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1、学习情境三 散热器 “开锅” 的故障诊断与排除,知识一 散热器 “开锅” 故障概述 知识二 排除散热器 “开锅” 故障的相关知识 知识三 散热器 “开锅” 故障相关部件的使用与保养,返回,知识一 散热器 “开锅” 故障概述,造成水箱开锅的原因很多， 也很复杂， 当发现水温过高时应立即停车， 并采用正确方法应急； 否则过高的水温会加速发动机内部零件之间的磨损， 对发动机造成极大的损伤。但这毕竟属于亡羊补牢的办法， 对于驾驶员来说， 除了多掌握一些汽车常识外， 还应在日常驾驶中勤观察仪表， 做到早发现早处理， 防患于未然才是更重要的。冷却系统在工作一定时间后， 内部必然会形成各种污垢。污垢种类因使
2、用条件和保养等因素不同也有许多差异。对于大部分车辆， 平时使用水， 仅在冬季低温情况下使用防冻液， 这种情况下易出现以水锈和垢质为主的污物； 对于长期使用防冻液的车辆， 会出现以垢质和凝胶为主的污物。,下一页,返回,知识一 散热器 “开锅” 故障概述,污物的其他成分包括： 退化形成的酸质， 如失效的防腐蚀剂、氧化的乙烯或丙烯乙二醇等； 重金属； 硬水杂质； 物理杂质， 如外来材料（灰尘、砂粒等） 和沉淀的添加剂等； 电解物。 发动机冷却系统的主要故障有 种： 发动机水温过高甚至“开锅”、发动机水温过低、冷却系统泄漏。 当发生水箱开锅故障后首先要分析是在低速行驶“开锅” 还是在高速行驶“开锅”，
3、 因为这两种情况下对于这个故障的处理结果是不一样的。当发生低速水箱“开锅” 时， 也就是“开锅” 前发动机是处于低速运行的状态时， 应立即靠边停车， 把发动机熄火， 并将发动机仓盖打开以利于其散热， 然后给服务站打电话等待救援。,上一页,下一页,返回,知识一 散热器 “开锅” 故障概述,如果“开锅” 之前发动机是高速运转的， 应该立即将车靠边停好。与低速“开锅” 不同的是这时不要把发动机灭火，而应怠速着车让发动机运转一段时间。因为之前发动机处于高速运转状态， 发动机产生大量的热量还没有散发出来， 这些余热还需要残留的冷却水将其散发出来。 如果跑完高速后就立即停车熄火， 此时发动机内部温度仍然很
4、高， 突然熄火后水泵停止工作， 散热器中的冷却水无法循环， 致使在停车后水温还会继续升高一段时间。当然这种情况是正常的， 只要散热系统没有问题， 水温会迅速回到正常值， 这也说明高速运转后的发动机会产生大量余热， 如果“开锅” 以后迅速熄火， 这些余热会产生非常高的温度， 使部件变形毁损。,上一页,下一页,返回,知识一 散热器 “开锅” 故障概述,而之所以要怠速运行一段时间， 是因为散热器中的冷却水是靠水泵带动， 而水泵又与发动机的曲轴同轴运转， 当发动机停止运转时曲轴也停止转动， 此时水泵也就不工作了， 散热器中的冷却水就无法循环， 发动机内的温度会迅速飙升。这种情况下， 应该让车在路边怠速
5、运转一会儿再熄火， 同时也将发动机仓盖打开等待救援。 如果是在郊区或野外， 距维修厂遥远， 或者维修厂不愿意派拖车过来的时候， 则需要自己采用一些应急的办法。,上一页,下一页,返回,知识一 散热器 “开锅” 故障概述,但这种方法也要根据不同情况导致的“开锅” 采用不同的措施。如果是属于亏水、电子扇故障或者散热器过脏导致的“开锅”， 此时大循环是打开的， 可以将水淋在散热器上， 给散热器降温。需要注意的是将水淋在发动机水箱散热器上， 而不是浇在发动机上， 因为此时发动机表面温度非常高， 如果用凉水突然浇在上面， 会使发动机表面因局部冷却导致相关部件变形， 同时在发动机上有许多传感器， 用水浇会使
6、电器元件进水短路。,上一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,一、冷却系统的功用 冷却系统的功用是根据发动机负荷的大小和水温的高低来改变水的循环流动路线， 调节冷却系统冷却强度， 保证发动机在适宜的温度下工作， 减少燃料消耗和机件的磨损。发动机工作时汽缸内燃烧气体的温度可高达 ， 如果不对发动机采取必要的冷却措施， 将不能保证其正常工作。发动机冷却系统的功用就是使工作中的发动机得到适度的冷却， 从而保持发动机在最适宜的温度范围内工作。采用冷却液冷却系统的发动机其冷却液工作温度一般为 ， 桑塔纳 轿车 发动机冷却液温度为 。,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知
7、识,要保证发动机在最适宜的温度下工作不出现过热过冷现象， 就必须能根据使用条件的变化自动调节发动机的冷却强度。当外界气温高、发动机在低速大负荷情况下工作时要求冷却强度要强； 否则发动机易于过热。而当外界气温低、发动机负荷又不大时， 其冷却强度应弱些， 不然发动机就会过冷。过热过冷均不利于发动机工作。冷却强度的调整方法： 一是改变流经散热器的空气流量和流速； 二是改变冷却液的流量和循环路线， 可利用节温器来控制发动机冷却液的大小循环路线。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,二、冷却系统的分类 按照冷却介质的不同， 发动机的冷却系统有冷却液冷却系统和风冷却系统两种。
8、现代汽车发动机普遍使用冷却液冷却系统。 （） 冷却液冷却系统是通过冷却液在发动机水套中循环流动而吸收多余的热量， 再将热量散入到大气中从而达到冷却目的的一系列装置。冷却液冷却系统因冷却强度大、易调节、便于冬季起动， 在汽车发动机中应用较广泛。 为了控制冷却液温度， 冷却系统中设有冷却强度调节装置， 如百叶窗、节温器和风扇离合器等。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（） 风冷却系统是将发动机中高温零件的热量， 通过装在汽缸体和汽缸盖表面的散热片直接散入到大气而进行冷却的一系列装置。风冷却系统因冷却效果差、噪声大、功率大等缺点只用于部分小排量发动机。 三、冷却系统
9、的组成 目前汽车发动机上主要采用强制循环式冷却液冷却系统， 如图 所示。其有风扇（有的装风扇离合器）、水泵、水套（在汽缸盖或汽缸体上制出的夹层空间）、散热器、百叶窗、节温器、冷却液温度表和传感器等。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（一） 水泵 水泵的作用是对冷却液加压， 强制冷却液在冷却系统中循环流动。 .离心式水泵的组成离心式水泵由壳体、叶轮、泵盖板、水泵轴、支撑轴承和水封等组成， 如图 所示。 .离心式水泵的工作原理 目前使用的水泵大部分是离心式水泵， 其工作原理如图 所示。由于离心式水泵具有尺寸小、出水量大、结构简单， 并当水泵损坏后不妨碍水在冷却系统
10、内的自然循环等特点被广泛应用。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（） 压冷却液。当叶轮旋转时， 水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转， 由于离心力的作用， 冷却液被甩向叶轮边缘， 在锥形壳体内将动能转变为压能， 经外壳上与叶轮成切线方向的出水管被压送到发动机水套内。 （） 吸冷却液。与压冷却液同时， 在叶轮中心处造成一定的真空， 而将水从进水管吸入。如此连续作用， 使冷却液在液路中不断循环。 .水泵总成的检修 （） 若水泵的壳体破裂渗漏、轴承孔磨损， 一般应更换新件。若水泵壳体平面翘曲变形不大， 可在平板上修磨处理； 若变形过大， 一般应予以更新。,上一页,下一页
11、,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（） 若水泵叶轮破裂、穴蚀， 应换用新件。 （） 若水封座圈外径磨损， 水封老化、变形， 密封垫失效， 水封弹簧弹力减弱或腐蚀时， 应更换水封总成。 （） 检查水泵轴与轴承内径的配合间隙应不大于. ， 若超过规定应换用新件。水泵轴弯曲超过. 时， 应冷压校直 （） 检查水泵叶轮与端面间隙， 一般为. ； 否则， 用垫片调整。 （） 检查水泵叶轮与泵壳间隙， 一般为. ； 否则， 应更换叶轮。 （） 若带轮毂与水泵轴松旷， 可镶套修复或更换。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（二） 节温器 . 节温器的功用和类
12、型 节温器安装在冷却液循环的通路中（一般安装在汽缸盖的出水口或散热器出水口， 见图）， 汽车发动机广泛采用蜡式节温器， 它有单阀型与双阀型两种。 . 蜡式节温器的结构蜡式节温器由上支架、下支架、主阀门、旁通阀、感应体、中心杆、橡胶管和弹簧等组成。蜡式节温器的结构如图 所示， 它是一种双阀节温器。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,节温器的上支架和下支架与阀座铆成一体。中心杆上端固定在上支架的中心， 其下部插入橡胶管的中心孔内， 中心杆下端呈锥形。橡胶管与感应体外壳之间的空腔里装有石蜡。为了提高导热性， 石蜡中常掺有铜粉和铝粉。感应体外壳上下部有联动的主阀门和旁通
13、阀门。主阀门上有通气孔， 它的作用是在加冷却液时使水套内的空气经小孔排出， 保证能加满冷却液。 . 蜡式节温器的工作原理 （） 当冷却液温度低于 时， 主阀门完全关闭， 旁通阀完全开启， 由汽缸盖出来的冷却液经旁通管直接进入水泵， 称为小循环， 如图 所示。由于冷却液只是在水泵和水套之间流动， 不经过散热器里， 流量小， 所以冷却强度弱。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（） 当冷却液温度在 时， 大小循环同时进行。当发动机水温达 左右时。石蜡逐渐变成液态， 体积随之增大， 迫使橡胶管收缩， 从而对中心杆下部锥面产生向上的推力。由于中心杆的上端固定， 故中心杆
14、对橡胶管及感应体产生反推力， 克服弹簧张力使主阀门逐渐打开， 旁通阀开度逐渐减小。 （） 当发动机内冷却液温度升高到 时， 主阀门完全开启， 旁通阀完全关闭， 冷却液全部流经散热器， 称为大循环， 如图 所示。此时冷却液流动路线长， 流量大， 冷却强度强。 . 节温器的拆装与检修 ） 节温器的拆卸,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（） 拆下主进水管卡箍， 从主进水管上拔下冷却液软管， 排放冷却液。 （） 从主进水管上拧下紧固螺栓， 拆下主进水管。 （） 取出节温器 ） 节温器的检修 一般节温器为蜡式节温器， 检查节温器的功能是否正常时， 可将节温器和温度计放入
15、盛有热水的容器中逐渐加热， 观察节温器阀门的开启温度和升程。当冷却液温度为（）时， 节温器应开始打开； 冷却液温度达到（）时， 节温器阀门升程应不小于 ，如图 所示。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,节温器如果破裂、腐蚀、阀门关闭不严， 应更换新件； 阀门升程低于规定值时， 要更换节温器。 . 节温器的安装 （） 清洁主进水管 形密封圈的密封表面， 将新的 形密封圈用冷却液浸润。 （） 将节温器、 形密封圈放入主进水管， 顺时针方向拧 圈。 （） 将带节温器的主进水管装入缸体。 （） 旋入紧固螺栓， 以 的力矩拧紧紧固螺栓。 （） 装复冷却液软管， 加注冷却液
16、。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,（三） 百叶窗 百叶窗的作用是在冷却液温度较低时改变吹过散热器的空气流量， 从而控制冷却强度。百叶窗安装在散热器前面， 它是由许多片活动挡板组成。挡板垂直或水平安装， 由驾驶员通过装在驾驶室内的手柄操纵调节挡板的开度。在严寒的冬季， 冷却液温度过低时由于节温器的作用使冷却液只进行小循环， 散热器中的冷却液有冻结的危险， 此时关闭百叶窗可使冷却液温度回升。 （四） 风扇 . 功用 提高流经散热器的空气流速和流量， 以增强散热器的散热能力， 并冷却发动机附件。,上一页,下一页,返回,知识二 排除散热器“开锅” 故障的相关知识,. 安装位置 风扇多为轴流式， 装在发
