六发动机冷却系统.pptx

是使工作中的发动机得到适度冷却，使它保持在最适宜是使工作中的发动机得到适度冷却，使它保持在最适宜的温度范围工作。的温度范围工作。发动机温度过高，将使充气效率下降，功率减小，还将使机油变稀，油膜变薄，磨损加剧；另外，可使机械零件强度下降，并且热膨胀将破坏正常的工作间隙。发动机温度过低，将使热能损失严重，有效功率下降，燃烧室中的燃油冷凝成液态流入曲轴箱，将损失燃油，并使机油变质，降低润滑质量；此外，温度过低，将使粘度增加，起动困难。发动机的冷却系统分为水冷式和风冷式。发动机的冷却系统分为水冷式和风冷式。以冷却液为冷却介质的冷却系统称风冷系统，以空气为冷却介质的冷却系统称风冷系统。汽车发动机，尤其是轿车发动机大都采用水冷系统。汽车发动机的冷却系统是强制循环水冷系统，即利用水泵提高冷却液的压力，强制冷却液在发动机中循环流动。由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体和气缸盖中由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体和气缸盖中的水套以及其他附属装置等组成。的水套以及其他附属装置等组成。水泵将冷却水加压，经分水管进入气缸套体的水泡，冷却水从气缸壁吸热进入气缸盖的水泡，再次吸热后，流入节温器。在这里一部分水流入散热器，使水温下降后流入水泵，称为大循环水路；而另一部分水从节温器直接流入水泵，热量散失少，称为小循环水路。冷却水最好选用饮用水，也就是含颜色少的水，否则水套中易产生水垢，容易降低气缸体和气缸盖的导热性；另外，为解决冬季因水结冰，造成气缸体、气缸盖胀裂现象，可在水中适当加入乙二醇和酒精，以降低它的冰点，制成防冻液。它的功用是利用高速空气流直接吹过气缸盖和汽缸体的外表面，把从气缸内部传出的热烈散发到大气中，以保证发动机在最有利的温度范围工作。冷风系统主要由风冷风系统主要由风扇、散热片、导流罩、扇、散热片、导流罩、分流板等组成。分流板等组成。它有如下特点:1)气缸体和气缸盖上均布满了散热片，以保证有足够的散热面积；2）为了充分利用空气流加强冷却效果，一般装有罩和分流板，以保证各缸冷却均匀；3）为了铸造方便，它的气缸体和气缸盖都是单个铸出，然后再装到整体的曲轴箱上；4）广泛使用轴流式风扇，这可以提高它的鼓风压力。虽然风冷系统具有结构简单、质量轻、故障少，使用维修方便等优点，但是它存在冷却不均匀、冷却不可靠，并且消耗功率大、噪声大的缺点，因此在汽车上很少使用风冷系统。由进水室、出水室及散热器芯三部分构成。冷却液在散热器芯内流动，空气在散热器芯外通过，二者进行热交换，使冷却液温度降低，所以散热器是一个热交换器。（大多数新型轿车采用此种）散热器芯有管片式、管带式、板式等多种结构形式（图8-4）。有些货车和大客车发动机在散热器前面装有百叶窗，其作用是通过改变吹过散热器的空气流量来调节发动机的冷却强度，以保证发动机在适当的温度范围内工作。它可以由手柄开闭，也可用感温器自动控制。风扇置于散热器后面，其功用是：当风扇旋转时吸进空气，使其通过散热器，以增强散热器的散热能力，加速冷却液的冷却。汽车发动机水冷系统多采用低压头、大风量、高效率的轴流式风扇，即风扇旋转时，空气沿着风扇旋转轴的轴线方向流动。在风扇外围装设导风罩，使风扇吸进的空气全部通过散热器，以提高风扇的散热效率。风扇的扇风量主要与风扇直径、转速、叶片形状、叶片安装角及叶片数有关。叶片的断面形状有圆弧形和翼形两种（图8-8）。发动机的工况变化很大，对冷却系的冷却强度要求也不一样，这就要求冷却系的冷却强度应该能自动调节。硅油风扇离合器安装在风扇和水泵之间，主动板与水泵轴连接在一起，由曲轴通过皮带轮驱动，从动板与前盖和壳体连成一体，通过轴承支承在水泵轴上，风扇固定在壳体上，从动板与前盖之间的空间为贮油腔，在贮油腔内装有高粘度的硅油。在常温时，进油孔被控制阀所封闭，硅油不能流入工作腔，工作腔没有硅油，离合器处于分离状态。在小负荷时，冷却水温度低，温度小于35度时，进油孔被关闭，壳体在主动轴上打滑空转，风扇转速小，冷却强度低。当大负荷时，气温高于65度后，进油孔被打开，硅油进入工作腔。粘性的硅油流进主动板与从动板及主动板与离合器壳体之间的间隙中，将主动板上的转矩传给离合器壳体，带动风扇高速旋转，离合器此时处于接合状态。此时，风扇强度大，冷却强度也大。1）功用：）功用：它是控制冷却液流动路径的它是控制冷却液流动路径的阀门。它根据冷却液温度的高低，打开或阀门。它根据冷却液温度的高低，打开或关闭冷却液通向散热器的通道，从而调节关闭冷却液通向散热器的通道，从而调节发动机的冷却强度。发动机的冷却强度。2）结构：）结构：单阀腊式节温器的单阀腊式节温器的结构如图所示。结构如图所示。推杆的一端紧固在上支架上，推杆的一端紧固在上支架上，另一端插入感温体内的胶管中。另一端插入感温体内的胶管中。感温体支承在下支架及节温器阀感温体支承在下支架及节温器阀之间。在感温体外壳与胶管中间之间。在感温体外壳与胶管中间充满精制石蜡充满精制石蜡。3 3）工作原理：）工作原理：冷却温度低于规定值时，石蜡呈固状，节温器阀在弹簧作用下，关闭冷却液流向散热器的通道，冷却液经旁通孔、水泵返回发动机，进行小循环。当冷却液温度达到规定值后，石蜡开始熔化而逐渐变成液体，体积随之增大并压迫胶管使其收缩。在胶管收缩同时，对推杆作用以向上的推力，由于推杆上端固定，因此，推杆对胶管和感温体产生向下的反推力使阀门开启。这时冷却液经节温器阀门进入散热器，并由散热器经水泵流回发动机，进行大循环。国产捷达、桑塔纳及奥迪100型轿车等，均采用腊式节温器。其特性为：冷却液温度达到85度时，节温器阀打开，当温度达到105度时，节温器阀全开。一般水冷系统的冷却液都是有机体流进，从气缸盖流出，大多数节温器布置在气缸盖出水管路中。假若取下节温器，发动机只有大循环而无小循环，容易造成发动机温升慢，发动机经常处于低温状态下工作，将式发动机着火困难、功率下降、油耗增加，并加快了零件的腐蚀和磨损，降低发动机使用寿命。功用：是对冷却液加压，保证其在冷却系统循环流动。功用：是对冷却液加压，保证其在冷却系统循环流动。汽车发动机广泛采用离心式水泵。其基本结构由水泵体、水泵轴、叶轮及进、出水管组成。当水泵叶轮按图方向旋转时，水泵中的冷却液被叶轮带动一起转动，并在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘，同时产生一定的压力，然后从出水管流出。在叶轮中心处，由于冷却液被甩出而压力下降。散热器中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下，经进水管流入叶轮中心。离心式水泵结构简单、尺寸小、排量大且工作可靠，因此得到了广泛的应用。第六章第六章 发动机冷却系统发动机冷却系统复习思考题复习思考题6-1.6-1.试说明冷却系统的功用与组成，发动机温度试说明冷却系统的功用与组成，发动机温度 过高、过低会产生哪些不良后果？过高、过低会产生哪些不良后果？（作业）6-2.6-2.何谓纵流式和横流式散热器？横流式比纵流何谓纵流式和横流式散热器？横流式比纵流 式有何优点？式有何优点？6-3.6-3.节温器的功用是什么？如果取下节温器会造节温器的功用是什么？如果取下节温器会造 成什么后果？成什么后果？（作业）