《汽車發(fā)動機之-第7章發(fā)動機冷卻系統(tǒng)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《汽車發(fā)動機之-第7章發(fā)動機冷卻系統(tǒng)（37頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、蘭 州 工 業(yè) 高 等 專 科 學 校 交 通 工 程 系 汽 車 構 造第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 一 、 冷 卻 系 功 用 使 發(fā) 動 機 得 到 適 度 的 冷 卻 ， 并 保 持 其 在最 適 宜 地 溫 度 范 圍 內 工 作 。 7.1 冷 卻 系 統(tǒng) 的 功 用 及 組 成 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)二 、 冷 卻 系 的 分 類 水 冷風 冷 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)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

2、 中 稀釋 潤 滑 油 ， 磨 損 加 劇 。不 足 發(fā) 動 機 過 熱 ， 充 氣 量 減 少 燃 燒 不 正常 ， 發(fā) 動 功 率 下 降 潤 滑 不 良 ， 加 劇 磨損 。 三 、 不 正 常 冷 卻 對 發(fā) 動 機 的 影 響 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)四 、 正 常 冷 卻 時 的 發(fā) 動 機 溫 度系 統(tǒng) 溫 度 范 圍水 冷 系 氣 缸 蓋 內 冷 卻 水 溫 度 在 353K 363K, 氣 缸 壁 的 溫 度 不 超 過 470K 550K。風 冷 系 氣 缸 蓋 和 氣 缸 壁 的 允 許 溫 度 分 別 為423K 453K和 433K 473K. 第 7章

3、發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)五 、 水 冷 系 與 風 冷 系 的 優(yōu) 缺 點 及 適 用 范 圍系 統(tǒng)水 冷 系風 冷 系 適 用 范 圍優(yōu) 缺 點 比 較冷 卻 強 度 大 ， 易 調 節(jié) ，便 于 冬 季 啟 動 廣 泛 用 于 汽 車發(fā) 動 機冷 卻 效 果 差 ， 噪 音 大 ，功 耗 大 僅 用 于 小 排 量 及軍 車 發(fā) 動 機 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 7.2 水 冷 系 統(tǒng)一 、 水 冷 系 的 組 成 水 冷 系 由 散 熱 器 、 水 泵 、 風 扇 、 冷 卻 水 套 和 溫 度 調 節(jié) 裝 置 等組 成 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 冷 卻 水

4、 在 冷 卻 系 內 的 循 環(huán) 流 動 路 線 有 兩 條 ， 一 條 為大 循 環(huán) (水 溫 高 于 80 )， 另 一 條 為 小 循 環(huán) (水 溫 低 于 70 ) 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)二 、 水 冷 系 統(tǒng) 主 要 部 件 的 構 造（ 一 ） 、 散 熱 器1.散 熱 器 及 散 熱 器芯 的 結 構 形 式 組 成 ： 上 水 室 、 散 熱器 芯 和 下 水 室 等 。 安 裝 在 發(fā) 動 機 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

5、水溫 下 降 。 上 水 室 散 熱 器 蓋下 水 室 散 熱 器 芯出 水 口進 水 管安 裝 處 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 按 照 散 熱 器 中 冷 卻 液 流 動 的 方 向 可 將 散 熱 器分 為 縱 流 式 和 橫 流 式 兩 種 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)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 的 結 構 型 式 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 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

6、 力 閥 ， 可 自 動 調 節(jié) 冷 卻 系 內 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 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)當散熱器內部壓力達到126137Kpa時，壓力閥開啟冷卻系內部 的真空度低于1020Kpa時，真空閥打開 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 3.補 償 水 桶 作 用 ： 當 冷 卻 液 受 熱 膨 脹 時 ， 部 分 冷 卻 液 流 入 補 償 水 桶 ；而 當 冷 卻 液 降 溫 時 ， 部 分 冷 卻 液 又 被 吸 回 散 熱 器 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)4.散 熱

7、器 百 葉 窗作 用 ： 通 過 改 變 吹 過 散 熱 器 的 空 氣 流 量 來 調 節(jié) 發(fā) 動 機 的 冷 卻強 度 ， 以 保 證 發(fā) 動 機 經 常 在 適 當 的 溫 度 范 圍 內 工 作 。 散熱器感溫器制動空氣壓縮機空氣缸 調整桿調整螺母杠桿空氣濾清器百葉窗 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)二 、 冷 卻 風 扇 1.功 用 ： 風 扇 通 常 安 排 在 散 熱 器 后 面 并 與 水 泵 同 軸 。 用來 提 高 流 經 散 熱 器 的 空 氣 流 速 和 風 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

8、 冷 卻 作 用 。 特 點 ： 車 用 發(fā) 動 機 的 風 扇軸 流 式 和 離 心 式 。 軸 流 式 風 扇所 產 生 的 風 ， 其 流 向 與 風 扇 軸平 行 ； 離 心 式 風 扇 所 產 生 的 風 ，其 流 向 為 徑 向 。 軸 流 式 風 扇 效率 高 ， 風 量 大 ， 結 構 簡 單 ， 布置 方 便 。 因 而 在 車 用 發(fā) 動 機 上得 到 了 廣 泛 的 應 用 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)車 用 發(fā) 動 機 采 用 軸 流 式 風 扇 的 三 種 型 式 結 構 特 點 ： 葉 片 多 用 薄 鋼 板 壓 制 而 成 ， 為 4 6片 ， 葉 片

9、間 夾 角 一 般 不 相 等 。 葉 片 與 其 旋 轉 平 面 成 30 45 的 安裝 斜 角 。 整 體 風 扇 在 轎 車 和 輕 型 載 貨 汽 車 上 應 用 較 多 。 近 年來 轎 車 上 還 采 用 了 電 動 風 扇 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)葉 片 斷 面 形 狀圓 弧形 葉片 翼型葉片 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 風 扇 常 和 發(fā)動 機 一 起 由 曲軸 帶 輪 通 過 V帶驅 動 。 為 調 節(jié) V帶 的 張 緊 程 度 ，通 常 將 發(fā) 電 機的 支 架 做 成 可調 節(jié) 的 。 可 調 節(jié) 支 架 風 扇 的 驅 動 V帶 張 緊 裝

10、置 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)2.硅 油 風 扇 離 合 器 （ 1） 硅 油 風 扇 離 合 器 結 構 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)（ 2） 硅 油 風 扇 離 合 器 的 工 作 原 理 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)3.電 動 風 扇 電 動 機 的開 關 由 散 熱 器的 水 溫 開 關 控制 ， 并 且 有 高低 速 兩 個 檔 位 ，低 速 檔 在 沸 點內 使 用 ， 高 速檔 在 沸 點 外 使用 ， 需 要 冷 卻時 自 動 起 作 用 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 三 、 節(jié) 溫 器 1. 功 用

11、： 根 據 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 。 安 裝 位 置 ： 節(jié) 溫 器 裝 在 冷 卻 水 循 環(huán) 的 通 路 中 ， 根 據 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 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 發(fā) 動 機 采用 蠟 式 節(jié) 溫 器 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)2.蠟 式 節(jié) 溫

12、器 的 結 構 和 工 作 原 理 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 小循環(huán)大循環(huán) 當 水 溫 低 于 358K 時 ， 主 閥 關 ， 副 閥 開 小 循 環(huán) 。 當 水 溫 高 于 358K 時 低 于 378K 時 ， 主 閥 漸 開 ， 副 閥 漸關 大 小 循 環(huán) 同 時 進 行 。 當 水 溫 高 于 378K 時 ， 主 閥 全 開 ， 副 閥 關 大 循 環(huán) 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)3.節(jié) 溫 器 的 布 置 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 四 、 水 泵 作 用 ： 對 冷 卻水 加 壓 ， 使 之 在冷 卻 系

13、 中 循 環(huán) 流動 。 汽 車 上 廣 泛 使用 離 心 式 水 泵 。它 具 有 結 構 緊 湊 、泵 水 量 大 及 因 故障 而 停 止 工 作 時 ，不 妨 礙 水 在 冷 卻系 內 部 自 然 循 環(huán)等 優(yōu) 點 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 離 心 式 水 泵 工 作 原 理 當 葉 輪 旋 轉 時 ， 水 泵中 的 水 被 葉 輪 帶 動 一 起 旋轉 ， 在 離 心 力 作 用 下 ， 水被 甩 向 葉 輪 邊 緣 ， 然 后 經外 殼 上 與 葉 輪 成 切 線 方 向的 出 水 管 壓 送 到 發(fā) 動 機 水套 內 。 與 此

14、 同 時 ， 葉 輪 中心 處 的 壓 力 降 低 ， 散 熱 器中 的 水 便 經 進 水 管 被 吸 進葉 輪 中 心 部 分 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)三 、 冷 卻 水 和 防 凍 液1、 冷 卻 水 汽 車 發(fā) 動 機 中 使 用 的 冷 卻 水 應 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 ， 在 高 溫 下 易生 成 水 垢 ， 不 能 作 為 發(fā) 動 機 冷 卻 水 。2、 防 凍 液 功 用 ： 為 防 止 在 冬 季 寒 冷 地 區(qū) ， 因 冷

15、 卻 水 結 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 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 7.3 風 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 部 傳 出 的 熱 量 散 發(fā) 到大 氣 中 去 ， 以 保 證 發(fā) 動 機 在 最有 利 的 溫 度 范 圍 內 工 作 。一 、 工 作 機 理 ：結 構 發(fā) 動 機 氣 缸 和 氣 缸 蓋 采 用傳 熱 較 好 的 鋁 合 金 鑄 成 ， 結 構簡 單 、 重 量 輕 、 故 障 少 ， 無 需特 殊 保 養(yǎng) ， 但 是 由 于 材 料 質 量要 求 高 ， 冷 卻 不 夠 均 勻 ， 工 作 噪 音 大 等 缺 點 ， 目 前 在 汽 車 上很 少 使 用 。 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng)二 、 冷 卻 系 統(tǒng) 的 布 置 及 冷 卻 風 扇 第 7章 發(fā) 動 機 冷 卻 系 統(tǒng) 小 結冷 卻 系 作 用水 冷 系 大 、 小 循 環(huán)主 要 部 件 散 熱 器水 泵節(jié) 溫 器風 冷 系 與 水 冷 系 的 區(qū) 別變 速 器 機 油 冷 卻 器 采 用 的 原 因