发动机冷系.ppt

* * 第四章 发动机冷却系 概述 水冷系 风冷系 变速器机油冷却系 一、冷却系功用 使发动机得到适度的冷却，并保持其在最适宜地温度范围内工作。 §4.1 概 述 发动机过热，充气量减少燃烧不正常，发动功率下降润滑不良，加剧磨损。 不足 热量散失过多，增加燃油消耗，冷凝在气缸壁上的燃油流到曲轴箱中稀释润滑油，磨损加剧。 过冷 后 果 冷却程度 二、不正常冷却对发动机的影响 三、冷却系的分类 { 水冷 风冷 四、正常冷却时的发动机温度 气缸盖和气缸壁的允许温度分别为 423～453K和433～473K. 风冷系 气缸盖内冷却水温度在353～363K, 气缸壁的温度不超过470～550K。 水冷系 温 度 范 围 系 统 5、水冷系与风冷系的优缺点及适用范围 系 统 水冷系 风冷系 适用范围 优缺点比较 冷却强度大，易调节，便于冬季启动 广泛用于汽车发动机 冷却效果差，噪音大，功耗大 仅用于小排量及军车发动机 §4.2 水 冷 系 一、水冷系的组成 水冷却系是以水作为冷却介质，把发动机受热零件吸收的热量散发到大气中去。目前汽车发动机上采用的水冷系大都是强制循环式水冷系，利用水泵强制水在冷却系中进行循环流动。 点此观看水冷系的组成录像 水冷系由散热器、水泵、风扇、冷却水套和温度调节装置等组成。 冷却水在冷却系内的循环流动路线有两条，一条为大循环，另一条为小循环。 所谓大循环是水温高时，水经过散热器而进行的循环流动；而小循环就是水温低时，水不经过散热器而进行的循环流动，从而使水温升高。 小循环 大循环 节温器 冷却系的大小循环实质 通常利用节温器来控制通过散热器冷却水的流量。节温器装在冷却水循环的通路中（一般装在气缸盖的出水口），根据发动机负荷大小和水温的高低自动改变水的循环流动路线，以达到调节冷却系的冷却强度。 当发动机在正常热状态下工作时，即水温高于80℃，节温器阀门打开了通往散热器的通道，同时关闭了通往水泵的旁通管，冷却水全部流经散热器，形成大循环；当冷却水温低于70℃时，节温器阀门关闭了通往散热器的通道，同时打开了通往水泵的旁通管，水套内的水只能由旁通孔流出经旁通管进入水泵，又被水泵压入发动机水套，此时冷却水并不流经散热器，只在水套与水泵之间进行小循环，从而防止发动机过冷；当发动机的冷却水温在70～80℃范围内，通往散热器的通道和通往水泵的旁通管均处于半开闭状态，此时一部分水进行大循环，而另一部分水进行小循环。 二、水冷系的主要部件 1、散热器 散热器又称为水箱，由上水室、散热器芯和下水室等组成。安装在发动机前的车架横梁上。其作用是将冷却水在水套中所吸收的热量散发至外界大气，使水温下降。 上水箱 散热器盖 下水箱 散热器芯 出水管口 进水管安装处 常用散热器芯的结构型式 （1）管片式 由若干扁形或圆形冷却管组成。 空气吹过扁形冷却管和散热片，使管内流动的水得到冷却。管片式散热器因结构刚度较好广为汽车发动机所使用。 （2）管带式 由若干扁平冷却管组成 水管与散热器相间排列，在散热器带上常开有形似百叶窗的孔，以破坏气流在散热器表面上的附面层，提高散热能力。 管带式 管片式 散热器盖 汽车上广泛采用闭式水冷系，该水冷系的三热气盖具有空气——蒸汽阀，可自动调节冷却系内部压力，提高冷却效果。 压力阀 真空阀 压力阀弹簧 真空阀弹簧 盖 发动机热态正常时，两阀门关闭，将冷却系与大气隔开。因水蒸气的产生使冷却系内的压力稍高于大气压力，提高了冷却水的沸点，改善了冷却效能。当散热器内部压力达到126～137Kpa时，蒸汽阀开启而使水蒸汽从通气孔排出；当水温下降，冷却系内部的真空度低于10～20Kpa时，空气阀打开，空气从通气孔进入冷却系，以防散热器及芯管被大气压瘪。 2、水泵 水泵的作用 对冷却水加压，使之在冷却系中循环流动。 汽车上广泛使用离心式水泵。它具有结构紧凑、泵水量大及因故障而停止工作时，不妨碍水在冷却系内部自然循环等优点。 离心式水泵工作原理 当叶轮旋转时，水泵中的水被叶轮带动一起旋转，在离心力作用下，水被甩向叶轮边缘，然后经外壳上与叶轮成切线方向的出水管压送到发动机水套内。与此同时，叶轮中心处的压力降低，散热器中的水便经进水管被吸进叶轮中心部分。 1－水泵壳体 2－叶轮 3－进水管 4－出水管 与东风汽车水泵有什么不同？ 3、风扇 功用：风扇通常安排在散