汽车发动机机械系统构造与维修 教学课件 甘勇辉 冷却系统.ppt

项目五 冷却系 教学建议 教学环境：要求在理论实践一体化的专业教室中完成，最好能实现小班制教学。 教材使用： 任务引导——引导文，由学生根据“知识链接”和教师讲解在实训前完成。 任务实施——实训任务，先由教师示范关键步骤，再由学生根据具体步骤完成实训任务，也可以由学生自行探索，教师在组织过程中根据需要示范和讲解。 实训报告——实训记录，任务完成后上交。 实训考核——实训评价，根据情况全面考核或抽考。 知识链接——必要的理论知识，建议采用多媒体动画教学。 知识目标 1、通过完成发动机冷却系项目，熟悉冷却系的基本结构、主要作用以及循环路线。 2、掌握发动机冷却系维护的主要作业内容、技术要求及安全操作规程。 能力目标 掌握发动机水冷却系统的拆装。 掌握发动机冷却系统的检测方法。 掌握冷却系统各部件的检测和维护的方法。 任务1 冷却系统的拆卸与装配 二、丰田5A冷却系统的拆卸与装配 丰田5A发动机冷却系统如图5-1-1所示,其拆卸与装配步骤如下: 1、丰田5A冷却系统的拆卸 （1）放净冷却液，拆开蓄电池负极接线，拆除风扇电线。 （2）拆下各联接水管。 （3）拆下传动带、卸下散热风扇电动机；拆卸节温器、散热器、冷却液膨胀水箱。 图5-1-1 丰田5A1.8升发动机冷却系统示意图 （4）拆下同步带的上防护罩和中防护罩。转动曲轴使第一缸活塞处于上止点位置，拆下同步带。 （5）旋下固定螺栓，拆下后防护罩；旋出水泵固定螺栓，拆下水泵(注：丰田5A水泵一般为一次性使用，不需要分解维修)，取下“O”形密封圈。 2、丰田5A水泵总成的装复 (1)装上“O”形密封圈；装上水泵和后防护罩。 (2) 用15 N·m的力矩拧紧水泵固定螺栓；装上同步带。 (3) 装上同步带的上防护罩和中防护罩；装上传动带。 (4) 按照拆卸的反顺序装上散热器、水管等组件。 (5) 检查装配是否到位、完整、可靠，加足冷却液。 知识链接 一、冷却系的作用 在可燃混合气燃烧时，气缸内气体温度可高达1800—2000℃。直接与高温气体接触的发动机气缸体、气缸盖、活塞、气门等机件若得不到及时冷却，会因高温而导致其机械强度降低甚至损坏；其中运动机件会因受热膨胀而破坏正常间隙，润滑条件恶化在短时间内出现“卡死”以致严重损坏。 相反，如发动机工作温度过低，由于热量散发过多，使转变成有用功的热量减少，还会使燃料蒸发困难或已蒸发的燃料重又凝结。一方面会因燃烧不完全而造成发动机功率下降、油耗量增大；另一方面凝结在气缸壁的燃油会冲刷缸壁上的机油膜，流入曲轴箱稀释润滑油，导致润滑效果变差。结果将使发动机功率下降，磨损加剧。 冷却系的作用就是对发动机进行冷却，维持发动机的正常工作温度，保证发动机的正常工作。 二、冷却系统的类型 根据冷却介质不同，发动机冷却系可分为水冷却系和风冷却系两大类。如图5-1-2所示。 水冷却是利用冷却水吸收、带走高温机件的热量，再通过散热器将热量散发到大气中。冷却水不断循环，保证了发动机在正常工作温度下运行。水冷却相对可靠，冷却强度调节方便。常见发动机在正常工作时，水冷却系统使气缸盖内的冷却水温维持在80℃～105℃之间。目前，汽车发动机上广泛采用强制循环式水冷系统，如图5-1-3所示。 风冷却是以空气作为冷却介质，将发动机中高温零件的热量直接散入大气的一种冷却方式，结构简单但冷却不可靠，冷却强度不容易调节和控制。所以只在小型汽油机或某些大型柴油机上采用风冷却系统，如图5-1-4所示。 三、发动机水冷却系统的组成 不同车型发动机的冷却系组成、冷却水循环路线有所不同。常见水冷却系统的组成如图5-1-5所示。主要由水泵、散热器、节温器、风扇、风扇控制机构、百叶窗、水套、膨胀水箱、水温表及报警装置等组成。 水泵使冷却水在水套和散热器之间进行循环，由曲轴通过V形带驱动，水泵的出水孔通过分水管与水套相通。 水套是气缸与缸体外壁之间和缸盖上、下平面之间的夹层空间，在缸体和缸盖加工时直接铸造而成。缸体和缸盖水套之间有对应的通水孔使水套相通，在水套内充满了冷却水。 散热器一般安装在发动机前方的支架上，通过橡胶水管与发动机缸盖上的水套出水口及水泵进水口相通。风扇位于散热器后面，可产生强大的抽吸力，增大通过散热器的空气流量和流速，加强散热器的散热效果。有些车辆在散热器前面安装有由驾驶员控制开度的百叶窗，用于调节冷却强度。 节温器位于缸盖出水管出口处，可以根据发动机的工作温度，自动控制冷却水的循环路线，实现冷却强度的调节。 四、冷却液的循环路线 图5-1-6为丰田5A发动机冷却系冷却水路示意图。 冷却水循环回路分为大循环和小循环水路，主要由节温器来控制，如图7-1-7所示。发动机正常工作，当水温达到105℃时，