第七章：冷卻系

1、課程內(nèi)容課程內(nèi)容第七章：冷卻系 第七章：冷卻系第七章：冷卻系l 【知識目標(biāo)】1、熟悉水冷系的組成與工作；2掌握冷卻強度的調(diào)節(jié)方法；3掌握水泵、節(jié)溫器的構(gòu)造與工作，了解散熱器、補償水桶、風(fēng)扇的構(gòu)造與工作；4了解硅油風(fēng)扇離合器的工作原理；5、了解風(fēng)冷系的組成與工作。第七章：冷卻系第七章：冷卻系 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 第二節(jié)第二節(jié) 水水冷卻系冷卻系的主要部件的主要部件 第三節(jié)第三節(jié) 風(fēng)冷卻系的構(gòu)造及工作原理風(fēng)冷卻系的構(gòu)造及工作原理7.17.1概述概述l 7.1概述 一、冷卻系的作用 使發(fā)動機得到適度冷卻，防止使發(fā)動機得到適度冷卻，防止發(fā)動機過冷、過熱發(fā)動機過冷、過熱以保證發(fā)動機在正常的溫度范以保證

2、發(fā)動機在正常的溫度范圍內(nèi)工作圍內(nèi)工作二、發(fā)動機的冷卻方式1.水冷式以水為冷卻介質(zhì)，機件熱量水水流動大氣中。2.風(fēng)冷式高溫零件的熱量直接散入大氣7.17.1概述概述7.17.1概述概述水冷系與風(fēng)冷系的優(yōu)缺點及適用范圍系系 統(tǒng)統(tǒng)水冷系水冷系風(fēng)冷系風(fēng)冷系適用范圍適用范圍優(yōu)缺點比較優(yōu)缺點比較冷卻強度大，易調(diào)冷卻強度大，易調(diào)節(jié)，便于冬季啟動節(jié)，便于冬季啟動廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用冷卻效果差，噪音冷卻效果差，噪音大，功耗大大，功耗大僅用于小僅用于小型發(fā)動機型發(fā)動機7.17.1概述概述三、發(fā)動機的正常工作溫度 發(fā)動機在最適宜的溫度(水冷系8090)（風(fēng)冷系150180） 如果發(fā)動機的溫度過高，將降低充氣效率，是潤滑

3、油變稀，零件磨損加劇，強度降低；如果發(fā)動機溫度過低，將不利于混合氣的形成和燃燒，是潤滑油粘度變大，阻力增大，排放惡化。四、水冷卻系的組成及工作原理組成： 水泵 節(jié)溫器 補償水桶（CA1091） 散熱器 風(fēng)扇 水套 水溫表 分水管（492Q） 百葉窗 7.1概述7.17.1概述概述水冷系工作原理上貯水箱散熱器蓋風(fēng)扇節(jié)溫器水溫表水套分水管水泵放水開關(guān)下貯水箱百葉窗散熱器7.17.1概述概述 冷卻水在冷卻系內(nèi)的循環(huán)流動路線有兩條，一條為大循環(huán)，另一條為小循環(huán)。大循環(huán)是水溫高時，水經(jīng)過散熱器而進行的循環(huán)流動；小循環(huán)就是水溫低時，水不經(jīng)過散熱器而進行的循環(huán)流動，從而使水溫升高。小循環(huán)小循環(huán)大循環(huán)大循環(huán)節(jié)

4、溫器節(jié)溫器7.17.1概述概述1) 大循環(huán)路線：冷卻水經(jīng)水泵水套節(jié)溫器散熱器，又經(jīng)水泵壓入水套的循環(huán)，其水流路線長，散熱強度大，稱水冷卻系的大循環(huán)。2)小循環(huán)路線：冷卻水經(jīng)水泵水套節(jié)溫器后不經(jīng)散熱器，而直接由水泵壓入水套的循環(huán)，其水流路線短，散熱強度小，稱水冷卻系的小循環(huán)。 7.17.1概述概述冷卻系的大小循環(huán)實質(zhì) 通常利用節(jié)溫器來控制通過散熱器冷卻水的流量。節(jié)溫器裝在冷卻水循環(huán)的通路中（一般裝在氣缸蓋的出水口），根據(jù)發(fā)動機負荷大小和水溫的高低自動改變水的循環(huán)流動路線，以達到調(diào)節(jié)冷卻系的冷卻強度。 當(dāng)發(fā)動機在正常熱狀態(tài)下工作時，即水溫高于80，節(jié)溫器閥門打開了通往散熱器的通道，同時關(guān)閉了通往水

5、泵的旁通管，冷卻水全部流經(jīng)散熱器，形成大循環(huán)；7.17.1概述概述 當(dāng)冷卻水溫低于70時，節(jié)溫器閥門關(guān)閉了通往散熱器的通道，同時打開了通往水泵的旁通管，水套內(nèi)的水只能由旁通孔流出經(jīng)旁通管進入水泵，又被水泵壓入發(fā)動機水套，此時冷卻水并不流經(jīng)散熱器，只在水套與水泵之間進行小循環(huán)，從而防止發(fā)動機過冷； 當(dāng)發(fā)動機的冷卻水溫在7080范圍內(nèi)，通往散熱器的通道和通往水泵的旁通管均處于半開閉狀態(tài)，此時一部分水進行大循環(huán)，而另一部分水進行小循環(huán)。l 7.2 水冷卻系的主要部件一、水泵 水泵的作用 對冷卻水加壓，使之在冷卻系中循環(huán)流動。 汽車上廣泛使用離心式水泵。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、泵水量大及因故障而停止工作時，不

6、妨礙水在冷卻系內(nèi)部自然循環(huán)等優(yōu)點。7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件二、散熱器 散熱器又稱為水箱，由上水室、散熱器芯和下水室等組成。安裝在發(fā)動機前的車架橫梁上。其作用是將冷卻水在水套中所吸收的熱量散發(fā)至外界大氣，使水溫下降。上水室上水室散熱器蓋散熱器蓋下水室下水室散熱器芯散熱器芯出水管口出水管口進水管安裝進水管安裝處處三、膨脹水箱作用：密封冷卻系統(tǒng)，減少了冷卻液的散失，使冷卻系統(tǒng)內(nèi)水、氣分離，保持壓力穩(wěn)定。避免空氣不斷進入，給冷卻系統(tǒng)內(nèi)部造成氧化、穴蝕。7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件7.2 7.2 水冷

7、卻系的主要部件水冷卻系的主要部件四、節(jié)溫器功用：根據(jù)發(fā)動機負荷大小和水溫的高低自動改變水的循環(huán)流動路線，從而控制通過散熱器冷卻水的流量。 節(jié)溫器裝在冷卻水循環(huán)的通路中，根據(jù)發(fā)動機負荷大小和水溫的高低自動改變水的循環(huán)流動路線，以達到調(diào)節(jié)冷卻系的冷卻強度。節(jié)溫器有蠟式和乙醚皺紋筒式兩種，目前多數(shù)發(fā)動機采用蠟式節(jié)溫器。推桿推桿彈簧彈簧主閥門主閥門石蠟石蠟?zāi)z管膠管外殼外殼7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件節(jié)溫器工作原理7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件五、冷卻風(fēng)扇功用：風(fēng)扇通常安排在散熱器后面并與水泵同軸。用來提高

8、流經(jīng)散熱器的空氣流速和風(fēng)量，增強散熱器的散熱能力，同時對發(fā)動機其他附件也有一定的冷卻作用。特點：車用發(fā)動機的風(fēng)扇有軸流式和離心式。軸流式風(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)，其流向與風(fēng)扇軸平行；離心式風(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)，其流向為徑向。軸流式風(fēng)扇效率高，風(fēng)量大，結(jié)構(gòu)簡單，布置方便。因而在車用發(fā)動機上得到了廣泛的應(yīng)用。7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件六、百葉窗7.2 7.2 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件七、溫度報警裝置 在溫度報警指示燈電路中，如果發(fā)動機冷卻液溫度接近冷卻液的沸點時，冷卻系統(tǒng)中的溫度開關(guān)使報警燈接通電源，報警燈閃爍；冷卻液溫度正常時，溫度開關(guān)觸點又使報警燈電路斷路。7.2 7.2

9、 水冷卻系的主要部件水冷卻系的主要部件八、冷卻液 1、冷卻水 汽車發(fā)動機中使用的冷卻水應(yīng)是清潔的軟水，如雨水，自來水等；而井水、河水等硬水中含有礦物質(zhì)，在高溫下易生成水垢，不能作為發(fā)動機冷卻水。2、防凍液 為防止在冬季寒冷地區(qū)，因冷卻水結(jié)冰而發(fā)生散熱器、氣缸體、氣缸蓋變形或脹裂的現(xiàn)象，在冷卻水中加入一定量的防凍液以達到降低冰點、提高沸點的目的。l 7.3 風(fēng)冷卻系的構(gòu)造及工作原理1、組成：風(fēng)扇、風(fēng)道、散熱片、導(dǎo)流罩、分流板2、特點 1.結(jié)構(gòu)簡單，使用方便 2.減少熱損失，縮短暖機 3.受氣溫變化影響小，適應(yīng)性好 4.消耗功率大，噪音大7.3 7.3 風(fēng)冷卻系的構(gòu)造及工作原理風(fēng)冷卻系的構(gòu)造及工作

10、原理課后小結(jié)課后小結(jié)1.發(fā)動機冷卻系的任務(wù)就是使發(fā)動機得到適度的冷卻，從而使發(fā)動機保持在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。2.發(fā)動機冷卻系按冷卻介質(zhì)的不同，可分為水冷系和風(fēng)冷系。3.汽車發(fā)動機上普遍采用的是強制循環(huán)式水冷系。它利用水泵將冷卻水提高壓力，使其在發(fā)動機冷卻系中循環(huán)流動。4.為使發(fā)動機在低溫時減少熱量損失、縮短暖機時間，在低速大負荷情況下加快散熱，冷卻系中設(shè)有調(diào)節(jié)溫度的裝置，如節(jié)溫器、風(fēng)扇離合器及百葉窗等。5.節(jié)溫器安裝在水泵的進水口或氣缸蓋的出水口。其作用是根據(jù)發(fā)動機冷卻水溫度的高低，自動改變冷卻水的循環(huán)路線及流量，以使發(fā)動機始終在最合適的溫度下工作。課后小結(jié)課后小結(jié)1.發(fā)動機冷卻系的任務(wù)就

11、是使發(fā)動機得到適度的冷卻，從而使發(fā)動機保持在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。2.發(fā)動機冷卻系按冷卻介質(zhì)的不同，可分為水冷系和風(fēng)冷系。3.汽車發(fā)動機上普遍采用的是強制循環(huán)式水冷系。它利用水泵將冷卻水提高壓力，使其在發(fā)動機冷卻系中循環(huán)流動。4.為使發(fā)動機在低溫時減少熱量損失、縮短暖機時間，在低速大負荷情況下加快散熱，冷卻系中設(shè)有調(diào)節(jié)溫度的裝置，如節(jié)溫器、風(fēng)扇離合器及百葉窗等。5.節(jié)溫器安裝在水泵的進水口或氣缸蓋的出水口。其作用是根據(jù)發(fā)動機冷卻水溫度的高低，自動改變冷卻水的循環(huán)路線及流量，以使發(fā)動機始終在最合適的溫度下工作。課后小結(jié)課后小結(jié)6.發(fā)動機溫度低時，冷卻水可以不經(jīng)散熱器而直接進入水泵，未經(jīng)散熱的冷卻水被水泵重新壓入發(fā)動機水套內(nèi)，從而減少了熱量損失。此時冷卻水的循環(huán)路線稱為小循環(huán)。當(dāng)發(fā)動機冷卻水溫度達到一定值時，高溫冷卻水全部進入散熱器進行冷卻，之后再由水泵重新壓入發(fā)動機的水套內(nèi)。此時冷卻水的循環(huán)路線稱為大循環(huán)。7.電子控制冷卻系統(tǒng)使冷卻液溫度調(diào)節(jié)、冷卻液的循環(huán)控制、冷卻風(fēng)扇的控制均受發(fā)動機負荷的影響，實現(xiàn)了發(fā)動機在部分負荷時，工作溫度較高，從而降低燃油消耗、減少有害物質(zhì)排放;全負荷時，工作溫度較低，進氣加熱作用較小，有利于