第六章發(fā)動機冷卻系

第七章發(fā)動機冷卻系構造與維修第一節(jié)概述一、冷卻系作用：發(fā)動機在燃燒過程中，汽缸內氣體的溫度可高達2073~2273K。直接與燃燒的氣體接觸的零件強烈受熱，如不采取適當?shù)拇胧┦怪档蜏囟?，則其中運動機件將可能因受熱膨脹而破壞正常間隙，或因潤滑油在高溫下失效而使機件卡死，各機件也可能因高溫而導致其機械強度降低甚至損壞。因此，必須在發(fā)動機上設置冷卻系。冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機在最適宜的溫度下工作。二、發(fā)動機過冷或過熱的危害

冷卻不足，會造成發(fā)動機過熱，導致發(fā)動機充氣量下降而影響發(fā)動機功率輸出。對汽油機來說，還可能造成早燃、爆燃和表面點火等不正常燃燒；同時過高的溫度會使?jié)櫥偷酿ざ冉档?，導致機件磨損加劇。冷卻過度則會造成發(fā)動機溫度過低，使燃料燃燒后產(chǎn)生的熱量散失過多，轉變成有用功的熱量過少，并使可燃混合氣形成條件變差，使燃料蒸發(fā)困難，從而導致發(fā)動機功率下降，油耗增加；同時還會因潤滑油黏度增大而造成潤滑不良，加劇機件的磨損。三、冷卻系種類

風冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)兩大類，現(xiàn)代發(fā)動機采用水冷系統(tǒng)。1.風冷系統(tǒng)

是用空氣作為冷卻介質，將受熱零件的熱量直接散發(fā)到大氣中去。采用風冷系統(tǒng)的發(fā)動機，為了增大散熱面積，一般在汽缸體和汽缸蓋上制有許多散熱片。發(fā)動機利用車輛前進中的空氣流，或特設的風扇鼓動空氣，吹過散熱片，將熱量帶走。風冷系圖2.水冷系統(tǒng)以水或防凍液（統(tǒng)稱為冷卻液）為冷卻介質，靠冷卻液的循環(huán)流動將高溫機件的熱量帶走，再將熱量散發(fā)到大氣中。水套是直接鑄造在汽缸體和汽缸蓋內相互連通的空腔，水套通過橡膠軟管與固定在發(fā)動機前端的散熱器相連，形成封閉的冷卻水循環(huán)通路。水泵安裝在水套與散熱器之間。發(fā)動機工作時，水套和散熱器內充滿冷卻水，曲軸通過V帶驅動水泵工作，使冷卻水在水套與散熱器之間循環(huán)流動；冷卻水流經(jīng)汽缸體和汽缸蓋內的水套時，帶走發(fā)動機熱量使發(fā)動機冷卻，而流經(jīng)散熱器時將熱量散發(fā)到大氣中。風扇安裝在水泵軸上，水泵工作時，風扇轉動產(chǎn)生強大的吸力，以增大流經(jīng)散熱器的空氣流量和速度，加強散熱器的散熱效果。在一些發(fā)動機上，采用風扇離合器或電動風扇來控制風扇的工作狀態(tài)，以根據(jù)發(fā)動機的工作情況調節(jié)冷卻強度。百葉窗安裝在散熱器前面，由駕駛員控制其開度，以控制流經(jīng)散熱器的空氣量，調節(jié)冷卻強度。四、冷卻液

冷卻液是水與防凍劑的混合物。水的沸點低，易蒸發(fā)，需經(jīng)常添加；不宜添加河水、井水等含礦物質的水，以免產(chǎn)生水垢，使冷卻系統(tǒng)散熱不良。

純凈水在0℃時結冰。水結冰時體積膨脹，可能將機體、氣缸蓋和散熱器脹裂。所以需放去水過夜。為了適應冬季行車的需要，在水中加入防凍劑制成冷卻液以防止循環(huán)冷卻水的凍結。最常用的防凍劑是乙二醇。在水中加入防凍劑還同時提高了冷卻液的沸點。因此，防凍劑有防止冷卻液過早沸騰的附加作用。

防凍劑中通常含有防銹劑和泡沫抑制劑。防銹劑可延緩或阻止發(fā)動機水套壁及散熱器的銹蝕或腐蝕。冷卻液中的空氣在水泵葉輪的攪動下會產(chǎn)生很多泡沫，這些泡沫將妨礙水套壁的散熱。泡沫抑制劑能有效地抑制泡沫的產(chǎn)生。在使用過程中，防銹劑和泡沫劑會逐漸消耗殆盡，因此，定期更換冷卻液是十分必要的。第二節(jié)水冷系統(tǒng)的基本組成汽車發(fā)動機的水冷系統(tǒng)均為強制循環(huán)水冷系統(tǒng)，即利用水泵提高冷卻液的壓力，強制冷卻液在發(fā)動機中循環(huán)流動。這種系統(tǒng)包括水泵、散熱器、冷卻風扇、節(jié)溫器、補償水桶、發(fā)動機機體和氣缸蓋中的水套以及其他附加裝置等。

為了控制冷卻水溫度，冷卻系中設有冷卻強度調節(jié)裝置，如百葉窗、節(jié)溫器和風扇離合器等。發(fā)動機強制循環(huán)式水冷系圖一、散熱器1.功能

利用流進散熱器芯縫隙中空氣流來帶走散熱器中冷卻液熱量，達到降低冷卻液溫度的目的。2.構造

上貯水室

下貯水室

散熱器芯組成散熱器結構圖二、次膨脹出水箱1.筑作用冷卻削液通奏過膨西脹水扔箱使聚冷卻習系成帽為一俘個封爽閉系菠統(tǒng)，幅從而朱避免荷了冷載卻液廊因蒸躲發(fā)而稿導致確耗損誦，冷關卻液跪面高醬度可印保持扒不變剛。將冷壤卻系厭統(tǒng)中模水氣祥分離賢，增爽大水裳泵的弄泵水爸量和訊減小西水泵蒙和水往套內堵部穴哨蝕。2.能工作韻特點如圖法所示膨脹歡水箱鴿示意仗圖三、通散熱詞器蓋1.賭結構蒸汽激閥、空氣性閥2.還作用提高睛冷卻勝水沸昏點（喘10壞8～快12徹0℃碧）提高德冷卻起效果防止身冷卻悄水量尊減少3.廚工作地特點當散坦熱器爬內壓闊力大問于蒸閱汽閥顯彈簧謊壓力軟時，荷蒸汽害閥開嘆啟，語水蒸棚氣從底蒸汽用排出憂管排嚴出。當散綿熱器褲內冷被卻水達冷卻坦收縮蘭而形店成真金空時飲，空訓氣閥絮開啟朗，讓?？諝庋哼M入哪水箱由內，省防止咱水箱甚內受獸真空考吸力喪作用希而造露成散黎熱器幣受損培。散熱陳器蓋擴圖五、賀水泵1.功功能使冷州卻液滑能進瘡入發(fā)帖動機碗水套互內進必行循筋環(huán)，歪以提書高發(fā)漢動機翁冷卻膏效果凳。2.編構造水泵重葉輪浙、水澤泵軸吸及軸介承、悠水泵遞外殼暫、水史封等蠟組成攏。AU擔DI誼水泵很結構捐示意球圖3.輔工作姿原理當葉缺輪旋砌轉時倒，水焦泵中它的冷展卻液局被輪縣葉帶勇動一浙起旋然轉，反在離乒心力惑作用融下，習冷卻漲液向較葉輪規(guī)的邊役緣甩探出，蜻并且鴉沿切謊線方肉向從租出水裙管處虹被壓堪送到乏發(fā)動聰機水稀套內誰產(chǎn)生示循環(huán)槍。同時虎，葉挑輪中隨心處什的壓腐力下戶降，濤散熱辣器中笨的冷脅卻液頭經(jīng)進開水管鼻吸入佛到葉蝕輪中宿心。水泵討工作盤原理批圖六、趙風扇1.訊功能愉：增趣加通迎過散杏熱器財?shù)目昭銡饬烤?，使藍流過席散熱貨器的閘冷卻臉液溫臟度迅囑速下油降，住提高箭冷卻惜效果艙。2.艇構造駛：目碰前轎召車水福冷發(fā)畫動機業(yè)廣泛長采用悲螺旋說漿式算風扇每，其善葉片研多用序塑料向或鋁格合金喉鑄成完翼形紹斷面拿。3.嫂風扇拍控制?。河擅嫜b在鈔散熱雷器一早側的野熱敏勾開關洋和點郵火開扛關控陷制。風扇綱控制征原理鍋：（1勤）當炒點火年開關代ON澡時，樹發(fā)動總機已裂達到序工作且溫度匪，使省溫度逆開關腿也在醬ON展位置行時，妨繼電戒器線笛圈形場成回狡路，銹從而玩建立鴉磁場得，將足觸點怪閉合皇，大爭電流灑從蓄越電池及流進傷風扇旺馬達岸，使伍風扇沉開始猾轉動斜，加各強冷嘉卻。（2頑）點狡火開辦關O臭N時貓，但少發(fā)動紛機未坊達到荒工作盲溫度跪，溫剖度開慶關處蕉于O來FF魯位置尿，繼陶電器知線圈座無法滑建立昌磁場謹，故尼風扇縮慧馬達藏無電挖流通密過不箏轉。（3膝）點?；痖_希關O賣FF蛇時，貓不管旬溫度漸開關肝ON灘或O瓣FF避，因呆無電仍源供識應，趟繼電霸器O佳FF羽，風制扇馬餅達不命轉。風扇漸控制鮮圖七、糊風扇蹈離合打器1.復功能根據(jù)前發(fā)動胡機溫擴度自寬動控籍制風挖扇的疾轉速司，改紅變通罩過散貍熱器刊的空鐵氣量旺，實斑現(xiàn)冷演卻強劣度的旱自動攏調節(jié)氣。減少牙發(fā)動學機功遍率消漢耗，社降低令發(fā)動改機的森噪聲。2.泉種類硅油誼式電磁劣式機械健式3.據(jù)硅油迷式風貍扇離森合器傳構造主動拒軸、架水泵饞軸主動股板、蠶從動敘板前蓋假、殼摔體、鄭風扇工作孩室、莖進油苗孔、命閥片風扇懸離合胸器圖4.乒工作雄過程當流羅進散振熱器礙的空護氣溫虹度升辨高時份，雙布金屬津熱敏枯彈簧哄受熱摟變形原，迫腳使閥遵片軸主相對恨于從販動板眼轉動偵，而淺閥片跌與閥襖片軸繩固定允在一羨起，造從而昂帶動貨閥片做轉動階，進吼油孔矩打開另，硅呆油進輝入到怪工作妖室。在主協(xié)動板懲和從疫動板透之間堵的縫堤隙中縱有了嚇硅油聞后，洗主動李板利些用硅跌油的帥粘性援帶動音從動饒板和循風扇勿一起潔轉動壩。風睛扇離拿合器戀處于皮接合受狀態(tài)等，風板扇轉福速逐游漸升未高。八、倦節(jié)溫習器1.覺功能節(jié)溫單器安緣瑞裝在蹈水套蛙出水宣口處迅，根在據(jù)發(fā)并動機躬工作邀溫度娛，它牽可自趙動控冒制通膊向散丑熱器溉和水味泵的享兩個診冷卻飯水通餓路，扒以調曲節(jié)冷躲卻強衡度。2.迫結構20購23罵/5姐/1欺9第31頁節(jié)溫辜器實刻物圖3.粉節(jié)溫克器工竟作原創(chuàng)理發(fā)動養(yǎng)機工俱作溫厭度低捐（7銳0℃胞以下救）時雅，節(jié)雞溫器賀自動晃關閉壟通向址散熱亮器的被通路雕，而盜開啟種通向革水泵塊的通流路，粥從水子套流階出的成冷卻堂水直送接通輩過軟電管進滔入水恢泵，撤并經(jīng)柔水泵鉤送入圾水套氧在進賊行循柴環(huán)，扇由于再冷卻堅水不世經(jīng)散拿熱器猴散熱訂，可織使發(fā)瓶動機甩工作腸溫度堤迅速誦升高鏈，此伴循環(huán)糊路線打稱為難小循恩環(huán)。發(fā)動蠢機工斧作溫率度高幻玉（8成0℃貓以上納）時摘，節(jié)撕溫器寇自動剪關閉峰通向撒水泵糠的通烈路，置而開線啟通狡向散斃熱器聰?shù)耐ú嚷?，傘從水聞套流型出的擠冷卻倒水經(jīng)慣散熱仿器散梳熱后始再由崖水泵搜送入柜水套困，提查高了互冷卻六強度調，以撇防止懲發(fā)動卡機過貼熱，寫此循洗環(huán)路聲線稱逐為大昌循環(huán)蹤蝶。20雁23伐/5蜓/1猾9第33頁水冷店卻系銳的大色、小蒙循環(huán)(1雷)水冷煩卻系篩的大餓循環(huán)查：冷院卻水災經(jīng)水舍泵—水套—節(jié)溫