汽车第7章 冷却系ppt课件.ppt

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1、第2篇发动机第7章冷却系目录水冷系冷却系风冷系冷却系作用：使发动机在适宜的温度范围内工作。1）冷却不足弊端：发动机过热，充气量减少，燃烧不正常，功率下降，运动机件间隙受到破坏，相互咬死或损坏事故；润滑油的温度升高，粘度下降，润滑不良，导致零件磨损加剧。第7章　冷却系2）冷却过度弊端：发动机过冷，热量散失过多，增加燃油消耗，稀释润滑油，机油变稀，影响润滑，磨损加剧。综上，过热过冷都会影响燃油经济性和增加机械损耗，提供适宜的发动机工作温度和最少的动力消耗是设置冷却系的目的。发动机的冷却系有水冷系与风冷系之分。本章分别介绍这两种冷却系。第7章　冷却系

2、第7章　冷却系水冷系冷却系风冷系水冷系是以冷却液作为冷却介质。冷却液是水与防冻剂的混合物。冷却液最好用软水：1）防止产生水垢，使得传热受阻，引起发动机过热；2）防止水结冰时体积膨胀，可能引起的机体、气缸盖和散热器胀裂。7.1水冷系在水中加入防冻剂作用：1）防止冬季行车时循环冷却水冻结；2）提高冷却液的沸点，延迟冷却液沸腾。防冻剂中还可以加入防锈剂、泡沫抑制剂和着色剂等成分，使防冻剂具有很多附加作用。目前汽车发动机多采用强制循环式水冷系，如下图所示为其示意图。7.1水冷系1—百叶窗2—散热器3—散热器盖4—风扇5—水泵6—节温器7—气缸盖水套8—

3、冷却液温度表9—机体水套10—分水管11—出水管口强制循环式水冷系散热器节温器水泵水套及其他附属装置水冷系7.1水冷系7.1.1散热器总成1.散热器散热器又称为水箱，如图所示。其作用是将高温冷却液的热量传递给空气，使冷却液温度降低，以保证发动机的正常工作温度。7.1水冷系上水室进水管散热器芯散热器盖下水室出水管散热器结构总成图其中分别用橡胶软管与气缸盖的出水管和水泵的进水管相连，优势如下：便于安装；当发动机和散热器之间产生少量位移时不会漏水。为了防止散热器受振动损坏，在散热器下面一般装有减振垫。在散热器下储水箱的出水管上还常设有放水开关，必要时

4、可将散热器内的冷却液放掉。7.1水冷系散热器分类：以冷却液流动方向不同，可以将散热器结构分为纵流式（左图）和横流式（右图）。7.1水冷系1—进水口2—进水室3—放水阀4—散热器芯5—出水口6—变速器油冷却器进、出口7—出水室8—散热器盖散热器芯垂直布置，上接进水室，下接出水室，冷却液在散热器芯中自上而下地流动散热器芯水平布置，进、出水室设置在左、右两端，冷却液在散热器芯中横向流动2.散热器芯结构：冷却管和散热片组成。散热片目的：增加散热器芯的散热面积。选用材料要求：导热性好，一般多用黄铜片制造。但近年来为了减轻散热器的质量，同时也为了节约用铜，

5、大都采用铝材制造，目前多用在高级轿车和赛车上。7.1水冷系常用的散热器芯有管片式和管带式两种结构形式，如图所示。管片式散热器芯由散热管和散热片组成；管带式散热器芯由波纹状散热带和散热管相间排列焊接而成。7.1水冷系a)管片式b)管带式1—冷却管2—散热带3—散热片4—鳍片1321结构不同点优点缺点管片式散热管有扁管和圆管，扁管散热面积大，常用扁管散热面积大、气流阻力小、结构刚度好、承压能力强制造工艺较复杂，成本较高管带式散热带上开有扰动气流的小翅散热效果好，便于制造，质量轻，成本低，故被广泛采用结构强度不如管片式7.1水冷系管片式与管带式散热器

6、的性能对比如下表：3.散热器盖现代的汽车发动机强制循环水冷系都在散热器加冷却液口上用散热器盖对其密封，以保证水冷系为封闭循环。由于密封严密，冷却液循环冷却压力高于大气压，相应沸点也超过100℃，致使冷却液与周围空气温差加大，换热效率提高；同时也减少了冷却液外溢及蒸发损失。散热器盖还起到稳定冷却系压力的作用，工作原理如右图所示：7.1水冷系工作过程描述：发动机工作时，冷却液温度升高，当冷却液容积膨胀使冷却系内的压力超过预定值时，作用在压力阀5上的力克服弹簧6的弹力，顶开压力阀5，部分冷却液蒸气流入补偿水桶，对冷却系起到卸压保护作用。当发动机停机后

7、，冷却液温度下降，冷却系的压力也下降，当压力低于大气压时，真空阀4开启，补偿水桶内的冷却液流回散热器，防止大气压力压坏冷却系零部件。发动机热状态正常时两阀均关闭，使冷却系与大气隔开。7.1水冷系水冷系7.1水冷系7.1.2补偿水桶补偿水桶是由塑料制造并通过软管与散热器上的溢流管相连。其作用如下:1)当冷却液受热膨胀时，在散热器盖上的压力阀作用下，部分冷却液流入补偿水桶;当冷却液降温减少时，部分冷却液又被吸回散热器，所以可防止冷却液溢失。2)能及时消除水冷系中的气体，减少了对冷却系内部零件的腐蚀。7.1水冷系1—散热器2—橡胶软管3—补偿水桶补偿

8、水桶外表面上有“高”“低”两条刻度线，内存冷却液液面高度介于两者之间即为合适。若低于“低”线则应向补偿水桶内加冷却液，在加注冷却液时不应高于“高”线。