第十四天发动机冷却系统

发布于 10-30 09:56:53

第十四天发动机冷却系统

任务目标

1.了解发动机冷却系统的功能和工作过程。

2.了解发动机冷却系统的组成。

3.了解发动机冷却系统常见的维修项目。

知识准备

一、发动机冷却系统的功能和工作原理

1.发动机冷却系统功能

发动机在工作时，可燃混合气在发动机气缸内燃烧做功，产生大量的热，最高温度会达到2000℃以上，如果气缸、气缸盖、活塞、气门及其他相关部件的温度高于安全标准，则这些部件就会因受热过度而损坏。因此发动机冷却系统的作用就是把发动机冷却液循环流动到这些部件上，将受热部件的温度保持在可以接受的程度，防止部件过热损坏。

2.发动机冷却系统工作原理

发动机的气缸被冷却水套包裹。气缸内混合气燃烧产生的热量通过气缸壁传导至在冷却水套内流动的冷却液，冷却液吸收热量后流入散热器，被通过散热叶片的空气冷却，然后冷却液重新在发动机内循环。一些受热的冷却液在流向散热器的过程中，流进空调系统的加热器芯，使汽车乘客舱保持温暖。

二、发动机冷却系统的组成与功能说明

1.组成部件

发动机冷却系统由散热器、散热器盖、冷却风扇、储液罐、水泵、节温器等组成，如图14-1所示。

2.部件功能说明

（1）水泵

水泵安装在发动机上，如图14-2所示，通过正时皮带与发动机曲轴连接。发动机工作时，曲轴通过正时皮带即可驱动水泵叶轮对发动机冷却液实施加压，使冷却液在冷却系统内加速循环流动。水泵用铝合金制造，也有用树脂制造的。

（2）散热器

散热器结构如图14-3所示。散热器主要由上水箱、下水箱和散热器芯构成。发动机冷却液从发动机流入上水箱，然后流经散热器芯至下水箱，冷却液在下水箱重新返回发动机。流经散热器的冷却液被外来空气冷却。散热器上配备有散热器盖，其工作原理如图14-4所示。

图14-1 发动机冷却系统的组成

图14-2 水泵安装位置与构造

图14-3 散热器结构

图14-4 散热器盖工作原理

散热器连接有冷却液储液罐。冷却液储液罐的功能如图14-5所示。

（3）冷却风扇

冷却风扇一般安装在散热器上，如图14-6所示。现代轿车广泛采用电动冷却风扇，可根据发动机不同的工况和使用条件，调节发动机的散热能力。当发动机负荷很大、需要增强冷却能力时，电动冷却风扇会切换到高速运转状态，使尽可能多的空气通过散热器进行散热冷却；当发动机负荷较低时，冷却风扇会切换到低速运转状态。

图14-5 冷却液储液罐的功能

图14-6 冷却风扇

（4）节温器

节温器通常安装在发动机冷却液的进口或出口位置，可以自动把冷却液保持在某一温度，为了使发动机发挥最佳性能，理想的发动机冷却液温度是80～90℃。为了保持合适的温度，当汽车发动机冷却液温度较低时，为了使发动机迅速加热，冷却液就停止在散热器中循环。只有当发动机冷却液温度升高了，才开始在散热器中循环。节温器的作用就是通过改变散热器中冷却液的循环流量来使发动机冷却液温度保持在合适的范围。节温器构造如图14-7所示。当发动机冷却液温度较低时，节温器关闭，阻断了发动机冷却液流入散热器的通道，使得冷却液只在气缸和气缸盖的冷却水套中流动；随着发动机运行，冷却液温度不断升高，节温器中的蜡球受热融化，体积膨胀，产生的压力推动芯轴活塞，芯轴活塞克服弹簧的弹力，打开阀门，冷却液得以流入散热器，如图14-8所示。