兰装院汽车发动机构造与维修讲义13水泵、节温器、水箱的检修

《汽车发动机构造与维修》讲义131/5任务十三水泵、节温器、散热器的检修完成本学习任务后，你应当能：1.能正确的检修水泵；2.能正确的检修节温器；3.能正确的检修散热器。习任务冷却系统是对发动机受热零部件进行适当冷却，保障发动机工作正常，使发动机各零部件在各种工况下都能保持在合适的温度范围内工作。一、水泵的检修1.检查水泵渗漏水封失效时会有大量的冷却液从检视孔处流出。水泵壳体若有裂纹，也会发生渗漏。2.检查带轮的转动和轴向、径向窜动量用手转动带轮，应运转灵活，无卡滞现象；否则，泵轴可能弯曲或轴承浸水锈蚀。3.水泵水泵用来对冷却液加压，强制冷却液循环流动。汽车发动机一般采用离心式水泵。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。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。离心式水泵结构简单，尺寸小而且排量大，并且当水泵由于故障而停止工作时，并不妨碍水在冷却系内的自然循环。二、节温器的检修1.节温器的结构节温器是一种通过控制冷却液流动的路径，调节冷却系温度的部件，通常采用蜡式节温器。发动机冷启动时，关闭通往散热器的通道，使发动机在冷启动后快速升温。其推杆的一端固定在支架的中心处，另一端插入胶管的中心孔中。胶管与节温器外壳之间形成的腔体内装有精制石蜡。常温下石蜡呈固态，弹簧将主阀门推向上方，使之压在阀座上，冷却液流向散热器的通道关闭，而来自发动机缸盖出水口的冷却液，经水泵又流回气缸体水套中，进行小循环。当发动机水温升高时，石蜡逐渐变成液态，体积膨胀，迫使胶管收缩，对推杆锥状端头产生上举力。固定不动的推杆对胶管、节温器外壳产生向下的反推力。当发动机水温为76℃时，推杆对节温器外壳的反推力可以克服弹簧预压力，阀门开始打开。水温超过86℃时，阀门全开，这时来自气缸盖出水口的冷却液沿出水管全部进入散热器冷却，进行大循环。传统发动机的冷却仅仅通过节温器的开关实现大、小循环的切换，而现代一些发动机根据发动机的工作温度，对发动机的冷却循环路线进行细分：冷机时只冷却缸盖，使气缸的油温在短时间内上升以减低摩擦损耗；暖机后经散热器冷却的冷却液流经缸体/缸盖，提高了抗爆性。2.节温器的检修将节温器置于水中加热，用温度计检测水温，当水温达到℃时，阀门开始开启，水温达到95℃时，阀门全开达到最大升程，如图5-32所示。与维修手册中的数据进行比较，其中有一项不符合规定值，则应更换节温器。三、散热器的检修1.散热器发动机水冷系统中的散热器由进水室、出水室及散热器芯等三部分构成。冷却液在散热器芯内流动，空气在散热器芯外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温，所以散热器是一个热交换器。散热器一般用黄铜、铝和铝-锌等材料制成。散热器中冷却液的流动方向有横流和纵流两种形式。轿车用发动机一般采用横流式散热器，以降低散热器的高度。冷却系组成散热器结构纵流式和横流式散热器(1)散热器芯冷却管是焊接在进、出水室之间的直管，作为冷却液的通道。空气流过管的外表面，从而使管内流动的水得到冷却。为了进一步提高散热效果和使结构紧凑，冷却管大多采用扁圆形断面。管片式散热器由许多冷却管和散热片组成，在冷却管外面横向套装了很多金属薄片(散热片)来增加散热面积，同时增加了整个散热器的刚度和强度。管带式波纹状的散热带与冷却管相间排列，在散热带上一般开有形似百叶窗的孔，以破坏空气流在散热带表面上的附面层，提高散热能力，如图。板式散热器芯的冷却液通道由成对的金属薄板焊合而成。这种散热器芯散热效果好，制造简单，但焊缝多不坚固，容易沉积水垢且不易维修。轿车常用管片式散热器。(2)散热器盖一些散热器的上面有加水口(上水室)，平时用散热器盖严密盖住，以防冷却液溅出。散热器盖具有调节散热器内压力的作用。正常状态，阀门关闭将冷却系与大气隔开，防止水蒸气逸出，使冷却系内的压力稍高于大气压力，并可增高冷却液的沸点。在冷却系内压力过高或过低时，自动阀门开启以使冷却系与大气相通。温度较高时，开启散热器盖，应缓慢旋开，使冷却系内压力逐渐降低，以免被喷出的热水烫伤。2.补偿水桶现代汽车特别是轿车的冷却系统中，都设有用塑料制成的补偿水桶(或膨胀箱)。该水箱用橡胶软管与散热器上面的溢流管连接。补偿水桶可以减少冷却液的溢损并消除水冷系统中产生的气泡。当冷却液受热膨胀后，散热器内多余的冷却液流入补偿水桶，温度降低后散热器内产生一定的真空度，补偿水桶中的冷却液又被吸回散热器内，使散热器始终被冷却液充满。采用该方式，冷却液损失很少。驾驶员不必经常加注冷却液，补充冷却液时可从补偿水桶口加入，液面以保持在两