项目三冷却系故障诊断与分析ppt课件

1、第二章第二章 工程三工程三汽油发动机冷却系缺点诊断分析汽油发动机冷却系缺点诊断分析1.冷却系的任务原理及主要部件的构造。2.掌握常见缺点的诊断分析第一章第一章 冷却系缺点诊断分析冷却系缺点诊断分析冷却系功用冷却系功用: : 坚持发动机都在适当的温度范围内任务，防止过热或过冷；坚持发动机都在适当的温度范围内任务，防止过热或过冷； 保证冷启动后迅速升温，尽快到达正常的任务温度。保证冷启动后迅速升温，尽快到达正常的任务温度。分类：分类： 空冷空冷 以空气为冷却介质。以空气为冷却介质。 在气缸体和气缸盖上，制有许多散热片，利用车辆前进中在气缸体和气缸盖上，制有许多散热片，利用车辆前进中的空气流，或特设

2、的风扇使空气吹过散热片，将热量带走。的空气流，或特设的风扇使空气吹过散热片，将热量带走。 优点优点: : 构造简单，不易损坏，无须特殊保养构造简单，不易损坏，无须特殊保养 缺陷缺陷: :各缸的冷却不均匀，燃油和光滑油耗费量也较大，采各缸的冷却不均匀，燃油和光滑油耗费量也较大，采用较少。用较少。一、冷却系的作用、分类、组成一、冷却系的作用、分类、组成 水冷以冷却液为冷却介质，利用水泵提高冷却液的压力，强迫冷却液在发动机中循环流动。 组成: 散热器、水泵、水管、水套、节温器、百叶窗、膨胀水箱补偿水桶、冷却液温度表和冷却风扇. 构造特点：水套布置在气缸及熄灭室周围 水吸收热量 水流到散热器内 热量散

3、到空气中 冷水再流回水套 现代汽车发动机广泛采用这种水冷却方式。冷却系的作用、分类、组成冷却系的作用、分类、组成上贮水箱散热器盖风扇节温器水温表水套水套分水管水泵放水开关下贮水箱百叶窗散热器一冷却系循环水路一冷却系循环水路1.1.节温器调理节温器调理2.2.散热器前端的百叶窗，根据发动机的温度调理散热器流过风散热器前端的百叶窗，根据发动机的温度调理散热器流过风量强度，以改动发动机的散热效果。量强度，以改动发动机的散热效果。3.3.自动风扇离合器自动风扇离合器 由发动机周围的空气温度自动控制风扇离合器的接合或分别，由发动机周围的空气温度自动控制风扇离合器的接合或分别，来调理流经散热器中空气的流量

4、，从而改动发动机的冷却程度。来调理流经散热器中空气的流量，从而改动发动机的冷却程度。4.4.电子风扇电子风扇 由双温热敏开关控制电动双速散热风扇转速由双温热敏开关控制电动双速散热风扇转速 介于介于93-9893-98C C时，低温开关合上，风扇低速时，低温开关合上，风扇低速 高于高于99-10599-105C C，高温开关合上，风扇高速，高温开关合上，风扇高速二发动机冷却强度的调理二发动机冷却强度的调理冷却液温度冷却液温度横流式散热器横流式散热器三水冷却系主要部件的构造三水冷却系主要部件的构造散热器散热器 散热器又称为水箱，其功用是增大散热面积，加速水的冷却。冷却散热器又称为水箱，其功用是增大

5、散热面积，加速水的冷却。冷却水经过散热器后，其温度可降低水经过散热器后，其温度可降低10-15。为了将散热器传出的热量。为了将散热器传出的热量尽快带走，在散热器后面装有风扇与散热器配合任务。尽快带走，在散热器后面装有风扇与散热器配合任务。副水箱副水箱 承接、补充散热器内的冷却液。承接、补充散热器内的冷却液。 上印有两条液面高度标志线：“DI低与“GAO高，或者“FULL充满与“ADD添加。 补充时冷却液可从膨胀水箱口加入，高度不超越“GAOFULL线。 压力阀压力阀真空阀真空阀压力阀弹簧压力阀弹簧真空阀弹簧真空阀弹簧盖盖 3.散热器盖散热器盖 汽车上广泛采用闭式水冷系，该水冷系的散热器盖具有空

6、气汽车上广泛采用闭式水冷系，该水冷系的散热器盖具有空气蒸汽阀，可自动调理冷却系内部压力，提高冷却效果。蒸汽阀，可自动调理冷却系内部压力，提高冷却效果。 为减少冷却液的损失，保证冷却系的正常任务，采用散为减少冷却液的损失，保证冷却系的正常任务，采用散热器补偿水桶构造热器补偿水桶构造 发动机热态正常时，两阀门封锁，发动机热态正常时，两阀门封锁，将冷却系与大气隔开。将冷却系与大气隔开。 当散热器内部压力大于规定值时当散热器内部压力大于规定值时由弹簧弹力预设，压力阀翻开，蒸由弹簧弹力预设，压力阀翻开，蒸汽及冷却液由蒸汽排出管流入补偿水桶，汽及冷却液由蒸汽排出管流入补偿水桶，防止冷却液炸裂散热器。防止冷

7、却液炸裂散热器。 当冷却液温度降低，散热器内的压当冷却液温度降低，散热器内的压力低于大气压力时，真空阀翻开，使空力低于大气压力时，真空阀翻开，使空气或补偿水桶中的冷却液流入散热器内，气或补偿水桶中的冷却液流入散热器内，以防止散热器或水管塌陷，并坚持冷却以防止散热器或水管塌陷，并坚持冷却液的量。液的量。压力阀翻开压力阀翻开真空阀翻开真空阀翻开4. 风扇风扇 风扇的功用是提高经过散热器心的空气流速添加散热风扇的功用是提高经过散热器心的空气流速添加散热效果，加速水的冷却。风扇安装在散热器后面，并与水泵同效果，加速水的冷却。风扇安装在散热器后面，并与水泵同轴。当风扇旋转时，对空气产生吸力，使之沿轴向流

8、动。空轴。当风扇旋转时，对空气产生吸力，使之沿轴向流动。空气流由前向后经过散热器芯，使流经散热器芯的冷却水加速气流由前向后经过散热器芯，使流经散热器芯的冷却水加速冷却。冷却。传统风扇：水泵同轴，与传统风扇：水泵同轴，与发电机一同同时由曲轴带发电机一同同时由曲轴带轮经过轮经过V V带驱动。带驱动。电动风扇：风扇由电动机电动风扇：风扇由电动机驱动，并受冷却液温度作驱动，并受冷却液温度作用的温度开关控制。用的温度开关控制。 发动机低温时风扇不发动机低温时风扇不转动，高温后风扇才转动。转动，高温后风扇才转动。或或2 2速速水冷却系主要部件的构造水冷却系主要部件的构造5、风扇离合器、风扇离合器 目的：控

9、制风扇的扇风量，以改动冷却强度。目的：控制风扇的扇风量，以改动冷却强度。 原理原理: 根据流经散热器的空气温度自动控制风扇转速。根据流经散热器的空气温度自动控制风扇转速。常见硅油式、机械式和电磁式三种类型。常见硅油式、机械式和电磁式三种类型。水冷却系主要部件的构造水冷却系主要部件的构造6、水泵、水泵 功用是对冷却功用是对冷却水加压，加速冷却水加压，加速冷却水的循环流动，保水的循环流动，保证冷却可靠。车用证冷却可靠。车用发动机上多采用离发动机上多采用离心式水泵。离心式心式水泵。离心式水泵具有构造简单，水泵具有构造简单，尺寸小，排水量大，尺寸小，排水量大，维修方便等优点。维修方便等优点。7 7、节

10、温器、节温器 根据冷却液温度改动根据冷却液温度改动冷却液的循环道路，调冷却液的循环道路，调理冷却系的冷却强度。理冷却系的冷却强度。 目前汽车发动机上采目前汽车发动机上采用较多的是蜡式节温器用较多的是蜡式节温器 蜡式节温器安装在蜡式节温器安装在缸盖出水口处，其构造缸盖出水口处，其构造如下图。如下图。水冷却系主要部件的构造水冷却系主要部件的构造 节温器任务原理节温器任务原理: : 低温时，石蜡呈固态，弹簧低温时，石蜡呈固态，弹簧将主阀门压在阀座上，而副阀将主阀门压在阀座上，而副阀门开启，冷却液进展小循环。门开启，冷却液进展小循环。 当温度升高时，石蜡变为液当温度升高时，石蜡变为液态，体积增大挤压胶

11、管，胶管态，体积增大挤压胶管，胶管收缩而对中心杆产生向上推力收缩而对中心杆产生向上推力 中心杆上部不能挪动，故中心杆上部不能挪动，故推杆对橡胶管、感应体产生向推杆对橡胶管、感应体产生向下反推力，主阀门翻开，副阀下反推力，主阀门翻开，副阀门封锁，冷却液经主阀门流入门封锁，冷却液经主阀门流入散热器，进展大循环。散热器，进展大循环。 各种发动机上的节温器的各种发动机上的节温器的任务温度有稍许差别。任务温度有稍许差别。 水冷却系主要部件的构造水冷却系主要部件的构造 水冷却系主要部件的构造水冷却系主要部件的构造 水温低于水温低于358K358K时，时， 主阀关，副阀开主阀关，副阀开 小循环。小循环。水温

12、高于水温高于358K358K时低于时低于378K378K时，时，主阀渐开，副阀渐关主阀渐开，副阀渐关 大小循环大小循环同时进展。同时进展。 水温高于水温高于378K378K时，时，主阀全开，副阀关主阀全开，副阀关 大循环。大循环。8 8、百叶窗、百叶窗 由于节温器的存在，在冬季冷车起动后的热车过程中，由于节温器的存在，在冬季冷车起动后的热车过程中，或在严寒地域冷却液温度较低时，水只进展小循环，水在或在严寒地域冷却液温度较低时，水只进展小循环，水在散热器内有冻结的危险。散热器内有冻结的危险。 百叶窗是安装在散热器前的挡风安装，用来调理流过百叶窗是安装在散热器前的挡风安装，用来调理流过散热器的空气

13、流量，以调理冷却液的冷却强度，由许多片散热器的空气流量，以调理冷却液的冷却强度，由许多片活动挡板组成的，分垂直、程度安装两种。活动挡板组成的，分垂直、程度安装两种。 百叶窗的开度经过一套支配机构由驾驶员控制，有些百叶窗的开度经过一套支配机构由驾驶员控制，有些汽车采用调温器来自动控制百叶窗开度。汽车采用调温器来自动控制百叶窗开度。水冷却系主要部件的构造水冷却系主要部件的构造1. 外观检查外观检查 检查风扇皮带检查风扇皮带松紧度可用拇松紧度可用拇指压在风扇和指压在风扇和发电机皮带轮发电机皮带轮中间的皮带上，中间的皮带上，施加施加2050N的力皮带压的力皮带压进间隔应在进间隔应在1015mm之之间。

14、间。 风扇风扇发电机发电机曲轴曲轴皮带皮带二、二、 冷却系统的检测工程冷却系统的检测工程 2. 2. 冷却系密封性实验冷却系密封性实验 在发动机不任务时，将在发动机不任务时，将50kPa50kPa的紧缩空气从散热器放水的紧缩空气从散热器放水阀引入，假设气压不降低，表示散热器加注口密封正常。阀引入，假设气压不降低，表示散热器加注口密封正常。 起动发动机，在发动机热起后，再通入起动发动机，在发动机热起后，再通入20kPa20kPa的紧缩空的紧缩空气，假设冷却系任务正常，气压表指针应抖动，不抖动表气，假设冷却系任务正常，气压表指针应抖动，不抖动表示节温器阻塞。气压表指针迅速上升至示节温器阻塞。气压表

15、指针迅速上升至50kPa50kPa，表示散热，表示散热器阻塞。器阻塞。 图3-69 冷却系密封性检查1-散热器 2-水箱盖 3-压力表 4-橡皮球 5-软管6-放水开关 7-蒸气引出管3. 3. 水泵缺点检查水泵缺点检查 水泵任务形状不正常或水泵叶轮打滑，使水泵的泵水量水泵任务形状不正常或水泵叶轮打滑，使水泵的泵水量不能与发动机的转速成正比不能与发动机的转速成正比 。 (1)(1)水泵任务形状检查。翻开散热器加水口盖，使发动水泵任务形状检查。翻开散热器加水口盖，使发动机缓慢加速，察看加水口内冷却水的循环，假设不断加快，机缓慢加速，察看加水口内冷却水的循环，假设不断加快，那么水泵任务正常，叶轮也

16、不打滑，反之，水泵有问题。那么水泵任务正常，叶轮也不打滑，反之，水泵有问题。 (2)(2)水泵流量实验。水泵流量实验须在公用实验台上进水泵流量实验。水泵流量实验须在公用实验台上进展。展。4 4节温器性能检查节温器性能检查 节温器能否失灵的检查方法是：在冷却水温度高时，拆节温器能否失灵的检查方法是：在冷却水温度高时，拆下气缸盖通往散热器上水室接头胶管，用布或纱塞住上水室下气缸盖通往散热器上水室接头胶管，用布或纱塞住上水室接头，向散热器内加注冷却水，然后起动发动机。当水温到接头，向散热器内加注冷却水，然后起动发动机。当水温到达达80 80 时，节温器处于开启形状。此时，就看到散热器中的时，节温器处

17、于开启形状。此时，就看到散热器中的水从开启的节温器内泵出。发动机转速越高，泵出的间隔越水从开启的节温器内泵出。发动机转速越高，泵出的间隔越大，高温水泵出一段时间后。向散热器内参与冷却水。节温大，高温水泵出一段时间后。向散热器内参与冷却水。节温器随着发动机温度降低而封锁，通住上水室的胶管就没有水器随着发动机温度降低而封锁，通住上水室的胶管就没有水泵出了。泵出了。 5水温表缺点的检测与诊断水温表缺点的检测与诊断正常的水温表，在翻开点火开关后，指针应从正常的水温表，在翻开点火开关后，指针应从100向向40方向偏转，然后逐渐指示正确水温。方向偏转，然后逐渐指示正确水温。 当翻开点火开关仪表板上的其他仪

18、表正常，水当翻开点火开关仪表板上的其他仪表正常，水温表假设不动能够有两种情况一是水温表坏，温表假设不动能够有两种情况一是水温表坏，二是水温传感器坏。用旋具将水温传感器接线柱二是水温传感器坏。用旋具将水温传感器接线柱与机件短路：与机件短路：假设水温表指针从假设水温表指针从100向向40转动，阐明水温表转动，阐明水温表正常、传感器有缺点。正常、传感器有缺点。如水温表指针依然不动、阐明水温表本身有缺点。如水温表指针依然不动、阐明水温表本身有缺点。 6散热器水管堵塞的检查散热器水管堵塞的检查 散热器水管因杂质、油污、积垢多而堵塞时，就会散热器水管因杂质、油污、积垢多而堵塞时，就会因冷却水循环受阻而使水

19、温过高。检查的方法是：因冷却水循环受阻而使水温过高。检查的方法是：翻开散热器加水口盖，使上水室的水位低于加水口翻开散热器加水口盖，使上水室的水位低于加水口10mm左右，然后起动发动机，先以怠速运转，左右，然后起动发动机，先以怠速运转，留意察看水流和水位，随后使发动机转速提高到留意察看水流和水位，随后使发动机转速提高到1200rmin左右，仔细察看转速提高时的水位变左右，仔细察看转速提高时的水位变化：化：假设比怠速时水位升高，甚至冷却水溢出加水假设比怠速时水位升高，甚至冷却水溢出加水口阐明管道堵塞；口阐明管道堵塞；假设比怠速时水位略低，然后又随着发动机转速的假设比怠速时水位略低，然后又随着发动机

20、转速的稳定，水位相对坚持不变，那么表示散热器畅通，稳定，水位相对坚持不变，那么表示散热器畅通，水管无堵塞。水管无堵塞。一一 发动机温度过高发动机温度过高1 1 缺点景象：缺点景象： 1 1发动机任务时，散热器有发动机任务时，散热器有“开锅景象；开锅景象； 2 2水温表指示水温高，水温报警灯亮水温表指示水温高，水温报警灯亮2 2 缺点危害：缺点危害： 破坏了发动机原有零部件的配合间隙，发动机性能变差；破坏了发动机原有零部件的配合间隙，发动机性能变差； 进气膨胀较大，气缸进气量减少，充气效率降低，发动机动进气膨胀较大，气缸进气量减少，充气效率降低，发动机动力性下降；力性下降； 光滑油变稀，易蜕变而

21、且恶化光滑形状；光滑油变稀，易蜕变而且恶化光滑形状； 汽油机易发生爆震，柴油机易发生早燃使任务粗暴。汽油机易发生爆震，柴油机易发生早燃使任务粗暴。三、冷却系常见缺点分析三、冷却系常见缺点分析3 3 缺点缘由：缺点缘由：1 1冷却液缺乏。按规定补充冷却液。冷却液缺乏。按规定补充冷却液。2 2百叶窗封锁或开度缺乏，使流过散热器的空气量少，散热百叶窗封锁或开度缺乏，使流过散热器的空气量少，散热器冷却缺乏器冷却缺乏3 3硅油风扇离合器中的硅油走漏，使离合器带动风扇的力量硅油风扇离合器中的硅油走漏，使离合器带动风扇的力量减小减小4 4传统风扇：风扇带松弛、沾油打滑或断裂，风扇叶片变形；传统风扇：风扇带松

22、弛、沾油打滑或断裂，风扇叶片变形；前者影响风扇正常运转，后者导致风扇的吸风量大为减少，前者影响风扇正常运转，后者导致风扇的吸风量大为减少，使系统不能正常散热使系统不能正常散热冷却系常见缺点分析冷却系常见缺点分析5电动风扇：电机缺点，温控开关及线路缺点6节温器主阀门不能翻开或翻开时间过迟。7散热器堵塞、冰冻低温、严寒时或者外表脏污； 冰冻会产生“冻阻，可导致发动机过热，此缺点的景象为水箱上部烫手、水箱下部冰手。 水箱容易冻阻的部位：下水管与水泵衔接处，水箱的中心处风扇叶正对的地方。防止措施：用保温被等盖在水箱外边；或用热水浇烫排除冻阻。8冷却水道堵、漏、渗、水垢太多9气缸垫烧蚀，高温燃气窜入水路

23、4 4 缺点诊断：缺点诊断：检查冷却液量检查冷却液量百叶窗开度百叶窗开度检查风扇视类型定检查风扇视类型定检查散热器外、内部清洁情况检查散热器外、内部清洁情况检查节温器任务情况：检查节温器任务情况： 手感散热器上、下部温度，不烫或很低，应疑心节手感散热器上、下部温度，不烫或很低，应疑心节温器大循环未翻开温器大循环未翻开 拆下节温器，在水中实验，检查主阀门开场开启和拆下节温器，在水中实验，检查主阀门开场开启和完全开启温度，以及全开时阀门升程完全开启温度，以及全开时阀门升程二二 发动机温度过低发动机温度过低 普通出如今冰冷的冬季或在高寒地域行车过程中普通出如今冰冷的冬季或在高寒地域行车过程中1 1 缺点景象：缺点景象： 1 1发动机达不到正常的任务温度；发动机达不到正常的任