發(fā)動機冷卻系統(tǒng)

（（8）冷卻系構造與維修石家莊理工職業(yè)學院教案授課題目（章、節(jié)）

發(fā)動機冷卻系統(tǒng)構造與維修

授課類型授課時間

理論+實訓16學時教學 1.了解冷卻系的基本內容求目 2.重點掌握水冷卻系統(tǒng)的組成和工作原理的及 3.了解風冷卻系統(tǒng)的組成構造、拆裝、檢測要重點水冷系的組成和各零部件的工作原理難點教學方法及手段

理論講授法、啟發(fā)式教學法、結合教學掛圖、powerpoint演示、圖片展示、小動畫教學內容、步驟、方法、手段、板書設計等 備教學步驟：1、組織教學2、填寫教學日志3、復習提問、引出本講教學內容4、新課講解5、穿插提問6、歸納總結7、布置作業(yè)教 教學內容：概述學水冷卻系統(tǒng)構造、拆裝、檢測過 7.3水冷卻強度的調節(jié)裝置構造、拆裝、檢測程 7.4風冷卻系統(tǒng)設計作業(yè)及思考題

水冷卻強度的調節(jié)裝置構造、拆裝、檢測（（8）冷卻系構造與維修第PAGE12第12頁共15頁機電工程系編制（A）理論教學內容和過程概述一、冷卻系的功用和分類功用發(fā)動機工作時，由于燃料的燃燒，氣缸內氣體溫度可高達2200～2800K。使發(fā)動機的零余熱量的大部分為排氣所帶走，剩余的則被發(fā)動機零部件吸收。2冷卻系統(tǒng)的分類汽車發(fā)動機常見的冷卻方式有兩種，即水冷卻和風冷卻。大多數(shù)發(fā)動機采用水冷卻。目前汽車發(fā)動機上廣泛采用。風冷系統(tǒng)是利用高速流動的空氣直接吹過氣缸蓋和氣缸體表面，把熱量散發(fā)到大氣中去，保證發(fā)動機在最有利的范圍內工作。二、冷卻液冷卻水的選擇發(fā)動機用的冷卻用水其過濾，清除雜質便可使用。發(fā)動機使用硬水時，需經軟化處理，簡單方法是將1L硬水加入碳酸鈉(純堿)0.5～1.5g)0.5～0.88g10％30～50mL冷卻液50％時，冰點可降至243K(–30℃)。目前汽乙二醇與水型防凍液。乙二醇是一種五色略有甜味的粘性液體，沸點為197℃。它能與水及有機溶劑以任何比例混合。乙二醇與水混合后，其冰點可顯著降低，用不同比例的乙二醇與水可以配制各種冰點的防凍液。因乙二醇的沸點比水高得多，故使用中蒸發(fā)的主要是水，發(fā)現(xiàn)體積減少時，添加適量的水即可繼續(xù)使用。（2丙二醇與水型防凍液。是將丙二醇化學物質與水按一定的比例合混而成的混合液，還要加入防腐劑、清潔劑、著色劑等添加劑。2.冷卻液在使用過程中，應注意下列事項：(1)冷卻液內只準加入同種冷卻液添加劑。冷卻液及其添加劑均為有毒物質，應置于安全場所。冷卻液的使用濃度(體積比)為40%-60(4)放出的冷卻液不宜再使用，并妥善處理。更換缸蓋、缸墊、散熱器等，就必須更換冷卻液。發(fā)動機熱態(tài)時，冷卻系內仍處于高溫高壓狀態(tài)。因此，此時切勿打開水箱蓋以防燙傷。發(fā)現(xiàn)冷卻液大量損耗，則必須待發(fā)動機處于冷態(tài)時，方可添加冷卻液，以免損壞發(fā)動(9)冬季來臨前應檢查冷卻液濃度，并按規(guī)定調配濃度，保證冷卻液具有足夠的防凍能力。水冷卻系統(tǒng)1.水冷系組成及工作原理置等組成。水冷系主要部件是由水套、水泵、風扇、散熱器、導風圈、水管、水溫表、感溫管、節(jié)溫器和百葉窗等組成。CA6102型等汽車發(fā)動機的水冷系的一般組7-19，稱為水套，其作用是讓水接近受熱的高溫零件，并可在其中循環(huán)流動。水泵692內。經風扇48，如此不斷地循環(huán)。從而使得發(fā)動機在高溫條件下工作的零件不斷地得到冷卻，保證發(fā)動機的正常工作。2.水冷系主要零部件膨脹水箱管相連接，通常為至少高于散熱器。膨脹水箱多半透明材料（如塑料）制成。透過箱體可以直接方便的觀察到液面的高度，無需打開散熱器蓋。膨脹水箱的作用是把冷卻系統(tǒng)變成永久封閉系統(tǒng)，減少了冷卻液的損失，避免空氣不斷泵的泵水量。散熱器散熱器用導熱性好的材料制成，1512接缸蓋的出水口。上水箱上設有加水口6，并用加水口蓋封閉。在下貯水室中一般還裝有放水閥。有很大發(fā)展。7-7所示。裝有蒸汽閥23器蓋4)時，蒸汽閥2便開啟而使水蒸汽順管1排出，如圖7-7b31轎車的散熱器蓋的蒸汽閥開啟壓力可達0.1MPa，而水的沸點可升高至120℃。顯然，這種散熱器與環(huán)境空氣溫差大，故散熱能力較強。出的熱水燙傷。20000.12MPa135℃，其散熱能力很強。風扇和流量，以增強散熱器的散熱能力。4～6片，大多數(shù)采用螺旋槳式風扇。橫斷面多為弧形，也有鑄成翼形斷面的，如圖7-10所示。葉片應與風扇旋轉平面安裝成一定的傾斜角(一般為30°～45°)。為減少葉片旋轉時的振動和噪音，葉片之間的夾風扇和發(fā)電機一般同時由曲軸帶輪通過三角皮帶驅動，如圖7-11所示?！銓l(fā)電機的支架作成可移動式，以調節(jié)皮帶的張緊度。皮帶過松，將引起皮帶相對帶輪打滑，使風扇的30～50N10～15mm桑塔納2000型轎車發(fā)動機有兩套風扇，且不與水泵同軸。其一由電動機驅動，其二是由電動風扇帶動的從動風扇(由第一只風扇帶動)，并由受冷卻液溫度作用的溫度開關控制。而桑塔納2000型轎車AJR發(fā)動機的兩只風扇都有獨立的直流電動機驅動。設置兩只風扇，滿足了散熱器長寬比大及散熱器面積大的需要，排風量大，散熱效果好。電動風扇與熱敏開關配合使用，能做好自動控制，并且不受發(fā)動機轉速的影響。熱敏開2000AJR制溫度。92℃～97℃，84℃～9199℃～10593℃～982800r/min水泵水泵的作用是強制冷卻水在冷卻系統(tǒng)中進行循環(huán)。汽車發(fā)動機廣泛采用離心式水泵，EQl090EQ6100Q—11211116152，并用螺釘5緊固，凸緣14139、墊片8237186103C處流出。如停車后，仍從C17水泵的動力是曲軸皮帶輪經帶V帶傳至風扇帶輪，再通過凸緣帶動水泵軸和水泵葉輪轉動。桑塔納2000轎車發(fā)動機(AJR道的流通截面。冷卻系統(tǒng)與桑塔納LX型轎車的JV型發(fā)動機大體相同，圖7-16所示，為其軸頭安裝帶輪，發(fā)動機通過V離心式水泵的優(yōu)點：結構簡單、體積小、出水量大、結構簡單、維修方便。另外，當水泵由于故障而停止工作時，也并不妨礙冷卻水在冷卻系內的自然循環(huán)。水冷卻強度的調節(jié)裝置為使汽車適應不同環(huán)境條件的變化（轉速、負荷、環(huán)境、氣候的冷卻強度，保證發(fā)動機經常在最佳的溫度狀況下工作。在冷卻系統(tǒng)中調節(jié)冷卻強度采取的措施是流量。利用百葉窗和各種自動風扇離合器來實現(xiàn)改變通過散熱器的空氣流量空氣流量的目的。在氣缸蓋出水口處，百葉窗室里的拉桿和與之相連的拉索來操縱百葉窗或保溫簾的開度。當環(huán)境溫度較低（硅油風扇離合器7-18所示北京切諾基汽車發(fā)動機所采用的硅油風扇離合器，主動軸11711的81587孔AA6分離狀態(tài)。主動板7、主動軸11這時，風扇的轉動，主要來自軸承微小的摩擦力，因此轉速很低，流過散熱器的空氣量相對較小，冷卻系的冷卻強度相對較低。當流經散熱器的空氣溫度升高時，即冷卻液溫度升高時，雙金屬螺旋彈簧4受熱變形，迫使閥片軸6相對于從動板8轉動，從而帶動閥片6轉動，打開進油孔A，于是硅油進人工作室，由于主動板7與從動板87利用硅油的粘性即可帶動從動板和風扇轉動B429532，在其離心力的作用下，硅油經回油孔B硅油風扇離合器的優(yōu)點：功率損失小，燃油消耗率低，噪聲小，還可以延長發(fā)動機的使用壽命。解放CA6102型汽油發(fā)動機也采用了硅油風扇離合器。靈敏度較高，結構簡單，工作可靠，易于維修。電磁風扇離合器893、線圈、滑環(huán)和摩擦片61221516靠彈簧14壓于滑環(huán)上，接線柱13通過導線與水溫感應開關相連接。電磁風扇離合器的工作過程：當冷卻水溫度低于92℃時，水溫感應開關的電路不通，線圈2不通電，離合器處于分離狀態(tài)；當水溫超過92℃時，水溫感應開關的電路自動接通，線圈2通電，電磁殼體吸引銜鐵環(huán)將摩擦片壓緊，離合器處于接合狀態(tài)。乙醚折疊式節(jié)溫器8與水泵進水口連接。節(jié)溫器由具有彈性的折疊式的密閉圓筒1用黃銅制成，內裝有易于揮發(fā)的乙醚。筒內液體的蒸氣壓力隨著周圍溫度而變化，故圓筒高度也隨溫度而變化。圓的下端焊接在支架7L—，支架723，3。因此，當折疊式圓筒高度改變時，側閥門及上閥門將隨圓筒上端一起上下移動。折疊式節(jié)溫器的工作過程：當冷卻水溫度高于80oC上閥門完全開啟，而側閥門將旁通孔870oC4上，即上閥門關閉，同時側閥門打開；此時切斷了發(fā)功機水套通向散83)當水溫在70oC-80oC范圍內時上閥門與側閥門便處與溫度相適應的中間位置，此時只有部分冷卻水流經散熱器。注冷卻水時，水套內的空氣可以通過孔10蠟式節(jié)溫器7—22門。節(jié)溫器的上半部采用折疊式節(jié)溫器上的主閥門和旁通閥門的結構349K(76℃)時，感應體內當冷卻系水溫升高，超過349K(76℃)時，石蠟開始變?yōu)橐后w，體積增大，將反推桿向上推，則壓縮彈簧，關閉旁通閥，打開主閥門，從氣缸蓋出水口出來的水則經主閥門和進水加壓送入氣缸體分水管或水套中。國外有些柴油發(fā)動機都裝有兩個以上的節(jié)溫器PD6RD8PD6水溫349K(76℃)時開啟，達到363K(90℃)時全開；另一個是355K(82℃)時開啟，368K(95℃)時全開；當水溫超過368K(95℃)時第三個節(jié)溫器才開啟，冷卻系的小循環(huán)通道才全部關閉，冷卻水才全部流經散熱器，實現(xiàn)冷卻系的大循環(huán)。乙醚式節(jié)溫器閥門的開啟是靠筒中易揮發(fā)液體形成的蒸氣壓力的作用溫器目前有逐漸被蠟式節(jié)溫器取代的趨勢。風冷卻系統(tǒng)現(xiàn)代風冷發(fā)動機氣缸蓋都用導熱性良好的鋁合金鑄造4。采用風冷系的發(fā)動機，鋁材料的氣缸150℃～180℃，鋁材料的氣缸蓋的允許溫度為160～200℃。動機上裝有導流罩2和分流板5。考慮到各缸背風面冷卻的需要，有些發(fā)動機上還裝有氣缸導流罩4。風冷系的優(yōu)點：結構簡單、使用和維修方便。風冷系的主要缺點：冷卻不夠可靠、功率消耗大、噪聲大和對氣溫變化不敏感。（B）實訓教學內容和過程冷卻系的拆裝與檢查一、實驗參考課時：2課時二、實驗目的及要求（一卻水的循環(huán)路線及控制方式。（二）掌握冷卻系主要零件的檢驗方法。三、實驗設備及工量具（一）設備汽車發(fā)動機4臺；（二工量具四、試驗內容4電爐144個。（一）拆裝冷卻系（二）冷卻系主要總成的檢修五、實驗操作及步驟（（8）冷卻系構造與維修（一）冷卻系組成、主要機件的構造、冷卻水的循環(huán)路線1、觀察冷卻系主要機件的安裝位置、連接關系。2、熟悉冷卻水大小循環(huán)路線及控制方式。3、熟悉冷卻水溫調節(jié)方式。4、觀察散熱器、風扇、水泵、缸體與缸蓋水套、水溫表傳感器、節(jié)溫器等主要機件的總體構造。5、用工具從發(fā)動機總成上拆下水泵。3、用工具從發(fā)動機總成上拆下節(jié)溫器。4、用工具從散熱器上拆下熱敏開關。分解水泵。①把水泵殼體夾緊固定在夾具中或臺虎鉗上。②擰松V形帶輪緊固螺栓，拆下V形帶輪。③分解前蓋與泵殼，但注意分批擰松緊固螺栓。④用拉具