、水冷式：汽车上大多采用水冷系统，因为汽车缸数多、排量大，,5,4.2,水冷系的工作原理,目前，汽车发动机多采用强制循环水冷系统。其工作原理：水泵将冷却水从发动机外吸入加压，使冷却水在发动机气缸盖和气缸体的水套内流动，带走 零部件的热量。冷却水吸热后自身温度升高，进入车前端的散热器（水箱）内。由于汽车行驶和风扇的抽吸，外界冷空气通过散热器，带走散热器内冷却水的温度并送入大气。当散热器中的冷却水得到冷却后，在水泵的作用下，再次吸入水套。如此循环不止地冷却发动机的高温部件,。,4.2 水冷系的工作原理 目前，汽车发动机多采用强制循环,6,汽车发动机构造与拆装项目四：任务一：冷却系统的构造与拆装课件,7,4.3,水冷强制的调节方式,因为汽车需要在各种环境下都能保证汽车发动机处于正常工作温度，所以需要适时的改变冷却强度。改变冷却强度通常有两种调节方式，一种是改变通过散热器的空气流量；另一种是改变通过散热器的冷却水流量。,1,、改变通过散热器的空气流量,通过利用百叶窗和各种自动风扇离合器来实现改变通过散热器的空气流量。百叶窗可以调节空气流量，防止冬季冻坏水箱，多是人工调节，也有采用自动调节装置的。自动风扇可以根据发动机的温度自动控制风扇的转速。,4.3 水冷强制的调节方式因为汽车需要在各种环境下都能保证,8,2,、改变通过散热器的冷却水流量,通常利用节温器来控制通过散热器冷却水的流量。,节温器装在冷却水循环的通路中（一般装在气缸,盖的出水口），根据发动机负荷大小和水温的高低自动改变水的循环流动路线，以达到调节冷却系统冷却强度的目的。节温器使冷却液有大小循环、大循环、混合循环,3,种循环路线。如下图所示。,小循环,冷却水温度较低时（,70,），节温器的主阀门关闭、旁通阀门开启，冷却水流经散热器而流经节温器旁通阀后直接流回水泵进水口，被水泵重新压入水套。,2、改变通过散热器的冷却水流量,9,冷却水的小循环路线：,水套节温器主阀门散热器上水室,旁通管水泵进水口水泵水套。,冷却水的小循环路线：水套节温器主阀门散热器上水室,10,大循环,冷却水温度升高时（超过,80,），节温器的主阀门开启，旁通阀门关闭旁通孔，冷却水全部经主阀门流入散热器散热后，流至水泵进水口，被水泵压入水套，此时冷却水在冷却系统中的循环称为大循环。,大循环 冷却水温度升高时（超过80），节温器的主阀门开启，,11,冷却水的大循环路线：,水套节温器主阀门散热器上水室,冷却管散热器下水室水泵进水口水泵水套。,混合循环 当水温在,7080,时，节温器主副阀门都处于部分开启的状态，此时大、小循环都存在，只有部分冷却液流经散热器进行散热。,冷却水的大循环路线：水套节温器主阀门散热器上水室,12,4.4,水冷系的组成,水冷系的组成,水冷却系是以冷却液作为冷却介质，把发动机受热零部件吸收的热量散发到大气中。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。,4.4 水冷系的组成 水冷系的组成 水冷却系是以,13,水冷系由水泵、缓冲罐（膨胀水箱）、节温器、散热器、冷却风扇、机油冷却器、水套等组成。,水冷系由水泵、缓冲罐（膨胀水箱）、节温器、散热器、,14,1,、水泵,水泵的作用,发动机冷却系统的动力部件，用来跟冷却液加压。,水泵上有一个带轮，用皮带与发动机曲轴传动皮带连接，将发动机产生的动能转化成冷却液循环的动力。水泵使排放孔槽盖住，防止冷却液泄漏。,1、水泵 水泵的作用 发动机冷却系统的动力,15,离心式水泵工作原理,当叶轮旋转时，水泵中的水被叶轮带动一起旋转,，,在离心力作用下,，,水被甩向叶轮边缘，然后经外壳上与叶轮,成切线方向,的出水管压送到发动机水套内。与此同时，叶轮中心处的压力降低，散热器中的水便经进水管被吸进叶轮中心部分。,1,水泵壳体,2,叶轮,3,进水管,4,出水管,离心式水泵工作原理 当叶轮旋转时，水泵中的水被叶轮带动,16,2,、缓冲罐（膨胀水箱）,缓冲罐是一个带螺纹压力盖的塑料罐。缓冲罐的安装位置比所有其他冷却液通道高。,缓冲罐的作用,在冷却系统中提供了一个空气间隙，使冷却液能够膨胀和收缩。,2、缓冲罐（膨胀水箱）缓冲罐是一个带螺纹压力盖的塑料罐,17,3,、节温器,功用：,根据发动机负荷大小和水温的高低自动改变水的循环流动路线，从而控制通过散热器冷却水的流量。,节温器装在冷却水循环的通路中，根据发动机负荷大小和水温的高低自动改变水的循环流动路线，以达到调节冷却系的冷却强度。节温器有蜡式和乙醚皱纹筒式两种，目前多数发动机采用,蜡式节温器。,推杆,弹簧,主阀门,石蜡,胶管,外壳,3、节温器 功用：根据发动机负荷大小和水温的高低自动改,18,汽车发动机构造与拆装项目四：任务一：冷却系统的构造与拆装课件,19,4,、散热器,作用,散热器又称为水箱，由上水室、散热器芯和下水室等组成。安装在保险杠后方的车身横梁上。其作用是将冷却水在水套中所吸收的热量，吸走散发到空气中，使发动机降温。,上水箱,散热器盖,下水箱,散热器芯,出水管口,进水管安装处,4、散热器作用上水箱散热器盖下水箱散热器芯出水管口进水管安装,20,常用散热器芯的结构型式,（,1,）管片式 由若干扁形或圆形冷却管组成。,空气吹过扁形冷却管和散热片，使管内流动的水得到冷却。管片式散热器因结构刚度较好广为汽车发动机所使用。,（,2,）管带式 由若干扁平冷却管组成。,水管与散热器相间排列，在散热器带上常开有形似百叶窗的孔，以破坏气流在散热器表面上的附面层，提高散热能力。,管带式,管片式,常用散热器芯的结构型式 （1）管片式 由若干扁形或圆,21,散热器盖,汽车上广泛采用闭式水冷系，该水冷系的散热气盖具有空气,蒸汽阀，可自动调节冷却系内部压力，提高冷却效果。,压力阀,真空阀,压力阀弹簧,真空阀弹簧,盖,散热器盖 压力阀真空阀压力阀弹簧真空阀弹簧盖,22,发动机热态正常时，两阀门关闭，将冷却系与大气隔开。因水蒸气的产生使冷却系内的压力稍高于大气压力，提高了冷却水的沸点，改善了冷却效能。当散热器内部,压力达到,126,137Kpa,时，蒸汽阀开启,而使水蒸汽从通气孔排出；当水温下降，冷却系内部的,真空度低于,10,20Kpa,时，空气阀打开,，,空气从通气孔进入冷却系，以防散热器及芯管被大气压瘪,。,发动机热态正常时，两阀门关闭，将冷却系与大气隔开。因,23,5,、风扇,冷却风扇安装在发动机舱内的散热器后部，由电驱动。,作用：,冷却风扇通过散热器吸入空气以改善热量从冷却液至大气的热传递，从而达到冷却的效果。,特点：,车用发动机的,风扇轴流式和离心式,。,轴流式风扇所产生的风，其流向与风扇轴平行；离心式风扇所产生的风，其流向为径向。,轴流式风扇,效率高，风量大，结构简单，布置方便。因而在车用发动机上,得到了广泛的应用,。,5、风扇 冷却风扇安装在发动机舱内的散热器后部，由电驱动。,24,车用发动机采用轴流式风扇的三种型式,结构特点：,叶片多用薄钢板压制而成，为,4,6,片，叶片间夹角一般不相等。叶片与其旋转平面成,30,45,的安装斜角。,整体风扇,在轿车和轻型载货汽车上应用较多。近年来轿车上还采用了电动风扇。,车用发动机采用轴流式风扇的三种型式 结构特点：叶片多用,25,风扇常和发动机一起由曲轴带轮通过,V,带驱动。为调节,V,带的张紧程度，通常将发电机的支架做成可调节的。,可调节支架,风扇的驱动,V,带张紧装置,风扇常和发动机一起由曲轴带轮通过V带驱动。为调节V,26,6,、机油冷却器,作用：,对发动机机油进行冷却，确保发动机正常工作。,6、机油冷却器作用：对发动机机油进行冷却，确保发动机正常工作,27,7,、气缸盖、气缸体中的水套,为了更好地对发动机进行冷却，在发动机的气缸盖和气缸体中挖出了很多,“,隧道,”,和,“,内孔,”,，俗称水套，这样可以更近、更直接地带走发动机热量，尽快将发动机的温度降下来。对于发动机水套来说，我们一般只考虑它是否漏水、生锈、堵塞。在每次拆卸下来后都要进行清洗，用压缩空气吹通、吹干。,7、气缸盖、气缸体中的水套 为了更好地对发动机进,28,4.3,风 冷 系,利用高速空气流直接吹过气缸盖和气缸体的外表面，把从气缸内部传出的热量散发到大气中去，以保证发动机在最有利的温度范围内工作。,一、工作机理：,二、结构,发动机气缸和气缸盖采用传热较好的铝合金铸成，结构简单、重量轻、故障少，无需特殊保养，但是由于材料质量要求高，冷却不够均匀，工作噪音大等缺点，目前在汽车上很少使用。,4.3 风 冷 系 利用高速空气流直接吹,29,小 结,冷却系,作用,水冷系,大、小循环,主要部件,散热器,水泵,节温器,风冷系,与水冷系的区别,缓冲罐,冷却风扇,冷却系的工作原理,机油冷却器,气缸盖、气缸体中的水套,小 结冷却系作用水冷系大、小循环主要部件散热器水泵节温器,30,1.,拆卸冷却系统,（,1,）放水。将冷却后的发动机的散热水箱下面的放水螺塞打开，用准备好的水桶接冷却液,1.拆卸冷却系统（1）放水。将冷却后的发动机的散热水箱下面,31,（,2,）做标记。理清各根水管、线束的走向以及插头的位置。做好标记，贴好标签或者拍照记录下来，以免忘记。,（,3,）拆卸散热器。用史丹利,120,件套中的平口起子，拆卸大小水管，用手拔出节温器线束插头。取下与发动机主机有联系的所有水管接头，将散热器与发动机分离，,（2）做标记。理清各根水管、线束的走向以及插头的位置。做好标,32,（,4,）拆卸水泵。首先用专用夹具将飞轮锁死，在没松张紧轮的情况下，用扭力扳手将水泵带轮上的,3,颗螺钉拧松，再松张紧轮。取下传动皮带，取下水泵带轮。之后，用套筒拧松水泵上的螺栓取下水泵转子,（4）拆卸水泵。首先用专用夹具将飞轮锁死，在没松张紧轮的情况,33,（,5,）拆卸机油冷却器。如果要拆卸机油冷却器，必须先要将发动机润滑油放掉，若不更换润滑油，可以先将放出的润滑油存储，之后再装回去。要拆卸机油冷却器，只需拧松管道接头上的螺栓和机油冷却器上的螺栓即可,（5）拆卸机油冷却器。如果要拆卸机油冷却器，必须先要将发动机,34,（,6,）拆下电子节温器。用,120,件成套工具中的内六角松下内六角螺栓后就可以取下电子节温器，如图,4-14,所示。例如，科鲁兹汽车的电子节温器可以对冷却水进行加热，要注意它的线束接头和水管接头,（6）拆下电子节温器。用120件成套工具中的内六角松下内六角,35,（,7,）拆卸完毕后检查。除了缸体与缸盖中的冷却水套，冷却系统就拆卸完毕了，如图,4-15,所示。之后要对零部件进行检查，确认并更换损坏的元件，再进行装复。,（7）拆卸完毕后检查。除了缸体与缸盖中的冷却水套，冷却系统就,36,2.,安装冷却系统,(1),安装电子节温器。安装