第八章冷却系

第八章冷却系2

一、冷却系功用使发动机得到适度的冷却，并保持其在最适宜地温度范围内工作。

§7.1概述

3冷却程度后果过热降低充气效率；早燃爆燃的倾向加大；运动件的正常间隙被破坏；润滑被破坏；零件的机械性能降低。过冷进入气缸的混合气温度低，则可燃混合气的质量差；燃烧生成物中的水蒸气易凝成水与酸性气体形成酸；未气化的燃料冲刷和稀释零件表面。

二、发动机过冷和过热的影响4三、冷却系的分类{水冷风冷5四、正常冷却时的发动机温度系统温度范围水冷系冷却水：80～90度；气缸壁：200～300度；气缸盖、活塞顶部：300~400度润滑油：70~90度风冷系

铝气缸壁：150~800度铝气缸盖160~200度65、水冷系与风冷系的优缺点及适用范围系统水冷系风冷系适用范围优缺点比较冷却强度大，容易调节广泛用于汽车发动机冷却效果差，噪音大，功耗大仅用于小排量及军车发动机7§7.2水冷系

一、水冷系的组成

水冷却系是以水作为冷却介质，把发动机受热零件吸收的热量散发到大气中去。强制循环式水冷系，利用水泵强制水在冷却系中进行循环流动。8

水冷系由百叶窗、散热器、风扇（有的装风扇离合器）、水泵、节温器、水套和温度调节装置（水温表和传感器）等组成。

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循环流动路线：大循环；小循环。

大循环：水经过散热器；小循环：水不经过散热器。小循环大循环节温器1011冷却系的大小循环实质节温器控制通过散热器冷却水的流量。节温器一般装在气缸盖的出水口，根据发动机负荷大小和水温的高低自动改变水的循环流动路线，以达到调节冷却系的冷却强度。水温高于80℃，节温器阀门打开了通往散热器的通道，同时关闭了通往水泵的旁通管，冷却水全部流经散热器，形成大循环；水温低于70℃，节温器阀门关闭了通往散热器的通道，同时打开了通往水泵的旁通管，水套内的水只能由旁通孔流出经旁通管进入水泵，又被水泵压入发动机水套，此时冷却水并不流经散热器，只在水套与水泵之间进行小循环；水温在70～80℃，通往散热器的通道和通往水泵的旁通管均处于半开闭状态，此时一部分水进行大循环，而另一部分水进行小循环。12二、水冷系的主要部件1、散热器（水箱）组成：上水室、散热器芯、下水室安装位置：发动机前端。作用：将冷却水在水套中所吸收的热量散发至外界大气，使水温下降。上水箱散热器盖下水箱散热器芯出水管口进水管安装处13

散热器盖

汽车上广泛采用闭式水冷系，其散热器盖具有空气——蒸汽阀，可自动调节冷却系内部压力，提高冷却效果。

空气阀蒸汽阀14

发动机热态正常时，两阀门关闭，将冷却系与大气隔开。因水蒸气的产生使冷却系内的压力稍高于大气压力，提高了冷却水的沸点，改善了冷却效能。当散热器内部压力达到126～137Kpa时，蒸汽阀开启而使水蒸汽从通气孔排出；当水温下降，冷却系内部的真空度低于10～20Kpa时，空气阀打开，空气从通气孔进入冷却系，以防散热器及芯管被大气压瘪。152、水泵

作用对冷却水加压，使之在冷却系中循环流动。常见的为离心式水泵，其与风扇是同轴驱动的。16

离心式水泵工作原理

当叶轮旋转时，水泵中的水被叶轮带动一起旋转，在离心力作用下，水被甩向叶轮边缘，然后经外壳上与叶轮成切线方向的出水管压送到发动机水套内。与此同时，叶轮中心处的压力降低，散热器中的水便经进水管被吸进叶轮中心部分。1－水泵壳体2－叶轮3－进水管4－出水管173、风扇安装位置：散热器后面，并与水泵同轴驱动。作用：提高流经散热器的空气流速和流量，增强散热器的散热能力，同时对发动机其他附件也有一定的冷却作用。种类：轴流式和离心式。轴流式风扇所产生的风，其流向与风扇轴平行；离心式风扇所产生的风，其流向为径向。1819

风扇常和发动机一起由曲轴带轮通过V带驱动。为调节V带的张紧程度，通常将发电机的支架做成可调节的。可调节支架风扇的驱动V带张紧装置204、节温器

功用：根据发动机负荷大小和水温的高低自动改变水的循环流动路线，从而控制通过散热器冷却水的流量。

种类：蜡式乙醚折叠式推杆弹簧主阀门石蜡胶管外壳21225、风扇离合器和温控开关功用：减小风扇噪声，改善低温起动性能，自动调节发动机的冷却强度。（1）风扇离合器

种类：硅油式、电磁式当温度低时，风扇离合器不接合，风扇空转；当温度升高时，风扇离合器接合，风扇转动。

硅油风扇离合器23（2）风扇温控开关

功用：

温度升高时，风扇离合器接合，风扇转动，降温；温度降低时，风扇离合器不接合，风扇空转。（3）百叶窗

功用：通过调节流经散热器的空气量来调节冷却系的冷却强度，使发动机在适宜的温度下工作。24三、冷却水和防冻液1、冷却水

冷却水为清洁的软水，如雨水，自来水等；井水、河水不能作为发动机冷却水。

2、防冻液

功用：为防止在冬季寒冷地区，因冷却水结冰而发生散热器、气缸体、气缸盖变形或胀裂的现象，在冷却水中加入一定量的防冻液以达到降低冰点、提高沸点的目的。25§7.4变速器机油冷却器一、原因：

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，在装有自动变速器的汽车中必须装置变速器机油冷却器。二、构造：