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8-1冷卻系統作用原理
第八章 冷卻系統維修 報告組別:第三組 組員: 李傳仁 王彥傑 杜岳陽 郭明宏 徐振原 王凱文 吳立中 陳偉銘 目錄 8-1 冷卻系統作用原理 8-2 水箱壓力與水箱蓋檢驗 8-3 節溫器原理與檢驗 8-4 電動風扇系統檢修 8-1冷卻系統作用原理 一.冷卻系統功能 二.冷卻系統種類 三.冷卻系統構造 四.壓力式冷卻系統各機件的功用 五.水箱 六.副水箱 一.冷卻系統功能: 1. 混合氣在燃燒室燃燒後,其燃燒溫度可達 2600℃(4700℉)左右,燃燒熱能約25~30%係用來推動活塞作功(熱效率),約有35~40%之熱能隨廢氣排出(排氣損失),而約為15~20%左右之熱能則由引擎機件吸收(冷卻損失)因此,引擎必須設計冷卻系統,將25~30%之熱量帶走,使引擎保持一定的工作溫度(80~90度左右) ,維持潤滑系統作用正常,延長引擎使用壽命。 2. 引擎的冷卻系統的主要功能是調節引擎的工作溫度及避免引擎過熱,其作用就是將燃燒過程中未利用的熱量散發出去,讓引擎得在正常溫度下(約攝氏80~90度左右)才能使車輛各部分機件發揮應有的功能,這對於引擎的動力輸出,影響可是不小。 二.冷卻系統種類: 1. 氣冷式: 在汽缸體與汽缸蓋周圍製成許多散熱片,利用行駛時,自然流動的空氣來冷卻(自然式)或使用風扇強制送風冷卻(強制式),為一般機車所用。 2.水冷式: 利用水泵將冷卻水壓送至引擎水套內循環,吸收汽缸體與汽缸蓋之熱量,經節溫器流入水箱散熱以達到冷卻效果,為一般汽車使用。 三.水冷式冷卻系統各機件構造與功能 四.壓力式冷卻系統各機件的功用: 1.壓力式冷卻系統係利用壓力式水箱蓋,使冷卻系 統保持約0.8~1.0 kg/cm2之壓力。 2.壓力式冷卻系統: (1)提高冷卻水之沸點,提高冷卻效率,沸點會與壓 力成正比。 (2)減少冷卻水之損失及減少保養次數。 3.水套與分水管: (1)水冷式引擎之汽缸體與汽缸蓋在鑄造時即鑄有水 套。 (2)汽缸體之水套在上半部,而汽缸蓋之水套則分部 在燃燒室周圍。 (3)在汽缸床墊上也有水孔,使冷卻水能在汽缸蓋與 汽缸體中之水套內循環。 4.水泵: (1)水泵一般裝於汽缸體上,水泵軸可能與風扇皮 帶盤裝在一起。 (2)水泵由曲軸皮帶盤經由皮帶來傳動,負責將水 箱以散熱後的冷卻水送入水套內。 (3)水泵主要負責促進冷卻水循環,以提高冷卻效果。 5.風扇皮帶: (1)風扇皮帶也可以稱為水泵皮帶或是發電機 皮帶。 (2)曲軸皮帶盤經由皮帶傳動水泵與發電機運 轉。 (3)各機件轉速與皮帶盤成反比。 (4)早期的引擎,其風扇都裝在水泵上,引擎運 轉時,水泵及風扇一起轉動,所以稱為風扇皮 帶。 五.水箱 1水箱的構造: (1)水箱裝於引擎前端,將冷卻水由水套中吸取 之熱量散發於空氣 中,又稱為散熱器 (2)水箱之構造,如圖所示,包括上水箱、水箱 芯子、下水箱等三部分。 (3)水箱芯子係介於上、下水箱間,由水管與散 熱片所構成,為冷卻水散熱之主要場所。 (4)水管均以黃銅製成,而散熱片一般以導熱性 佳之鋁合金薄片製成,以增加散熱面積,提 高冷卻效果。 2.水箱破損漏水: 水箱破損漏水、冷卻水管及其他冷卻管路破裂損壞時造成冷卻水量不足因而無法正常吸收引擎熱量及散熱。(因為冷卻系統內部會產生空氣所以熱傳導效率不佳自然散熱效果就不理想)。 水箱因溫度過高或遭受外力撞擊而破裂損壞、冷卻水管因溫度過高,壓力過大而爆裂損壞(這是實驗用
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