发动机冷却系统(8)

风扇的扇风量主 要与风扇直径、转 速、叶片形状、叶 片安装角及叶片数 有关。
叶片的断面形状 有圆弧形和翼形两 种（图8-8）。
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发动机的工况变化很大，对冷 却系的冷却强度要求也不一样，这 就要求冷却系的冷却强度应该能自 动调节。
硅油风扇离合器安 装在风扇和水泵之间， 主动板与水泵轴连接在 一起，由曲轴通过皮带 轮驱动，从动板与前盖 和壳体连成一体，通过 轴承支承在水泵轴上， 风扇固定在壳体上，从 动板与前盖之间的空间 为贮油腔，在贮油腔内 装有高粘度的硅油。
3）为了铸造方便，它 的气缸体和气缸盖都是单 个铸出，然后再装到整体 的曲轴箱上；
4）广泛使用轴流式风 扇，这可以提高它的鼓风 压力。
虽然风冷系统具有结 构简单、质量轻、故障少， 使用维修方便等优点，但 是它存在冷却不均匀、冷 却不可靠，并且消耗功率 大、噪声大的缺点，因此 在汽车上很少使用风冷系 统。
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是使工作中的发动机得到适度冷却，使它保持在最适宜 的温度范围工作。
发动机温度过高，将使充气效率下降，功率减小，还将使机油变稀， 油膜变薄，磨损加剧；另外，可使机械零件强度下降，并且热膨胀将破 坏正常的工作间隙。
发动机温度过低，将使热能损失严重，有效功率下降，燃烧室中的燃 油冷凝成液态流入曲轴箱，将损失燃油，并使机油变质，降低润滑质量； 此外，温度过低，将使粘度增加，起动困难。
传给离合器壳体，带动风扇高速旋转，
离合器此时处于接合状态。此时，风扇
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强度大，冷却强度也大。
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1）功用：它是控制冷却液流动路径的
阀门。它根据冷却液温度的高低，打开或 关闭冷却液通向散热器的通道，从而调节 发动机的冷却强度。
2）结构：单阀腊式节温器的
结构如图所示。 推杆的一端紧固在上支架上，
另一端插入感温体内的胶管中。 感温体支承在下支架及节温器阀 之间。在感温体外壳与胶管中间 充满精制石蜡。
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风扇置于散热器后面，其功 用是：当风扇旋转时吸进空气， 使其通过散热器，以增 强散热器的散热能力，加速冷 却液的冷却。
汽车发动机水冷系统多采用 低压头、大风量、高效率的轴 流式风扇，即风扇旋转时，空 气沿着风扇旋转轴的轴线方向 流动。
在风扇外围装设导风罩，使 风扇吸进的空气全部通过散热 器，以提高风扇的散热效率。
在常温时，进油孔被控制阀所封闭，
硅油不能流入工作腔，工作腔没有硅油，
离合器处于分离状态。在小负荷时，冷
却水温度低，温度小于35度时，进油孔
被关闭，壳体在主动轴上打滑空转，风
扇转速小，冷却强度低。
当大负荷时，气温高于65度后，进油孔
被打开，硅油进入工作腔。粘性的硅油
流进主动板与从动板及主动板与离合器
壳体之间的间隙中，将主动板上的转矩
到105度时，节温器阀全
开。
一般水冷系统的冷却
液都是有机体流进，从气
缸盖流出，大多数节温器
布置在气缸盖出水管路中。
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功用：是对冷却液加压，保证其在冷却系统循环流动。
汽车发动机广泛采
用离心式水泵。其基本
结构由水泵体、水泵轴
、叶轮及进、出水管组成。
当水泵叶轮按图方向 旋转时，水泵中的冷却液 被叶轮带动一起转动，并
离心式水泵结构简单、尺 寸小、排量大且工作可靠，因 此得到了广泛的应用。
在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘，同时产生一定的压力，然后从出水管流
出。在叶轮中心处，由于冷却液被甩出而压力下降。散热器中的冷却液在水泵进口
与叶轮中心的压差作用下，经进水管流入叶轮中心。
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第六章 发动机冷却系统 复习思考题
• 6-1.试说明冷却系统的功用与组成，发动机温度 • 过高、过低会产生哪些不良后果？（作业） • 6-2.何谓纵流式和横流式散热器？横流式比纵流 • 式有何优点？ • 6-3.节温器的功用是什么？如果取下节温器会造 • 成什么后果？（作业）
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它的功用是利用高速 空气流直接吹过气缸盖 和汽缸体的外表面，把 从气缸内部传出的热烈 散发到大气中，以保证 发动机在最有利的温度 范围工作。
冷风系统主要由风 扇、散热片、导流罩、 分流板等组成。
它有如下特点: 1)气缸体和气缸盖上 均布满了散热片，以保 证有足够的散热面积； 2）为了充分利用空 气流加强冷却效果，一 般装有罩和分流板，以 保证各缸冷却均匀；
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水泵将冷却水 加压，经分水 管进入气缸套 体的水泡，冷 却水从气缸壁 吸热进入气缸 盖的水泡，再 次吸热后，流 入节温器。在 这里一部分水 流入散热器， 使水温下降后 流入水泵，称 为大循环水路； 而另一部分水 从节温器直接 流入水泵，热 量散失少，称 为小循环水路。
冷却水最好选用饮用 水，也就是含颜色少 的水，否则水套中易 产生水垢，容易降低 气缸体和气缸盖的导 热性；另外，为解决 冬季因水结冰，造成 气缸体、气缸盖胀裂 现象，可在水中适当 加入乙二醇和酒精， 以降低它的冰点，4 制 成防冻液。
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散热器芯有 管片式、管 带式、板式 等多种结构 形式（图8-4）。
由进水室、出水室及散热器芯三部分构成。冷却液在散热器芯内流
动，空气在散热器芯外通过，二者进行热交换，使冷却液温度降低， 所以散热器是一个热交换器。
（大多数新型轿车采用此种）
有些货车和大客车发动机在散热器前面装有百叶窗，其作用是通过改变吹过散热器的空气流量来调节6发 动机的冷却强度，以保证发动机在适当的温度范围内工作。它可以由手柄开闭，也可用感温器自动控制。
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• 3）工作原理：冷却温度低于规定值时，石蜡呈固状，节温器阀在弹簧作用下，关闭冷
却液流向散热器的通道，冷却液经旁通孔、水泵返回发动机，进行小循环。 • 当冷却液温度达到规定值后，石蜡开始熔化而逐渐变成液体，体积随之增大并压迫胶管使
其收缩。在胶管收缩同时，对推杆作用以向上的推力，由于推杆上端固定，因此，推杆对 胶管和感温体产生向下的反推力使阀门开启。这时冷却液经节温器阀门进入散热器，并由 散热器经水泵流回发动机，进行大循环。
假若取下节温器，发动机只有大循环而无小循环，容易造成 发动机温升慢，发动机经常处于低温状态下工作，将式发动机着 火困难、功率下降、 油耗增加，并加快了 零件的腐蚀和磨损， 降低发动机使用寿命。
国产捷达、桑塔纳及
奥迪100型轿车等，均采
用腊式节温器。其特性为：
冷却液温度达到85度时，
节温器阀打开，当温度达
发动机的冷却系统分为水冷式和风冷式。以冷却液为冷却介质的冷却系统称 风冷系统，以空气为冷却介质的冷却系统称风冷系统。汽车发动机，尤其是轿车 发动机大都采用水冷系统。
汽车发动机的冷却系统是强制循环水冷系统，即利用水泵提高冷却液的压力，
强制冷却液在发动机中循环流动。
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由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体和气缸盖中 的水套以及其他附属装置等组成。