戴敏強(qiáng)：冷卻系統(tǒng)維護(hù)畢業(yè)論文概要

1、機(jī)械分院汽車工程系畢業(yè)論文課題名稱:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)維護(hù)姓名:戴敏強(qiáng)學(xué)號(hào):580402910122專業(yè):汽車檢測(cè)與維修技術(shù)班級(jí):09 汽車維修中銳（1）班指導(dǎo)老師:王承平二零一一年十一月目 錄摘要 2關(guān)鍵詞 3一、弓丨言 3二、冷卻系統(tǒng)的作用 4三、冷卻系統(tǒng)的組成 4（一）水泵和節(jié)溫器 4（二）風(fēng)扇 5（三）散熱器 5（四）冷卻液 5四、冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造及維護(hù) 5（一）冷卻液 51、冬季防凍 62、防腐蝕 63、防水垢 64、高沸點(diǎn)（防開鍋） 7（二）汽缸水套 7（三）散熱水箱和冷卻風(fēng)扇 7（四）冷卻水泵和節(jié)溫器 7五、冷卻系統(tǒng)的工作原理 9六、冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn) 12（一）溫度設(shè)定點(diǎn) 12（二）

2、提高溫度設(shè)定點(diǎn) 12（三）降低溫度設(shè)定點(diǎn) 13七、冷卻系統(tǒng)智能控制 13（一）系統(tǒng)組成 13（二）單片機(jī)控制系統(tǒng)工作原理 13（三）單片機(jī)系統(tǒng)控制過程 13結(jié)論 15致謝 16參考文獻(xiàn)17摘要發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟，它工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生非常大的熱量。這些熱量必須 及時(shí)散發(fā)掉，不然就會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞發(fā)動(dòng)機(jī)缸體, 直至癱瘓。因此，一般汽車都是通過用水冷卻的方法進(jìn)行散熱。本文論述了冷卻系統(tǒng)的作用是什么，有哪些組成、以及主要構(gòu)造、工 作原理、日常維護(hù)、故障的檢測(cè)步驟和排除方法，同時(shí)論述了冷卻系統(tǒng)系 統(tǒng)化、模塊化設(shè)計(jì)方法，以及冷卻系統(tǒng)的智能控制，并舉例做出簡(jiǎn)單介紹。關(guān)鍵詞冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)維護(hù)溫

3、度設(shè)定點(diǎn)冷卻系統(tǒng)智能控制、引言司機(jī)朋友常會(huì)說：“我要去加點(diǎn)水，才跑長(zhǎng)途?！蹦敲礊槭裁匆铀?？加水干什 么？這就是冷卻系統(tǒng)的冷卻液，不過并非什么水都可以加進(jìn)去，越是嬌貴的車對(duì)水質(zhì)的 要求越高。有位車主見野外泉水很清澈，就讓車喝了個(gè)夠。結(jié)果沒多久，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)燒了, 原來泉水含有大量礦物質(zhì)，產(chǎn)生了大量水垢?？梢姡|(zhì)好壞相當(dāng)重要。這就好像人生 病了，醫(yī)生讓你多喝點(diǎn)水是一樣的，汽車也一樣，也需要水，這就是我們常說的防凍液， 汽車散熱不良就得生病，小病吃點(diǎn)感冒藥就行了，比如加水，換些小零件（水溫傳感器、 水泵、水管等），大病就得花大價(jià)錢了，如活塞拉缸、爆震、缸體沖床內(nèi)漏、產(chǎn)生的嚴(yán) 重噪聲、加速動(dòng)力下降等

4、等，都是由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度異常，壓力過大，冷卻系 統(tǒng)狀況不良而造成?？梢娎鋮s系統(tǒng)的重要性！二、冷卻系統(tǒng)的作用是保證發(fā)動(dòng)機(jī)可以迅速達(dá)到理想的工作溫度，并且無論環(huán)境和工作條件如何變化， 始終保持在這一溫度范圍。無論是在極冷或極熱的條件下，無論是在交通堵塞的城市環(huán) 境中還是在高速公路上全速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)必須能夠同樣高速地運(yùn)轉(zhuǎn)。現(xiàn)代的高效率發(fā)動(dòng) 機(jī)對(duì)于工作溫度有著極其精確的要求。盡可能高效率地利用燃油對(duì)于尾氣排放的控制系 統(tǒng)也很重要。三、冷卻系統(tǒng)的組成依照冷卻的方式可分為氣冷式引擎及水冷式引擎，氣冷式引擎是靠引擎帶動(dòng)風(fēng)扇及 車輛行駛時(shí)的氣流來冷卻引擎；水冷式引擎則是靠冷卻水在引擎中循環(huán)來冷卻引擎。

5、不 論采何種方式冷卻，正常的冷卻系統(tǒng)必須確保引擎在各樣行駛環(huán)境都不致過熱。目前汽 車發(fā)動(dòng)機(jī)上廣泛采用的是水冷系.水冷卻系統(tǒng)一般由散熱器、節(jié)溫器、水泵、水道、風(fēng) 扇等組成。散熱器負(fù)責(zé)循環(huán)水的冷卻，它的水管和散熱片多用鋁材制成，鋁制水管做成 扁平形狀，散熱片帶波紋狀，注重散熱性能，安裝方向垂直于空氣流動(dòng)的方向，盡量做 到風(fēng)阻要小，冷卻效率要高。散熱器又分為橫流式和垂直流動(dòng)兩種，空調(diào)冷凝器通常與 其裝在一起。（一）水泵和節(jié)溫器汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用離心式水泵。當(dāng)水泵葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水泵中的冷卻液被葉輪帶動(dòng) 一起旋轉(zhuǎn)，并在離心力的作用下被甩向水泵殼體的邊緣，同時(shí)產(chǎn)生一定的壓力，然后從 出水管流出。在葉輪的中心

6、處由于冷卻液被甩出而壓力下降，散熱器中的冷卻液在水泵 進(jìn)口與葉輪中心的壓差作用下經(jīng)進(jìn)水管流入葉輪中心。葉輪由鑄鐵或塑料制造，葉輪上 通常有68個(gè)徑向直葉片或后彎葉片。水泵殼體由鑄鐵或鋁鑄制，進(jìn)、出水管與水泵 殼體鑄成一體。強(qiáng)制冷卻液循環(huán)的部件是水泵，它由曲軸皮帶帶動(dòng)，推動(dòng)冷卻液在整個(gè) 系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)這些冷卻液對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻，要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況而隨時(shí)調(diào)節(jié)。當(dāng)發(fā)動(dòng) 機(jī)溫度低的時(shí)候，冷卻液就在發(fā)動(dòng)機(jī)本身內(nèi)部做小循環(huán)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高的時(shí)候，冷卻 液就在發(fā)動(dòng)機(jī)一散熱器之間做大循環(huán)。實(shí)現(xiàn)冷卻液做不同循環(huán)的控制部件是節(jié)溫器?？?以將節(jié)溫器看作一個(gè)閥門，其原理是利用可隨溫度伸縮的材料（石蠟或乙醚之類的材料）

7、做開關(guān)閥門，當(dāng)水溫高時(shí)材料膨脹頂開閥門，冷卻液進(jìn)行大循環(huán)，當(dāng)水溫低時(shí)材料收縮 關(guān)閉閥門，冷卻液小循環(huán)。（二）風(fēng)扇為了提高散熱器的冷卻能力，在散熱器后面安裝風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)。以前的轎車散熱器 風(fēng)扇是由曲軸皮帶直接帶動(dòng)的，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)它就要轉(zhuǎn)，不能視發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化而變化， 為了調(diào)節(jié)散熱器的冷卻力，要在散熱器上裝上活動(dòng)百頁窗以控制風(fēng)力進(jìn)入。現(xiàn)在已經(jīng)普 遍使用風(fēng)扇電磁離合器或者電子風(fēng)扇，當(dāng)水溫比較低時(shí)離合器與轉(zhuǎn)軸分離，風(fēng)扇不動(dòng)， 當(dāng)水溫比較高時(shí)由溫度傳感器接通電源，使離合器與轉(zhuǎn)軸接合，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，電子 風(fēng)扇由電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)，由溫度傳感器控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。這兩種形式的散熱器電扇運(yùn)轉(zhuǎn) 實(shí)際上都由溫度傳感器控制

8、。（三）散熱器散熱器兼作儲(chǔ)水及散熱作用，再此之上還裝有膨脹水箱。因?yàn)閱渭円蕾嚿崞饔袔?個(gè)缺點(diǎn)，一是水泵吸水一側(cè)因壓力低而容易沸騰，水泵的葉輪容易穴蝕；二是氣水分離 會(huì)產(chǎn)生氣阻；三是溫度高冷卻液容易沸騰。因此設(shè)計(jì)師就加裝了膨脹水箱，它的上下兩 根水管分別與散熱器上部和水泵進(jìn)水口聯(lián)接，防止上述問題的產(chǎn)生。（四）冷卻液雖然我們稱其為水冷但冷卻介質(zhì)并不是單純的水，而是由水、防凍液和各種專門用 途的防腐劑組成的混合物，也稱為冷卻液。這些冷卻液中的防凍液含量占30%-50%提 高了液體的凝固點(diǎn)，防止在低溫下結(jié)冰而損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。整個(gè)冷卻系統(tǒng)并不與大氣相通， 相當(dāng)于高壓鍋的作用，水箱蓋則相當(dāng)于高壓閥，一般情況

9、下，轎車?yán)鋮s液的允許工作溫 度可達(dá)攝氏120度，提高傳熱能。四、冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造及維護(hù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)是保持發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的重要部件，如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的維修率很高，就會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)其他部件的損壞，使發(fā)動(dòng)機(jī)的整體工作能力受到影響，因 此，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)就顯得尤為重要，正確維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)， 首先應(yīng)了解常用的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件：（一）冷卻液冷卻液的全稱應(yīng)該叫防凍冷卻液，意為有防凍功能的冷卻液，防凍液可以防止寒冷 季節(jié)停車時(shí)冷卻液結(jié)冰而脹裂散熱器和凍壞發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體，但是我們要糾正一個(gè)誤解，防凍液不僅僅是冬天用的，它應(yīng)該全年使用，汽車正常的保養(yǎng)項(xiàng)目中，每行駛一年，需 更換發(fā)動(dòng)

10、機(jī)防凍液。冷卻液由水、防凍劑、添加劑三部分組成，按防凍劑成分不同可分 為酒精型、甘油型、乙二醇型等類型的冷卻液。酒精型冷卻液是用乙醇（俗稱酒精）作防凍劑，價(jià)格便宜，流動(dòng)性好，配制工藝簡(jiǎn)單，但沸點(diǎn)較低、易蒸發(fā)損失、冰點(diǎn)易升高、 易燃等，現(xiàn)已逐漸被淘汰；甘油型冷卻液沸點(diǎn)高、揮發(fā)性小、不易著火、無毒、腐蝕性 小，但降低冰點(diǎn)效果不佳、成本高、價(jià)格昂貴，用戶難以接受，只有少數(shù)北歐國(guó)家仍在 使用；乙二醇型冷卻液是用乙二醇作防凍劑，并添加少量抗泡沫、防腐蝕等綜合添加劑 配制而成。由于乙二醇易溶于水，可以任意配成各種冰點(diǎn)的冷卻液，其最低冰點(diǎn)可達(dá) -68C，這種冷卻液具有沸點(diǎn)高、泡沫傾向低、粘溫性能好、防腐和防

11、垢等特點(diǎn)，是一 種較為理想的冷卻液，目前國(guó)內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的和市場(chǎng)上所出售的冷卻液幾乎都是這 種乙二醇型冷卻液。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液（圖1）冷卻液是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不可缺少的一部分。它在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)， 將發(fā)動(dòng)機(jī)工作中產(chǎn)生的多余熱能帶走，使發(fā)動(dòng)機(jī)能以正常工作溫度運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)冷卻 液不足時(shí)，將會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高，而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件的損壞。車主一旦發(fā)現(xiàn)冷 卻液不足，應(yīng)該及時(shí)添加。不過冷卻液也不能隨便添加，因?yàn)槌死鋮s作用外， 冷卻液還應(yīng)具有以下功能：1、冬季防凍為了防止汽車在冬季停車后，冷卻液結(jié)冰而造成水箱、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體脹裂，要 求冷卻液的冰點(diǎn)應(yīng)低于該地區(qū)最低溫度10 C左右，以備天氣突變。2、防腐蝕冷卻

12、液應(yīng)該具有防止金屬部件腐蝕、防止橡膠件老化的作用。3、防水垢冷卻液在循環(huán)中應(yīng)盡可能少地減少水垢的產(chǎn)生，以免堵塞循環(huán)管道，影響冷 卻系的散熱功能。綜上所述，在選用、添加冷卻液時(shí)，應(yīng)該慎重。首先，應(yīng)該根 據(jù)具體情況去選擇合適配比的冷卻液。其次，添加冷卻液。將選擇好配比的冷卻 液添加到水箱中，使液面達(dá)到規(guī)定位置即可。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液箱（圖2）4、高沸點(diǎn)（防開鍋）符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的冷卻液，沸點(diǎn)通常都是超過105 C,比起水的沸點(diǎn) 100 C,冷卻液能耐受更高的溫度而不沸騰（開鍋），在一定程度上滿足了高負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱冷卻需要。（二）汽缸水套它相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室周圍的水道，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生大量的熱時(shí)，汽缸水套將發(fā)揮

13、降 溫的作用在發(fā)動(dòng)機(jī)中，水和油的管道涇渭分明、互不干涉，如果發(fā)現(xiàn)冷卻液中有油，就 說明水路和油路發(fā)生了穿孔現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)這種情況，水溫表的水溫會(huì)急劇上升，這時(shí) 一定要及時(shí)米取措施。（三）散熱水箱和冷卻風(fēng)扇散熱水箱從外觀看狀似蜂窩，做成這種形狀是為了增加水箱的散熱面積，以增強(qiáng)散 熱效果；冷卻風(fēng)扇有在正面安裝的，也有在側(cè)面安裝的，汽車在高速行駛過程中，冷卻 風(fēng)扇將外面的空氣吸引進(jìn)來，利用自然風(fēng)，起到冷卻的作用。冷卻系和空調(diào)冷凝器共同 的風(fēng)扇是直流永磁電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇，用裝在散熱器上的溫度控制開關(guān)來控制，當(dāng)散熱器中冷 卻液溫度下降至93C-98 C時(shí)風(fēng)扇停轉(zhuǎn)。由于電動(dòng)風(fēng)扇的電源不受點(diǎn)火開關(guān)的控制，因 此發(fā)

14、動(dòng)機(jī)熄火后，散熱器中液溫若高于 88C-98 C,電動(dòng)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是正常的。如果低于 88C時(shí)風(fēng)扇仍轉(zhuǎn)，則是不正常的；而溫度高于 98 C時(shí)，仍不轉(zhuǎn)也是不正常的。當(dāng)溫度高 于105C時(shí)，溫控開關(guān)高溫部分接通，電源接通電動(dòng)機(jī)便高速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)溫度達(dá)到120C時(shí)，冷卻水溫過高，報(bào)警指示燈閃亮，為風(fēng)扇有故障或冷卻液不足。如電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇不轉(zhuǎn)， 先檢查和更換熔斷絲，或檢修溫控開關(guān)，必要時(shí)再查看電風(fēng)扇有無損壞。（四）冷卻水泵和節(jié)溫器冷卻液在冷卻系統(tǒng)中的流動(dòng)，主要依靠冷卻水泵的動(dòng)力；節(jié)溫器能感知發(fā)動(dòng)機(jī)的工 作溫度，低溫時(shí)，它封住水套中的水，令其在水套內(nèi)流動(dòng)，當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí)再打開，讓水經(jīng)過散熱水箱，發(fā)揮散熱作用。這里

15、值得說明的是，切勿將節(jié)溫器摘掉，否則會(huì)導(dǎo) 致發(fā)動(dòng)機(jī)過冷而難以啟動(dòng)。正確維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，應(yīng)了解經(jīng)常出現(xiàn)的幾種冷卻系 統(tǒng)故障：由于冷卻液水質(zhì)不好，水箱中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)銹污和水垢，它們積聚在水箱通道結(jié) 合處、彎角處，阻礙水流暢通，造成散熱不良，如果出現(xiàn)這種情況，應(yīng)及時(shí)清洗干凈， 日常加水時(shí)，盡量加清潔軟水，如果用除垢防銹液，養(yǎng)護(hù)效果會(huì)更好防凍液必須清潔,必要時(shí)跟換。【車型】寶來1.8舒適型【故障現(xiàn)象】 涼車著車后，水溫報(bào)警燈亮，熱車報(bào)警燈熄滅【故障診斷與排除】 打開機(jī)艙蓋檢查冷卻液液面正常，初步判斷電腦有故障，用 VAS5052僉測(cè)，未發(fā)現(xiàn)故障。分析電路圖，發(fā)現(xiàn)冷卻液儲(chǔ)液罐有G32（冷卻液不足傳感

16、器）， 于是打開儲(chǔ)液罐發(fā)現(xiàn)：該傳感器依靠?jī)筛结樑菰谝好胬?，利用冷卻液進(jìn)行導(dǎo)通從而形 成回路；如果液面低于金屬探針，則形成短路?？梢好嬲?，問題出在哪兒呢？經(jīng)仔細(xì) 檢查發(fā)現(xiàn)冷卻液渾濁，金屬探針表面很臟。分析后得出結(jié)論：涼車加之金屬探針污濁， 形成回路困難，導(dǎo)致水溫報(bào)警；熱車后金屬探針導(dǎo)電能力增強(qiáng)，探針形成回路水溫不再 報(bào)警。將金屬探針清洗干凈，第二天試車故障排除?！竟收显\斷與排除】漏水，只要是流體，都有泄漏的可能，汽缸水套中的水一旦發(fā) 生泄漏，水溫表的水溫就會(huì)急劇上升，出現(xiàn)這種情況，您一定要及時(shí)采取必要的措施， 以免發(fā)生不必要的麻煩?！竟收犀F(xiàn)象】寶來發(fā)動(dòng)機(jī)水路串油路車主是個(gè)女生，換機(jī)油，換胎、

17、加液、定期保養(yǎng)、定期更換都做的不錯(cuò)，但是在加 防凍液上未注意，使用了市場(chǎng)上綠色的劣質(zhì)防凍液，在第二個(gè)6萬公里時(shí)，更換了一些劣質(zhì)防凍液，慢慢出現(xiàn)了燒機(jī)油現(xiàn)象，車輛加油過程中噪音大等不容易察覺的惡化現(xiàn)象， 直到有天來修理廠補(bǔ)漆的時(shí)候，在打開防凍液準(zhǔn)備加水時(shí)發(fā)現(xiàn)壺里面全是漿糊樣的黃色 糊糊，修理人員告訴她，你的車串油了。幸虧發(fā)現(xiàn)的早，不然一般人在使用中發(fā)現(xiàn)車輛 突然熄火，會(huì)繼續(xù)點(diǎn)火的，呵呵直到水全部進(jìn)入汽缸，把活塞、曲軸全部頂廢！所以6萬公里在接近中尾期時(shí)候，突然地經(jīng)常燒機(jī)油、熄火一定要謹(jǐn)慎，拉開油尺看看有沒 有水泡、看看冷卻壺有沒有油泡泡。打開機(jī)蓋后：很明顯左邊的水路已經(jīng)串油，右邊的 水路還能看到

18、明顯劣質(zhì)綠色防凍液！ ?。ù蟊娷囌?guī)的防凍液是紅色的），車友都認(rèn)真檢 查下哦，很要命的！這臺(tái)車的故障發(fā)現(xiàn)得很及時(shí)，未出現(xiàn)拉缸、頂缸！缸面保養(yǎng)得不錯(cuò)、光亮無痕！車主平時(shí)換油比較及時(shí)，用油都是全合成機(jī)油最后進(jìn)行中修。【故障現(xiàn)象】停車熄火后，冷卻風(fēng)扇狂轉(zhuǎn)不?！竟收显\斷】04款手舒1.8寶來，開著一直挺好，最近發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇有故障，基本情況 是這樣的：某天起來發(fā)現(xiàn)電瓶沒電，后來找了部其他車把電瓶搭了下，車子就正常了。 經(jīng)幾天仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)是停車熄火后，冷卻風(fēng)扇狂轉(zhuǎn)不停，半小時(shí)，一小時(shí)也不停，需 重新打火，熄火2-3次才會(huì)停。檢查節(jié)溫器、水泵、冷卻液面、水箱的散熱情況，都 沒什么問題，最后懷疑是風(fēng)扇繼電器壞了

19、，最后換了個(gè)風(fēng)扇繼電器，故障排除。【故障現(xiàn)象】水溫過高，水溫表達(dá)到 100度，風(fēng)扇不轉(zhuǎn)【故障診斷】開啟空調(diào)壓縮機(jī)，大小兩個(gè)風(fēng)扇立馬高速運(yùn)轉(zhuǎn)，卻不見水溫有明顯下 降！手摸發(fā)動(dòng)機(jī)與風(fēng)扇之間的兩根橡膠水管，發(fā)現(xiàn)一根很燙，另一根冰冷，初步判斷是 節(jié)溫器出毛病了！發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的水溫是由節(jié)溫器控制大小循環(huán)而實(shí)現(xiàn)恒定溫度值90度的。更換節(jié)溫器后故障排除。汽車?yán)鋮s故障很多，我就舉幾個(gè)典型的例子來闡述，總得來說，車主應(yīng)該定期檢查 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況，切記不要在發(fā)動(dòng)機(jī)剛熄火不久，就打開防凍液的泄壓閥，以免因壓 力過大而造車人員的燙傷。五、冷卻系統(tǒng)的工作原理冷卻系的功用就是使發(fā)動(dòng)機(jī)在任何工況下都得到適度的冷卻，從而保持在

20、適宜的溫度（冷卻液溫度）下工作，下面是其工作原理圖。amOi-trhe-jjeJ fiacIL 舛I Skid1虺H y畸1電山只胡LtaniKlii15CMAcxiril kiJLh kealilr Jci iJcFkffS 鍛匪宜宵評(píng)cr bo址. ndixsc ilk 電訪龍*札竝童耳左IW-rd tikniHl fflkh. tkincifl&禹£*1吃陥如 叫伺tti Wat pvopi-WiEtfpdttuijrtfMfci?宅世*童*Fr厚也.zjbriei kd 直業(yè)胡l *需排工著Dcrdii; bwc. cieiie聲皿【 丄H« Miff pi

21、p-, ftirtlk valr；10. EiHU ilkriarhII.I±11浄朝E暑吐通 RewBnrBa criuienaHDCj*垂言里tihbifiif邯MTSGUlt Lffibtrta.udurw wild8發(fā)動(dòng)機(jī)水套排氣管（圖3）1護(hù)罩2散熱器3風(fēng)扇4齒形帶帶輪5水泵6氣缸體水套7汽缸蓋水套9節(jié)氣門熱水管10膨脹箱管11防凍液水壺12泄壓閥13水箱下水管14散熱器排氣管15水箱上水管16熱敏開關(guān)46冷卻系統(tǒng)的大循環(huán)示意圖Sketch at' full circuknine of coolinsz s stem（圖4）冷卻系統(tǒng)的小循環(huán)示意圖Sketch of

22、simple circukuin. of eoolin system（圖5）冷卻水經(jīng)水泵加壓后，進(jìn)入缸體中，從缸蓋上出水進(jìn)入節(jié)溫器和散熱器，靠節(jié)溫器 控制冷卻水從哪個(gè)途徑進(jìn)入水泵，或從缸蓋直接進(jìn)入水泵（水溫低時(shí)小循環(huán)），或打開從散熱器來的水的通道（水溫高時(shí)大循環(huán)）。小循環(huán)：水溫低于70度時(shí)，節(jié)溫器關(guān)閉進(jìn)入散熱器的水路，從水套流出的冷卻水全部進(jìn)入水泵，經(jīng)水泵送入缸體水套。大循 環(huán)：水溫高于80度時(shí)，節(jié)溫器關(guān)閉小循環(huán)通道，從缸蓋水套流出的冷卻水全部進(jìn)入散 熱器散熱，散熱后的水經(jīng)水泵回到水套中。溫度在 7080度時(shí)，兩種循環(huán)都有。六、冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn)傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的作用是可靠地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，而還應(yīng)具有改善

23、燃料經(jīng)濟(jì)性和降低排放 的作用。為此，現(xiàn)代冷卻系統(tǒng)要綜合考慮下面的因素：發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的摩擦損失；冷卻系 統(tǒng)水泵的功率；燃燒邊界條件，如燃燒室溫度、充量密度、充量溫度。先進(jìn)的冷卻系統(tǒng)采用系統(tǒng)化、模塊化設(shè)計(jì)方法，統(tǒng)籌考慮每項(xiàng)影響因素，使冷卻系 統(tǒng)既保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，又提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少排放。（一）溫度設(shè)定點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度的極限值取決于排氣門周圍區(qū)域最高溫度。最理想的情況是按金屬溫度而不是冷卻液溫度控制冷卻系統(tǒng)，這樣才能更好地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。由于冷卻系統(tǒng)設(shè)定 的冷卻溫度是以滿負(fù)荷時(shí)最大散熱率為基礎(chǔ)，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在部分負(fù)荷時(shí)處 于不太理想狀態(tài)，如市區(qū)行駛和低速行駛時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高油耗和排放。通過改變

24、冷卻液溫度設(shè)定點(diǎn)可改善發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在部分負(fù)荷時(shí)的性能。根據(jù)排氣門周圍區(qū)域溫度極限值，可升高或降低冷卻液或金屬溫度設(shè)定點(diǎn)。升高或降低溫度點(diǎn) 都各有特點(diǎn)，這取決于希望達(dá)到的目的。（二）提高溫度設(shè)定點(diǎn)提高工作溫度設(shè)定點(diǎn)是一種比較受歡迎的方法。提高溫度有許多優(yōu)點(diǎn)，它直接影響 發(fā)動(dòng)機(jī)損耗和冷卻系統(tǒng)的效果以及發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的形成。提高工作溫度將提高發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度，降低發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦磨損，降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗。研究表明，發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度對(duì)摩 擦損失有很大影響。將冷卻液排出溫度提高到150C，使氣缸溫度升高到195C，油耗則 下降4%-6%將冷卻液溫度保持在90-115 C范圍內(nèi)，使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的最高溫度為140C,

25、 則油耗在部分負(fù)荷時(shí)下降10%提高工作溫度也明顯影響冷卻系統(tǒng)的效能。提高冷卻液或金屬溫度會(huì)改善發(fā)動(dòng)機(jī)和 散熱氣熱傳遞傳遞的效果，降低冷卻液的流速，減小水泵的額定功率，從而降低發(fā)動(dòng)機(jī) 的功率消耗。此外，可采用不同的方式，進(jìn)一步減小冷卻液的流速。（三）降低溫度設(shè)定點(diǎn)降低冷卻系統(tǒng)的工作溫度可提高發(fā)動(dòng)機(jī)充氣效率，降低進(jìn)氣溫度。這對(duì)燃燒過程、 燃油效率及排放有利。降低溫度設(shè)定點(diǎn)可以節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行成本，提高部件使用壽命。 研究表明，若氣缸蓋溫度降低到50C，點(diǎn)火提前角可提前3C A而不發(fā)生爆震，充氣效率 提高2%發(fā)動(dòng)機(jī)工作特性改善，有助于優(yōu)化壓縮比和參數(shù)選擇，取得更好的燃油效率和 排放性能。七、冷卻系統(tǒng)智

26、能控制系統(tǒng)由于汽車運(yùn)行過程中產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)、熱輻射和電磁干擾，因此對(duì)該系統(tǒng)電路 有特殊要求：1.電路要有較高的抗振動(dòng)能力，以適應(yīng)不同路況、車況的要求。提高系統(tǒng) 整體的可靠性和穩(wěn)定性。2.電路應(yīng)采取有效的防護(hù)隔離措施，以提高其抗干擾能力。（一）系統(tǒng)組成該系統(tǒng)由電控冷卻風(fēng)扇、電控節(jié)溫器、電控導(dǎo)風(fēng)板、微控制機(jī)構(gòu)組成。電控冷卻風(fēng) 扇由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)；電控節(jié)溫器利用電加熱引起雙金屬片變形，由雙金屬片變形帶動(dòng)節(jié)溫 閥旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，來改變大小循環(huán)；電控導(dǎo)風(fēng)板由雙向電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使之打開或關(guān)閉； 微控制機(jī)構(gòu)是利用89C51開發(fā)的單片機(jī)控制系統(tǒng)。（二）單片機(jī)控制系統(tǒng)工作原理由溫度傳感器感受發(fā)動(dòng)機(jī)水溫的變化， 同時(shí)把

27、溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橥涑煞幢汝P(guān)系的電 壓模擬信號(hào)。這些信號(hào)經(jīng)過處理（電容器低通濾波、校正和電壓跟隨器耦合）送入A/D轉(zhuǎn) 換器（ADC0809）中INO信號(hào)通道。由A/D轉(zhuǎn)換器把采集來的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) 并讀入單片機(jī)，89C51C單片機(jī)89C51根據(jù)不同的輸入信號(hào)分析處理去控制驅(qū)動(dòng)電路，實(shí) 現(xiàn)對(duì)節(jié)溫器繼電器、導(dǎo)風(fēng)板繼電器和風(fēng)扇繼電器的控制。即可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻能力的 智能控制。（三）單片機(jī)系統(tǒng)控制過程當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱時(shí)（發(fā)動(dòng)機(jī)水溫70C），單片機(jī)根據(jù)檢測(cè)來的溫度數(shù)據(jù)處理分析向執(zhí)行 元件發(fā)出控制信號(hào)，使其完成如下操作：（1）電控冷卻風(fēng)扇不工作；（2）電控導(dǎo)風(fēng)板關(guān)閉狀態(tài)；（3）電控節(jié)溫器處于小循環(huán)狀態(tài)。由于導(dǎo)風(fēng)板關(guān)閉，冷卻風(fēng)扇不工作，以至冷卻空氣不能進(jìn)入散熱器；同時(shí)節(jié)溫器處 于小循環(huán)（加