冷却系统

(2) 水温＝349K～359K（76℃～86℃） ，主阀门逐渐 打开，旁通阀开度逐渐减小。
(3) 水温>359K（86℃），主阀全开，旁通阀全闭，冷 却水大循环，冷却强度强。
7.3 冷却系的维修
7.3.1 冷却系的使用与维护保养 1．风扇皮带紧度的检查与调整 使用中，若出现发电机不充电、发动机温度过高等现
2．类型
水冷式：以水为冷却介质，按其散热方式分为 蒸发式（正常水温100℃）、强制循环式、温差循环 空冷式：以空气为冷却介质。 凝气冷却式 油冷式
1．结构
7.1.2 风冷系
风扇、导流罩、散热片、分流板。
2．风冷系的特点
结构简单、
重量轻、 故障少、 无须特殊保养， 材质要求高、冷却 均匀、可靠、性差， 功耗、噪音大，汽 车少用。
2
碳酸钠（洗衣碱） 1000g 煤油 500g
水 10L 将盐酸溶液加入冷却系，然使以发动机怠 速运转1h，放出溶液，再以超过冷却系容 量3倍的清水冲洗 15g 2g 1L 将配好的溶液注入冷却系中，起动发动机 适用于铝制气缸盖水 到正常工作温度，再运转1h后放出清洗， 套的清洗 用清水清洗干净 将配好的溶液注入冷却系中，起动发动机 运转1～2h，再放出清洗溶液，用清水冲 洗干净
节温器 小循环
70～80℃ 部分大循环， 另一部分水 小循环。
大循环
7.1.4 冷却液的特点与选用
冷却水：最好是软水如雨水、河水、自来水。 硬水：如泉水、井水、海水等富含有盐类矿物质须软
化，否则生成水垢。 软化方法：在一升水加 0.5 ～ 1.5g 纯碱 （或 0.5 ～ 0.8g 烧碱） ， 或加30～50mL10％的红矾溶液。 防冻液或不冻液。分成品液、浓缩液。 成品防冻液，直接使用；
象时，首先应检查风扇皮带紧度。
方法：用大拇指按压风扇皮带中部（约 98N ），皮 带应下凹 7～ 18mm（小车）或 15～ 20mm（大车）。 如果不符，应调整。
2．水垢的清洗
水套和散热器的清洗可在使用中或维修时进行。维修 时清洗水套水垢，应先拆去节温器，将水从正常水循环 相反的方向压入（即从出水管处压入），到流出的水清 洁时为止。当水垢严重的积聚、沉淀或有固着在金属表 面上的硫酸钙、碳酸钙等物质时，可加入水垢清洗液使 其溶解，而后用清水洗净。 水垢的就车清洗，先放净冷却液，然后加入配有水垢 清洗液的溶液，工作一个班次后放出清洗液，再换用清 水让发动机运行一个班次后放出，至清洁无混浊即可。 水垢清洗液有售，或自行配置，如下表示。
补偿水桶装置示意图
2．风扇 功用：提高空气流速与流量，增强散热能力。
风扇按其结构原理和驱动方式分为：轴流式、 离心式；机械式和电机驱动式。
轴流式风扇效率高、风量大、结构简单，应用 广。其叶片有三种形式
叶片断面有圆弧形和翼形。翼形叶片风扇具有 噪声小，空气动力性好，高速发动机多用。为 降低噪声，叶片间隔角不等，叶片数量也多为 奇数。
冷却水循环路线：
小循环：低温时，水泵→机体→缸盖→水泵。 大循环：水温高，散热器→水套→节温器→散热器。 2．强制循环式水冷系特点 结构复杂、需定期维护，冷却强度高、均匀可靠、工 作噪音小，应用广。
冷却水的大、小循环。
大循环：水温>80℃，冷却水全部流经散热器； 小循环：水温<70℃，冷却水并不流经散热器，只在 水套与水泵之间进行循环；
用橡皮球检测散Βιβλιοθήκη 器渗漏用压缩空气检查散热器的密封性
（3）检查水容量。用新旧散热器水容量对比。
3．散热器的修复
（1）散热器上、下水室修复
（2）冷却管的修理
① 接管法。 ② 换管法。
用电阻加热器拆换冷却管
7.3.3 水泵的检查与修理 1．水泵的损伤：轴封损坏、叶轮汽蚀、泵轴弯曲等 2．水泵的检修 3．水泵的装合 4．水泵装合后的检验
风扇皮带张紧力的调整 风扇装置类型
3．水泵
功用：对冷却水加压，加速循环流动。车用水泵多 为离心式。
离心泵 结构： 泵壳、叶轮、泵轴 工作原理与工作过程： 离心力作用，泵中心形成真 空吸水 离心力与叶槽流道 ——动能 -压能
离心式水泵工作原理示意图
EQ6100-1发动机的水泵如图7.9所示。
EQ6100-1型发动机水泵及风扇
Ch7. 发动机冷却系
第7章 发动机冷却系的构造与维修
• 学习目标 • 了解冷却系功用、类型及特点，了解冷却水路、 冷却程度控制； • 掌握水冷却系主要机件、构造与工作； • 掌握冷却系常见故障的诊断，冷却系的保养、 使用方法与要求。
7.1 概述
7.1.1 冷却系的功用与类型 1．功用 维持在最适宜的温度下工作，保证其工作可靠、 耐久并具有良好的动力性和经济性。
硅油式风扇离合器
②机械式风扇离合器
以形状记忆合金为温控 和驱动元件，如图示。
开关记忆合金螺旋弹簧的特性曲线
开关记忆合金螺旋弹簧控制，与硅油 式风扇离合器相比，机械式离合器功率 损失小，温控灵敏度高，且结构简单， 工作可靠，维修也较便利。
机械摩擦式风扇离合器
③电机风扇式离合器。轿车多用 92℃ 温度
7.4.2 漏水
漏水部位有气缸体、气缸盖、气缸垫、水泵、 散热器和冷却管等。
7.4.3 水温过低 水温过低是指发动机正常工作时冷却水的温 度低于75℃的情况，一般少见。
3
2.5%盐酸溶液
水玻璃 液态肥皂 水
4
5
煤油接触剂（石油碳） 75～100g
水
1L
7.3.2 散热器的检查与修理
1．散热器的常见损伤
管道淤塞；芯管与上下水室焊接部位松脱漏水或破裂；
上下水室腐蚀或裂缝；因外伤损坏而漏水。
2．对散热器渗漏和淤塞的检查 （1）用气压表来检验。 （2）用压缩空气法检查，如散热器各处冒气，形成气 泡，则散热器已严重腐蚀。如冒气地点不多，说明不严 重，应在冒气地点找出渗漏位置，做好记号准备修复。
1挡。 2挡。 1挡。 断电
98℃ 92～98℃
84℃
热敏开关接通风扇电动机
特点：结构 简单，布置 方便。
2．调节散热器的冷却液流量
常用调节装置主要是节温器。
（ 1 ）折叠（波纹
管）式节温器如示， 密闭圆筒内装有易 于挥发的乙醚。 逐 步淘汰！
折叠式节温器
（2）蜡式节温器
（ 1） 水温 <349K（ 76℃）时，主阀门全闭，旁通阀 全开，冷却水小循环。冷却强度弱。
表 清洗水套、散热器的溶液和方法
类别 溶液成分
苛性钠（火碱） 750g 煤油 150g
清洗方法
备
注
1
水
10L
将溶液过滤后加入冷却系中，停留 10 ～ 12h 后 ， 起 动 发 动 机 ， 以 怠 速 运 转 15 ～ 适用于铸铁制气缸 20min ，直到溶液开始有沸腾现象为止， 盖水套的清洗 然后放出溶液，再用清水多次冲洗
管带式：散 热能力强，工 艺简单，成本 低，刚度低， 轿车多用。
强制循环式水冷系的散热器盖，由空气阀与蒸汽阀组 成，构造和工作原理如图示。 发动机正常状态时两个阀门均关闭，冷却系与大气 隔开。
补水桶
补水桶
散热器盖的构造和工作原理
补偿水箱上方用一根软管通大气，另一根软管与散热 器的溢流管相连。补偿水箱外部标有液面高度标记线， 液面高度不足时，应向补偿水箱内补充冷却水。
浓缩液，需加蒸馏水调配（冰点比常年极端低温低5~10℃）。
7.2 水冷却系主要部件的构造
7.2.1 冷却装置
（一）散热器
1.作用：
将水套高温水自上而下分成众 多小股水流，将热量散到周围大 气中。
2、散热器（水箱）结构 上水室、 下水室、 散热器芯等
散热器的结构
管片式：与 圆形断面比， 散热面积大， 刚度和强度高。 工艺较复杂， 成本高。
7.2.2 冷却强度的调节装置 改变冷却强度：调节散热器的空气流量；调节散热器 的冷却液流量。 1．调节散热器的空气流量
（1）改变百叶窗开度
（2）调节风扇转速 方法：硅油式、机械式、 电磁式离合器和电机风扇。
① 硅油式风扇 离合器 以硅油为介质， 传递扭矩。在 轿车、中小型 及重型汽车都 有所应用。
6.3.4 风扇的检修
蜡式节温器的检查
7.4 冷却系的故障诊断与排除
7.4.1 冷却水温度过高 1．故障现象
其现象是：散热器口冒出大量水蒸气，水温表指示 >95℃，行车无力。 2．故障原因——散热能力不足、额外热量
冷却水不足、风扇皮带过松、水泵不泵水、节温器失 效、百叶窗没打开、水箱堵塞、气缸水套积垢过多、 点火时间过迟、排气相位过迟或过早，风扇离合器故 障、传动部分装配过紧、润滑条件差。
7.1.3 水冷系
1．强制循环式水冷的组成 散热器、水泵、水套、节 温器、辅助装置。
蒸发式水冷却系
强制循环式水冷却系统的组成及冷却水路
辅助装置：
百叶窗、节温器、风扇离合器等冷却温度调节装置。 水温传感器、水温表等指（警）示装置。
暖风装置——利用冷却水带出的热量加热车内空气。 进气歧管混气预热装置。