汽车构造|发动机冷却系统 / 开普饭

第一节冷却系统的功用及组成

作用

· 冷却系统既要防止发动机过热

· 也要防止冬季发动机过冷

· 在冷态下的发动机起动之后，冷却系统还要保证发动机迅速升温，尽快达到正常的工作温度。

若不冷却

· 润滑油将由于高温而变质，使发动机零件之间不能保持正常的油膜；

· 受热零件由于热膨胀过大而破坏正常的间隙；

· 温度过高促使金属材料的力学性能下降，以致承受不了正常的负载。

过度冷却

· 由于缸壁温度过低会使燃油蒸发不良，燃烧品质变坏；

· 由于润滑油粘度加大，同样不能形成良好的润滑油膜，使摩擦损失加大；

· 由于温度低而增加了气缸的腐蚀磨损。

汽车发动机的冷却系统为强制循环水冷系统，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。

· 水泵

· 离水泵越远，出水孔越大

· 散热器

· 冷却风扇

· 节温器

· 补偿水桶

· 发动机机体

· 气缸盖中的水套

第二节冷却液

冷却液是软水与防冻剂的混合物

· 50%的水与50%的乙二醇混合而成的冷却液，其冰点约为-35.5℃。

· 防锈剂

· 泡沫抑制剂

· 着色剂

第三节散热器

一、散热器

· 构成

· 进水室

· 出水室

· 散热器芯

· 管片式散热器芯

· 散热管

· 散热片

· 管带式散热器芯由散热管及波形散热带组成。

· 板式散热器芯的冷却液通道由成对的金属薄板焊合而成。

· 类别

· 纵流式

· 纵流式散热器芯竖直布置，上接进水室，下连出水室，冷却液由进水室自上而下地流过散热器芯进入出水室

· 横流式

· 横流式散热器芯横向布置，左右两端分别为进、出水室，冷却液自进水室经散热器芯到出水室横向流过散热器

二、散热器盖

· 1）闭式水冷系统可使系统内的压力提高98~196kPa，冷却液的沸点相应地提高到120℃左右

· 2）闭式水冷系统可减少冷却液外溢及蒸发损失。

三、补偿水桶

· 当冷却液受热膨胀时，部分冷却液流入补偿水桶；而当冷却液降温时，部分冷却液又被吸回散热器，所以冷却液不会溢失

· 在补偿水桶的外表而上刻有两条标记线：“低”线和“高”线，补偿水桶内的液面应位于两条标记线之间。

四、散热器百叶窗

· 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，以保证发动机经常在适当的温度范围内工作。

第四节冷却风扇

一、风扇的功用及结构

· 风扇一般安装在水泵轴上，并由驱动水泵和发电机

· 叶片的断面形状有圆弧形和翼形两种，前者由薄钢板冲压而成，后者用塑料或铝合金铸制。翼形风扇效率高、消耗功率少，在轿车和轻型汽车上得到了广泛的应用

· 叶片与风扇旋转平面成30°~45°角（叶片安装角），叶片数为4、5、6或7片

· 间隔角不等的叶片可以减小叶片旋转时的振动和噪声

二、硅油风扇离合器

· 在风扇带轮与冷却风扇之间装置硅油风扇离合器，是实现冷却强度调节的方法之一。

· 当发动机因负荷下降等原因，吹向双金属片感温器的气流温度低于35℃时，控制阀片将进油孔A关闭，硅油不再进人工作腔，而原来在工作腔中的硅油仍不断地在离心力作用下返回贮油腔，直至排空为止。离合器此时又处于分离状态，风扇空转打滑。

三、电动风扇

· 横置发动机前轮驱动的汽车

· 由风扇电动机驱动并由蓄电池供电，所以风扇转速与发动机转速无关。

第五节节温器

一、节温器的功用

· 节温器是控制冷却液流动路径的阀门。

· 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当起动冷态的发动机时，节温器关闭冷却液流向散热器的通道

二、节温器结构及工作原理

· 结构

· 蜡式（石蜡）节温器

· 单阀型

· 双阀型

· 国产捷达、桑塔纳及奥迪100型轿车等，均采用蜡式节温器。其特性为：

三、节温器的布置

· 大多数节温器布置在气缸盖出水管路中。

· 节温器阀在短时间内反复开闭的现象，称为节温器振荡。

· 也可以布置在散热器的出水管路中。

· 减轻或消除节温器振荡

· 精确地控制冷却液温度，

· 结构复杂，成本较高

第六节水泵

一、水泵的工作原理

· 作用

· 对冷却液加压，保证其在冷却系统中循环流动

· 离心式水泵

二、水泵的典型结构
三、水泵的传动

· 水泵一般由曲轴通过V带或带肋的V带传动，传动带环绕在曲轴带轮与水泵带轮之间，因此水泵转速与发动机转速成比例。

第七节变速器机油冷却器

自动变速器的汽车

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