汽車拖拉機學2023年8月第七章發(fā)動機冷卻系統(tǒng)張黎驊AUTOMOBILEANDTRACTOR冷卻系功用冷卻系類型第一節(jié)冷卻系統(tǒng)的介質(zhì)及方式冷卻系的功用和分類功用：把受熱零件吸收的局部熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。冷卻過度發(fā)動機過冷，進入氣缸的混合氣或空氣溫度低而點燃困難，造成發(fā)動機功率下降、油耗上升；潤滑油粘度增大，零件磨損加劇。冷卻缺乏發(fā)動機過熱，充氣效率下降，早燃和爆燃傾向加大，發(fā)動機功率下降；零件間間隙變小，導(dǎo)致不能正常運動，甚至卡死、損壞；潤滑油粘度減小，使零件磨損加劇。冷卻系類型水冷系

是以水作為冷卻介質(zhì)，把發(fā)動機受熱零件吸收的熱量散發(fā)到大氣中去。風冷系

是以空氣作為冷卻介質(zhì)，把發(fā)動機受熱零件吸收的熱量散發(fā)到大氣中去。強制循環(huán)水冷系水冷系的優(yōu)點：冷卻效果好，布置緊湊，使用方便，噪聲小。強制循環(huán)水冷系：目前的水冷系一般由水泵強制給水〔或冷卻液〕在冷卻系中進行循環(huán)流動。第二節(jié)冷卻系統(tǒng)的組成及工作原理水冷系大都是由散熱器、水泵、風扇、冷卻水套和溫度調(diào)節(jié)裝置等組成。水冷系的工作過程根據(jù)發(fā)動機溫度上下，水冷系有兩種冷卻循環(huán)路線：大循環(huán)和小循環(huán)。水泵強制冷卻水循環(huán)，冷卻水在水套內(nèi)吸收熱量后，流經(jīng)散熱器，將熱量散發(fā)到空氣中，然后再流入水套。如此循環(huán)，以保證發(fā)動機在最正確溫度下工作。大循環(huán)小循環(huán)當發(fā)動機在正常熱狀態(tài)下工作時，即水溫高于80℃，冷卻水應(yīng)全部流經(jīng)散熱器，形成大循環(huán)。此時節(jié)溫器的主閥門完全開啟，而側(cè)閥門將旁通孔完全關(guān)閉。〔1〕大循環(huán)〔2〕小循環(huán)當水溫低于70℃時，水不經(jīng)過散熱器〔只流經(jīng)節(jié)溫器側(cè)閥門〕而進行的循環(huán)流動。第三節(jié)水冷系統(tǒng)主要部件散熱器〔水箱〕由上水室、散熱器芯和下水室等組成。其功用是增大散熱面積，加速水的冷卻。散熱器芯管片式：由冷卻管和扁形散熱片組成。剛度和強度較大。管帶式：由冷卻管和折疊散熱帶組成，散熱能力較強、制造工藝簡單、質(zhì)量小、本錢低；但剛度較小。管片式管帶式管片式由冷卻管和扁形散熱片組成。剛度和強度較大。管帶式由冷卻管和折疊散熱帶組成，散熱能力較強、制造工藝簡單、質(zhì)量小、本錢低；但剛度較小。散熱器蓋蒸汽—空氣閥開蓋時注意：緩慢旋開，防止燙傷空氣閥蒸汽閥彈簧蒸汽管補償水箱〔膨脹水箱〕工作原理：冷卻液受熱膨脹流入補償水箱，冷卻后，散熱器壓力降低，冷卻水流回。用于閉式冷卻系，減少冷卻液損失；防止空氣進入，在冷卻系內(nèi)造成氧化和穴蝕等不良現(xiàn)象；使冷卻系中水氣別離；保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，提高水泵泵水量。通常與補償水箱做成一體。工作原理功能水泵

對冷卻水加壓，加速冷卻水的循環(huán)流動，保證冷卻可靠。車用發(fā)動機多采用離心式水泵。風扇

提高通過散熱器芯的空氣流速，增加散熱效果，加速水的冷卻。風扇通常安排在散熱器后面，并與水泵同軸。當風扇旋轉(zhuǎn)時，對空氣產(chǎn)生吸力，使之沿軸向流動?？諝饬饔汕跋蚝笸ㄟ^散熱器芯，使流經(jīng)散熱器芯的冷卻水加速冷卻。風扇風扇材料：鋼板、尼龍、鋁合金、工程塑料等風扇葉片的安裝傾斜角不均勻，目的是減少振動和噪聲風扇皮帶調(diào)整：過松會打滑，過緊會增加軸承磨損。水冷卻強度調(diào)節(jié)裝置作用：改變流經(jīng)散熱器的空氣量；改變流經(jīng)散熱器的冷卻水量。作用：改變空氣量?！?〕百葉窗風扇離合器改變流經(jīng)散熱器的空氣量，控制風扇的起作用時間、扇風量和扇風強度。主要部件：溫控開關(guān)即到達一定溫度時，風扇離合器結(jié)合，風扇起作用。試驗說明，在發(fā)動機工作過程中，只有10％的時間風扇起作用。風扇離合器的類型硅油風扇離合器：利用一定溫度時，硅油體積變化帶動離合器結(jié)合。機械式風扇離合器：利用記憶彈簧的形狀記憶效應(yīng)及其一定溫度時形狀變化。電磁風扇離合器：到達一定溫度時，水溫感應(yīng)開關(guān)的電路接通，離合器結(jié)合。節(jié)溫器功用：改變通過散熱器的冷卻水流量。類型：蠟式節(jié)溫器、乙醚折疊式節(jié)溫器蠟式節(jié)溫器〔2〕當發(fā)動機水溫升高時〔70℃以上〕，石蠟逐漸變成液態(tài)，體積隨之增大，迫使橡膠管收縮，從而對反推桿上端頭產(chǎn)生向上的推力。由于反推桿上端固定，故反推桿對橡膠管、感應(yīng)體產(chǎn)生向下反推力，閥門開啟?！?〕當發(fā)動機水溫到達80℃以上時，閥門全開，來自氣缸蓋出水口的冷卻水流向散熱器，而進行大循環(huán)。結(jié)構(gòu)：蠟式節(jié)溫器在橡膠管和感應(yīng)體之間的空間里裝有石蠟，為提高導(dǎo)熱性，石蠟中常摻有銅粉或鋁粉。〔1〕常溫時，石蠟呈固態(tài)，閥門壓在閥座上。工作原理折疊式節(jié)溫器膨脹筒式節(jié)溫器是由具有彈性的、折疊式的密閉圓筒〔用黃銅制成〕，內(nèi)裝有易于揮發(fā)的乙醚。主閥門和側(cè)閥門隨膨脹筒上端一起上下移動。膨脹筒內(nèi)液體的蒸氣壓力隨著周圍溫度的變化而變化，故圓筒高度也隨溫度而變化。水溫高于80℃時，主閥門完全開啟，側(cè)閥門關(guān)閉，大循環(huán)。水溫低于70℃時，側(cè)閥門完全開