第七课 冷却系.doc

第七课 冷却系教 学 提 要课 目： 冷却系目 的： 1熟悉发动机冷却系的功用及组成。2了解冷却系各组成部分的构造及工作情况。3学会水泵的检查与润滑和风扇皮带张力的检查调整。内 容： 1发动机温度过高、过低的危害2冷却系的功用及冷却方式3冷却系的组成及工作情况4水泵的构造及工作情况 5水泵的检查与润滑6风扇皮带张力的检查与调整*时间安排： 4小时实施方法： 讲授、观看课件、自学、答疑辅导教学准备： 多媒体教学设备、实物、课件、视频资料、教学挂图教 学 进 程（课前准备）1清点人数，整理服装，检查教材、笔记本携带情况，检查工具、实物是否齐全，准备多媒体课件播放；2报告；3课前提问与复习； 4. 简要说明教学内容及重点。（讲解示范）第一节 冷却系的功用及构造 一、发动机温度过高、过低的危害 (一)发动机温度过高的危害 1导致发动机机械强度下降、寿命缩短。机件因受热膨胀过大破坏正常的配合间隙，使机件运动阻力增大，甚至造成机件烧坏、粘结或卡死。 2导致机油变质，润滑效能降低，机件磨损加剧。 3导致燃气受热膨胀过大，气缸内充气量减少，发动机功率降低。 4导致发动机早燃和爆燃的倾向加大，使各部件承受较大的冲击负荷，使发动机过早地磨损或损坏。 (二)发动机温度过低的危害 1导致发动机的热量损失增大，不利于可燃混合气的形成和燃烧，使发动机功率降低。 2导致润滑油粘度增大，造成润滑不良，加剧发动机的磨损，造成功率下降、耗油率增加。 3导致燃烧后的生成物中的水蒸汽易冷凝成水，并与酸性气体起化学反应生成酸类物质，加重对气缸的侵蚀作用，从而造成早期磨损。 4导致发动机工作不正常，排气冒黑烟。 二、冷却系的功用及冷却方式 （一）冷却系的功用发动机温度过热和过冷都会影响正常工作，冷却系统的功用是保持发动机在适宜的温度下工作。 （二）冷却方式 发动机的冷却方式分为风冷式和水冷式两种。 1风冷式：利用高速空气流把发动机中高温零件的热量直接散入大气而进行冷却的方式。 2水冷式：把发动机的热量先传给冷却水，然后再散入大气而进行冷却的方式。 由于水冷式冷却效果好，且发动机运转噪音小，因此，汽车发动机上广泛采用水冷式冷却系统。 三、冷却系的组成及工作情况(一)组成发动机上普遍采用的是强制循环式水冷却系统。利用水泵强制冷却水在冷却系中进行循环流动。主要由散热器、水泵、风扇、节温器、百叶窗、冷却水套等部件组成，解放CA6110/125Z1A2、东风EQ6BT59柴油发动机还装有膨胀水箱，如图6-1所示。 1散热器 功用：将冷却水从发动机内带来的热量散发到大气中。 构造：散热器由上、下贮水室和散热器芯及散热片等组成。散热器芯一般由多排扁形水管焊成一体并与上、下贮水室相通。为增强散热效果，在扁形管外面还套装有很多金属片。在散热器上部有膨胀水箱，如图6-2所示，功用是消除冷却系统低压部分蒸汽，使其不致产生气阻现象，同时给予冷却水由于温度、转速变化而产生膨胀的余地，不致于溢出循环系统，以确保各种工况下冷却水的循环总量。 2水泵 水泵安装在发动机缸体的前端面上，由皮带传动，实现发动机的强制冷却循环。 功用：对冷却水加压，迫使冷却水在冷却系中加速循环流动。构造：目前发动机广泛采用离心式水泵，其结构基本相同，主要由水泵壳、水泵轴及轴承、叶轮、水封总成等组成，如图6-3、图6-4所示。图6-4为解放CA6110/125Z型柴油机离心式水泵。工作情况：发动机工作时，曲轴通过风扇皮带轮带动叶轮旋转，叶轮转动时，带着冷却水旋转，冷却水在自身离心力作用下，沿着叶片的边缘甩出，然后沿着蜗壳上与叶片轮成切线方向的缝隙通道被压入发动机气缸体和气缸盖的水套中。叶轮中心处，由于液体流动而产生一定的真空度，对水泵进水口产生一定的吸力，使散热器中的冷却水经进水管被吸进水泵，连续泵水形成冷却系内的强制循环。3风扇及风扇离合器 (1)风扇：布置在散热器后面，由风扇由叶片和托板组成，用螺钉固装在风扇皮带轮上。功用是提高流经散热器的空气流量和流速，增强散热能力。 (2)风扇离合器：功用是根据发动机温度而改变风扇转速，以调节散热温度。东风EQ6BT5.9、解放CA6110/12521A2柴油机均采用硅油风扇离合器，如图6-5所示。风扇转速和其消耗的功率是根据发动机负荷大小而自动进行调节的。当风扇进风温度低于50时，硅油使风扇与驱动轮分开，风扇转速只有输入转速的45。当进风温度上升到72-75时，风扇转速可达输入转速的100。 4节温器 (1)功用：根据冷却水的温度变化，自动控制通过散热器的冷却水流量。 常用的节温器有折叠式和蜡式两种。解放CA6110/12521A2、东风EQ6BT5.9柴油机均采用的是蜡式节温器。 (2)工作情况：蜡式节温器利用精制石蜡受热体积急剧膨胀的特点工作。在冷却水变热，节温器受热时，石蜡熔化，体积急剧膨胀，其内力压缩胶管，迫使外缘经精磨光的不锈钢推杆运动。由于推杆固定在阀座上，反作用力推动感应器总成打开阀门，控制水流量。当冷却水温度降低，石蜡降温，体积收缩，在弹簧的推动下，感应器总成弹回，阀门逐渐关闭。 (二)冷却系的工作情况 冷却水在冷却系内的循环流动路线有两条，一条为小循环，另条为大循环，冷却水是进行大循环还是小循环，由节温器来控制。如图6-6所示。 1小循环：指不经过散热器的冷却水循环路线。冷却水温度低于762时，节温器主阀门关闭，冷却水经旁通阀流入冷却水泵，被水泵加压后流回冷却水套。 2大循环：指冷却水经过散热器的循环路线。当冷却水温度升高到约为862时，节温器旁通阀关闭，主阀门全开，冷却水全部从水泵流经散热器再流入水套进行循环散热。 3混合循环：冷却水的小循环和大循环同时存在的循环称为混合循环。此时冷却水温度处于上述两个温度之间，节温器的主阀门和旁通阀均处于部分开启状态，混合循环的时间不是很长。为了使发动机在不同工况和环境温度下保持适宜的温度，冷却系中设有冷却温度调节装置，如百叶窗、风扇离合器等。此外，为了使驾驶员随时掌握冷却系的工作情况，还设有水温表或水温警告灯等指示装置。第二节 冷却系的保养 一、水泵的检查与润滑 （一）水泵的检查 1水泵壳体的检查：检查水泵壳体有无破裂，发生翘曲变形，对于较小或不直接承受支承力的裂纹可使用专用胶粘接；检查壳体上螺孔螺纹有无损伤，轴承孔有无磨损和与推力垫片的接触面有无擦痕等。如有伤痕，可使用专用刀具修整推力垫接触平面。 2水泵轴承的检查：用手转动轴承，检查其有无不正常的响声。一般水泵轴承的轴向间隙不得大于0.3mm、径向间隙则不得超过O.15mm，否则应予以更换或镶套修理。 3水泵叶轮与轴的配合的检查：检查水泵叶轮与轴的配合是否松动，水泵轴有无弯曲和轴径是否磨损严重。一般，水泵轴弯曲度应控制在0.05mm以内；轴径的磨损极限应以轴承内圈不发生松旷为准。 4检查水泵叶轮有无裂纹以及叶轮与水封的接触平面是否损坏，否则应予以修理或更换。橡胶水封老化、变形应予以更换。 5检查水泵皮带轮的轮毂与水泵轴的配合状况，装配后不允许有松旷现象。 6密封的检查：密封座圈外径磨损、老化、变形，转动环与静止环接触面磨损起槽，表面剥落或破裂导致漏水时，均应更换密封总成。 (二)水泵的润滑 水泵轴承应定期加注润滑脂。润滑脂用黄油枪从黄油嘴压入，压入量以有少许滑脂从水泵壳上的检查孔挤出为宜。 二、风扇皮带张力的检查与调整 风扇皮带的张力应适当。张力过小，风扇皮带容易打滑，使发动机过热，蓄电池充电电流过小；张力过大，加速发电机和水泵轴承的磨损和皮带的损坏。 风扇皮带张力的检查调整： 在两皮带轮之间，用力按下皮带，松紧度合适的皮带其偏移量为1015mm，否则，应进行调整。调整方法是： 1旋松发电机皮带张力调整臂上的固定螺栓。 2扳动发电机，使皮带张力适度。 3拧紧发电机皮带张力调整臂上的固定螺栓，然后复查皮带张力，如不妥，应重新调整，直至合适。 三、硅油风扇技术状况的检查 （一）发动机冷状态下的检查 发动机停止转动一段时间后，用手扳动风扇叶片，应较为吃力，当发动机起动并冷车低速运转1-2min后，再用手扳动风扇叶片，应较为轻松，均为风扇的正常工作。 把双金属螺旋弹簧的末端从固定槽中撬出，然后逆时针转动双金属弹簧，直到转不动为止(不可用强力)。试验后，再将双金属弹簧末端压入固定槽内。如转轴不能转动，则说明离合器已损坏，应更换总成。 (二)发动机热状态下的检查 将发动机起动后，当温度接近9095时，仔细倾听风扇响声。并观察风扇转速的变化，如几分钟内噪声明显增大，转速迅速提高，以致全速运转，表明硅油风扇工作正常。这时，若将发动机熄火，并随即用手拨动风扇叶片，应感到十分吃力。根据设计要求。离合器在散热器后面的空气温度达到88时接合，当温度下降到77时应能分离。松开风扇后面的锁止器螺母，将锁止器插到主动轴的两个孔内。随后拧紧两个螺母，让汽车行驶一段路程后，看发动机冷却水的温度，若温度下降，则说明硅油风扇离合器已经损坏，需要更换。 四、节温器的检查 蜡式节温器由于长期使用，性能逐渐衰退，其现象表现为主阀门开度减小，循环冷却水流量减少，发动机逐渐过热。因此在发动机大修或保养时，应检查节温器的工作情况。 具体的检查方法是将节温器放在热水内进行检查： 1将节温器埋入水中并加热。 2先在常温下观察节温器主阀门和副阀门的开、闭情况（主阀门关，副阀门开）。 3用温度计测量水温，观察节温器工作情况，注意在不同温度状态下主阀门与副阀门开度的变化。如果阀门在应打开的温度范围不打开，应更换节温器。（本课小结）1重述本课的教学目的、内容、要点；2解答学兵普遍提出的问题；3讲评课堂情况；4布置本课复习重点与下堂课预习内容。（复习思考题）1冷却系的功用是什么