冷却系统的结构
冷却系的工作原理
冷却系的工作原理冷却系统是车辆引擎中不可或缺的一部分，它的主要作用是保持引擎的温度在一个合适的范围内，以确保引擎能够高效运转。
冷却系统通常由水泵、散热器、风扇、水箱、冷却液和管道等部件组成。
下面我们来详细了解一下冷却系统的工作原理。
首先，冷却系统的工作原理是基于热传导和自然对流的物理原理。
当引擎运转时，会产生大量的热量，如果没有冷却系统来散发这些热量，引擎很快就会过热而损坏。
因此，冷却系统的主要任务就是将引擎产生的热量带走，保持引擎的温度在一个安全范围内。
其次，冷却系统的工作原理是通过循环冷却液来实现的。
冷却液首先通过水泵被抽送到引擎周围，吸收引擎产生的热量，然后流入散热器。
在散热器中，冷却液与外界空气进行热交换，将热量散发出去，然后再被泵送回到引擎周围，循环往复。
同时，风扇的作用是在慢速行驶或怠速状态下增加空气流动，增强散热效果。
另外，冷却系统的工作原理还涉及到了冷却液的特性。
冷却液通常是一种抗腐蚀、抗冻和抗沸腾的混合液体，它能够在不同温度下保持稳定的物理性质，以确保引擎在各种工况下都能得到有效的冷却。
最后，冷却系统的工作原理也需要注意保持系统的密封性。
冷却系统中的管道、连接件和密封圈都需要保持完好，以防止冷却液泄漏，影响冷却效果。
同时，冷却系统的冷却液需要定期更换，以保持其良好的冷却性能。
总的来说，冷却系统的工作原理是通过循环冷却液、热交换和保持密封性来实现的。
只有当这些方面都得到有效的保障，冷却系统才能够正常工作，确保引擎的正常运转。
因此，对于车辆的冷却系统，我们需要定期检查和维护，以确保其能够始终保持良好的工作状态。
冷却系统的组成和作用
冷却系统的组成和作用随着机械设备的不断发展，机械设备的使用频率和运行时间也越来越长，这就给机械设备的运行带来了很大的压力，而机械设备的温度也会随之升高。
如果机械设备的温度过高，就会导致机械设备的性能下降，甚至会造成机械设备的故障，从而影响生产效率。
因此，冷却系统的作用就显得尤为重要。
冷却系统是一种能够将机械设备中的热量转移出来，降低机械设备温度的系统。
冷却系统的主要组成部分包括水泵、散热器、水箱、水管、水温传感器等。
下面，我们将分别介绍这些组成部分的作用和原理。
一、水泵水泵是冷却系统中最重要的部件之一。
它的作用是将冷却液从水箱中抽出，经过散热器后再回到水箱中循环使用。
水泵的原理是利用机械能将液体压缩，并将液体推动到高处。
水泵的结构一般包括叶轮、泵体、轴承、密封件等部件。
二、散热器散热器是冷却系统中的另一个重要部件。
它的作用是将冷却液中的热量传递到空气中，使机械设备的温度得以降低。
散热器的原理是利用空气的流动将热量带走。
散热器的结构一般包括芯片、风扇、外壳等部件。
三、水箱水箱是冷却系统中存放冷却液的容器。
冷却液在循环过程中，需要不断地从水箱中抽出，经过散热器后再回到水箱中。
水箱的材料一般是塑料或金属，其结构一般包括进水口、出水口、水位计等部件。
四、水管水管是冷却系统中连接各个部件的管道。
水管的作用是将冷却液从水泵中抽出，经过散热器后再回到水箱中。
水管的材料一般是塑料或金属，其结构一般包括进水口、出水口、弯头等部件。
五、水温传感器水温传感器是冷却系统中的一个重要部件。
它的作用是监测机械设备的温度，当温度过高时，自动启动冷却系统。
水温传感器的原理是利用热敏电阻或热电偶测量机械设备的温度。
水温传感器的结构一般包括感温元件、信号放大器、数字转换器等部件。
综上所述，冷却系统是机械设备中非常重要的一个组成部分。
它能够将机械设备中的热量转移出来，降低机械设备温度，从而保证机械设备的正常运行。
冷却系统的主要组成部分包括水泵、散热器、水箱、水管、水温传感器等。
冷却系统工作原理及发动机高温故障常见原因
四 案例分析
案例二：水温高
车辆信息：
发动机型号 故障日期
--------
发动机编号 故障里程（KM）
F000779 5200
反映情况：车辆水温高有反水现象，且先后出现3次故障，检 修车辆更换节温器、副水箱、水泵后高温故障并未排除。之后 检修全车管路及整机情况并更换节温器及水温传感器，3月15 日再次出现高温情况。 原因分析：拆解发现气缸盖与缸体之间出厂时并未压实缸垫， 2、3缸处缸垫被冲坏，缸盖及缸体处有明显凹凸不平缺陷。
四 案例分析
案例三：某车辆行驶较长时间后，发动机水温过高
故障分析：进行冷却系统基本检查没有发现异常，更换节温器 、散热器盖以及散热器后故障依旧。检查散热器风扇电气部分 ，电子风扇温控系统正常，用故障诊断仪检测，发动机数据流 中除了水温值偏高外，其他参数都在正常范围内。但风扇持续 运转时间明显过长，后发现散热器两个风扇旋转方向相反（一 只风扇导线接反）。 原因分析：风扇旋转方向错误，风扇将发动机内的热空气向外 吹出，与另一只正常旋转的风扇吸入空气的风向相反，因此两 股气流相互抵消（散热器风冷不够）。发动机长期运行后，引 起发动机水温过高。。
整车冷却系统组成图（左视图）:
副水箱布置在冷却系统管 路最高点。副水箱开启压 力0.12MPa，超过此压力 值，副水箱盖会开启泄压 。
二 冷却系统工作原理
整车冷却系统组成图:
发动机回水 管（散热器 出水管）
发动机 补水管
发动机回水 管（散热器 出水管）
发动机 除气管
发动机出水 管（散热器 进水管）
11 发动机
点火时间早或晚
12 发动机
混合气过稀，燃烧速度慢，在做功中燃烧放出的热量增加。
四 案例分析
简述汽车冷却系统的构造
简述汽车冷却系统的构造
汽车冷却系统主要由以下部分组成：
1. 水泵：水泵是冷却系统的核心部件，负责推动冷却液在系统中流动，以带走发动机产生的热量。
2. 节温器：节温器的作用是控制冷却液的大小循环，使发动机的温度快速达到理想状态。
3. 水箱：水箱负责储存大量冷却液，作为发动机与外界热交换的媒介，将发动机的热量排出。
4. 水箱风扇：当水温达到一定温度时，水箱风扇开始工作，帮助将水箱中的热量排出。
5. 水管：水管是冷却系统中必不可少的部分，用于连接各个部件，使冷却液能在系统中流动。
6. 水温传感器：水温传感器用于测量发动机的水温，作为喷油量控制的一个依据。
汽车冷却系统的主要作用是防止发动机过热，并使发动机尽快升温并保持恒温。
通过水泵、节温器、水箱、水箱风扇和水管等部件的协同工作，冷却系统能够有效地将发动机产生的热量散布到周围的空气中。
冷却系统的组成
冷却系统的组成
冷却系统一直是工业生产动力设备运行时不可缺少的重要组成部分。
它的目的是消除发动机运转过程中的热能，确保机械设备的正常工作及使用寿命的延长。
冷却系统由以下几个部分组成：冷却水泵、膨胀容器、冷凝器、注油滤清器、液体温度传感器、风扇等。
冷却水泵将水从水箱中取出，由膨胀容器将水进入发动机内部，当水被发动机加热后，水温升高。
冷却水会经由冷凝器，把热能转化成高温质量，高温气体会由排气装置排出。
这时需要另外一部分冷却水进入发动机进行冷却，为了保证冷却系统的正常运作，系统每隔一段时间就要更换机润滑油，并定期更换机滤以防止发动机积存空气及纤维状物质的积聚。
此外，还有几种其它重要组件：液体温度传感器和风扇。
液体温度传感器会实时监测冷却系统的温度，当温度超标时，会自动触发风扇的启动，以将冷却水的温度降低到设定的标准值。
综上所述，冷却系统是工厂维护机械设备运转所不可或缺的重要组成部分。
冷却系统的组成部分包括冷却水泵、膨胀容器、冷凝器、注油滤清器、液体温度传感器和风扇等，各部分配合工作可使发动机能高效运转，从而确保设备的常规工作及使用寿命的延长。
冷却系统介绍
(二）北奔冷却模块匹配及模块化规划
冷却系统模块化规划
(三）冷却液特性及使用
冷却液组分： 水 防冻剂（乙二醇、丙二醇等） 添加剂（一般不超过5%，缓蚀剂、防垢剂、消泡剂、
着色剂）
冷却液牌号： -25#，-30#，-35#，-40#，-45#，-50#（按照冰点分类）
冷却液中的水必须使用蒸馏水或去离子水
风扇在旋转运动时，由于使周围空气发生了定向运动， 产生了静压，而静压则为冷却模块所需风量提供动力， 使冷却空气由散热器高压一侧流向低压一侧。
整车冷却系统冷却空气压力变化
风扇静压曲线
风扇硅油离合器
风扇硅油离合器根据控制方式 的不同，可分为：
双金属片硅油离合器（利用离 合器前端的双金属片受热膨胀 特性控制硅油阀门的开度，控 制硅油量）；
b. 护板为金属冲压成型， 连接于上下水室之间， 与外围零部件相连接。
散热器芯体由散热管及波形散热带组 成，散热管为扁管并与波形散热带相 间地焊在一起
散热器芯子和水室是通过机械咬边 的方式连接的，将主片城墙咬紧水 室边缘，促使主片凹槽内的EPDM 橡胶压缩，从而达到密封的效果；
散热管种类及其排布方式：
补偿水箱结构及工作原理
补偿水箱安装布置在散热器上方，其上有加水口和 盖、空气-蒸汽阀盖、散热器和发动机机体的空气 和蒸汽排气管接口、以及与水泵联结的补水口。补 偿水箱上有冷却液加注口，同时也是冷却系统内空 气排气口。
补偿水箱功能及容积确定：
当冷却系统工作时，冷却液受热膨胀并产生蒸汽泡， 补偿水箱吸收来自散热器和发动机机体内的蒸汽及冷 却液，确保系统压力稳定，工作可靠正常。同时它与 水泵联结，当冷却系统内缺少冷却液时，可以补偿系 统冷却液，确保系统正常循环。它的总容积不小于整 个系统冷却液容量的20%，膨胀容积不小于整个系统 冷却液容量的6%，补偿容积不小于整个系统冷却液容 量的7%。
(完整版)汽车冷却系统讲解ppt
冷却系统的分类
按冷却介质分
可以分为水冷和风冷两种类型。水冷 系统利用冷却液作为传热介质，而风 冷系统则利用空气作为传热介质。
按节温器分
可以分为蜡式和石蜡式两种类型。蜡 式节温器利用蜡的热胀冷缩原理控制 冷却液的循环流动，而石蜡式节温器 则利用石蜡的热胀冷缩原理。
02
冷却系统的主要部件
散热器
散热器是冷却系统中的 主要部件之一，负责将 冷却液中的热量散发到 空气中。
水泵的性能取决于其叶轮的设计、泵壳的形状以 及密封件的可靠性。
水泵由叶轮、泵壳和密封件等组成。叶轮负责将 冷却液吸入并推出，泵壳则负责将叶轮产生的压 力传递给冷却液，密封件则保证冷却液不泄漏。
水泵需要定期检查和维护，以确保其正常运转， 并保持良好的散热效果。
节温器
节温器是冷却系统中的控制元件，用 于调节冷却液的温度。
风扇是冷却系统中的重要辅助 部件，用于将空气吹向散热器 ，帮助散发冷却液中的热量。
风扇是冷却系统中的重要辅助 部件，用于将空气吹向散热器 ，帮助散发冷却液中的热量。
风扇是冷却系统中的重要辅助 部件，用于将空气吹向散热器 ，帮助散发冷却液中的热量。
水泵
水泵是冷却系统中的循环动力源，负责将冷却液 在系统中循环流动。
传递到散热器中散发掉。
冷却液由防冻剂、水和其他添 加剂组成，具有防冻、防锈、
防腐等功能。
冷却液的品质和浓度对冷却系 统的性能和寿命有重要影响。
冷却液需要定期更换，以防止 其变质和积累杂质，影响散热
效果和发动机寿命。
03
冷却系统的维护与保养
冷却系统的维护与保养
• 冷却系统是汽车中不可或缺的部分，它的主要功能是保持发动机在适宜的温度范围内工作。冷却系统一旦出现故障，可能 会导致发动机过热，影响发动机的性能和寿命。因此，了解汽车冷却系统的结构和原理，以及如何维护和保养冷却系统， 对于车主来说是非常重要的。
冷却系统的结构组成
冷却系统的结构组成冷却系统是一种用于控制和降低设备温度的重要系统，广泛应用于各个领域。
它的结构组成主要包括以下几个部分：散热器、冷却剂、水泵、风扇和传感器。
1. 散热器散热器是冷却系统中起到散热作用的重要组件。
它通常由一系列的散热片构成，通过增大散热面积来提高散热效果。
散热器的材料通常是具有良好导热性能的金属，如铝、铜等。
冷却系统中的其他部件会将产生的热量传递给散热器，通过空气对散热器进行散热，从而降低设备的温度。
2. 冷却剂冷却剂是冷却系统中的重要介质，它具有良好的导热性能和热容量。
冷却剂通常是一种液体，如水、乙二醇等。
它通过流动来吸收设备产生的热量，并将热量带走。
冷却剂在冷却系统中形成一个闭合的循环，通过不断地循环流动，实现热量的传递和降温效果。
3. 水泵水泵是冷却系统中的动力源，它的作用是将冷却剂从散热器中抽出，并将其送回设备进行循环。
水泵通常由电动机驱动，通过旋转叶片产生压力，将冷却剂推送到设备中。
水泵的流量和压力决定了冷却系统的冷却效果，因此选择合适的水泵非常重要。
4. 风扇风扇是冷却系统中的辅助散热装置，它通常安装在散热器上，通过旋转叶片产生气流，加速散热器的热量传递。
风扇的转速和风量可以通过控制器进行调节，以适应不同的冷却需求。
在一些特殊情况下，风扇也可以作为独立的冷却装置使用。
5. 传感器传感器是冷却系统中的重要监测装置，它用于监测设备的温度和冷却系统的工作状态。
常用的传感器有温度传感器、压力传感器等。
传感器通过将监测到的数据传输给控制器，从而实现对冷却系统的自动控制和调节。
传感器的准确度和灵敏度对于冷却系统的可靠运行至关重要。
以上是冷却系统的主要结构组成。
它们相互配合，通过循环往复的工作方式，实现对设备温度的控制和降低。
冷却系统的设计和选择需要根据具体设备的工作要求和环境条件进行，以保证设备的安全稳定运行。
在实际应用中，还可以根据需要进行结构优化和功能扩展，以满足不同场景下的冷却需求。
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冷却液循环的两种类型
• ② 当冷却液温度 升高时，节温器阀 门打开，使冷却液 流到散热器，冷却 液经过散热器冷却 后流回水泵，进行 水路的大循环。同 时，冷却液也流过 旁通水路，如图 11.6所示。
图11.6 无旁通阀型—节温器打开
冷却液循环的两种类型
• （2）有旁通阀型 • 在这种类型中，节温器安装在水泵入水口处，根据 冷却液的温度，由旁通阀控制冷却液是否通过旁通 水路。 • ① 当发动机冷却液温度低时，节温器关闭，旁通 阀打开，水泵将冷却液压到气缸体与气缸盖水套， 然后流经旁通水路回到水泵，进行水路的小循环， 如图11.7所示。 • ② 当发动机冷却液温度升高时，节温器打开，旁 通阀关闭。冷却液流到散热器，经过散热器冷却后 冷却液经节温器回到水泵，进行水路的大循环，如 图11.8所示。
图11.4 冷却系强制冷却液循环的路线
冷却液循环的两种类型
• 2．冷却液循环的两种类型 • （1）无旁通阀型 • 在这种类型中，节温器安 装在气缸出水口处，不论 冷却液温度如何，冷却液 都流入旁通水路。 • ① 当发动机冷却液温度低 时，节温器关闭，切断冷 却液流入散热器的通路。 水泵将冷却液直接压入气 缸体及气缸盖的水套，然 后通过旁通水路回到水泵， 图11.5 无旁通阀型—节温器关闭 进行水路的小循环，如图 11.5所示。
图11.9 节温器 的安装方向
谢谢
2012.1.12
冷却液循环的两种类型
图11.7 有旁通阀型—节温器关闭 图11.8 有旁通阀型—节温器打开
冷却液循环的两种类型
• （3）节温器的安装 • ① 节温器应水平安装在发动机上，并且节 温器阀应向上，如图11.9所示。 • ② 当更ห้องสมุดไป่ตู้冷却液时，在冷却液注入散热器 后，必须排除冷却系内的空气。 • ③ 有的发动机安装有旁通阀与节温器组合 装置，此时不可拆除节温器。因为如果拆 除节温器，发动机工作时，大部分冷却液 就会流过旁通水路，而不流过散热器，起 不到散热作用，导致发动机温度过高。 • 这里需要提醒读者的是，有些驾驶员和修 理工不了解冷却系的两种不同类型，错认 为拆除节温器可以降低发动机温度，而实 则拆除节温器将导致发动机过热。
图11.3
膨胀水箱冷却液液面高度
图11.2
封闭式冷却系冷却液循环路线图
冷却液的循环
• 发动机冷却液强制循环路线如图11.4所示。 冷却液经过水泵增压后，进入发动机的缸 体水套，从水套吸收热量而升温，然后流 入气缸盖水套，通过气缸盖水套经节温器 进入散热器，利用散热器外壁的空气流进 行散热，最后经散热器出水管返回水泵。 冷却液经过如此强制的循环，完成降低发 动机温度的任务。
冷却液的循环
• 1．冷却液的循环 • 现代汽车发动机广泛采用封闭式冷却系，其散热器是 密封的，增加了一个膨胀水箱（补偿水箱）。发动机 工作时，冷却液蒸发进入膨胀水箱内，经冷却后流回 散热器，这样可防止冷却液大量蒸发造成损失，同时 还可提高冷却液的沸点温度。冷却系一般都使用加有 防腐添加剂的防冻液，有利于提高其散热性能。封闭 式冷却系冷却液循环路线如图11.2所示，它能保持发 动机1~2年不用补充冷却液。当然，在使用中，必须 保证冷却系统密封，才能收到效果。 • 膨胀水箱内冷却液不能注满，加注冷却液必须在 “LOW”（低）和“FULL”（充满）线之间，如图 11.3所示。
冷却系统的结构
四川汽车职业技术学院 席忠超
冷却系的组成和冷却液的循环
• 冷却系的组成 • 冷却系由水泵、散热器、冷却液温度调节及报警 装置等组成。 • ① 冷却系主要部件有水泵、散热器、补偿水箱、 发动机水套、风扇、水管和护风圈等。 • ② 冷却液温度自动调节装置由节温器、温控开 关、硅油风扇等组成。 • ③ 冷却液温度监控装置由冷却液温度传感器和 冷却液温度报警灯等组成。
冷却系主要部件图
冷却系的组成
• 水冷却系的冷却原理是：通过水泵的作用，强制 冷却液循环，冷却液在发动机的水套内吸收热量 后，流经散热器，将热量传给散热片使之被流经 散热器的空气带走，经过冷却后的冷却液再进入 水套。如此无限循环，保持发动机的最佳工作温 度。 • 为使发动机在冬季起动后能迅速升温以及防止发 动机温度过低，发动机安装有冷却强度调节装置， 如节温器、百叶窗和风扇离合器等。