汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之-第7章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)課件

1、汽車構(gòu)造第7章 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)汽車構(gòu)造第7章 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng) 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。 7.1 冷卻系統(tǒng)的功用及組成 一、冷卻系功用 使發(fā)動(dòng)機(jī)得到適度的冷卻，并保持其在最適二、冷卻系的分類水冷風(fēng)冷二、冷卻系的分類水冷冷卻程度后 果過冷 熱量散失過多，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滑油，磨損加劇。不足 發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，充氣量減少燃燒不正常，發(fā)動(dòng)功率下降潤滑不良，加劇磨損。 三、不正常冷卻對發(fā)動(dòng)機(jī)的影響冷卻程度后 果過冷 熱量散失過多，增加燃油消耗四、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353K36

2、3K, 氣缸壁的溫度不超過470K550K。風(fēng)冷系 氣缸蓋和氣缸壁的允許溫度分別為423K453K和433K473K.四、正常冷卻時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度系 統(tǒng)溫 度 范 圍 五、水冷系與風(fēng)冷系的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍系 統(tǒng)水冷系風(fēng)冷系適用范圍優(yōu)缺點(diǎn)比較冷卻強(qiáng)度大，易調(diào)節(jié)，便于冬季啟動(dòng)廣泛用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻效果差，噪音大，功耗大僅用于小排量及軍車發(fā)動(dòng)機(jī)五、水冷系與風(fēng)冷系的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍系 統(tǒng)水冷系風(fēng)冷系適用7.2 水冷系統(tǒng)一、水冷系的組成 水冷系由散熱器、水泵、風(fēng)扇、冷卻水套和溫度調(diào)節(jié)裝置等組成。7.2 水冷系統(tǒng)一、水冷系的組成 水冷系由散熱器、 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)(水溫高于

3、80 )，另一條為小循環(huán)(水溫低于70) 。 冷卻水在冷卻系內(nèi)的循環(huán)流動(dòng)路線有兩條，一條為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之第7章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)課件二、水冷系統(tǒng)主要部件的構(gòu)造（一）、散熱器1.散熱器及散熱器芯的結(jié)構(gòu)形式 組成：上水室、散熱器芯和下水室等。 安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前的車架橫梁上。作用：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。上水室散熱器蓋下水室散熱器芯出水口進(jìn)水管安裝處二、水冷系統(tǒng)主要部件的構(gòu)造（一）、散熱器上水室散熱器蓋下水室 按照散熱器中冷卻液流動(dòng)的方向可將散熱器分為縱流式和橫流式兩種。 按照散熱器中冷卻液流動(dòng)的方向可將散熱器分為縱流式和橫由若干扁形或圓形冷卻管組成。由若干扁平冷卻管組成常用

4、散熱器芯的結(jié)構(gòu)型式由若干扁形或圓形冷卻管組成。由若干扁平冷卻管組成常用散熱器芯 2.散熱器蓋 汽車上廣泛采用閉式水冷系，該水冷系的散熱器蓋具有真空閥、壓力閥，可自動(dòng)調(diào)節(jié)冷卻系內(nèi)部壓力，提高冷卻效果。 壓力閥真空閥壓力閥彈簧真空閥彈簧散熱器蓋 2.散熱器蓋 壓力閥真空閥壓力閥彈簧真空閥彈簧當(dāng)散熱器內(nèi)部壓力達(dá)到126137Kpa時(shí)，壓力閥開啟冷卻系內(nèi)部的真空度低于1020Kpa時(shí)，真空閥打開當(dāng)散熱器內(nèi)部壓力達(dá)到126137Kpa時(shí)，壓力閥開啟冷卻系3.補(bǔ)償水桶 作用：當(dāng)冷卻液受熱膨脹時(shí)，部分冷卻液流入補(bǔ)償水桶；而當(dāng)冷卻液降溫時(shí)，部分冷卻液又被吸回散熱器。 3.補(bǔ)償水桶4.散熱器百葉窗作用：通過改變

5、吹過散熱器的空氣流量來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻強(qiáng)度，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)工作。 散熱器感溫器制動(dòng)空氣壓縮機(jī)空氣缸調(diào)整桿調(diào)整螺母杠桿空氣濾清器百葉窗4.散熱器百葉窗散熱器感溫器制動(dòng)空氣壓縮機(jī)空氣缸調(diào)整桿調(diào)整螺二、冷卻風(fēng)扇 1.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)對發(fā)動(dòng)機(jī)其他附件也有一定的冷卻作用。 特點(diǎn)：車用發(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)簡單，布置方便。因而在車用發(fā)動(dòng)機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。二、冷卻風(fēng)扇 1.功用：風(fēng)扇

6、通常安排在散熱器后面并與水泵同車用發(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3045 的安裝斜角。整體風(fēng)扇在轎車和輕型載貨汽車上應(yīng)用較多。近年來轎車上還采用了電動(dòng)風(fēng)扇。車用發(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)：葉片多用葉片斷面形狀圓弧形葉片翼型葉片葉片斷面形狀圓弧形葉片翼型葉片 風(fēng)扇常和發(fā)動(dòng)機(jī)一起由曲軸帶輪通過V帶驅(qū)動(dòng)。為調(diào)節(jié)V帶的張緊程度，通常將發(fā)電機(jī)的支架做成可調(diào)節(jié)的。可調(diào)節(jié)支架風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)V帶張緊裝置 風(fēng)扇常和發(fā)動(dòng)機(jī)一起由曲軸帶輪通過V帶驅(qū)動(dòng)。為調(diào)節(jié)V2.硅油風(fēng)扇離合器 （1）硅油風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)2.硅油風(fēng)扇離合器

7、 （1）硅油風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)（2）硅油風(fēng)扇離合器的工作原理（2）硅油風(fēng)扇離合器的工作原理汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之第7章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)課件3.電動(dòng)風(fēng)扇 電動(dòng)機(jī)的開關(guān)由散熱器的水溫開關(guān)控制，并且有高低速兩個(gè)檔位，低速檔在沸點(diǎn)內(nèi)使用，高速檔在沸點(diǎn)外使用，需要冷卻時(shí)自動(dòng)起作用。 3.電動(dòng)風(fēng)扇 電動(dòng)機(jī)的開關(guān)由散熱器的水溫開關(guān)控 三、節(jié)溫器 1. 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，從而控制通過散熱器冷卻水的流量。 安裝位置：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)溫器有蠟式和乙醚皺紋筒式兩種，目前多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用蠟式

8、節(jié)溫器。 三、節(jié)溫器 1. 功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大小和水溫的高低自2.蠟式節(jié)溫器的結(jié)構(gòu)和工作原理 2.蠟式節(jié)溫器的結(jié)構(gòu)和工作原理 小循環(huán)大循環(huán) 當(dāng)水溫低于358K時(shí)，主閥關(guān)，副閥開 小循環(huán)。 當(dāng)水溫高于358K時(shí)低于378K時(shí)，主閥漸開，副閥漸關(guān) 大小循環(huán)同時(shí)進(jìn)行。 當(dāng)水溫高于378K時(shí)，主閥全開，副閥關(guān) 大循環(huán)。小循環(huán)大循環(huán) 當(dāng)水溫低于358K時(shí)，主閥關(guān)，副閥開 小循3.節(jié)溫器的布置 3.節(jié)溫器的布置 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之第7章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)課件 四、水泵 作用：對冷卻水加壓，使之在冷卻系中循環(huán)流動(dòng)。 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(shí)，不妨礙水在冷卻系內(nèi)部自然循

9、環(huán)等優(yōu)點(diǎn)。 四、水泵 作用：對冷卻水加壓，使之在冷卻系中循環(huán)流動(dòng)。 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之第7章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)課件 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。 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)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之第7章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)課件三、冷卻水和防凍液1、冷卻水 汽車發(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。三、冷卻水和防凍液1、冷卻水 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中使用7.3 風(fēng) 冷 系 利用高速空氣流直接吹過氣缸蓋和氣缸體的外表面，把從氣缸內(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。一、工作機(jī)理：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)簡單、重量輕、故障少，無需特殊保養(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