《冷却系的拆装与主要零部件的检修.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冷却系的拆装与主要零部件的检修.（91页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 任务11：冷却系的拆装与主要零部件的检修 n任务11.1 冷却系认知； n任务11.2 水泵的拆装与检修 n任务11.3 节温器拆装与检查 n任务11.4 散热器拆装与检修 能力目标 能进行冷却系的拆装与主要零部件的检修 能正确使用维修手册； 知识目标 冷却系作用、大小循环路线与主要零部件构造； 水泵的拆装步骤与检修方法； 节温器拆装步骤与检修方法； 散热器步骤与检修方法； 安全文明生产和5S知识； 学习目标 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(通常85-95C)工作。同时 ，冷却系统还为暖风系统提供热源。 11.1 冷却系认知 11.1 .1 冷却系概述
2、 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358363K, 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. 五、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
3、效果差，噪音 大，功耗大 仅用于小排量 及军车发动机 11.1 .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。 水冷系由散热器、水泵、风扇、冷却水套 和温度（冷却强度）调节装置等组成。 点此观看水冷系的组成 发动机工况（负荷、转速）和环境温度变化 发动机温度变化 ？如何调节冷却强度，以保证发动机温度在 最适宜的温度范围内工作。 改变散热器与环境的热交换量 .改变通过散热器的空气流量； .改变通过散热器的冷却液流量 冷却水在冷却系内的循环流
4、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 二、冷却液的循环流动路线 冷却系的大小循环实质 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 达到调节冷却系的冷却强度。 Santana JV 型发动机 当冷却液温度 达到85时 ，节温器阀门 开始打开， 冷却液进入散 热器进行大循 环。 当冷却液温 度达到105 时，
5、节温器阀 门应全部打开 。 Santana JV 型发动机 Santana JV 型发动机 Santana 2000 AJR型发动机冷却系布置图 1-散热器 2-上冷却液管 3-节温器 4-气缸体 5-暖风热交换器 6-下冷却液管 7-进气预热 8-冷却液储液罐 9-进气歧管 AJR型发动机的小循环是常循环（节温器闭），这可提高冷却系统的 温度，改善发动机热效率，确保冷却系统始终有冷却液循环。 冷却液轴向进入水泵，经叶轮后径向直接进入机体水套，然后流入 气缸盖水套，由气缸盖前端的出水口流出。此后，冷却液分两路， 一路流经散热器冷却后，进入节温器，由节温器进入水泵进口； 另一路为直接通过节温器后
6、流入水泵进口，它又称为短路循环。 节温器装在机体上的水泵进口处，节温器阀门在87时开始开启，在 102时全开。短路循环是常开的，这样可使冷却系统的温度提高到一个较 高的水平，改善发动机的热效率，同时可以确保冷却系统始终有冷却液在 循环。 二、水冷系的主要部件 1、散热器 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 在发动机前的车架横梁 上。其作用是将冷却水 在水套中所吸收的热量 散发至外界大气，使水 温下降。 上水箱散热器盖 下水箱 散热器芯 出水管口 进水管 安装处 材料：黄铜铝 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
7、，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 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（真空）蒸汽（压力）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 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。 1.当散热器内部压力达到126 137Kpa时，
8、蒸汽阀开启而使水 蒸汽从通气孔排出； 2.当水温下降，冷却系内部 的真空度低于1020Kpa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。 散热器盖工作演示 2、水泵 水泵的作用 对冷 却水加压，使之在冷却 系中循环流动。 汽车上广泛使用离心 式水泵。它具有结构紧凑、 泵水量大及因故障而停止工 作时，不妨碍水在冷却系内 部自然循环等优点。 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
9、 叶轮中心部分。 1水泵壳体 2叶轮 3进水管 4出水管 AJR型发动机水泵 1-叶轮 2-水封 3-O形圈 4-轴承座 5-水泵轴承 6-齿带轮 3、风扇 功用：风扇通常安排在散热器后面并与水泵同 轴。用来提高流经散热器的空气流速和风量，增强 散热器的散热能力，同时对发动机其他附件也有一 定的冷却作用。 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。 4、节温器（Thermostat ） 功用：根据发动机负荷大小和水温的高低自动改变水
10、 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 副阀门 1-主阀门；2-盖和密封垫；3-上支架；4-胶管；5-阀座；6-通气孔； 7-下支架；8-石蜡，9-感应体；10-副阀门；11-中心杆；12-弹簧 当水温低于85 时，主阀关，副阀开 小循环。 当水温高于85时低于105 时，主阀渐开，副阀渐关 大小循环同时进行。 当水温高于105 时，主阀全开，副阀关
11、大循环。 蜡式节温器工作情况(Santana) 5、风扇离合器和温控开关 功用：减小风扇噪声，改善低温起动性能，节约燃料 和降低排放，自动调节发动机的冷却强度。 （1）风扇离合器 主要有硅油式和电磁式等。 硅油式 ShangChai D114 Clutch IVECO 504092014 Clutch 电磁式 电磁式风扇离合器 （2）风扇温控开关 功用： 在冷却水温度升高时，其内部的温控介质膨胀而使风扇 以高速运转，加速了发动机的冷却；相反，若在冷却水温度 降低的时，介质收缩而使风扇低速运转或停下来，实现了对 散热器电动机风扇的控制。 一汽捷达( FAW Jetta) 桑塔纳2000型轿车发动
12、机有两套风扇，与众不同，不与 水泵同轴。其一由电动机驱动，其二是由电动风扇带动的从 动风扇。但AJR发动机两只风扇都有独立电动机带动。 设置两只风扇，满足了散热器长宽比大及散热面积大的 需要，排风量大，散热效果好。 电动风扇与热敏开关配合使用，能做到自动控制，不受 发动机转速的影响。根据发动机的温度，自动控制风扇两档 转速，来改变散热器的空气流量。 AJR发动机上两只风扇分别用直流电动机驱动: 1、风扇1档工作温度92-97；关闭84-91工作转速 2300r/min. 、风扇2档(快速档)工作温度99-105；关闭93-98工 作转速2800r/min. （3）百叶窗 功用： 通过调节流经散
13、热器的空气量来调节冷却系的冷却强度， 使发动机在适宜的温度下工作。 三、冷却水和防冻液 1、冷却水 汽车发动机中使用的冷却水应是清洁的软水，如雨水， 自来水等；而井水、河水等硬水中含有矿物质，在高温下易 生成水垢，不能作为发动机冷却水。 2、防冻液 功用：为防止在冬季寒冷地区，因冷却水结冰而发生散 热器、气缸体、气缸盖变形或胀裂的现象，在冷却水中加入 一定量的防冻液以达到降低冰点、提高沸点的目的。 防冻液 乙二醇或丙二醇来降低冷却液的冰点 1.乙二醇是无色略有甜味的粘性液体， 沸点为197摄氏度，可以与任何比例混合 2.丙二醇溶液，也可以与冷却水按一定 比例混合形成混合液，常加入防腐剂、着色
14、剂。 冷却液成分 现在市场上的防冻液有很多种颜色。 例如，长城多效防冻液为荧光绿色， 加德士特级防冻液为橙色， 蓝星防冻液为蓝色， 统力不冻液为红色。 防冻液本身是无色透明的液体，这些防 冻液之所以做成鲜艳的颜色，主要是为了便 于区分和辨别而加入了一些染色剂，另外一 个作用就是防止误食。防冻液的颜色与性能 、质量没有必然的联系。长城多效防冻液制 备成特殊的荧光绿色，主要是为了便于检漏 。 11.1 .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
15、 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。 11.1 .4 变速器机油冷却器 一、采用的原因： 在自动变速器中，机油因工作频繁而过热，则会降低变 速器的性能，甚至造成变速器损坏。所以，在装有自动变速 器的汽车中必须装置变速器机油冷却器。 二、构造： 实际上就是一根冷却管。 三、位置及冷却： 置于散热器的出水室内，由冷却液对流过冷却管的变速器 机油进行冷却。 一、水泵的常见故障 在发动机故障中，水泵的故障占有一定的比例，例如水 温过高是发动机的常见故障，而有相当一部分水温过高是由 水泵的
16、故障引起的。一般来说，发动机的水泵在使用了 万 左右时就进入了故障高发期，为了保证维修质量，很 多水泵在损坏后只能采取整体更换的维修方式，只有少部分 商用汽车发动机的水泵可以采取单独更换轴承或水封等部件 的维修方式。 越来越多的水泵使用凸轮轴正时胶带作为传动胶带，正时 胶带的外面大都有塑料护板，因此在对车辆的日常保养时很 难发现水泵的故障隐患，对水泵进行检修时也比较麻烦。水 泵的常见故障有：叶轮损坏、水泵漏水以及轴承抱死。 11.2 水泵的拆装与检修 .叶轮损坏 叶轮损坏的常见形式有叶轮开裂、叶轮从泵轴上松 脱或叶轮腐蚀，叶轮腐蚀一般不会造成发动机故障。 叶轮开裂或叶轮从泵轴上松脱后，冷却液循环速度变 慢，容易引起发动机温度过高的故障。损坏的叶轮在 旋转时还可能撞击水泵壳体，造成壳体碎裂。 叶轮损坏的原因通常是由于发动机出现了非正常 高温的情况，有些是因为水泵叶轮的质量问题。检查 叶轮是否损坏时，大多数水泵只能拆下后才能看到叶
