第四章发动机冷却系

第8聿玄劭机小和亲

.概述

曲正堂盍

际风冷系

.变速器机油冷却系

§4.1概述

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.

二，不正常冷却对发劫机的影响

宙却程度后果

热量推失i±多，增加燃曲消耗，冷凝

过冷在气叔璧上的燃油流到曲轴箱中游释润

滑油，磨损加剧'

发动机过热，充气量减少燃烧不正

不正

常，发动功率下降润滑不良，加剧磨

三.冷却系的分类｛1?

水冷风冷

四.正常冷却时的发动机温度

系统温度范围

气缸盖内冷却水温度在353-363K,气如

水冷系

壁的温度不Vi±47()〜550K.

气缸盖和气缸壁的允许温度分别为

风冷系

423-453K和433-473K,

5,水冷系与风冷系的优镰点及适用范围

系统优块点比较适用范围

冷却强度大，易调广泛用于汽车

水冷系

节：使于冬季启动发动机

冷却效果差，噪音大仅用于小排量

风冷系

一，功耗大及军车发动机

§4.2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

然零件吸收的抽量散发到大气中去『目前汽车发动

机上采用的水冷系大都是强制循环式水冷系，利用

水泵强制水在冷却系中进行循环流动。

点此观■看水冷系的组成录像

水冷系由散热器，水泵.风扇，冷却

水会和温普糊林黑普等练成的循环流动路线有

两条，一条为大循环，另一条为小循环.

所谓大楣环于7

是水温高时，水

经过散热器而进

行的循环流动；

而小循环就

是水温低时，水毗不经』

过散热器而*即

进行的鹤环流动，/从,

而使水温升旧I_____]

冷却应加大小搪环实质

灌常利用节海骤来控桐通过妆料器肾却水的流节温搭装优冷却水楣环阁通路中

（一殿装在％短成的出水II）.叔据脱动机或荷大小利水温前高低白琲改1s（水的循卬

愤胡路线“口达到调节冷却系的潜却强度*

尚发动枫的冷

却水温在…

8DT?苑围内，

通往散热器的

通道和晅住水

慕的旁通管均

还于半开闭飘

态，此时一

分水进行大倩

耳，而吕一绑

分水谜甘小鞘

环.

大i*坏节温爵例门关

闭了谖往脸热器

正常热状掀E工作时.即水隔W

的遇遭1的时打开了通往水泵的旁旋管，水套内

I专。6节温器涛门打开了通柱散物

的水只能旁通孔溪由金令旁蔻骨进入水浆.乂椎

器的通道，网牡弟闭了通往水泵的E

水家崖入发动机水套.此时怜却水井不泄姬散热

痢管r间却水全部流经散翅器，形

器.同在水套与水家上间进行小场部

成大循环’

二，水冷系的主要部件

1•散熟器।上水箱If散然罪

散热嚣又款为格

箱，由上水室.栽熟

进水管

落芯和下水宝等组安装处

成。安装在发功机蓟

■的车架横梁上.其^_______

作用是将车却水在।下水箱）出水学•口

水套中所吸收的热一

量檄发至外界太气，收热蒸芯

使水温下降.

常用散热器芯的结构型式

（1）管片式由若干扁影或IB形岑却管甄成.

空气吹过扁形冷却管村散熟片，使管内流动的本得到冷

却.e片式散热器因结构刚度较好广为汽车发动机所使用.

“）管带式由若干扁平冷却管组成

水管与散热器湘间排列，在散热器带上常开有形似百叶

笛的孔，以破坏气流在散然器表而上的附面房'提高散舰

能力.

散热器盖

汽车上广泛采用闭扎水冷系，该水冷系的散热气

具有空气一一蒸汽阙，可自动调节冷却系内部压力，

提高冷却效果.

发动机热态正常时，两

阀门关闭，将夺却系与大

气隔开r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n

当内部筐力达到126〜

137£paDj-,蒸汽阀升启而

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Hg时j空

气阀打开，空气从通气孔进

入治却系，以防散热器及

芯管被火气压瘪，

2、水泵

水泵的作用文寸冷却水

加压，使之在冷却系申循

环流动.

汽车上广泛使用离心式

水泵。它具有结曲^痿、柔

水量大及因故障而停止工

作时，不妨碍水在净却系

内部自然循肺等,札

■:、I

,():J1

高心式水泵工作原

理

当叶轮旋转时，水泵中、

的水祺叶输带动一起城转，

在离心力作用下‘形坡甩向

叶轮边糅居经外壳上与

叶轮陶切线方向的出水管压

遇到发动机水套内与此同

时、叶轮中心处的压力B降低，

散热嚣中的水便东圣谖水管被

吸进叶枪中心部嵩.1-水泵壳体2一叶枪

3-进水管4-出水野

%二

e

J)

,车水改有

桑塔纳梅卑水泵

，风扇

功用：政扇遹常安排在散热器后面并与水泵同轴.用

来提高流女至散热器的空气流速和风量，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.

特点：车用发动机的风扇轴流式和高心乳，轴流式风

扇所产生的风，其流向与飒扇轴平有：离心式风扇所产

生的风，其流向为径向：轴流或风扇效率高，凤量大，

结构简单，布置方便.因而在车用发动机上得到了广泛

的应用.

车用发动机采用轴流式风扇的三种型式

姑柚特点,：叶片多用薄铜髓应制而成'为45片‘叶片

间夹角一般不相等.叶片与其旎转平面成-45.的安裳辟

角。整体风扇在轿率和轻型莪货汽车上应用较多.近年

来轿车上还采用了电劫风扇.

尖宇樟文〃眉尼W钱体凤扇

风扇装在水系

轴上，由曲轴带

轮遍过V带B

动.为调节V带的

张紧程度，通常

将发电机的支架

做成可调节知

吸扇的聚动宇芍能滞素置

4、节温嚣

功用：根据发动机负荷大小和水温的高低自动故炎水

的搦莓流劫路线，从而控制通过散熬器冷却水的派量.

节温器装在冷却水循环的通路中，根据发激机成荷大小和水温的高偏自动改更

水的搦环流动路雉，以达刿调节冷却系的冷却强度.节温器有蜡式和乙眺皱纱筒式两种，目都多数发动

机聚用蜡式节温器.

蜡式节温毒工作情况

府应

当水温低蓝肥时，主肺关，副啊潟岁

当水温高于.3S&K时低于37&K时,主阀渐升，副

阀渐美一大小循蛛西的雌羯•工作庶理示甫

当水温高于378K时，主阀全开，割阀关一大据

蜡式节温器工作情况

喘咽

碧水温低于3言忍K时，主佛美.副阀开一小械环*

身水温高于35&K时低于37&K时，主阀渐升，副阀渐

关一大小循环同时址有。

当水温高于37州时，主阀全开，制阀笑一大^爵.

5,风扇离合器和温控开关

功用：戒小风扇槃声，改善低温起动性能】节约燃料和降

低排放，自动调节发劾机的冷却强废.

1(1)M扇离合器

主要有段油式和电融式等.

冷却水温度不高时，凰扇随

高合器•鼻体一起空转打消；

告发动机气流温度巍i±338K

时，离舍器处于捶合状态，

凤扇转速提商.当发动机气流

温度(玛于刊8K时，风扇离合

器又回到分离状态.

(21凰扇温控开关

,功用：

在咨却水潟度升高时，其内褂的质控介度膨胀而使风扇

以高速运转，加ii了发劾机的冷制；相反，若在冷却水温度

降低的时，介质收舍甫而及双扇倜^运转成停下耗，实现了对

散热器电动机脱扇的控制.

(3)百叶窗

功用：

通i±调节流^散热器的空气量果调节冷却系的杏