第九章发动机冷却系统

1、 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 目前汽车发动机上采用强制循环式水冷却系，如图所示。目前汽车发动机上采用强制循环式水冷却系，如图所示。 1.1.组成：风扇组成：风扇( (有的装风扇离合器有的装风扇离合器) )、水泵、水套、水泵、水套( (在气缸盖或气缸体上制出的在气缸盖或气缸体上制出的 夹层空间夹层空间) )、散热器、百叶窗、节温器、水管、水温表和传感器等。、散热器、百叶窗、节温器、水管、水温表和传感器等。 上贮水箱 散热器盖 风扇 节温器 水温表 水套 分

2、水管 水泵放水开关 下贮水箱 百叶窗 散热器 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 冷却水在冷却系内的循环流动路线有两条，一条为冷却水在冷却系内的循环流动路线有两条，一条为 大循环，另一条为小循环。大循环，另一条为小循环。 所谓大循环是所谓大循环是 水温高时，水经过水温高时，水经过 散热器而进行的循散热器而进行的循 环流动；而小循环环流动；而小循环 就是水温低时，水就是水温低时，水 不经过散热器而进不经过散热器而进 行的循环流动，从行的循环流动，从 而使水温升高。而使水温升高。 小循环小循环 大循环大循环 节温器节温器 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-

3、5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 一、散热器一、散热器 散热器又称为水箱，散热器又称为水箱， 由上水室、散热器芯由上水室、散热器芯 和下水室等组成。安和下水室等组成。安 装在发动机前的车架装在发动机前的车架 横梁上。其作用是将横梁上。其作用是将 冷却水在水套中所吸冷却水在水套中所吸 收的热量散发至外界收的热量散发至外界 大气，使水温下降。大气，使水温下降。 上水箱上水箱散热器盖散热器盖 下水箱下水箱 散热器芯散热器芯 出水管口出水管口 进水管进水管 安装处安装处 2021-5-9汽车发动机构造7 常用散热器芯的结构型式常用散热器芯的结构型式 （1）管片式）管片式 由若干

4、扁形或圆形冷却管组成。由若干扁形或圆形冷却管组成。 空气吹过扁形冷却管和散热片，使管内流动的水得到冷却。空气吹过扁形冷却管和散热片，使管内流动的水得到冷却。 管片式散热器因结构刚度较好广为汽车发动机所使用。管片式散热器因结构刚度较好广为汽车发动机所使用。 （2）管带式）管带式 由若干扁平冷却管组成由若干扁平冷却管组成 水管与散热器相间排列，在散热器带上常开有形似百叶窗水管与散热器相间排列，在散热器带上常开有形似百叶窗 的孔，以破坏气流在散热器表面上的附面层，提高散热能力。的孔，以破坏气流在散热器表面上的附面层，提高散热能力。 管带式管带式管片式管片式 2021-5-9汽车发动机构造7 2021

5、-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 蜡式节温器的工作原理蜡式节温器的工作原理 (1)(1)当水温低于当水温低于349k(76)349k(76)时，主阀门完全关闭，旁通阀完全开启，时，主阀门完全关闭，旁通阀完全开启， 由气缸盖出来的水经旁通管直接进入水泵，故称小循环。由于水只由气缸盖出来的水经旁通管直接进入水泵，故称小循环。由于水只 是在水泵和水套之间流动，不经过散热器，且流量小，所以冷却强是在水泵和水套之间流动，不经过散热器，且流量小，

6、所以冷却强 度弱。度弱。 (2)(2)当发动机内水温升高到当发动机内水温升高到359k(86)359k(86)，主阀门完全开启，旁通阀，主阀门完全开启，旁通阀 完全关闭，冷却水全部流经散热器，称为大循环。由于此时冷却水完全关闭，冷却水全部流经散热器，称为大循环。由于此时冷却水 流动路线长，流量大，冷却强度强。流动路线长，流量大，冷却强度强。 2021-5-9汽车发动机构造7 (3)(3)当冷却水温度在当冷却水温度在349k349k359k(76359k(7686)86)之间时，大小循环同时之间时，大小循环同时 进行进行( (如图所示如图所示) )。当发动机水温达。当发动机水温达349k(76)

7、349k(76)左右时，石蜡逐渐变成左右时，石蜡逐渐变成 液态，体积随之增大，迫使橡胶管收缩，从而对中心杆下部锥面产生液态，体积随之增大，迫使橡胶管收缩，从而对中心杆下部锥面产生 向上的推力。由于杆的上端固定，故中心杆对橡胶管及感应体产生向向上的推力。由于杆的上端固定，故中心杆对橡胶管及感应体产生向 下的反推力，克服弹簧张力使主阀门逐渐打开，旁通阀开度逐渐减小。下的反推力，克服弹簧张力使主阀门逐渐打开，旁通阀开度逐渐减小。 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 4 4、膨胀水箱（蒸气排出管与膨胀水

8、箱相连）、膨胀水箱（蒸气排出管与膨胀水箱相连） 膨胀水箱示意图膨胀水箱示意图 1-散热器；散热器；2-水泵进水管；水泵进水管；3-水泵；水泵；4-节温器；节温器；5-水水 套出气管；套出气管；6-水套出水管；水套出水管；7-膨胀水箱；膨胀水箱；8-散热器出气散热器出气 管；管；9-补充水管；补充水管；10-旁通管旁通管 a.a.结构结构 膨胀水箱多用半透明材料膨胀水箱多用半透明材料( (如塑料如塑料) ) 制成。透过箱体可直接方便地观察到制成。透过箱体可直接方便地观察到 液面高度，无需打开散热器盖。如图液面高度，无需打开散热器盖。如图 所示，膨胀水箱的上部用一个较细的所示，膨胀水箱的上部用一个

9、较细的 软管与水箱的加水管相连，底部通过软管与水箱的加水管相连，底部通过 水管与水泵的进水侧相连接，通常位水管与水泵的进水侧相连接，通常位 置略高于散热器。置略高于散热器。 b.b.作用作用 (1)(1)把冷却系变成永久性封闭系统，把冷却系变成永久性封闭系统， 减少了冷却液的损失；减少了冷却液的损失； (2)(2)避免空气不断进入，避免了机件避免空气不断进入，避免了机件 的氧化腐蚀；的氧化腐蚀； (3)(3)减少了穴蚀；减少了穴蚀； (4)(4)使冷却系中水、汽分离，保持系使冷却系中水、汽分离，保持系 统内压力稳定，提高了水泵的泵水量。统内压力稳定，提高了水泵的泵水量。 2021-5-9汽车发

10、动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 风扇常和发电机一起风扇常和发电机一起 由曲轴带轮通过由曲轴带轮通过v带驱动。带驱动。 若皮带过松，皮带将在皮若皮带过松，皮带将在皮 带轮上打滑，风扇和水泵带轮上打滑，风扇和水泵 的转速下降，扇风量和泵的转速下降，扇风量和泵 水量减小，使发动机过热；水量减小，使发动机过热； 若皮带过紧，将增加轴承若皮带过紧，将增加轴承 和皮带的磨损。为调节和皮带的磨损。为调节v 带的张紧程度，通常将发带的张紧程度，通常将发 电机的支架做成可调节的。电机的支架做成可调节的。 可调节支架可调节支架 风扇的驱动风扇的驱动v带张紧装置带张紧装置 2021-5-9汽车发动机构

11、造7 2021-5-9汽车发动机构造7 2021-5-9汽车发动机构造7 变速器机油冷却器变速器机油冷却器 一、采用的原因：一、采用的原因： 在自动变速器中，机油因工作频繁而过热，则会降低变在自动变速器中，机油因工作频繁而过热，则会降低变 速器的性能，甚至造成变速器损坏。所以，在装有自动变速速器的性能，甚至造成变速器损坏。所以，在装有自动变速 器的汽车中必须装置变速器机油冷却器。器的汽车中必须装置变速器机油冷却器。 二、构造：二、构造： 实际上就是一根冷却管。实际上就是一根冷却管。 三、位置及冷却：三、位置及冷却： 置于散热器的出水室内，由冷却液对流过冷却管的变速器置于散热器的出水室内，由冷却