汽车冷却系统维护与保养Word文档下载推荐.doc
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8.3单片机系统控制工作过程………………………………..………………………….….18
总结…….…………………………………………………..………………………….….20致谢…….…….………………………………..………….....………………………….….21
参考文献…….………………..…………………….………..…………………………....22
摘要
本文论述了冷却系统的作用、组成、主要构造、工作原理、日常维护、故障的检测步骤和排除方法,同时论述了冷却系统系统化、模块化设计方法,以及冷却系统的智能控制,并举例做出简单介绍。
同时论述汽车发动机冷却系统的日常保养,主要部件的故障检修。
介绍一些先进冷却系统的结构设计和特点,如精确冷却系统、分流式冷却系统、可控式冷却系统等。
这些系统既起到保护发动机的作用,又改善燃油效率和降低排放污染物。
随着发动机采用更加紧凑的设计和具有更大的比功率,发动机产生的废热度也随之明显增大。
一些关键区域,如排气门周围散热问题需优先考虑,冷却系统即便出现小的故障也可能在这样的区域造成严重的后果。
发动机冷却系统的散热能力一般应满足发动机满负荷时的散热需求,因为此时发动机产生的热量最多。
然而,在部分负荷时,冷却系统会发生功率损失,水泵所提供的冷却液流量超过所需的流量。
我们希望发动机冷启动时间尽可能的短。
因为发动机怠速时排放的污染物较多,油耗也大。
冷却系统的结构对发动机的冷启动时间有很大的影响。
同时解决制冷系统这方面的瓶颈问题,是提高发动机转速的重要前提。
现在冷却系统智能控制很受欢迎,所以在以后的汽车发展中,单纯的冷却系统不会站主导位置了,虽然智能控制要求很高,但是在高级轿车中很实用,它代表着未来冷却系统的发现方向,智能冷却系统控制将会作为标准装置在汽车上,未来一段时间在冷却系统中将占主导位置;
而智能控制将会提高发动机的使用寿命,保障汽车的安全行驶,提高人身安全等原因,将来智能控制冷却系统的发展将占主导位置.
【关键词】:
冷却系统;
冷却系统维护;
温度设定点;
冷却系统智能控制;
发动机冷却系统的日常保养
第一章绪论
我国进入WTO以来,大量的汽车涌入国门,国外先进的维修技术、维修工艺、维修观念、管理模式等,对我国汽车维修企业的发展与改革起到了很好的借鉴作用,使得国内汽车制造维修技术上了一个新台阶。
如果一台发动机,冷却系统的维修率一直居高不下,往往会引起发动机其他构件损坏,特别是随着车辆行驶里程的增加,冷却系统的工作效率逐渐下降,对发动机的整体工作能力产生较大影响,冷却系统的重要性在于维护发动机常温下工作,尤如人体的皮肤汗腺,如果有一天,人体的汗腺不能正常工作,那么身体内的热量将无法散去,轻则产生中暑,重则休克。
我们身处在汽车维修行业如何应对日新月异的汽车维修技术,为了使自己不落后于时代,我个人认为只有不断学习充电,了解汽车冷却系统各零件作用与工作原理,才有可能从根本上了解该系统,为该系统的做出正确的维修和保养。
第二章冷却系统的作用及类型
2.1冷却系统的作用
冷却系统的作用是对高温条件下工作的发动机零件进行冷却,带走发动机因燃烧所产生的热量,保证发动机在适宜的温度范围内(80~90℃)工作。
汽车发动机依照冷却的方式可分为风冷却及水冷却,风冷却是靠发动机带动风扇及车辆行驶时的气流来冷却发动机;
水冷却则是靠冷却水在发动机中循环来冷却发动机。
不论采何种方式冷却,正常的冷却系统必须确保发动机在各样行驶环境都不致过热。
发动机工作时,气缸内的气温高达2500℃,若不及时冷却会使零件部件温度过高,受热膨胀过大,影响正常的配合间隙,导致“咬缸”、轴瓦“抱轴”、柴油机因柱塞卡死而飞车等严重事故;
还会使发动机工作过程中恶化,容易产生爆燃;
零部件的机械强度下降;
润滑油变质,润滑不良,零件磨损加剧等。
最终导致发动机动力性、经济性、可靠性、耐久性及排放性能全面下降。
发动机工作温度过低低时,会造成着火燃烧条件变差,启动困难;
发动机工作粗暴;
散热损失及摩擦损失增加,零件磨损加剧;
CO及HC排放量增加,排放恶化等;
导致发动机功率下降及燃油消耗率增加。
2.2冷却系统的类型
汽车发动机常见的冷却方式有两种,即水冷却和风冷却。
以空气为冷却介质的冷却系统称为风冷系统;
以冷却液为冷却介质的冷却系统称为水冷系统。
汽车发动机,尤其是轿车发动机大都采用水冷系统,只有少数汽车发动机采用风冷系统。
2.2.1水冷却系统
汽车发动机的冷却系统为强制循环水冷系统,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。
水冷却系统一般由散热器、节温器、冷却水泵、水道、冷却风扇、冷却液温度传感器等组成。
大多数汽车装有暖风系统(见图2-1)。
是一个热交换器,也可称为第二散热器。
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入暖风机A,然后经暖风机出水软管流回冷却水泵F,吹过暖风机A的空气被冷却液加热之后,一部分送到风窗玻璃霜器上,一部分送入驾驶室或车厢。
图2-1水冷系统
A.暖风机B.机油主油道C.机油泵D滤网E.节温器F.水泵.G.机油滤清器H.膨胀箱I.机油冷却器J.导向板K.散热器
2.2.2风冷却系统
目前这种风冷系统在汽车上很少用到。
是利用高速空气流直接吹过气缸盖和气缸的外表面,把从气缸内部的热量散发到大气中去,以保证发动机在最有利的温度内工作。
发动机气缸体和气缸盖采用传统较好的铝合金铸成,为了增大散热面积,各缸一般都分开制造。
气缸盖与汽缸体的表面均有散热片,它与气缸盖或汽缸体铸成一体,以增大散热面积,利用汽车行驶的高速空气流,把热量吹散到大气中。
结构比较简单,质量轻,维修方便
第三章冷却系统的基本组成
3.1水冷却系统
水冷却系统一般由散热器、节温器、冷却水泵、水道、冷却风扇等组成。
3.1.1散热器
散热器功用是将水套中流出的热水分成许多股小水流,以增大散热面积,加速冷却液的冷却。
冷却液经过散热器,其温度可降低10~15℃.为了将散热器传出的热量尽快带走。
它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。
散热器又分为横流式和垂直流动两种,空调冷凝器通常与其装在一起。
在散热器后面装有风扇与散热器配合工作,它是由上水室、散热器芯和下水室组成。
在上水室和下水室分别装有进水管和出水管,进水管和出水管分别用橡胶软管与气缸盖的出水管和水泵的进水管相连。
在散热器下面一般装有减振垫,防止散热器受振动损坏。
出水管上还有放水开关,必要时可将散热器内的冷却液放掉。
散热器芯构造形式一般有常用的三种:
有管片式(刚度和强度都较好,耐高压)、有管带式(散热能力强)、有板式(散热效果好)等。
散热器盖包括压力阀和真空阀,均为单向阀(见图3-1)。
发动机正常状态时阀门阀门均关闭,使冷却系统与大气隔开。
当冷却系统内温度升高,蒸汽压力升高到一定值时,压力阀弹簧受压缩,打开阀门,过高的压力由溢流管进入储水罐,冷却系统内压力下降,以防止散热器胀裂,压力下降到一定值时压力阀重新关闭。
这样就使冷却系统内的压力稍大于大气压力,从而可提高冷却液的沸点。
当散热器压力降低至超过某一定值时,冷却液又从储液罐通过真空阀流回散热器内部,同时,真空阀开启,使外部空气进入散热器,以防止散热器内产生真空。
散热器兼作储水及散热作用,再此之上还装有膨胀水箱。
因为单纯依赖散热器有几个缺点,一是水泵吸水一侧因压力低而容易沸腾;
二是水泵气水分离会产生气阻;
三是温度高冷却液容易沸腾。
因此设计师就加装了膨胀水箱,它的上下两根水管分别与散热器上部和水泵进水口联接,防止上述问题的产生。
散热器的负责循环水的冷却,它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。
图3-1
散热器盖
(a)压力阀打开;
(B)真空阀打开
1-溢流管;
2-压力阀弹簧;
3-压力阀;
4-散热器加水口;
5-真空阀
3.1.2冷却水泵和节温器
发动机是由冷却液的循环来实现的,强制冷却液循环的部件是水泵,其功用是对冷却液加压,使冷却液在冷却系统内循环流动。
它由曲轴皮带带动,推动冷却液在整个系统内循环。
目前最先进的水泵是宝马新一代直六发动机上采用的电动水泵,它能精确的控制水泵的转速,并有效的减少了对输出功率的损耗。
这些冷却液对发动机的冷却,要根据发动机的工作情况而随时调节。
当发动机温度低的时候,冷却液就在发动机本身内部做小循环,当发动机温度高的时候,冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。
实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。
可以将节温器看作一个阀门,其原理是利用可随温度伸缩的材料(石蜡或乙醚之类的材料)做开关阀门,当水温高时材料膨胀顶开阀门,冷却液进行大循环,当水温低时材料收缩关闭阀门,冷却液小循环。
3.1.3冷却温度传感器
冷却温度传感器的功用是感测发动机冷却液温度的变化。
在传统汽车中,冷却液温度传感器与装在仪表板上的冷却温度指示表组成冷却温度显示系统,以提醒驾驶员注意发动机的温度变化。
在现代汽车中,冷却温度传感器一方面作为一个感应信号传入控制电脑,以便对发动机的喷油、点火等进行最佳控制,另一方面显示冷却液温度及用来控制电扇的运转等。
热敏电阻冷却温度传感器采用热敏电阻制成,工作温度范围-20~+120℃。
一般安装在发动机缸体、缸盖的水套或节温器壳内
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