汽车冷却系统[1]
汽车冷却系统工作原理简介
汽车冷却系统工作原理简介
汽车冷却系统是一种重要的机械系统，其工作原理是通过水泵将冷却液从水箱中抽取到发动机内部进行循环，以有效地降低发动机温度并保持其在正常工作范围内。
具体来说，汽车冷却系统的工作原理如下：
1. 水箱和散热器：冷却液首先储存在水箱中。
散热器位于发动机前部，由一系列密排的金属管组成，其目的是通过风扇或车辆行驶时的气流，将冷却液中的热量散发到空气中。
2. 水泵：水泵由发动机驱动，通过带动叶轮的旋转，将冷却液从水箱抽取到发动机内部，然后再将其送入散热器。
3. 发动机内部循环：冷却液从水泵进入发动机内部，沿着发动机各个部件的冷却通道流动，吸取发动机产生的热量。
4. 散热器散热：冷却液在发动机内部循环一段时间后，再次经过散热器。
这时，散热器的金属管中的冷却液通过与外部的冷却空气进行热交换，从而散发掉热量。
5. 冷却液回流：降温后的冷却液重新流回水箱，以重新开始循环。
这样一来，发动机就能保持在适宜的温度范围内，避免过热而造成损坏。
需要注意的是，为了确保冷却系统的正常运行，冷却液需要具备良好的冷却性能和抗腐蚀性能。
因此，在汽车冷却系统中通
常使用的是特殊的冷却液，它具备良好的导热性和抗腐蚀性的特点，以确保系统的正常运行和使用寿命。
这就是汽车冷却系统的工作原理的简要介绍，它是确保发动机正常运行和防止过热的关键系统。
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。
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在
度，防止过热
气中，降低冷
循
和气缸过冷
却液温度
带
添加 标题
节温器的作用：控制冷却液的流动路径，防止发动机过热
添加 标题
节温器的结构：由感温
添加 标题
工作原理：根据发动机温度变化，自动调节冷却液的流动路 径
添加 标题
节温器的工作过程： 闭，冷却液不经过散 温度升高时，节温器
散热器是汽车冷却系统中的重要部件之一 散热器的主要作用是降低发动机冷却液的温度 散热器通常由散热器芯、散热器盖和散热器支架等组成
清理散热器的重要性：散热器容易积累灰尘和杂物，影响散热效果 热。定期清理散热器可以保持其良好的散热性能，延长发动机的使用
清理方法：定期使用高压气枪或清洗剂清理散热器表面，并检查散 塞。如果需要深度清理，可以拆下散热器进行清洗。
定期检查风扇和水泵的运转情况，确保其正常工作 定期清理散热器，保持散热器的清洁和通风 定期检查冷却液的液位和颜色，确保其正常
冷却液的作用：冷却液的主要作用是带走发动机产生的热量，保持发动机的
冷却液的循环方式：冷却液的循环方式分为大循环和小循环两种。大循 过散热器散热后回到发动机缸体；小循环时，冷却液不经过散热器直接
冷却系统的作
散热器的作用：
风扇的作用：
冷
用：保持发动
将冷却液中的
加快空气流动，
流
机正常工作温
热量散发到空
提高散热效果
01 单 击 添 加 目 录 项 标 题 02 汽 车 冷 却 系 统 概 述 03 汽 车 冷 却 系 统 的 原 理 04 汽 车 冷 却 系 统 的 部 件 05 汽 车 冷 却 系 统 的 维 护 与 保
保持发动机正常工作温度
汽车冷却系统基本知识介绍
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系统 / SYSTEM 内 容 CONTENT
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暖风机
暖风机出水管，此 管管路连接暖风机 出水口和金属管总 成上的一个分支口
暖风进机水管，此管 连接节温器的出水口 和暖风机的进水口
节温器
三通管路，管路的金属管 总成上的一个分支管口， 另外的两头分别连接发动 机机油泵冷却的出水口和 节流阀体预热出水口
冷却系统基础知识
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系统 / SYSTEM 内 容 CONTENT
一.冷却系统的功用
发动机工作期间，最高温度可达2500℃，即使在怠速或中等转速下， 燃烧室的平均温度也在1000 ℃以上。如不冷却，发动机会过热，工作过 程恶化，零件强度降低，机油变质，磨损加剧，动力性、经济性、可靠性 及耐久性全面下降。如果冷却过渡，发动机长时间在低温下工作，会使散 热损失及磨擦损失增加，零件磨损加剧，排放恶化，发动机工作粗暴，功 率下降及燃油消耗率增加。 冷却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内 ，既要防止过热，又要防止冬季过冷。在冷发动机起动后，冷却系统还要 保证发动机迅速升温，尽快达到正常的工作温度。
发动机
水 泵
手动变速箱
机油泵
膨 胀 箱
三通管路，管路的一头连接 节温器上的一个出水口，另 外的两头分别连接发动机机 油泵冷却的进水口和节流阀 体预热进水口
发动机除气管路， 此管路连接节温器 座上发动机排气细 管和膨胀箱上端的 一个出气口 冷却液通过此管由 发动机节温器出水 口流入散热器上水 室进水口
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系统 / SYSTEM 内 容 CONTENT
2、原理： 节温器常见形式为蜡式单阀门节温器。 冷却液温度较低时，石腊呈固态，弹簧将阀门压在阀门座上，阀门关闭，冷却液由出水管的旁通管沿 冷却液软管进入进气管水套、空调散热器(空调系统暖风开关打开时)、后沿冷却液软管流回水泵而不流经 散热器，即进行小循环，此时冷却系的冷却强度较小。 当冷却液温度高于设定值时，石腊受热熔化变为液态，其体积膨胀，迫使橡胶套收缩。反推杆上端固 定在支架上而不能上移，橡胶套便推动外壳克服弹簧的弹力向下移动，使阀门打开，大部分冷却液由出水 管沿冷却液软管流入散热器、后流回水泵，即进行大循环，小部分冷却液进行小循环。此时，冷却系的冷 却强度较大。
汽车冷却系统解析
汽车冷却系统解析汽车冷却系统是保障引擎正常工作的重要组成部分。
它通过有效地控制发动机的温度，确保发动机在持续高负荷工作下保持正常运转。
本文将对汽车冷却系统进行详细解析，以帮助读者更好地理解其原理和工作机制。
一、冷却系统的组成和工作原理汽车冷却系统主要由水泵、散热器、恒温阀、风扇、冷却液以及相关管路等组成。
其工作原理是通过冷却液的循环流动，将热量从发动机传递到外部环境，从而保持发动机的适宜工作温度。
水泵起到循环冷却液的作用。
当发动机运转时，水泵通过连杆与曲轴相连，利用发动机的动力驱动水泵叶轮旋转，并将冷却液从散热器底部引入发动机冷却水道，然后将热水推入散热器。
散热器是冷却系统中最重要的部件之一。
当热水进入散热器后，通过散热器的芯片和铜管，与外部的气流进行热交换。
这样热量就会被带走，冷却液自然降温，再次回到发动机进行循环。
恒温阀的作用是控制冷却液的流量。
当发动机温度较低时，恒温阀关闭，冷却液只能在发动机内部循环。
当发动机温度升高时，恒温阀会打开，允许冷却液流向散热器，从而加速发动机的冷却。
风扇则在低速行驶或待机时提供额外的降温。
当发动机温度过高时，风扇会自动启动，通过风力加速冷却液在散热器中的冷却效果。
冷却液在冷却系统中起到稳定温度和润滑的作用。
它可以在低温下防止冻结，高温下防止汽油的汽化。
同时，冷却液还会在润滑泵中起到润滑的作用，减少发动机内部的摩擦和磨损。
二、冷却系统的常见问题及解决方法1. 冷却液泄漏：这可能是由于密封件老化或损坏、冷却系统部件松动等原因。
解决方法是检查和更换密封件，紧固冷却系统部件。
2. 发动机过热：发动机过热可能是由于冷却液不足、水泵故障、散热器堵塞等原因引起的。
解决方法是检查冷却液是否充足，检修或更换故障部件。
3. 风扇不工作：风扇不工作可能是由于保险丝熔断、电机故障、温度传感器故障等原因。
解决方法是检查保险丝，检修或更换电机和传感器。
4. 水泵失效：水泵失效可能是由于水泵漏水、轴承磨损等原因引起的。
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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。
汽车冷却系统工作原理
汽车冷却系统工作原理
汽车冷却系统是汽车发动机正常运行的关键部件，它的工作原理是通过循环冷
却液来帮助发动机保持适当的工作温度，防止发动机过热损坏。
下面我们将详细介绍汽车冷却系统的工作原理。
首先，冷却系统由水泵、散热器、风扇、恒温阀和冷却液组成。
当发动机运转时，水泵会将冷却液从散热器中抽出，经过发动机散热后再回到散热器中。
散热器是通过散热片将热量散发到空气中，从而冷却冷却液。
而风扇则会在发动机温度过高时启动，加快空气流动，增加散热效果。
其次，恒温阀是冷却系统中的一个重要部件，它能够根据发动机的工作温度自
动调节冷却液的流动速度，确保发动机在适当的温度范围内工作。
当发动机温度过高时，恒温阀会增加冷却液的流动速度，以加快散热效果；而当发动机温度过低时，恒温阀会减小冷却液的流动速度，以提高发动机的工作温度。
最后，冷却液在整个冷却系统中起着至关重要的作用。
它不仅能够吸收发动机
产生的热量，还能够防止冷却系统内部的金属部件生锈腐蚀。
因此，定期更换冷却液是保持冷却系统正常工作的关键。
总的来说，汽车冷却系统通过循环冷却液、散热器、风扇和恒温阀等部件，帮
助发动机保持适当的工作温度，防止过热损坏。
了解冷却系统的工作原理，对于保障汽车发动机的正常运行至关重要。
希望本文能够帮助读者更好地了解汽车冷却系统的工作原理，从而更好地维护和保养汽车。
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水泵
水泵是汽车冷却系统中的另一个重要部件，它的主要作用是循环冷却液。水泵通 常安装在发动机附近，由发动机曲轴通过皮带驱动。
水泵的主要组成部分包括叶轮、泵壳和密封件。叶轮的作用是吸入和排出冷却液 ，泵壳则将叶轮封闭起来，以形成冷却液的循环路径，而密封件则保证水泵的密 封性。
风扇
风扇是汽车冷却系统中的辅助散热部 件，主要用于增强散热器的散热效果 。风扇一般安装在散热器的后面，通 过风扇皮带或电子风扇驱动。
风扇的叶片通常由塑料或铝制成，其 形状和尺寸根据散热器的设计和车辆 的具体需求而定。风扇的作用是将空 气吹向散热器，以帮助散发冷却液中 的热量。
冷却液
冷却液是汽车冷却系统中的工作介质，它负责将发动机产生的热量传递到散热器，然后散发到空气中。冷却液通常由水和防 冻剂组成，具有较低的凝固点和沸点。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
节温器故障或水泵故障
总结词
节温器故障或水泵故障可能导致冷却系统无法正常工作，影响发动机散热效果。
详细描述
节温器故障或水泵故障可能是由于节温器卡滞、水泵轴承磨损、水泵密封圈损坏等原因造成的。修复 时需要检查节温器和水泵是否正常工作，并采取相应措施进行修复或更换。
THANKS
感谢观看
冷却液通过与发动机的接触，吸收发 动机产生的热量，并通过流动将热量 传递给散热器，最终散发到空气中。
冷却系统的控制逻辑
温度传感器
汽车冷却系统通常配备温 度传感器，用于监测发动 机水温。
节温器
节温器根据水温变化调节 冷却液的循环路径，实现 发动机的恒温控制。
散热风扇
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汽车冷却系统[1]
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。
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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。 大循环
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车用发动机采用轴流式风扇的三种型式
结构特点：叶片多用薄钢板压制而成，为4～6片，叶
片间夹角一般不相等。叶片与其旋转平面成30°～45 °的安 装斜角。整体风扇在轿车和轻型载货汽车上应用较多。近年 来轿车上还采用了电动风扇。
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风扇常和发 动机一起由曲 轴带轮通过V带 驱动。为调节V 带的张紧程度， 通常将发电机 的支架做成可 调节的。
1－水泵壳体 2－叶轮 3－进水管 4－出水管
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3、风扇
功用：风扇通常安排在散热器后面并与水泵同轴。
用来提高流经散热器的空气流速和风量，增强散热 器的散热能力，同时对发动机其他附件也有一定的 冷却作用。
特点：车用发动机的风扇轴流式和离心式。轴流
式风扇所产生的风，其流向与风扇轴平行；离心式 风扇所产生的风，其流向为径向。轴流式风扇效率 高，风量大，结构简单，布置方便。因而在车用发 动机上得到了广泛的应用。
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{ 三、冷却系的分类
水冷 风冷
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四、正常冷却时的发动机温度
系统
温度范围
水冷系 气缸盖内冷却水温度在353～363K, 气缸
壁的温度不超过470～550K。
风冷系
气缸盖和气缸壁的允许温度分别为 423～453K和433～473K.
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5、水冷系与风冷系的优缺点及适用范围
节温器
小循环
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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。
系统
优缺点比较
适用范围
水冷系
冷却强度大，易调 节，便于冬季启动
广泛用于汽车 发动机
风冷系
冷却效果差，噪音 大，功耗大
仅用于小排量 及军车发动机
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§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。
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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。
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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。
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二、水冷系的主要部件
1、散热器
上水箱
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 下水箱 收的热量散发至水管 安装处
出水管口 散热器芯
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常用散热器芯的结构型式
种，目前多数发动机
外壳
采用蜡式节温器。
主阀门
石蜡 胶管
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（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。
管片式
管带式
可调节支架
风扇的驱动V带张紧装置
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4、节温器 功用：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，从而控制通过散热器冷却水的流量。
节温器装在冷却水
推杆
循环的通路中，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
弹簧
却强度。节温器有蜡
式和乙醚皱纹筒式两
汽车冷却系统
2020/11/23
汽车冷却系统[1]
§4.1 概 述
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。
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二、不正常冷却对发动机的影响
冷却程度
后果
过冷
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。
不足
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。
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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。
盖 真空阀弹簧
真空阀
压力阀弹簧 压力阀
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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。