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第七章 冷卻系,概述 主要零部件結(jié)構(gòu)和工作原理,7.1概述,一、冷卻系的作用：保持發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，由于燃料的燃燒，氣缸內(nèi)氣體溫度高達(dá)2200K2800K(19272527)，大約1/3做功轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，其余大部分隨 廢氣排出，其余則被發(fā)動(dòng)機(jī)零件吸收，使發(fā)動(dòng)機(jī)零部件溫度升高，特別是直接與高溫氣體接觸的零件，若不及時(shí)冷卻，則難以保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。,二、發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱或過(guò)冷的危害 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻必須適度，過(guò)熱或過(guò)冷都會(huì)給發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)危害。 1.發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱的危害 1)降低充氣效率，使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降；,2.發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷的危害 1)進(jìn)入氣缸的混合氣(或空氣)溫度太低，可燃混合氣品質(zhì)差（霧化差），使點(diǎn)火困難或燃燒遲緩，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，燃料消耗量增加（熱量流失過(guò)多，燃油凝結(jié)流進(jìn)曲軸箱）。 2)燃燒生成物中的水蒸汽易凝結(jié)成水而與酸性氣體形成酸類(lèi)，加重了對(duì)機(jī)體和零件的侵蝕作用； 3)未汽化的燃料沖刷和稀釋零件表面(氣缸壁、活塞、活塞環(huán)等)上的油膜，使零件磨損加劇。 4)潤(rùn)滑油黏度增大，流動(dòng)性差，造成潤(rùn)滑不良，加劇機(jī)件磨損，增大功率消耗 可見(jiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)正常的工作溫度是保證發(fā)動(dòng)機(jī)良好的工作性能及其使用壽命的一個(gè)重要條件。,2)早燃和爆燃的傾向加大，使零件因承受額外沖擊性負(fù)荷而造成早期損壞； 3)運(yùn)動(dòng)件的正常間隙（熱脹冷縮）被破壞，運(yùn)動(dòng)阻滯，磨損加劇，甚至損壞； 4)潤(rùn)滑情況惡化，加劇了零件的摩擦磨損； 5)零件的機(jī)械性能降低，導(dǎo)致變形或損壞。,四、發(fā)動(dòng)機(jī)的正常溫度 水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)保持正常工作，其冷卻水的溫度應(yīng)在353K363K(8090)之間。此時(shí)，氣缸壁溫度不超過(guò)473K573K(200300)；氣缸蓋、活塞頂部的溫度不超過(guò)573K673K(300400)；潤(rùn)滑油的溫度在343K363K(7090)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)具有較好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和凈化性，使零件的運(yùn)動(dòng)和磨損正常。 風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)鋁氣缸壁的溫度允許為423K453K(150180)，鋁氣缸蓋則為433K473K(160200)。,三、發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻方式 根據(jù)所用冷卻介質(zhì)不同，可分為風(fēng)冷式和水冷式。 1.水冷式以水為冷卻介質(zhì)，熱量先由機(jī)件傳給水，靠水的流動(dòng)把熱量帶走而后散入大氣中。散熱后的水再重新流回到受熱機(jī)件處。適當(dāng)調(diào)節(jié)水路和冷卻強(qiáng)度，就能保持發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作溫度。同時(shí)，還可用熱水預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)，便于冬季起動(dòng)。 2.風(fēng)冷式高溫零件的熱量直接散入大氣。,部分汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)(特別是小排量發(fā)動(dòng)機(jī))則采用風(fēng)冷系。風(fēng)冷系與水冷系比較，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用和維修方便，由、于發(fā)動(dòng)機(jī)與空氣間溫差大，故風(fēng)冷系的散熱能力對(duì)氣溫變化不敏感。但風(fēng)冷系還存在冷卻不夠可靠，消耗功率大和噪聲大等缺點(diǎn),四. 冷卻水和防凍液 1. 冷卻水的選擇：使用軟水，即含礦物質(zhì)少的水。 2. 防凍液 (1). 作用：冬季，可在冷卻水中加入適量防凍液可以降低冰點(diǎn)。 (2). 配成防凍液的材料：乙二醇或酒精 (3). 使用乙二醇配制的注意點(diǎn)： 1）切勿用口吸 2）乙二醇對(duì)橡膠有腐蝕作用； 3）乙二醇吸水 性強(qiáng)，表面張 力??；4）切勿混入石油產(chǎn)品。,1、功用： 使工作中的發(fā)動(dòng)機(jī)得到適度的冷卻，從而保持在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。 2、不正常冷卻：,3、正常冷卻：,4、分類(lèi)： 風(fēng)冷系 水冷系,冷卻系的工作演示,7.2 水冷系主要部件的結(jié)構(gòu)和工作原理,一、水冷系的組成及水路,目前汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上采用強(qiáng)制循環(huán)式水冷卻系，如圖所示。 1.組成：風(fēng)扇(有的裝風(fēng)扇離合器)、水泵、水套(在氣缸蓋或氣缸體上制出的夾層空間)、散熱器、百葉窗、節(jié)溫器、水管、水溫表和傳感器等。,上貯水箱,散熱器蓋,風(fēng)扇,節(jié)溫器,水溫表,水套,水套,分水管,水泵,放水開(kāi)關(guān),下貯水箱,百葉窗,散熱器,2.工作情況：強(qiáng)制循環(huán)式水冷卻系是用水泵把該系統(tǒng)的冷卻液體加壓，使之在水套中流動(dòng)，冷卻水從氣缸壁吸收熱量，溫度升高，熱水向上流入氣缸蓋，繼而從缸蓋流出并進(jìn)入散熱器。由于風(fēng)扇的強(qiáng)力抽吸，空氣從前向后高速流過(guò)散熱器，不斷地將流經(jīng)散熱器的水的熱量帶走。冷卻了的水由水泵從散熱器底部重新泵入水套。水在冷卻系中不斷循環(huán)。為了控制冷卻水溫度，冷卻系中設(shè)有冷卻強(qiáng)度調(diào)節(jié)裝置，如百葉窗、節(jié)溫器和風(fēng)扇離合器等。,3.水冷卻系的大、小循環(huán) (1)水冷卻系的大循環(huán)：冷卻水經(jīng)水泵水套節(jié)溫器散熱器，又經(jīng)水泵壓入水套的循環(huán)，其水流路線長(zhǎng)，散熱強(qiáng)度大，稱(chēng)水冷卻系的大循環(huán)。 (2)水冷卻系的小循環(huán)：冷卻水經(jīng)水泵水套節(jié)溫器后不經(jīng)散熱器，而直接由水泵壓入水套的循環(huán)，其水流路線短，散熱強(qiáng)度小，稱(chēng)水冷卻系的小循環(huán)。,圖72是上海桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系循環(huán)路線示意圖。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷態(tài)或溫度較低時(shí)，冷卻液流經(jīng)的路線為小循環(huán)。這樣，冷卻液不流經(jīng)散熱器。只有當(dāng)冷卻液的溫度達(dá)到一定數(shù)值后，冷卻液才進(jìn)入大循環(huán)。這樣，可減少發(fā)動(dòng)機(jī)的升溫時(shí)間，有效地降低能量損失和機(jī)件磨損。冷卻的循環(huán)路線是由位于水泵下部的節(jié)溫器控制的。當(dāng)冷卻液的溫度達(dá)到-358K(85度)時(shí)，節(jié)溫器閥門(mén)開(kāi)啟，冷卻液開(kāi)始流經(jīng)散熱器，進(jìn)入大循環(huán)。當(dāng)冷卻液，溫度達(dá)到378K(105度)時(shí)，節(jié)溫器的閥門(mén)全部打開(kāi)，加強(qiáng)了冷卻液循環(huán)和散熱能力，控制了冷卻液溫度的上升。,桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系示意圖,大循環(huán)路線,小循環(huán)路線,風(fēng)扇電機(jī)： 獨(dú)立驅(qū)動(dòng) 由散熱器上的溫度控制熱敏開(kāi)關(guān)控制 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度以及空調(diào)是否工作對(duì)應(yīng) 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷減小，溫度下降或空調(diào)關(guān)閉時(shí)，風(fēng)扇電機(jī)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉停止工作 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度達(dá)到378k（105C）以上時(shí)，風(fēng)扇電機(jī)會(huì)自動(dòng)變?yōu)楦咿D(zhuǎn)速檔,現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛使用封閉式冷卻系，一般都使用加入防腐添加劑的防凍液，它比普通自來(lái)水對(duì)冷卻系金屬的腐蝕性要小很多，并有利于提高散熱性能。封閉式冷卻系，可保證發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不加冷卻液，在使用中必須保證密封才能收到效果。膨脹水箱內(nèi)冷卻液不能注滿，加注12即可。使用2年后放出過(guò)濾，調(diào)整成分和冰點(diǎn)后繼續(xù)使用。如果冷卻系加注的是自來(lái)水，冬季如車(chē)輛露天停放，應(yīng)在晚上將散熱器和氣缸體內(nèi)的水放凈，防止凍壞散熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)。冷卻水流凈后，再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)12分鐘，排除水泵內(nèi)存水，否則水泵內(nèi)有水，會(huì)在水封處結(jié)冰，次日起發(fā)動(dòng)機(jī)水封會(huì)損壞，造成水泵漏水。,補(bǔ)充冷卻液 儲(chǔ)液罐上有兩條刻線，冷卻液應(yīng)加到上刻線(FULL)，當(dāng)液面降到下刻線(LOW)時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。,二、水冷系種主要零部件和工作原理,1、水箱蓋（散熱器蓋） （1）散熱器上注水箱注水口的蓋子 （2）作用：封閉加水口，防止冷卻夜濺出；排出冷卻系內(nèi)水蒸氣（蒸氣排出管）降壓；平衡冷卻系內(nèi)壓力，增壓 （3）類(lèi)型： 開(kāi)式水冷系： 蒸氣排出管大氣相通（易冷卻液溢失和蒸氣逸出） 閉式水冷系：水箱蓋上有自動(dòng)閥門(mén) 發(fā)動(dòng)機(jī)熱態(tài)工作正常時(shí)，閥門(mén)關(guān)閉，將冷卻系與大氣隔開(kāi)。防止水蒸汽逸出，使冷卻系內(nèi)的壓力稍高于大氣壓力，從而可增高冷卻水 的沸點(diǎn)。當(dāng)雷卻系內(nèi)壓力低或高時(shí)，閥門(mén)開(kāi)啟，冷卻系與大氣相通,空氣閥,蒸氣閥,有蒸汽閥2和空氣閥3的散熱器蓋4，緊蓋在加水口上。由于在一般情況下，兩閥均在彈簧力作用下處于關(guān)閉狀態(tài)，故上貯水室與通大氣的蒸汽排出管1隔開(kāi)。 當(dāng)散器中壓力升高到一定數(shù)值（一般0.1260.137MPA，在此壓力下冷卻系內(nèi)水的沸點(diǎn)可達(dá)108）蒸汽閥2便開(kāi)啟而使水蒸汽順管1排出。（目前轎車(chē)的散熱器蓋的蒸汽閥開(kāi)啟壓力設(shè)計(jì)得更高，比如桑塔納，可達(dá)到0.2MPa，水沸點(diǎn)為120。） 當(dāng)水的溫度下降，冷卻系中產(chǎn)生的真空度達(dá)一定數(shù)值（一般為0.0990.087MPA），空氣閥3即行開(kāi)啟，空氣即從管1進(jìn)入冷卻系，以防止水管及貯水室被大氣壓癟。,（4）水箱蓋的工作 ：,（5）封閉自動(dòng)補(bǔ)償冷卻系 ： 1）膨脹水箱（蒸氣排出管與 膨脹水箱相連）,膨脹水箱示意圖 1-散熱器；2-水泵進(jìn)水管；3-水泵；4-節(jié)溫器；5-水套出氣管；6-水套出水管；7-膨脹水箱；8-散熱器出氣管；9-補(bǔ)充水管；10-旁通管,A.結(jié)構(gòu) 膨脹水箱多用半透明材料(如塑料)制成。透過(guò)箱體可直接方便地觀察到液面高度，無(wú)需打開(kāi)散熱器蓋。如圖所示，膨脹水箱的上部用一個(gè)較細(xì)的軟管與水箱的加水管相連，底部通過(guò)水管與水泵的進(jìn)水側(cè)相連接，通常位置略高于散熱器。 B.作用 (1)把冷卻系變成永久性封閉系統(tǒng)，減少了冷卻液的損失； (2)避免空氣不斷進(jìn)入，避免了機(jī)件的氧化腐蝕； (3)減少了穴蝕； (4)使冷卻系中水、汽分離，保持系統(tǒng)內(nèi)壓力穩(wěn)定，提高了水泵的泵水量。,膨脹水箱示意圖 1-散熱器；2-水泵進(jìn)水管；3-水泵；4-節(jié)溫器；5-水套出氣管；6-水套出水管；7-膨脹水箱；8-散熱器出氣管；9-補(bǔ)充水管；10-旁通管,C.膨脹水箱的作用原理 一般冷卻系冷卻液的流動(dòng)是靠水泵的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。水泵吸水的一側(cè)壓力低，易產(chǎn)生蒸汽泡，使水泵的出水量顯著下降，并引起水泵葉輪和水套的穴蝕，在其表面產(chǎn)生麻點(diǎn)或凹坑，縮短了葉輪和水套的使用壽命。加裝膨脹水箱后，由于膨脹水箱和水泵進(jìn)水口之間存在補(bǔ)充水管，使水泵了汽泡的產(chǎn)生。散熱器中的蒸汽泡和水套中的蒸汽泡通過(guò)導(dǎo)管和進(jìn)入膨脹水箱，從而使氣水徹底分離。由于膨脹水箱溫度較低，進(jìn)入的氣體得到冷凝，一部分變成液體，重新進(jìn)入水泵。而積存在膨脹水箱液面上的氣體起緩沖作用，使冷卻系內(nèi)壓力保持穩(wěn)定狀態(tài)。,2）貯液罐（蒸氣排出管與 貯液罐相連，又稱(chēng)為一管式 膨脹水箱）,有的冷卻系不用膨脹水箱而使用儲(chǔ)液罐。即用一根管子把散熱器和儲(chǔ)液罐的底部或上部(管口插入液面以下)連通。但這種裝置只能解決氣水分離及冷卻液消耗問(wèn)題，而對(duì)穴蝕沒(méi)有明顯的改善。當(dāng)冷卻液溫度升高時(shí)，散熱器中液體膨脹、汽化，使散熱器蓋蒸汽閥開(kāi)啟，散熱器中的蒸汽或液體沿導(dǎo)管流入儲(chǔ)液罐。當(dāng)冷卻水溫度降低時(shí)，散熱器內(nèi)壓力下降，液體沿原路徑流向散熱器。,2、散熱器（水箱） （1）結(jié)構(gòu)： 散熱器由上水室、下水室、散熱器芯等組成。 散熱器上水室頂部有加水口，冷卻水由此注入整個(gè)冷卻系并用散熱器蓋蓋住。在上水室和下水室分別裝有進(jìn)水管和出水管，進(jìn)水管和出水管分別用橡膠軟管和氣缸蓋的出水管和水泵的進(jìn)水管相連，這樣，既便于安裝，而且當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱器之間產(chǎn)生少量位移時(shí)不會(huì)漏水。在散熱器下面一般裝有減震墊，防止散熱器受振動(dòng)損壞。在散熱器下水室的出水管上還有放水開(kāi)關(guān)，必要時(shí)可將散熱器內(nèi)的冷卻水放掉。,橫流式散熱器 1-上水室；2-進(jìn)水管；3-散熱器芯；4-散熱器蓋；5-下水室；6-出水管,縱流式散熱器,（2）作用： 將水套出來(lái)的熱水自上而下或橫向的分成許多小股并將其熱量散給周?chē)目諝?。增大散熱面積，加速水的冷卻。冷卻水經(jīng)過(guò)散熱器后，其溫度可降低1015，為了將散熱器傳出的熱量盡快帶走，在散熱器后面裝有風(fēng)扇與散熱器配合工作。,（3）散熱器芯：散熱器芯由許多冷卻管和散熱片組成，對(duì)于散熱器芯應(yīng)該有盡可能大的散熱面積，采用散熱片是為了增加散熱器芯的散熱面積。散熱器芯的構(gòu)造形式有多樣，常用的有管片式和管帶式兩種,A管片式散熱器芯 冷卻管的斷面大多為扁圓形，它連通上、下水室，是冷卻水的通道。和圓形斷面的冷卻管相比，不但散熱面積大，而且萬(wàn)一管內(nèi)的冷卻水結(jié)冰膨脹，扁管可以借其橫斷面變形而避免破裂。采用散熱片不但可以增加散熱面積，還可增大散熱器的剛度和強(qiáng)度。這種散熱器芯強(qiáng)度和剛度都好，耐高壓，但制造工藝較復(fù)雜，成本高。,B管帶式散熱器芯 采用冷卻管和散熱帶沿縱向間隔排列的方式，散熱帶上的小孔是為了破壞空氣流在散熱帶上形成的附面層，使散熱能力提高。這種散熱器芯散熱能力強(qiáng)，制造工藝簡(jiǎn)單，成本低，但結(jié)構(gòu)剛度不如管片式大，一般多為轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)采用，近年來(lái)在一些中型車(chē)輛上也開(kāi)始采用。,散熱器的材料：黃銅，鋁,3、水泵,1.作用：對(duì)冷卻水加壓，使之在冷卻系中循環(huán)流動(dòng)。 由于離心式水泵具有尺寸小，出水量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，損壞后不妨礙水在冷卻系中自然循環(huán)的特點(diǎn)，故為強(qiáng)制循環(huán)式冷卻系普遍采用。常見(jiàn)的水泵在機(jī)體外安裝與風(fēng)扇同軸驅(qū)動(dòng)，也有裝在機(jī)體內(nèi)(內(nèi)藏式)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的。 2.離心式水泵的工作原理 (1)壓水：如圖所示。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水泵中的水被葉輪帶動(dòng)一起旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，水被甩向葉輪邊緣，在蝸形殼體內(nèi)將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴耗?，?jīng)外殼上與葉輪成切線方向的出水管被壓送到發(fā)動(dòng)機(jī)水套內(nèi)。 (2)吸水：與壓水同時(shí)，葉輪中心處壓力降低，散熱器中的水便經(jīng)進(jìn)水管3被吸進(jìn)葉輪中心部分。,3.結(jié)構(gòu),(1)組成：水泵由殼體、葉輪、泵蓋板、水泵軸、支承軸承、水封等組成。如圖所示。 (2)水泵與風(fēng)扇同軸，通過(guò)三角皮帶傳動(dòng)。 (3)泵蓋上有出水孔。泵殼上有進(jìn)水孔A，用橡膠管與散熱器出水管相連。泵殼上面有旁通孔A，與氣缸蓋上的出水管相連，當(dāng)冷卻水溫度低于349K(76)時(shí)，部分冷卻水由此直接進(jìn)入水泵。 (4)葉輪工作室的進(jìn)水室B與進(jìn)水孔、旁通孔相通；出水室由出水孔與水套相連,離心式水泵結(jié)構(gòu) 1-水泵外殼；2-葉輪；3-夾布膠木密封墊圈；4-密封墊圈；5-螺釘；6-水封皮碗；7-彈簧；8-墊圈；9-泵蓋板；10-水封座圈；11-球軸承；12-水泵軸；13-半圓鍵；14-凸緣盤(pán)； 5-軸承卡環(huán)；16-隔離套筒；17-滑脂嘴；18-水封環(huán)；19-管接頭,(5)水泵軸通過(guò)兩個(gè)軸承支承在殼體上，軸承間有隔套定位 (6)水泵軸上裝有拋水圈，以防水封滲漏時(shí)浸濕軸承，滲出的水被拋水圈從檢視孔甩出，可避免破壞軸承潤(rùn)滑。 (7)水封裝在葉輪的前面，水封通常由密封墊圈、水封皮碗和彈簧等組成。 (8)水泵葉輪常用鑄鐵或塑料制成。采用向后彎曲的半圓弧、雙圓弧或多圓弧形葉片的葉輪，其葉型與水流方向一致，效率較高。,離心式水泵結(jié)構(gòu) 1-水泵外殼；2-葉輪；3-夾布膠木密封墊圈；4-密封墊圈；5-螺釘；6-水封皮碗；7-彈簧； 8-墊圈；9-泵蓋板；10-水封座圈；11-球軸承；12-水泵軸；13-半圓鍵；14-凸緣盤(pán)； 15-軸承卡環(huán)；16-隔離套筒；17-滑脂嘴；18-水封環(huán)；19-管接頭,4、風(fēng)扇,1).作用：提高流經(jīng)散熱器的空氣流速和流量，以增強(qiáng)散熱器的散熱能力并冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)附件。 2).安裝位置：風(fēng)扇多為軸流式，裝在發(fā)動(dòng)機(jī)與散熱器之間，與水泵同軸驅(qū)動(dòng)。風(fēng)扇用螺釘安裝在水泵軸前端的皮帶輪或凸緣盤(pán)上。 3).風(fēng)扇扇風(fēng)量的相關(guān)因素：風(fēng)扇的扇風(fēng)量主要與風(fēng)扇的直徑、轉(zhuǎn)速、葉片形狀、葉片安裝角及葉片數(shù)目有關(guān)。,4).結(jié)構(gòu)型式： 風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)型式如圖所示。 (1)目前汽車(chē)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)上常用螺旋槳式風(fēng)扇。 (2)風(fēng)扇葉片材料有鋼板、塑料和鋁合金。為了減輕振動(dòng)噪聲，葉片間夾角不等。 (3)葉片數(shù)：46片。 (4)葉片與葉輪旋轉(zhuǎn)平面之間有一偏扭角，偏扭角可為定值（30-50），也可制成變偏扭角。因風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時(shí)葉和葉尖的氣流速度外大內(nèi)小，為了提高風(fēng)扇的效率，葉片從葉根到葉尖偏扭角逐漸減小。,a)葉尖前彎的風(fēng)扇；b)尖窄根寬的風(fēng)扇；c)尼龍壓鑄整體風(fēng)扇 1-葉片；2-連接板,5)、 風(fēng)扇皮帶的調(diào)整裝置 風(fēng)扇常和發(fā)電機(jī)一起由曲軸 通過(guò)三角皮帶帶動(dòng)。,(1)調(diào)整目的： 若皮帶過(guò)松，皮帶將在皮帶輪上打滑，風(fēng)扇和水泵的轉(zhuǎn)速下降，扇風(fēng)量和泵水量減小，使發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱；若皮帶過(guò)緊，將增加軸承和皮帶的磨損。,(2)措施：將發(fā)電機(jī)支架做成可移動(dòng)式的，以便調(diào)節(jié)皮帶的松緊度。,皮帶,發(fā)電機(jī),風(fēng)扇,曲軸,6)、 電動(dòng)風(fēng)扇,原理：電動(dòng)機(jī)的開(kāi)關(guān)由散熱器的水溫開(kāi)關(guān)控制，并且有高低速兩個(gè)檔位，低速檔在沸點(diǎn)內(nèi)使用，高速檔在沸點(diǎn)外使用，需要冷卻時(shí)自動(dòng)起作用。這樣，在一般行駛條件下，電動(dòng)風(fēng)扇幾乎不轉(zhuǎn)，功率消耗減少，油耗率降低。而在低速大負(fù)荷時(shí)又能得到充分的冷卻。,5、冷卻強(qiáng)度調(diào)節(jié)裝置,(一)概述 1.冷卻強(qiáng)度調(diào)節(jié)目的 強(qiáng)制式水冷卻系統(tǒng)的冷卻強(qiáng)度，一般受汽車(chē)的行駛速度，曲軸、水泵和風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速及外界氣溫的影響。當(dāng)使用條件變化時(shí)，如外界氣溫高，發(fā)動(dòng)機(jī)在低速大負(fù)荷情況下工作，要求冷卻強(qiáng)度要強(qiáng)，否則發(fā)動(dòng)機(jī)易于過(guò)熱。而當(dāng)外界氣溫低，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷又不大時(shí)，其冷卻強(qiáng)度應(yīng)弱些，不然就會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷。因此，要保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳的溫度下工作，不出現(xiàn)過(guò)熱過(guò)冷現(xiàn)象，就必須能根據(jù)使用條件的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻強(qiáng)度。 2.冷卻強(qiáng)度的調(diào)整方法： 一是改變流經(jīng)散熱器的空氣流量和流速； 二是改變冷卻液的流量和循環(huán)路線。,(二)節(jié)溫器 1.作用 隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和水溫的大小而自動(dòng)改變冷卻液的流量和循環(huán)路線，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在適宜的溫度下工作，減少燃料消耗和機(jī)件的磨損。,1-主閥門(mén)；2-蓋和密封墊；3-上支架；4-膠管；5-閥座；6-通氣孔；7-下支架；8-石蠟，9-感應(yīng)體；10-旁通閥；11-中心桿；12-彈簧,2. 蠟式節(jié)溫器的結(jié)構(gòu) 蠟式節(jié)溫器由上支架、下支架、主閥門(mén)、旁通閥、感應(yīng)體、中心桿、橡膠管和彈簧等組成蠟式節(jié)溫器如圖所示。節(jié)溫器的上支架和下支架與閥座鉚成一體。中心桿上端固定在上支架的中心，其下部插入橡膠管的中心孔內(nèi)，中心桿下端呈錐形。橡膠管與感應(yīng)體外殼之間的空腔里裝有石蠟。為了提高導(dǎo)熱性，石蠟中常摻有銅粉和鋁粉。感應(yīng)體外殼上下部有聯(lián)動(dòng)的主閥門(mén)和旁通閥門(mén)。主閥門(mén)上有通氣孔，它的作用是在加水時(shí)使水套內(nèi)的空氣經(jīng)小孔排出，保證能加滿水。為了防止通氣孔阻塞，有的加裝一個(gè)擺錘。,3.蠟式節(jié)溫器的工作原理 (1)當(dāng)水溫低于349K(76)時(shí)，主閥門(mén)完全關(guān)閉，旁通閥完全開(kāi)啟，由氣缸蓋出來(lái)的水經(jīng)旁通管直接進(jìn)入水泵，故稱(chēng)小循環(huán)。由于水只是在水泵和水套之間流動(dòng)，不經(jīng)過(guò)散熱器，且流量小，所以冷卻強(qiáng)度弱。,(2)當(dāng)冷卻水溫度在349K359K(7686)之間時(shí)，大小循環(huán)同時(shí)進(jìn)行(如圖所示)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫達(dá)349K(76)左右時(shí)，石蠟逐漸變成液態(tài)，體積隨之增大，迫使橡膠管收縮，從而對(duì)中心桿下部錐面產(chǎn)生向上的推力。由于桿的上端固定，故中心桿對(duì)橡膠管及感應(yīng)體產(chǎn)生向下的反推力，克服彈簧張力使主閥門(mén)逐漸打開(kāi)，旁通閥開(kāi)度逐漸減小。 (3)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)水溫升高到359K(86)，主閥門(mén)完全開(kāi)啟，旁通閥完全關(guān)閉，冷卻水全部流經(jīng)散熱器，稱(chēng)為大循環(huán)。由于此時(shí)冷卻水流動(dòng)路線長(zhǎng)，流量大，冷卻強(qiáng)度強(qiáng)。,桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系示意圖,大循環(huán)路線,小循環(huán)路線,(三)百葉窗 1.作用：在冷卻水溫度較低時(shí)改變吹過(guò)散熱器的空氣流量，從而控制冷卻強(qiáng)度。 在嚴(yán)寒的冬季，水溫過(guò)低時(shí)，由于節(jié)溫器的作用使水只進(jìn)行小循環(huán)，散熱器中的水有凍結(jié)的危險(xiǎn)。此時(shí)關(guān)閉百葉窗可使冷卻水溫度回升。 2.安裝位置 百葉窗安裝在散熱器前面，它是由許多片活動(dòng)擋板組成的。擋板垂直或水平安裝，由駕駛員通過(guò)裝在駕駛室內(nèi)的手柄操縱調(diào)節(jié)擋板的開(kāi)度。,(三)風(fēng)扇離合器,1、 目的 風(fēng)扇是發(fā)動(dòng)機(jī)功率的消耗者，最大時(shí)約為發(fā)動(dòng)機(jī)功率的10%。為了降低風(fēng)扇功率消耗，減少噪聲和磨損，防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷，降低污染，節(jié)約燃料，多采用風(fēng)扇離合器。,2、 結(jié)構(gòu)：由前蓋、殼體、主動(dòng)板、從動(dòng)板、閥片、主動(dòng)軸、雙金屬感溫器、閥片軸、軸承、風(fēng)扇等組成。,硅油風(fēng)扇離合器 1-螺釘；2-前蓋；3-密封毛氈圈；4-雙金屬感溫器；5-閥片軸；6-閥片；7-主動(dòng)板；8-從動(dòng)板；9-殼體；10-軸承；11-主動(dòng)軸；12-銷(xiāo)止板；13-螺栓；14-內(nèi)六角螺釘；15-風(fēng)扇；A-進(jìn)油孔；B-回油孔；C-漏油孔,前