柴油发动机检修课件：柴油发动机冷却系统的构造与维修

柴油发动机冷却系统的构造与维修水冷系统的构造与维修

冷却系统的功用与分类认知发动机冷却系统的组成、功用及原理掌握发动机冷却液的选取及更换方法

冷却系统的功用与分类一辆轿车在高负荷工作一段时间后出现冷却液温度高，散热器内冷却液出现开锅现象。根据客户报修情况，可以初步诊断为冷却系统散热不良，主要故障原因如下:节温器损坏，冷却风扇不工作，冷却液不符合使用要求。散热器盖真空阀弹簧变软，冷却液道有积垢、堵塞。冷却系统有哪些组成？冷却液是纯净水吗？

——冷却系统的功用与分类１.冷却系统的功用使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。但冷却会消耗一部分有用的热量，因此冷却必须适度(一)冷却系统的功用与分类

——冷却系统的功用与分类（1）发动机过热(冷却强度不足)

：1）发动机的动力性和经济性下降；2）机件磨损加剧。冷却强度对发动机的影响:(一)冷却系统的功用与分类

——冷却系统的功用与分类(一)冷却系统的功用与分类（2）发动机过冷：1）发动机的动力性和经济性下降；2）机件磨损加剧。冷却强度对发动机的影响:

——冷却系统的功用与分类冷却系按照冷却介质不同可以分为风冷和水冷两种：发动机的正常温度：水冷：85°-95°

风冷：汽缸壁150-180汽缸盖160-200(一)冷却系统的功用与分类

——冷却系统的功用与分类２.冷却系统的分类(二)风冷系统的组成

——冷却系统的功用与分类风冷系统是在汽缸体和汽缸盖上制有许多散热片，以增大散热面积，利用机械前进中的空气流或特设的风扇鼓动空气，吹过散热片，将热量带走风冷系统特点是结构简单、不易损坏、无须特殊维护。但在多缸发动机上，会使各缸的冷却不均匀，并且在冬季时起动困难，燃油和润滑油耗量也较大，故采用较少强制循环式水冷却系：利用水泵将冷却水提高压力，使冷却水在发动机整个冷却系中不停地循环流动，带走高温零件热量散发到大气中。(三)水冷系统的组成

——冷却系统的功用与分类水冷系统的特点是冷却均匀可靠、使发动机结构紧凑、制造成本低、工作噪声和热应力小等，因而得到广泛应用发动机水冷系统主要由散热器、水泵、风扇、风扇离合器、节温器、水套、百叶窗等组成(三)水冷系统的组成

——冷却系统的功用与分类水冷系统分类按冷却液循环方式分自然对流式强制循环式应用最广泛为保持发动机在最适宜的温度下工作，并减少低温时的热量损失，冷却系统中安装有冷却强度调节装置:节温器、百叶窗(挡风帘)和风扇离合器等。水循环路线根据发动机温度高低，水冷系有两种冷却循环路线。水泵→分水管→缸体水套→缸盖水套→节温器→散热器→水泵冷却水温度>80°进行大循环(三)水冷系统的组成

——冷却系统的功用与分类水泵→分水管→缸体水套→缸盖水套→节温器→水泵冷却水温度<70°进行小循环(三)水冷系统的组成

——冷却系统的功用与分类冷却水温度70°

<80°时，大小循环同时存在(三)水冷系统的组成

——冷却系统的功用与分类现代发动机冷却液是由冷却系统保护液（防冻液）和冷却液混合而成的冷却系统保护液（防冻液）能对发动机提供防腐、防气蚀、防冻的高效保护，它主要由乙二醇和防腐剂、色素等组成。乙二醇的作用是降低冷却液的凝固点，起防冻作用。防腐剂可保护发动机金属部件，防止产生腐蚀。色素为了区别不同牌号或不同公司的冷却液，采用不同的颜色避免混淆。(四)冷却液

——冷却系统的功用与分类1.冷却液冷却液最好使用软水，即含盐类矿物少的水，如雨水、雪水或自来水等。2.防冻液现代许多工程机械采用了永久封闭式水冷却系统，一般发动机１-２年均不用补充冷却液。(１)入冬时，必须检查加在冷却系内的防冻防锈液浓度，确保发动机能在较低的气温状态下正常运行(２)冷却液内只准加入同种冷却液添加剂。放出的冷却液不宜再使用，应妥善处理。(３)防冻防锈液更换周期为２年。更换缸盖、缸垫、散热器等，也必须更换冷却液。(4)避免在冷却液低于６０℃或高于１００℃情况下持续运转发动机，若在发动机运转时发生上述情况应尽快查找原因，予以排除。(四)冷却液

——冷却系统的功用与分类1.检查冷却液。(1)检查冷却液的液面位置冷却液的液面位置应在低(min)和满(max)二条标记线之间。(五)冷却系统的维护

——冷却系统的功用与分类(2)检查冷却液的质量在散热器盖或散热器注水口的周围应没有任何锈迹或积垢。如果过脏，则应更换冷却液。(五)冷却系统的维护

——冷却系统的功用与分类(五)冷却系统的维护

——冷却系统的功用与分类２.风扇皮带松紧度的检查与调整３.水垢的清洗定期清洗冷却系统中的水垢用大拇指按压皮带中部(约９８Ｎ)，皮带应下凹１５~２０ｍｍ。如果不符合要求，应松开调整螺母，改变发电机位置加以调整，更换发动机冷却液(1)拧开散热器盖。(2)从散热器和发动机的放水开关排出冷却液。(3)关闭放水开关。(4)向系统内注入冷却液。(5)装上散热器盖。(6)起动发动机，检查是否有渗漏现象。(7)再检查冷却液液面位置，如有必要再次加注冷却液。(五)冷却系统的维护

——冷却系统的功用与分类(１)实验车辆。(２)常用工具、接油桶、加注专用工具、维修手册。(３)冷却液。(一)准备工作

——冷却系统的功用与分类(１)要坚持常年使用冷却液。那种只需要在冬季使用的观点是错误的，只知道冷却液的防冻功能，而忽视了冷却液的防腐、防沸、防垢等作用。(２)要根据汽车使用地区的气温，选用不同冰点的冷却液，冷却液的冰点至少要比该地区最低温度低１０℃，以免失去防冻作用。(３)要针对各种发动机具体结构特点选用冷却液种类，强化系数高的发动机，应选用高沸点冷却液，缸体或散热器用铝合金制造的发动机，应选用含有硅酸盐类添加剂的冷却液。(4)冷却液的膨胀率一般比水大，若无膨胀水箱，冷却液只能加到冷却系容积的９５％，以免冷却液溢出。(5)如果发动机冷却系统原先使用的是水或换用另一种冷却液，在加入新的一种冷却液之前，务必要将冷却系统冲洗干净。(6)不同型号的冷却液不能混装混用，以免起化学反应，破坏各自的综合防腐能力。(二)任务步骤

——冷却系统的功用与分类技术要求(１)打开发动机舱盖，将冷却液加注口打开。(２)找到２处放气螺栓位置，并将其旋松。(３)举升车辆。(４)放置好接油盘。(５)找到散热器下水管并将其拔下。(６)当冷却液停止流出后将水管安装回位。(７)将车辆下降到距地面３０ｃｍ处。(二)任务步骤

——冷却系统的功用与分类冷却液的检查与补充(８)将加注专用工具安装于加注口。(９)将新冷却液加注专用工具。(１０)用专用工具加注并观察放气螺栓处。(１１)当放气螺栓处无气泡产生后扭紧放气螺栓。(１２)将冷却液加至规定刻线。(１３)运转发动机片刻后再次观察刻线，若液面下降再次添加冷却液至规定刻线。冷却系统的功用与分类一、根据冷却介质的不同，内燃机的冷却方式有水冷和风冷两种形式。二、现代发动机冷却液是由保护液（防冻液）和冷却液混合而成的。冷却系统保护液能对发动机提供防腐、防气蚀、防冻的高效保护。三、水冷系统的特点是冷却均匀可靠、使发动机结构紧凑、制造成本低、工作噪声和热应力小等，因而得到广泛应用。

——冷却系统的功用与分类熟悉发动机冷却系统各部件掌握发动机冷却系统的拆装工艺掌握发动机冷却系统的维护方法

水冷系统的构造与维修一辆轿车出现发动机升温缓慢和工作温度过低现象，根据客户报修情况，通过分析主要故障原因包括:机械方面主要表现为节温器黏结卡滞在开启位置，不能闭合，使冷却液始终进行大循环，电气方面主要表现为发动机冷却液温度传感器工作不良，信号不准确，而造成怠速、散热风扇工作时间过长等。冷却系统有哪些机构组成？冷却温度如何调节?

——水冷系统的构造与维修(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修１.散热器散热器也称水箱，安装在发动机前的车架上，作用是将冷却液在水套内吸收的热量传给外界空气，从而保证发动机处在适宜的温度范围内工作。横流式纵流式按照水流方式分为：结构：上贮水室（进水管）、下贮水室（出水管）、散热器芯、散热器盖(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修散热器的构造散热器芯的类型：管片式：扁平形冷却管+平整散热片。刚度和强度较大，但制造工艺复杂。管带式：扁平形冷却管+折叠散热带，刚度强度差，但制造工艺简单。(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修散热器芯材料：黄铜,导热耐腐，易于成形便于焊接，且有足够强度。近年来铝合金应用较多。功用：对冷却水加压，使之在冷却系中循环流动离心式水泵：结构简单、尺寸小排水量大，工作可靠，损坏后不妨碍水的自然循环(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修3.水泵2.冷却液补偿装置在闭式冷却系中，散热器盖上的阀门在调节压力过程中会放掉一部分水蒸气，这样散热器中的冷却液会逐渐减少，同时导致防冻液浓度升高而腐蚀发动机部件。为解决这一问题，系统中设置了膨胀水箱，避免了冷却液的耗损，保持冷却系统内的水位不变。膨胀水箱多用透明材料制成，位置略高于散热器水平面。类型：折叠式、蜡式、双金属热偶式(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修４.冷却强度调节装置节温器的构造冷却强度调节装置即节温器，其根据发动机负荷大小和冷却液温度的高低自动改变冷却液的循环流动路线和进入散热器的水量，以达到调节冷却系的冷却强度的目的。优点：工作稳定，对冷却水的流动阻力小，使用寿命长，应用广泛水温>76°,石蜡受热膨胀，主阀门打开，大、小循环同时存在水温>86°,旁通阀关闭，大循环水温＜76°,主阀门关闭，旁通阀打开，小循环(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修功用：提高通过散热器芯的空气流速，增加散热效果，加速水的冷却。位置：散热器与发动机之间。(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修５.风扇及风扇控制装置一般叶片与旋转平面成30º~50º，叶片数为4、5、6或7片。风扇的直径、转速、叶片形状、叶片数目、叶片安装角(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修影响风量因素：叶片形状：圆弧形叶片：扇风效率高，制造简单、工艺性好。机翼形叶片：可提高扇风效率，降低功率和噪声、工艺复杂，成本高后弯式叶片：改善扇风量、效率、噪声等(一)水冷系统主要部件

——水冷系统的构造与维修1.水泵的检修(二)冷却系统的检修

——水冷系统的构造与维修水泵常见的损伤。水泵常见的损伤是泵体破裂、叶轮破裂、水封变形或老化损坏、泵轴或轴承磨损、带轮凸缘配合孔松动等。水封是水泵中的易损件，一般在拆卸总成时，都应更换新的水封。（1）泵壳裂纹可进行焊接或更换；（2）轴承座孔磨损，应予以报废；（3）水泵轴弯曲度大于0.05mm时，应冷压校直；（4）轴颈磨损严重或轴端螺纹损坏时应予以更换;（5）叶片破损，应焊修或更换；（6）若胶质水封磨损或变形应进行更换。常规检修方法常见故障：水垢沉积过厚，散热管堵塞、压扁、碰伤、腐蚀破洞，焊缝开裂等1）水垢：化学方法，太厚先用铁丝清除2）漏水：加满水，水压升高到50kPa到100kPa，5分钟内观察渗漏情况(二)冷却系统的检修

——水冷系统的构造与维修２.散热器的检修节温器常见的故障形式：主阀门开启和全开的温度过高，甚至不能开启；节温器关闭不严。节温器的检查方法:将节温器放在盛有水的器皿中，然后加热，检查主阀门的开始开启和完全开启时的温度以及全开时主阀门的升程。

(二)冷却系统的检修

——水冷系统的构造与维修３.节温器的检修风扇皮带调整：过松会打滑，使扇风量及泵水量减少过紧会增加轴承及皮带磨损，消耗功率。(二)冷却系统的检修

——水冷系统的构造与维修４.风扇的检修(１)发动机实验台若干、拆装工作台、零件架。(２)常用工具、量具若干，如塞尺、扳手、螺丝刀等工具、维修手册。(３)节温器工作原理实验的相关装置(加热装置、温度计等)。(一)准备工作

——水冷系统的构造与维修节温器的拆卸(１)断开蓄电池负极导线，放出冷却液。(２)拆下节温器壳体。(３)拆下节温器，卸下垫片。(二)任务步骤

——水冷系统的构造与维修１.节温器的拆装节温器的安装(１)清洁所有零件尤其是外壳结合表面。用冷却液涂抹垫片后，装上垫片。(２