08第八章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系匯總

1、E汽第八*農(nóng)渤機(jī)冷卻索_、概述二、 水冷系三、 風(fēng)冷系四、 變速器機(jī)油冷卻系第一節(jié)概述一.冷卻系功用使發(fā)動(dòng)機(jī)得到適度的冷卻, 并保持其在最適宜地溫度范圍內(nèi)工作。E汽E汽二.不正常冷卻對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響冷卻程度后果過(guò)冷熱量散失過(guò)多，增加燃油消耗，冷 凝在氣缸壁上的燃油流到曲軸箱中稀 釋潤(rùn)滑油，磨損加劇。不足發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，充氣量減少燃燒不正 常，發(fā)動(dòng)功率下降潤(rùn)滑不良，加劇磨 損。E汽三、冷卻系的分類怯務(wù)水冷風(fēng)冷E汽7、正常冷卻時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度系統(tǒng)溫度范圍水冷系氣缸蓋內(nèi)冷卻水溫度在353 363K,氣 缸壁的溫度不超過(guò)470 550K。風(fēng)冷系氣缸蓋和氣缸壁的允許溫度分別為423 453K和433 473K

2、E汽5.水冷系與風(fēng)冷系的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)比較適用范圍水冷系冷卻強(qiáng)度大，易調(diào) 節(jié)，便于冬季啟動(dòng)廣泛用于汽車(chē) 發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)冷系冷卻效果差，噪音 大，功耗大僅用于小排量 及軍車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)第二節(jié)水冷系一、水冷系的組成E汽水冷卻系是以水作為冷卻介質(zhì)，把發(fā) 動(dòng)機(jī)受熱零件吸收的熱量散發(fā)到大氣中去。目前汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上采用的水冷系大都是強(qiáng) 制循環(huán)式水冷系，利用水泵強(qiáng)制水在冷卻 系中進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)。水冷卻水風(fēng)扇冷卻水水泵E汽冷卻水在冷卻系內(nèi)的循環(huán)流動(dòng)路線有兩條，一條為大循環(huán)，另一條為小循環(huán)。所謂大循環(huán) 是水溫高時(shí)， 水 經(jīng)過(guò)散熱器而進(jìn)行的循環(huán)流動(dòng)；而小循環(huán)就是水 溫低時(shí)，水不經(jīng) 過(guò)散熱器而進(jìn)行 的循環(huán)流動(dòng)，從 而使水

3、溫升A-S Iklr 11 i - i / - r if3! : :! !1 ! !:大循環(huán)小循環(huán)E汽大循E汽高。廠E汽冷卻系的大小循環(huán)實(shí)質(zhì)通常利用節(jié)溫器來(lái)控制通過(guò)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(dòng)機(jī)負(fù)荷大小和水溫的高低自動(dòng)改變水的循環(huán)流動(dòng)路線, 以達(dá)到調(diào)節(jié)冷卻系的冷卻強(qiáng)度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常熱狀態(tài)下工作時(shí)，即水溫高于 80C, 節(jié)溫器閥門(mén)打開(kāi)了通往散熱器的通道，同時(shí)關(guān)閉了通往水泵的 旁通管，冷卻水全部流經(jīng)散熱器，形成大循環(huán)；當(dāng)冷卻水溫低 于 70C 時(shí)，節(jié)溫器閥門(mén)關(guān)閉了通往散熱器的通道，同時(shí)打開(kāi)了 通往水泵的旁通管，水套內(nèi)的水只能由旁通孔流出

4、經(jīng)旁通管進(jìn) 入水泵，又被水泵壓入發(fā)動(dòng)機(jī)水套，此時(shí)冷卻水并不流經(jīng)散熱 器，只在水套與水泵之間進(jìn)行小循環(huán)，從而防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷； 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫在 7080C 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(kāi)閉狀態(tài)，此時(shí)一部分水進(jìn)行大循 環(huán)，而另一部分水進(jìn)行小循環(huán)。E汽二.水冷系的主要部件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。 妥裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前的車(chē) 架橫梁上。其作用是將冷卻水在水套中所 吸收E汽的熱量散發(fā)至外 界大氣，使水溫下降。常用散熱器芯的結(jié)構(gòu)型式(1)管片式 由若干扁形或圓形冷卻管組成?？諝獯颠^(guò)扁形冷卻管和散熱片，使管內(nèi)流動(dòng)的水得到冷卻。 管片式散熱器因結(jié)構(gòu)剛度

5、較好廣為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)所使用。(2)管帶式 由若干扁平冷卻管組成水管與散熱器相間排列，在散熱器帶上常開(kāi)有形似百葉窗 的孔，以破壞氣流在散熱器表面上的附面層，提高散熱能力。E汽散熱器蓋汽車(chē)上廣泛采用閉式水冷系，該水冷系的三熱氣 蓋具有空氣蒸汽閥，可自動(dòng)調(diào)節(jié)冷卻系內(nèi)部壓 力，提高冷卻效果。壓力閥彈壓力E汽發(fā)動(dòng)機(jī)熱態(tài)正常時(shí)，兩閥 門(mén)關(guān)閉，將冷卻系與大氣隔 開(kāi)。因水蒸氣的產(chǎn)生使冷卻 系內(nèi)的壓力稍高于大氣壓力, 提高了冷卻水的沸點(diǎn)，改善 了冷卻效能。當(dāng)散熱器內(nèi)部 壓力達(dá)到 126137Kpa時(shí)，蒸 汽閥開(kāi)啟而使水蒸汽從通氣 孔排出；當(dāng)水溫下降，冷卻 系內(nèi)部的真空度低于 10 20Kpa 時(shí)，空氣閥打開(kāi)，空氣

6、 從通氣孔進(jìn)入冷卻系，以防 散熱器及芯管被大氣壓癟。2.水泵水泵的作用對(duì)冷 卻水加壓，使之在冷卻 系中循環(huán)流動(dòng)。汽車(chē)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(shí)，不妨礙 水在冷卻系內(nèi)部自然循 環(huán)等優(yōu)點(diǎn)。爲(wèi)水芻術(shù)黑典 3!外構(gòu)（EQ6100-1 熨發(fā)動(dòng)機(jī)）A- A 水口 B 水鑽內(nèi)曲 C-池水扎E汽離心式水泵工作原理當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水泵 中的水被葉輪帶動(dòng)一起旋 轉(zhuǎn)，在離心力作用下，水 被甩向葉輪邊緣，然后經(jīng) 外殼上與葉輪成切線方向 的出水管壓送到發(fā)動(dòng)機(jī)水 套內(nèi)。與此同時(shí)，葉輪中 心處的壓力降低，散熱器 中的水便經(jīng)進(jìn)水管被吸進(jìn)葉輪中心部分。3、風(fēng)扇功用：風(fēng)扇通常安排在散熱

7、器后面并與水泵同 軸。用來(lái)提高流經(jīng)散熱器的空氣流速和風(fēng)量，增強(qiáng) 散熱器的散熱能力，同時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)其他附件也有一 定的冷卻作用。特點(diǎn)：車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇軸流式和離心式。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?yàn)閺较?。軸流式風(fēng)扇效率 高，風(fēng)量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布置方便。因而在車(chē)用發(fā) 動(dòng)機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。1水泵売體E汽車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)采用軸流式風(fēng)扇的三種型式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：葉片多用薄鋼板壓制而成，為 46 片，葉片 間夾角一般不相等。葉片與其旋轉(zhuǎn)平面成 30 -45。的安 裝斜角。整體風(fēng)扇在轎車(chē)和輕型載貨汽車(chē)上應(yīng)用較多。近年 來(lái)轎車(chē)上還釆用了電動(dòng)風(fēng)扇。E汽通常將發(fā)電機(jī)的支架做成可調(diào)

8、節(jié)的。葉尖前尖窄很寬鳳扇尼龍壓鑄養(yǎng)體風(fēng)扇風(fēng)扇常和發(fā)動(dòng)機(jī)一起由曲軸帶輪通過(guò) V帶 驅(qū)動(dòng)。為調(diào)節(jié) V帶的張緊可調(diào)節(jié)風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)vX4、節(jié)溫器功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大小和水溫的高低自動(dòng)改變水 的循環(huán)流動(dòng)路線，從而控制通過(guò)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(dòng)機(jī)負(fù)荷大小和水 溫的高低自動(dòng)改變水 的循環(huán)流動(dòng)路線，以 達(dá)到調(diào)節(jié)冷卻系的冷 卻強(qiáng)度。節(jié)溫器有蠟 式和乙瞇皺紋筒式兩 種，目前多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī) 采用蠟式節(jié)溫器。E汽蠟式節(jié)溫器工作情況當(dāng)水溫低于 358K 時(shí)，主閥關(guān)，副閥開(kāi)一小循環(huán)。當(dāng)水溫高于 358K 時(shí)低于 378K 時(shí)，主閥漸開(kāi)，副閥漸 關(guān)一大小循環(huán)同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)水溫高于 378K

9、 時(shí)，主閥全開(kāi)，副閥關(guān)一大循環(huán)。5.風(fēng)扇離合器和溫控開(kāi)關(guān)功用：減小風(fēng)扇噪聲，改善低溫起動(dòng)性能，節(jié)約燃料和降 低排放，自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻強(qiáng)度。(1)風(fēng)扇離合器主要有硅油式和電磁式等。冷卻水溫度不高時(shí)，風(fēng)扇隨 離合器殼體一起空轉(zhuǎn)打滑； 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣流溫度超過(guò)338K 時(shí)，離合器處于接合狀態(tài)， 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速提高。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣 流溫度低于308K 時(shí)，風(fēng)扇離 合器又回到分離狀態(tài)。(2)風(fēng)扇溫控開(kāi)關(guān)E汽功用：在冷卻水溫度升高時(shí)，其內(nèi)部的溫控介質(zhì)膨脹而使風(fēng)扇 以高速運(yùn)轉(zhuǎn)，加速了發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻；相反，若在冷卻水溫度 降低的時(shí)，介質(zhì)收縮而使風(fēng)扇低速運(yùn)轉(zhuǎn)或停下來(lái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì) 散熱器電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的控制。(3)百葉窗功用：通過(guò)

10、調(diào)節(jié)流經(jīng)散熱器的空氣量來(lái)調(diào)節(jié)冷卻系的冷卻強(qiáng)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)在適宜的溫度下工作三. 冷卻水和防凍液1、 冷卻水汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的冷卻水應(yīng)是清潔的軟水，如雨水， 自來(lái)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(dòng)機(jī)冷卻水。2、 防凍液功用：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(dá)到降低冰點(diǎn).提高沸點(diǎn)的目的。E汽第三節(jié)一.工作機(jī)理：利用高速空氣流直接吹過(guò) 氣缸蓋和氣缸體的外表面，把 從氣虹內(nèi)部傳出的熱量散發(fā)到 大氣中去，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最 有利的溫度范圍內(nèi)工作。二.結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸和氣缸蓋采用 傳熱較好的鋁合金鑄成，結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單、重量輕、故障少，無(wú)需 特殊保養(yǎng)，但是由于材料質(zhì)量 要求高，冷卻不夠均勻，工作 噪音大等缺點(diǎn)，目前在汽車(chē)上 很少使用.一、釆用的原因：在自動(dòng)變速器中，機(jī)油因工作頻繁