发动机机械系统检修发动机温度不正常的诊断与分析09课件

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修学习情景5：发动机温度不正常的诊断与分析任务一：冷却系统外观检查

设置本任务的目的一方面是学习冷却系组成、分类、结构等知识，另一方面是掌握冷却系直观检查的方法，学会对冷却系进行规范的维护保养作业

。知识点为：冷却系作用、分类、组成结构特点。技能点为：冷却系维护作业的操作内容、步骤及方法。知识目标

1、能正确叙述水冷却系的功用、结构及工作原理；

2、能正确描述水冷系冷却强度调节的方式；

3、能正确描述水冷系主要机件的检测及维修方法。能力目标

1、能对水冷系主要机件进行熟练拆卸、检验、装配、调整；

2、能对水冷系进行一、二级维护作业；

3、能对水冷系的一般故障进行诊断并予以排除。1、冷却系的功用使发动机得到适度的冷却，保持其在最适宜的温度范围内工作2、冷却系的分类1）水冷系2）风冷系1）水冷系：以水为冷却介质，通过冷却水在发动机水套中强制循环流动而吸收多余的热量，再将此热量散入大气而进行冷却。(1)特点：冷却强度大、易调节，便于冬季起动。(2)范围：广泛用于汽车发动机，采用水冷却系统时，气缸盖内冷却水的温度应保持在353K～363K范围内，气缸壁的温度则不超过470K～550K。

相关知识2)风冷系：以空气为冷却介质，通过高速流动的空气吹过装在气缸体和气缸盖表面的散热片，将发动机中高温零件的热量直接散入大气中而进行冷却。(1)特点：冷却效果差．噪声大、功耗大

。(2)范围：用于部分小排量及摩托车发动机，采用风冷系时，气缸体和气缸盖的允许温度分别为423K～453K及433K～473K。相关知识3、水冷系的组成由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体和气缸盖中的水套以及其他附加装置等组成。

相关知识4、冷却系统的工作过程发动机工作时，带动水泵旋转，水泵将散热器内的冷却液抽出经分水管送人缸体水套，流过发动机的冷却液吸收高温机件的热量再回流至散热器，通过散热器周围的大气将热量带走散发出去。水冷系的冷却液的循环方式和循环路线是随着发动机工作温度的变化来改变的。在冷却系统中设有冷却强度调节装置，如百叶窗、节温器和风扇离合器等。相关知识5、主要零部件1）散热器相关知识2）散热器盖相关知识3）膨胀水箱相关知识4）水泵相关知识5）风扇相关知识6）节温器相关知识7）水温开关和电动风扇相关知识1、冷却系统的维护和调整（以桑塔纳轿车为例）1）起动发动机前，要检查冷却系统是否加足冷却液。2）运转发动机，在发动机冷车、热车、怠速、中速和高速等状态下，以目视的方法检查。3）拔出发动机机油尺检查机油中有无冷却液，以确定冷却系统有无内部泄漏。4）检查冷却液①检查散热器水箱中发动机冷却液的液位。发动机冷态时，发动机冷却液液位应在“LOW（低）”和“FULL（满）”刻线之间。如果液位偏低，则应检查有无泄漏，并补充发动机冷却液至“FULL（满）”线。

5）检查电动冷却风扇是否正常工作。发动机到达正常工作温度后，电动冷却风扇应运转，否则是有故障，应及时排除。任务实施2、冷却系统的更换1）排出发动机冷却液取下散热器盖。松开散热器排水塞（在散热器水箱下部右侧）和发动机冷却液排液联管上的发动机排水塞（在气缸体右后方），排出冷却液。最后关上并拧紧排水塞。2）加注发动机冷却液慢慢向冷却系统加注冷却液。冷却液应使用优质品牌乙二醇基冷却液，并按制造厂商的说明进行混合，装上散热器盖，起动发动机，排出冷却系统中的空气。再次向散热器水箱中注入冷却液至“FULL(满)”线。3）检查发动机冷却液有无泄漏。。

任务实施不同品牌的防冻液所使用的金属缓蚀剂也不相同，因此不同品牌的防冻液不能混用。使用了防冻液的车辆，切勿直接补充自来水，应该加入蒸馏水或去离子水。

使用防冻液应注意以下问题选择防冻液的键是确保安全性。任务二：水泵的拆装与检修

确保冷却系水泵的技术工况正常，是保证冷却液循环工作的必要条件。水泵的拆装与检修是在进行冷却系统检修作业时主要进行的内容，设置本任务的目的一方面是学习发动机水泵的组成、分类、结构等知识，另一方面是掌握发动机的水泵拆装与检修操作工艺

。知识点为：水泵的组成、类型及工作原理等。技能点为：水泵的拆装维护作业的操作步骤和方法。1、叙述水泵的结构与工作原理；2、正确使用工量具；3、正确完成准确测量、规范操作。1、水泵的功用水泵的功用是对冷却液加压，保证其在冷却系统中循环流动。2、水泵的工作原理汽车发动机广泛采用离心式水泵。当水泵叶轮旋转时，水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转，并在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘，同时产生一定的压力，然后从出水管流出。在叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力下降，散热器中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经进水管流入叶轮中心。叶轮由铸铁或塑料制造，叶轮上通常有6～8个径向直叶片或后弯叶片。水泵壳体由铸铁或铝铸制，进、出水管与水泵壳体铸成一体。相关知识3、离心式水泵结构壳体、叶轮、泵盖板、水泵轴、支承轴承和水封等。相关知识4、水泵的驱动水泵一般由曲轴通过V带驱动。传动带环绕在曲轴带轮和水泵带轮之间，因此水泵转速与发动机转速成比例。相关知识1、水泵的解体与清洗2、水泵的检修1）泵壳的检修

先检查泵壳和带轮有无损伤。如果泵壳有裂纹，可进行焊接或更换。壳与盖接合面如果变形大于0.05mm，应予以修平。2）水泵叶轮的检修

检查水泵叶轮的叶片是否有破损，叶轮上的轴孔与轴的配合是否出现松旷。叶片破损，应予焊修或更换

。

任务实施3）水泵轴的检修

检查水泵轴是否有弯曲和轴颈磨损，轴端螺纹是否有损坏。水泵轴弯曲大于0.05mm，应冷压进行校正；轴颈磨损严重，应予更换

。4）水封装置的检查

如果水泵泄水孔漏水，则为水封密封不严。如果胶质水封磨损或变形应予以更换，水封密封圈可翻面使用

。任务实施3、水泵总成的组装1）更换所有衬垫和密封圈。2）保证叶轮与泵壳的轴向间隙，叶轮与壳体的径向密封处的间隙，满足轴承的润滑条件。3）转上节温器、O形密封圈及节温器盖，再装上水泵带轮。4）水泵装合后的检验，叶轮能转动自如、无卡滞、碰撞及阻滞现象。5）将水泵装在实验台上，按规定进行规定转速下的压力和流量试验。6)做流量实验时其流量应符合要求，10min内无异响及漏水现象。任务实施任务三：节温器的拆装与检修

节温器用来改变冷却水的循环路线，调节冷却系冷却强度。保证节温器的正常工作，是保证发动机在适宜的温度下工作，减少燃料消耗和机件磨损的必要条件。节温器的拆装与检修是冷却系统维修作业时应进行的重要内容，设置本任务的目的一方面是学习节温器组成、分类、结构等知识，另一方面是掌握节温器拆装与检修工艺

。知识点为：节温器的作用、结构组成。技能点为：节温器拆装与检修。1、节温器的功用节温器是控制冷却液流动路径的阀门。2、结构蜡式节温器由上支架、下支架、主阀门、副阀门、石蜡、感应体、中心杆、橡胶管和弹簧等组成。

3、节温器工作原理相关知识4、冷却液的循环路线1）小循环来自发动机缸盖出水口的冷却液先进入水泵后又进入发动机的水套。这种冷却液不通过散热器的循环称为小循环。相关知识

2）大循环若冷却液温度超过359K时，主阀门全开，副阀门则刚好关闭，从缸盖出水口流出的冷却液全部经主阀门进入散热器，来进行散热。这种冷却液全部通过散热器的循环称为大循环。相关知识1、节温器的检修（1）将节温器浸入水中，慢慢将水加热，检查阀门开启温度，阀门的开启温度应为(80～84℃).如果阀门的开启温度不符合规定，则应更换节温器。（2）检查节温器阀门升程。阀门升程在95℃时至少8MM或更多。在节温器处于较低温度（低于40℃）时，检查阀门是否完全关闭。如不能完全关闭，则应更换节温器.

任务实施2、节温器在使用中的常见问题节温器副阀门关闭不严；主阀门开启或全开的温度过低，甚至不能开启。前者将造成冷却液不能有效地进行大循环，致使发动机过热；后者将造成发动机升温缓慢，出现发动机温度过低现象。此外，随着节温器性能逐渐衰退，主阀门的开度将逐渐减小，造成进入大循环的冷却水流量减少，发动机将逐渐过热。相关知识1、讨论：发动机水温过高能否拆除节温器？1）拆除节温器将使冷却水温度失控。2）拆除节温器后，将使发动机的经济性和耐久性急剧变化，对电喷车而言，油耗加大而且发动机不稳定。一到夏季，随着气温的升高，很多车辆会由于各种原因而造成开锅(水温过高)现象，一般都采取拆除节温器的才法来解决这个问题，目的是使发动机冷却率直接进行大循环，以加强冷却放果，降低冷却液的温度升高这是严重错误的。2、丰田Y系列发动机冷却系统拆除节温器的危害丰田Y系列发动机冷却系统的结构特殊，拆除节温器后，冷却液更加不易形成大循环，反而会加速冷却液温度的升向。如果将节温器拆除，由于该系列发动机的小循环水道较大，且比大循环线路短、阻力小，冷却液就会在无控制的自由循环状态下，更容易在阻力小、线路边的小循环水道流动，形成小循环，从而不能增强冷却放果，使发动机更易过热而导致开锅。拓展提升任务四：冷却风扇的检修

冷却风扇可以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并冷却发动机附件。冷却风扇的检修是冷却系统维修作业时应进行的重要内容，设置本任务的目的一方面是学习冷却风扇组成、分类、结构等知识，另一方面是掌握冷却风扇的检修工艺。知识点为：冷却风扇的结构、分类、组成和结构。技能点为：冷却风扇的操作内容操作步骤和内容。1.叙述风扇的组成和各组成部分的功用；2.叙述风扇离合器的组成和各组成部分的功用；3.正确完成电动风扇的车上检查和硅油风扇离合器的日常维护。1、风扇的功用

冷却风扇置于散热器后面。风扇的功用是当风扇旋转时吸进空气使其通过散热器，以增强散热器的散热能力，加快冷却液的冷却速度。2、风扇的结构风扇的扇风量主要与风扇直径、转速、叶片形状、叶片安装角及叶片数有关。一般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。叶片之间的间隔角或相等，或不相等。间隔角不等的叶片可以减小叶片旋转时的振动和噪声。相关知识目前汽车发动机上常用螺旋桨式风扇。

相关知识3、风扇的控制1）电动冷却风扇系统相关知识

电动风扇大多采用双速直流电机驱动散热风扇。如桑塔纳轿车，散热风扇电机的通、断电变速，是由装在散热器一侧的温控热敏开关来控制的。当冷却液温度高于电动冷却风扇368K时，温控开关的低温触点闭合，风扇电机以1600r/min的转速低速转动；当冷却液温度升高到378K时，温控开关的高温触点合上，风扇电机便以2400r/min的转速高速转动。

相关知识2）硅油风扇离合器风扇离合器的结构形式有机械式、电磁式和硅油式三种类型，其中硅油式应用最多。

相关知识1、检查冷却风扇的安装冷却风扇用螺钉安装在水泵轴前端的带轮或凸缘盘上，风扇常和发电机一起由曲轴同V带驱动。2、V带的调整若V带过松，V带将在带轮上打滑，是风扇和水泵等的转速下降，扇风量和泵水量减小，发动机过热；若V带过紧，将增加轴承和V带的磨损。调整方法为：将发电机支架经常做成可移动式的，以便调节V带的紧度。V带的张紧度，用拇指按下水泵与发电机之间的Ｖ带，用100N力可按压１０～１５ｍｍ。

任务实施3、检查电动冷却风扇在低温（低于83℃）下的运转情况。

将点火开关接通（ON），检查电动冷却风扇是否停止运转。如果电动冷却风扇不停止运转，则检查电动冷却风扇继电器和水温开关，检查电动冷却风扇继电器和水温开关之间有无接头脱开或导线断开的情况存在。

相关知识

4、检查电动冷却风扇是否转动。拆下水温开关导线接头，使用一段导线，将水温开关导线接头与地线相连接，如果电动冷却风扇不转动，则检查电动冷却风扇继电器、电动冷却风扇、保险丝、发动机主继电器，并检查电动冷却风扇和水温开关之间有无短路。

相关知识5、水冷却风扇继电器的检查1）拆下继电器盒盖。2）拆下冷却风扇继电器（标有FAN）。3）用欧姆表检查冷却风扇继电器的导通性，如果不导通，则应更换冷却风扇继电器。如果导通，则应更换冷却风扇继电器。4）检查冷却风扇继电器的工作情况。如果不导通，则应更换冷却风扇继电器。5）重新安装冷却风扇继电器和继电器盒盖。相关知识硅油风扇的检查发动机停止转动一段时间后，用手扳动风扇叶片，应较为费劲。当发动机启动并冷车中速运转1～2min后，再用手扳动风扇时，应较为轻松。将发动机启动后，当其温度接近90～95℃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，以至全速运转，表明阀片已开启，出油孔已打开，硅油已流入工作腔使主、从动盘接合，说明硅油风扇工作良好。

任务五：冷却液消耗异常

冷却系统出现冷却液消耗异常时，通常会导致冷却液不足而引起发动机过热。冷却系统主要部件的检修是在进行汽车维修作业时应进行的内容，设置本任务的目的是学习冷却系统主要部件的构造与检修方法。知识点为：冷却系主要部件的结构及原理。技能点为：冷却系常见故障的排除与维修。1、能够准确描述发动机散热器的结构与功用；2、能够准确描述发动机散热器盖的结构与功用；3、能够准确描述发动机冷却液补偿（溢流）装置的结构与功用；4、能够掌握发动机散热器、散热器盖的检修方法；5、具有熟练查阅维修资料和文献获取信息的能力。1、散热器1）功用：将水套出来的热水自上而下或横向地分成许多小股并将其热量散给周围的空气。

2）分类：按照散热器中冷却液流动的方向可将散热器分为纵流式和横流式两种。相关知识3）散热器芯的结构相关知识2、散热器盖1）结构：散热器盖上带有空气-蒸汽阀相关知识2）工作原理相关知识3、膨胀水箱1）膨胀水箱多用半透明材料(如塑料)制成。相关知识2）工作原理相关知