第五章 冷却系统检修讲课教案

大多数汽车装有暖风系统。暖风机是一个热交换器，也可称作第 二散热器。在装有暖风机的水冷系中，热的冷却液从气缸盖或机体水 套经暖风机进水软管流人暖风机芯，然后经暖风机出水软管流回水泵 （图5-2b）。吹过暖风机芯的空气被冷却液加热之后，部分送到风窗 玻璃除霜器，一部分送入驾驶室或车厢。
汽车工程系
汽车工程系
汽车发动机广泛采用离心式水泵。如图5-3。其基本结构由水泵 壳体、水泵轴、叶轮及进、出水管等组成，如图5-4。当水泵叶轮按 图示方向旋转时，水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转，并在离心 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。
水泵一般由曲轴通过 V带驱动。
有些发动机的水泵由 凸轮轴直接驱动。
若冷却液充足但发动机温度却很高，而且经检查并未发现有燃烧 气体窜入水道，则故障原因只可能是散热风扇皮带松弛打滑、硅油风 扇耦合器失效、电动风扇的电机或冷却液温度开关或其电路有故障、 散热器堵塞、节温器损坏、水泵工作不正常等。
如果在发动机运转中上、 下水管的水温上升很慢，同 时仪表板上的水温表指示的 水温却较高，说明节温器有 故障，其阀门打不开，也可 能是节温器已被人为拆除。 此时冷却水直接经小水管流 回水泵，没有经过散热器散 热。应更换或安装新的节温 器（如图5-6所示）。
汽车工程系
2．维修
水泵的检修：水泵在使用时常见的故障是：带轮与泵轴配合松旷， 水封损坏漏水，泵壳或叶轮破裂等。
水泵主要零件的修理：水泵体破裂的修理，可用铸铁焊丝气焊。焊 前应将整个水泵体预热，焊后缓慢冷却。
螺孔螺纹的修理，螺孔损坏，可扩大孔径，另攻螺纹，或焊补后再 钻孔攻螺纹。
水泵的水封损坏，可更换水封。通常水泵轴径向过旷或壳体破裂应 更换水泵。
汽车工程系
二、散热器
（1）按照散热器中冷却液流动的方向分类： 分为纵流式、横流式两类，如图5-9所示。
汽车工程系
（2）按散热器芯的构造形式分类： 分为管带式、管片式、板式三类，如图5-10所示。
汽车工程系
如图5-11所示，补偿水桶由塑料制造并用软管与散热器加冷却液 口上的溢流管连接。当冷却液受热膨胀时，部分冷却液流入补偿水桶； 而当冷却液降温时，部分冷却液又被吸回散热器，所以冷却液不会溢 失。
汽车工程系
第三节 节温器与散热器
本节主要介绍的内容有： ● 节温器 ● 散热器 ● 维修
车工程系
一、节温器
蜡式节温器实物及示意图，如图5-7所示。 维修：蜡式节温器的安全寿命一般为50000km汽车行驶里程。因 此要求按照其安全寿命定期更换。
汽车工程系
水冷系统还分为大循环和小循环两种循环方式。示意图如图5-8所示。
汽车工程系
第二节 冷却液与水泵
本节主要介绍的内容有： ● 冷却液的性质 ● 水泵
汽车工程系
一、冷却液的性质
冷却液是水与防冻剂的混合物。冷却液用水最好是软水。
为了适应冬季行车的需要，在水中加入防冻剂制成冷却液以防 止循环冷却水的冻结。最常用的防冻剂是乙二醇。冷却液中水与乙 二醇的比例不同，其冰点也不同（如表5-1）50%的水与50％的乙二 醇混合而成的冷却液，其冰点约为-35℃。
汽车工程系
冷却系统泄漏的检修
在检查冷却系统有无泄漏之前，应先加足冷却液，然后运转发动 机，在发动机冷车、热车、怠速、中速、高速等状态下，以目视的方 法检查发动机外部是否漏水。
冷却系统的泄漏检查，还可以借助一种专用工具（冷却系统压力 试验器）来进行。（如5-5图所示）。
汽车工程系
冷却液充足但发动机温度却很高的检修
在水中加入防冻剂还同时提高了冷却液的沸点。因此，防冻剂 有防止冷却液过早沸腾的附加作用。
防冻剂中通常含有防锈剂和泡沫抑制剂。在使用过程中，防锈 剂和泡沫抑制剂会逐渐消耗殆尽，因此，定期更换冷却液是十分必 要的。
在防冻剂中一般还要加入着色剂，使冷却液呈蓝绿色或黄色以 便识别。
汽车工程系
二、水泵
汽车工程系
在补偿水桶的处表面上刻有两条标记线：“低”线和“高”线， 补偿水桶内的液面应位于两条标记线之间。若液面低于“低”线时， 应向桶内补充冷却液。在向桶内添加冷却液时，液面不应超过“高” 线。
汽车工程系
散热器盖实物如图5-12a所示，散热器盖的作用是密封水冷 系并调节系统的工作压力。
百叶窗实物如图5-12b所示，百叶窗可由驾驶员通过驾驶室 内的手柄来操纵其开闭，也可用感温器自动控制。
装有自动变速器的汽 车必须装备变速器机油冷 却器。变速器机油冷却器 通常就是一根冷却管，置 于散热器的出水室内，由 冷却液对流过冷却管的变 速器机油进行冷却。
汽车工程系
汽车工程系
1．风冷发动机的特点 风冷发动机利用大流量风扇使高速空气流直接吹过气缸盖和气 缸体的外表面。 风冷发动机特别适于在沙漠或高原等缺水的地区工作。风冷发 动机对气温的变化不敏感。由于风冷发动机在冷起动后气缸温度上 升很快，在短时间内即可进入大负荷工作状态。 风冷发动机由于省去了散热器和许多管道而减少了维修点。 多缸风冷发动机采用轴流式冷却风扇。冷却风扇主要由静叶轮 和动叶轮两部分组成。
汽车工程系
第五章 冷却系统检修
汽车工程系
第一节 冷却形式与原理
按发动机冷却所用的介质分类，冷却系统分为风冷型和水冷 型。
风冷型、水冷型示意图，如图5-1所示。
汽车工程系
冷却液在冷却系统中的循环路径如图5-2（a）所示。冷却液在水 泵中增压后，经分水管进入发动机的机体水套。冷却液从水套壁周围 流过并从水套壁吸热而升温。然后向上流入气缸盖水套，从气缸盖水 套壁吸热之后经节温器及散热器进水软管流人散热器。在散热器中冷 却液向流过散热器周围的空气散热而降温，最后冷却液经散热器出水 软管返回水泵，如此循环不止。
水泵装复后检验：水泵装合后，首先用手转动皮带轮，泵轴转动应 无卡滞现象；叶轮与泵壳应无碰擦感觉。然后在试验台上，按原厂规定 进行压力——流量试验。当水泵轴转速为1000r/min时，每分钟的排水 量不应低于规定的数值，在10min的试验中不应出现金属摩擦声和漏水 现象。
水泵总成的外部检查包括： （1）检查有无渗漏。（2）检查带轮的转动和轴向、径向窜动量。