《汽车发动机维修技术 （初级）》-单元5

任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能一、冷却系统的功能及原理（一）冷却系统的功用与冷却方式冷却系统的功用是使运转中的发动机得到适度冷却，使其在最适宜的温度范围内工作。发动机的冷却必须适度。若冷却不足，发动机的功率将下降；润滑油受热失效；各机件也可能因高温致使机械强度下降；各相对运动件的正常间隙被破坏。对于汽油机来说，发动机工作时，高达２５００℃的燃气温度及高速相对运动件间的摩擦，会使活塞、气缸盖、气缸套、气门等零件的温度也很高。若不适当冷却，零件严重受热，将破坏正常的配合间隙，降低机械强度和刚度；润滑油性能恶化，润滑不良，零件磨损加剧；发动机充气不良，汽油机易产生不正常燃烧。下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能因此，过热会使发动机工作可靠性下降，使用寿命缩短，动力性、经济性恶化等。所以，必须对发动机进行适当的冷却。发动机的冷却必须适度。若发动机在过冷状态下工作，将造成混合气形成不良，燃烧恶化，柴油机工作粗暴；冷却散热损失过多；润滑油黏度大，运动件摩擦、磨损增大。同样也会导致动力性、经济性下降及寿命缩短等一系列后果。温度过高，将破坏零件正常配合间隙，导致活塞“咬缸”、轴瓦“抱轴”、柴油机因柱塞卡死而发生“飞车”等严重事故；降低充气效率，使发动机功率下降；还会使发动机工作过程恶化，早燃和爆燃的倾向加大，使零件因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏；零部件的机械强度下降；运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧，甚至损坏；机油变质，润滑不良，零件的机械性能降低，导致变形或损坏等。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能最终导致发动机动力性、经济性、可靠性、耐久性及排放性能全面下降。发动机工作温度过低，将导致起动困难；发动机工作粗暴；散热损失及摩擦损失增加；零件磨损加剧；ＣＯ及ＨＣ等排放增加；发动机功率下降及燃油消耗率增加；进入气缸的混合气（或空气）温度太低，可燃混合气品质差，使点火困难或燃烧迟缓，导致发动机功率下降、燃料消耗量增加；燃烧生成物中的水蒸气易凝结成水而与酸性气体形成酸类物质，加重了对机体和零件的侵蚀作用；未汽化的燃料冲刷稀释零件表面（气缸壁、活塞、活塞环等）上的油膜，使零件磨损加剧。冷却系统还可为驾驶室或者车厢内的暖风装置提供热源。缸盖出水管上设有橡胶水管，与暖风装置相通。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能为了提高燃油雾化程度，还可以利用冷却水的热量对进入进气歧管内的混合气进行预热。在某些发动机上，冷却水还担负着润滑系统的润滑油和自动变速器润滑油的散热任务。冷却系统的冷却方式即冷却系统的类型，共有两种：利用循环液冷却的水冷式和利用散热片向周围空气散热的风冷式两种。对水冷式发动机，正常的冷却液温度为一般在８０℃～９５℃。冷却系统按照冷却介质不同可以分为风冷和水冷，如图５－１所示。把发动机中高温零件的热量直接散入大气而进行冷却的装置称为风冷系统。而把这些热量先传给冷却水，然后再散入大气而进行冷却的装置称为水冷系统。由于水冷系统冷却均匀，效果好，而且发动机运转噪声小，故在汽车发动机上被广泛采用。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能（二）发动机冷却系统及冷却液１.水冷系统水冷系统是指以冷却液为冷却介质（汽车发动机大都采用水冷），通过冷却液的不断循环，从发动机水套中吸收多余的热量，并散发到大气中，即利用循环液将热量带走。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质以达到冷却目的的。水冷系统还分为大循环和小循环两种循环方式。水冷发动机冷却均匀，工作可靠，冷却效果好，被广泛应用于现代汽车的发动机中，并且大多数汽车都采用强制循环式水冷系统。强制循环水冷系统由水泵、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属装置组成，如图５－２所示。强制循环水冷系统利用水泵强制冷却液在发动机中循环流动。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能２.冷却水循环路线发动机运转时，带动水泵转动，水泵将散热器内的冷却水抽出经分水管送入缸体水套。设置分水管是为了使各缸冷却均匀，有些发动机的分水管为一扁平铜水管，沿纵向开有若干个出水口，离水泵越远，出水口越大，以保证各缸冷却均匀。节温器安装于缸盖出水管出口处，受冷却水温度的控制决定冷却水的循环路线。当发动机刚刚起动，冷却水温度低于５０℃时，节温器关闭通往散热器的通路，从缸盖水套流出的冷却水通过小循环连接水管直接进入水泵，并经水泵送入缸体水套。由于冷却水流经散热器散热，故可使发动机温度迅速提高。这种循环方式称为小循环，如图５－４所示。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能３.风冷系统以空气为冷却介质，利用气流使散热片的热量散到大气中。风冷系统是利用高速空气流直接吹过气缸盖和气缸体的外表面，把从气缸内部传出的热量散发到大气中去，以保证发动机在最有利的温度范围内工作。发动机气缸和气缸盖采用传热较好的铝合金铸成，为了增大散热面积，各缸一般都分开制造，在气缸和气缸盖表面分布有许多均匀排列的散热片，以增大散热面积。铝合金气缸体和气缸盖，表面均布了散热片，如图５－５所示。其具有结构简单、质量轻、故障少、使用维修方便等优点，但冷却不可靠，在汽车上很少采用。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能４.冷却液冷却液是水与防冻剂的混合物。冷却液用水是软水，否则易在发动机水套中产生水垢，使传热受阻，造成发动机过热。纯净水在０℃时结冰。如果发动机冷却系统中的水结冰，则将使冷却水终止循环而导致发动机过热。尤其严重的是，水结冰时体积膨胀，可能将机体、气缸盖和散热器胀裂。为了适应冬季行车的需要，常在水中加入防冻剂制成冷却液，以防止循环冷却水冻结。最常用的防冻剂是乙二醇。冷却液中水与乙二醇的比例不同，其冰点也不同。５０％的水与５０％的乙二醇混合而成的冷却液，其冰点约为－３５.５℃。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能在水中加入防冻剂还可提高冷却液的沸点。例如，含５０％乙二醇的冷却液在大气压力下的沸点是１０３℃。因此，加防冻剂有延迟冷却液沸腾的附加作用。防冻剂中通常含有防锈剂和泡沫抑制剂。防锈剂可延缓或阻止发动机水套壁与散热器的锈蚀和腐蚀。冷却液中的空气在水泵叶轮的搅动下会产生很多泡沫，这些泡沫将妨碍水套壁的散热。泡沫抑制剂能有效地抑制泡沫的产生。在使用过程中，防锈剂和泡沫抑制剂会逐渐消耗殆尽，因此，应根据车辆使用说明书的规定定期更换冷却液。在防冻剂中，一般还要加入着色剂，使冷却液呈蓝绿色或黄色，以便识别。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能５.发动机冷却系统工作过程及原理水泵将冷却液从机外吸入并加压，使之经分水管流入发动机缸体水套。在此，冷却液从气缸壁吸收热量，液温升高，继而流到气缸盖的水套，冷却液继续吸收热量，受热升温后的冷却液沿出水管流到散热器内。汽车在行驶时，外部气流由前向后从散热器中高速通过，散热器后部有风扇的强力抽吸。因此，受热后的冷却液在自上到下流经散热器的过程中，其热量不断散发到大气中去，从而得到了冷却。冷却液流到散热器的底部后，又在水泵的作用下再次流向气缸体和气缸盖水套。如此不断地往复循环，使发动机在高温条件下工作的零件得到适宜的冷却。在冬季起动时，冷却液流经节气门体，在发动机达到工作温度前有助于保持怠速平稳。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能在缸盖或缸体上安装有水温传感器，其与驾驶室内的水温表相连，以便随时指示出缸盖水套内冷却液的温度。若温度过低，电动风扇不工作，则会使冷却液温度迅速上升；当液温达到８５℃时，风扇以低速运转；当液温过高，超过１００℃时，则风扇以高速运转，使液温下降。二、冷却系统主要部件组成及结构１.散热器散热器的构造，如图５－７所示，主要由上贮水室（上水箱）、下贮水室（下水箱）和连接上、下水室及对冷却水起散热作用的散热器芯组成。上贮水室通过进水软管与缸盖上的出水管相通，下贮水室通过出水软管与水泵进水口相通，上贮水室上端设有加水口，并用散热器盖密封，下贮水室设有放水开关，必要时可将散热器内的冷却水放掉。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能散热器芯由许多冷却管和散热片组成。对于散热器芯来说，应该有尽量大的散热面积，采用散热片的目的是增加散热器芯的散热面积。常见的散热器芯的结构有两种：管片式和管带式，如图５－８所示。冷却管的断面大多为扁圆形，与圆形断面的冷却管相比，不但散热面积大，而且若管内的冷却水结冰膨胀，扁管可以借其横断面变形而避免破裂。采用散热片，不但可以增加散热面积，还可增大散热器的刚度和强度。管带式散热器芯采用冷却管和波纹管的散热带沿纵向间隔排列的方式。散热带上缝孔的作用是破坏空气流在散热带上形成的附面层，使散热能力提高。管带式散热器芯散热能力强，制造工艺简单，成本低，但刚度不如管片式大，一般为轿车发动机采用，近年来在一些中型车辆上也开始采用。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能发动机工作时，进入上贮水室的高温冷却水通过冷却管流向下贮水室的过程中，被从散热器芯缝隙中流过的空气流冷却，温度降低后又在水泵的抽吸下进入水套循环使用。有些轿车发动机采用横流式散热器，贮水室位于散热器的两侧，在散热过程中，水流横向流动。这种散热器高度较低，非常适合发动机盖较低的轿车使用。散热器要求用导热性好的材料（如黄铜）制成，近年来采用铝材的越来越多。有些发动机散热器冷却管、贮水室用黄铜制造，散热片则采用铝带制成。２.散热器盖汽车发动机都采用闭式水冷系统。这种水冷系统广泛采用具有蒸汽阀和空气阀的散热器盖。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能蒸汽阀在弹簧的作用下，紧紧地压在加水口，密封散热器。在蒸汽阀中央设有空气阀，通过弹簧使其处于关闭状态。由于这两个阀门的作用，不但可以提高冷却水的沸点，还可以防止当散热器内水量减少或压力降低时冷却管被大气压瘪。３.补偿水桶目前，大多数发动机都采用防冻液作为冷却液。防冻液冰点很低，可避免冬季使用时因结冰而导致散热器、缸体和缸盖被胀裂的现象；防冻液的沸点比水要高，以利于发动机的正常工作。为防止防冻液损失，在冷却系统设置了补偿水桶，对散热器内的防冻液起到自动补偿的作用。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能４.膨胀水箱膨胀水箱除了对散热器内的冷却水起到自动补偿作用外，又同时具备及时将冷却系内的水气分离，避免“穴蚀”产生的功能。膨胀水箱，如图５－１１所示，用透明塑料制成，位置稍高于散热器。膨胀水箱上端通过水套出气管４与散热器出气管１分别和缸盖水套及散热器上贮水室相通。膨胀水箱下端通过补充水管９和旁通管１０相通。由于膨胀水箱位置稍高于散热器，故膨胀水箱液面上方有一定的空间。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能发动机工作时，在散热器和水套内产生的蒸汽通过散热器出气管１和水套出水管４，进入膨胀水箱后冷凝成流体，及时做到了水气分离。冷凝后的冷却水通过补充水管９进入水泵。５.水泵水泵的功用是对冷却液加压，加速冷却液的循环流动，保证冷却可靠。车用发动机上多采用离心式水泵。离心式水泵具有结构简单、尺寸小、排水量大和维修方便等优点，如图５－１２所示。当水泵由于故障而停止工作时，冷却水仍可进行自然循环，防止发动机因局部过热而损坏等，故在冷却系统中被广泛采用。上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能６.百叶窗发动机由于使用条件（负荷、转速和环境温度）经常改变，故冷却强度也必须不断地改变，否则会出现发动机过热或过冷现象而影响正常使用。冷却强度通过两种方式调节：一种是改变通过散热器的空气量；另一种是改变通过散热器的冷却水量。第一种方式靠百叶窗和风扇离合器来完成；第二种则是靠节温器来实现。７.风扇风扇安装于散热器后面，大多数发动机风扇与水泵同轴。风扇旋转时，会产生轴向吸力，增加流过散热器芯的空气量，加速对流经散热器芯冷却水的冷却，从而加强对发动机的冷却作用上一页下一页返回任务一发动机传统冷却系统结构组成及功能８.节温器目前，大多数发动机采用蜡式节温器，安装于缸盖出水口处，控制冷却水通往散热器的流量。蜡式节温器的构造如图５－２１所示。推杆的上端固定于支架，下端插入胶管的中心孔内。胶管与节温器外壳之间的环形内腔装有石蜡。节温器外壳上端套装有主阀门，下端套装有副阀门，弹簧位于主阀门与支架下底之间。当发动机内冷却水处于上述两种温度之间时，主阀门和副阀门均部分开放，故冷却水的大小循环同时存在。此时冷却水的循环称为混合循环。发动机水温由高温状态下降时，液态石蜡逐渐恢复成固态，在弹簧的弹力作用下，节温器外壳逐渐上移，先将副阀门打开；温度下降至７６℃以下时，主阀门关闭。上一页返回任务二常见冷却系统部件检修一、散热器、散热器盖与膨胀水箱的检修（一）散热器检修１.散热器的清洗散热器在使用过程中，会因腐蚀和积垢等原因影响冷却效果。清洗散热器，去除水垢，是恢复散热器散热能力的有效方法。清洗水垢采用化学法，即利用酸或碱类物质与水垢的化学反应，生成可溶于水的物质将水垢清除。清洗时，最好采用循环法，即先用酸性溶液洗涤，再用碱性溶液冲洗中和。清洗时，除垢剂以一定的压力（一般为１０ｋＰａ）在气缸体水套或散热器内循环，一般经３～５ｍｉｎ后即可清洗完毕。下一页返回任务二常见冷却系统部件检修２.散热器渗漏的检验将散热器进、出口堵死，在散热器内充入５０～１００ｋＰａ压力的压缩空气，并将其浸泡在水中，检查有无气泡冒出，如发现渗漏部位，应作好记号，以便焊修，如图５－２４所示。３.散热器的修理散热器的渗漏大多出现在散热管与上、下水室间的接触部位。渗漏不严重时，一般可用钎焊修复。散热管出现渗漏时，可采取局部封堵的方式，封堵的散热管的数量不得超过管数总量的１０％，切断散热片的面积不得大于迎风总面积的１０％。（二）散热器盖与膨胀水箱的检修现代汽车发动机均采用密封式冷却系统，冷却液能否在沸点以上不汽化，保持良好的导热、冷却能力；上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修冷却系统能否防止冷却液过量消耗，从而减轻水垢沉积速度，其关键在于散热器盖和膨胀水箱的工作性能。散热器盖可用专用手动气泵检查：压力阀的开启压力应为７３.５～１０３.０ｋＰａ，真空阀的开启压力应为０.９８～１１.８０ｋＰａ。膨胀水箱应无渗漏、箱盖密封良好、通气孔畅通，否则会破坏冷却液的回流，而必须立即更换。二、水泵、风扇及风扇离合器、节温器的检修（一）水泵的检修水泵的常见损伤：泵壳裂纹；叶轮松脱或损坏；泵轴磨损或变形；水封损坏和轴承磨损等。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修１.泵壳的检修检查泵壳和带轮有无损伤：泵壳裂纹可进行焊修或更换；当壳与盖接合面变形大于０.０５ｍｍ时，应予修平；轴承座孔由于压入、压出轴承使座孔磨损，可用镶套的方法修复或更换。２.水泵轴的检修检查水泵轴有无弯曲、轴颈的磨损程度及轴端螺纹有无损坏。若水泵轴弯曲大于０.０５ｍｍ，应冷压校正；若轴颈磨损严重，应予更换。３.水泵叶轮的检修检查水泵叶轮的叶片有无破损、叶轮上的轴孔与轴的配合是否松旷。叶片破损，应予焊修或更换；轴孔磨损过甚可进行镶套修复。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修４.水封装置的检查水泵泄水孔漏水，则为水封密封不严。若胶质水封磨损或变形应更换（水封密封圈可翻面使用）。５.水泵装合后的检验水泵装合后，首先用手转动带轮，泵轴转动应无卡滞现象；叶轮与泵壳应无碰擦感觉。然后在试验台上按原厂规定进行压力—流量试验。例如，解放ＣＡ６１０２型发动机水泵转速为２０００ｒ／ｍｉｎ时，水泵流量不少于１４０Ｌ／ｍｉｎ，压力不得低于２０.２ｋＰａ；当转速为３３００ｒ／ｍｉｎ时，水泵流量不少于２２０Ｌ／ｍｉｎ，压力不得低于１２１.２ｋＰａ。东风ＥＱ６１００－１型发动机水泵转速为２０００ｒ／ｍｉｎ，水泵流量不少于２２０Ｌ／ｍｉｎ，压力不得低于４９ｋＰａ上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（二）风扇及风扇离合器的检修１.风扇的检修风扇叶片出现破损、弯曲、变形时，应及时更换。由于风扇连接板强度不足或其他原因使风扇叶片弯曲或扭曲变形，破坏了风扇叶片原设计的角度，使其丧失平衡性能，不但会影响通过散热器的空气流速和流量，降低散热器的冷却能力，甚至会破坏散热器，加速水泵轴承、水封的损坏，而且会大幅度地增加风扇的噪声。有条件时，风扇带轮组件应进行静平衡试验，静不平衡值不得大于２０ｇ·ｃｍ。电动风扇一般采用双速直流电动机驱动散热风扇。如桑塔纳轿车，散热风扇电动机的通、断电和变速是由装在散热器一侧的温控（热敏）开关来控制的。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修当冷却液温度高于９５℃时，温控开关的低温触点闭合，风扇电动机以１６００ｒ／ｍｉｎ的转速低速转动；当冷却液温度升高到１０５℃时，温控开关的高温触点合上，风扇电动机便以２４００ｒ／ｍｉｎ的转速高速转动。风扇低速挡的切断温度为９３℃～９９℃。在发动机熄火后，如散热器的温度仍高于９３℃～９９℃，风扇还继续运转是正常的：如果温度低于８４℃，风扇还在运转则是不正常的，这时应先检查温控开关。高速挡的切断温度为９３℃～９８℃。另外，当冷却液温度超过１４℃或液面低于规定值时，装在膨胀水箱内的报警开关接通，位于水温表上的报警灯点亮，以示报警。此时，应立即停车检查，确认冷却液液面是否过低、散热风扇是否停转。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修如需要，应补加冷却液，或检查散热风扇的电路及其元件。通过直接连接温控开关接插件内的１２Ｖ电源线和电动机两接线，可判断出温控开关的好坏。若使这两线头连接后风扇开始运转，而在高温时接上温控开关接插件后风扇却不转，则为温控开关损坏，应换新件。若使这两线头连接后风扇仍不转，应检查散热风扇电动机及其熔断器等。２.风扇离合器的检修电磁式风扇离合器在汽车二级维护时，应就车检查。检查时，使风扇离合器脱离温控器的控制，打开点火开关并接通电磁式风扇离合器，风扇应转动平稳，工作电流应符合原设计规定的要求。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修硅油式风扇离合器在日常维护时，应进行就车冷态检视。当汽车停放１２ｈ后，在发动机起动前用手指拨动风扇叶片，此时应感到有明显的转动阻力。当发动机起动１～２ｍｉｎ后熄火，此时拨转风扇叶片，应感到转动阻力明显减小，可以认为硅油式风扇离合器工作正常。因为发动机在正常工作温度下熄火后，工作腔中的硅油有相当一部分滞留其间，故起动前，手拨风扇叶片就会感到有明显的阻力存在。发动机起动后运转１～２ｍｉｎ的过程中，由于发动机的工作温度尚低，工作腔的硅油受搅动而完全流回贮液室，所以再拨动风扇叶片时，转动阻力就会明显减小。二级维护时，应就车检查风扇离合器的接合、分离状况。在风扇和散热器之间，测量风扇离合器开始接合或分离时散热器后端热风流的温度，其值应符合原厂的规定。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（三）节温器的检修节温器的常见故障有：主阀门开启和全开时的温度过高，甚至不能开启；节温器关闭不严等。前者将造成冷却水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，发动机过冷。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，冷却系统将逐渐过热。检查时，把节温器放在盛有水的器皿中，然后加热，检查主阀门开始开启和完全开启时的温度，以及全开时主阀门的升程。如ＥＱ６１００－１型和ＣＡ６１０２型发动机的节温器主阀门开启温度为３４９Ｋ，全开温度为３５９Ｋ左右。节温器的主阀门在全开时的最大升程为８.５０ｍｍ，使用限度为６ｍｍ，当升程减小到上述限度时，冷却水的循环量将减少１／１０左右，这将影响发动机的散热效果。节温器的性能检验若不符合上述要求，则一般应予更换。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修三、冷却系统常见故障及排除冷却系主要故障是发动机过热。过热现象主要有：冷却液充足但发动机过热，冷却液不足引起发动机过热，发动机突然过热等。（一）冷却液充足但发动机过热１.故障现象发动机的冷却液充足，但在行驶过程中冷却液温度超过９０℃（轿车超过１００℃），直至沸腾（俗称“开锅”）；或运行中冷却液在９０℃以上，如一停车，冷却液立刻沸腾。２.故障原因冷却液充足但发动机过热的主要原因有两个：一是冷却系统的散热能力下降；二是发动机产生的热量增加。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修１）冷却系本身的原因（１）百叶窗不能开启或开度不足。（２）风扇皮带太松或因油污而打滑。（３）散热器出水管老化吸瘪或内壁脱层堵塞。（４）冷却风扇装反，或风扇规格不对。（５）电动风扇不转，或风扇离合器损坏，使风扇不转或转速过低。（６）节温器失效，使冷却液大循环受阻。（７）水套水垢沉积过多，或分水管堵塞，分水不畅。（８）散热器内芯管堵塞，或散热片倾倒过多。（９）水泵损坏。（１０）气缸垫烧穿，或缸盖出现裂缝，使高温气体进入冷却系统。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修２）其他系统的原因（１）点火时间过迟。（２）混合气过浓或过稀。（３）燃烧室积炭过多。（４）发动机机油量不足，或机油散热器工作不良。（５）汽车使用条件的影响（如道路、气候、风向和负荷等）。３.故障诊断与排除方法（１）先检查百叶窗是否打开或开度是否足够。若开度足够，再检查风扇的转动情况及风扇皮带是否打滑。如风扇不转或转速太低，可调整风扇皮带松紧度，或检查风扇离合器、风扇电动机及温控开关的好坏，若损坏，则应更换新件。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（２）若风扇转动正常，再用手分别感觉散热器和发动机的温度。若散热器温度低，而发动机温度高，说明冷却液循环不良，应检查散热器出水胶管是否被吸瘪，或胶管内壁有无脱层堵塞。若胶管被吸瘪，则应更换新管。（３）如散热器出水良好，应拆松散热器进水管，起动发动机试验，冷却液应有力排出。否则，说明水泵或节温器有故障，应进一步拆下节温器试验，若散热器的进水管仍不排水，则说明水泵有故障；若拆下节温器后，散热器的进水管变得排水有力了，则故障就在节温器，应换新件。（４）检查散热器各部分温度是否均匀。如果冷热不均，说明散热器内部芯管有堵塞或散热片倾倒过多。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（５）检查发动机各部分温度是否均匀。如发动机的后端温度高于前端，则说明分水管已损坏或堵塞，应换新件。（６）若以上检查正常，在水温过高的同时，发动机动力明显下降，并从水箱的加水口处涌出高温气体或从排气管处排出水蒸气，则应检查气缸垫是否烧坏。（７）对于长期未清洗水垢的发动机，若出现过热无法排除，应考虑是否是水套内积垢太多，可采用化学溶剂法清洗水垢。（８）此外，还应检查是否由于其他系统的原因引起过热。（９）若发动机及冷却液温度正常，冷却液位也正常，而水温表指示水温过高，或水温过高报警灯点亮，则为水温表、报警灯电路或元件故障。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（二）冷却液不足引起发动机过热１.故障现象发动机冷却系统容纳不了规定的冷却水量，或在运行中冷却液消耗异常，使发动机过热。２.故障原因（１）冷却水套或散热器积垢过多或堵塞。（２）散热器漏水。（３）散热器盖的进、排气阀失效。（４）水泵水封不良或叶轮密封垫圈磨损过甚而漏水。（５）冷却系统其他部位漏水。

上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（６）气缸垫水道孔与气缸相通。（７）个别进气通道破裂漏水。（８）气门室内壁破裂漏水。３.故障诊断与排除方法（１）在发动机运转时，先检查冷却系统外部是否漏水，如散热器、水管连接处等。（２）若水泵泄水孔漏水，常被误认为散热器出水管漏水，可将一干燥洁净的木条伸到水泵的泄水孔处，若木条上有水，则说明水泵漏水。（３）若冷却系统外部不漏水，则应考虑为冷却系统内部漏水。若发动机运转时，排气管排出大量的水蒸气，或拔出机油尺发现机油中有水，则为水套破裂或气缸垫水道孔破损，致使冷却水漏入曲轴箱、气缸或进、排气道内。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（三）发动机突然过热１.故障现象冷车起动后，发动机水温迅速升高而产生沸腾现象；汽车行驶中发动机突然过热。２.故障原因（１）风扇皮带断裂。（２）水泵轴与叶轮脱转。（３）冷却系统严重漏水。（４）节温器主阀门脱落致使冷却液不能进行大循环。（５）气缸垫烧穿，或缸盖出现裂缝，高温气体进入冷却系统。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修３.故障诊断与排除方法若汽车在行驶中发动机突然过热，且冷却液沸腾，切莫使发动机立即熄火，应怠速散热运转５ｍｉｎ，待冷却液温度下降后，再补加冷却液。（１）首先检查冷却液数量是否充足，再检查风扇是否转动。若风扇停转，应查看风扇皮带是否断裂、硅油式风扇离合器或电磁式风扇离合器是否损坏，若为电动风扇，则应检查水温开关、风扇电动机及其电路是否损坏。（２）若风扇运转正常，冷却液数量足够，可用手感觉散热器和发动机的温度，如发动机温度很高，而散热器温度很低，说明水泵损坏或节温器失灵。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（３）若冷态发动机起动后，水箱立即向外溢水并排出大量气泡，呈现冷却液沸腾状态，则多为气缸套、气缸盖出现裂纹或气缸垫烧蚀，使高温高压气体窜入水套。此时，应分解缸盖、缸体，焊修裂纹或更换气缸套、气缸垫。四、智能型发动机热量管理系统（一）热量管理系统的主要组成１.特性曲线式节温器由于智能型热量管理系统根据发动机温度影响耗油量、污染物排放量、动力能和舒适性，因此针对该系统研发了相应的特性曲线式节温器，如图５－２６所示。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修该特性曲线式节温器成功集成了现代发动机管理系统的电子装置（这种组合方式就是在工作元件的膨胀材料内安装了一个电热式加热电阻）。这样，膨胀材料就不再仅仅通过流经的冷却液来加热，而是可以通过“人工方式”加热并在以前不会做出响应的温度下启用。这种特性曲线式节温器采用整体式结构设计，即节温器和节温器盖板为一个部件。发动机管理系统根据存储的特性曲线和实际行驶状况控制加热元件。该特性曲线由下列参数决定：（１）发动机负荷；（２）发动机转速；（３）车速；（４）进气温度；（５）冷却液温度。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修通过这种“智能型”控制方式可在发动机部分负荷范围内设置较高的冷却液温度；部分范围内的运行温度较高时，可达到更好的燃烧效果（配置了相应的发动机管理系统），从而降低耗油量和尾气排放量；发动机满负荷运行时，较高的运行温度会带来不利影响（例如因爆震趋势造成点火延迟）。因此，满负荷运行时可通过特性曲线式节温器有效降低冷却液温度。这种特性曲线式的调节方式还取决于由发动机管理系统控制的电风扇。２.电动冷却液泵采用热量管理系统的前提是，冷却循环回路的有效部件（例如泵、节温器和风扇）可通过电动方式进行调节。电动调节式特性曲线节温器和电风扇很早以前就已在发动机冷却系统中使用，并因此开发了电动冷却液泵，这种冷却液泵可确保热量管理系统要求的冷却液流量不受当前发动机转速的影响。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修电动冷却液泵必须满足以下要求：（１）运行安全性较高；（２）结构体积较小；（３）功率消耗较小（大约２００Ｗ）；（４）无泄漏；（５）实现最小体积流量；（６）能够承受较高的环境温度。目前，一般选择带有ＥＣ电动机（电子整流）和集成式电子装置且根据湿转子原理工作的电动冷却液泵。泵内集成的电子装置执行两个基本任务：（１）调节并提供电压和电流，从而使ＥＣ电动机和冷却液泵运转。上一页下一页返回任务二常见冷却系统部件检修（２）按照发动机管理系统的要求，以调节泵转速并向发动机管理系统反馈相关信息的方式，调节冷却液流量。电动冷却液泵的模块化设计如图５－２８所示，采用了非常紧凑且减轻重量的结构方式，且效率比传统机械式冷却液泵高得多。（二）热量管理系统１.发动机热量管理系统发动机控制单元根据需要控制冷却液泵：（１）冷却需求较低且车外温度较低时功率较小，（２）