下载文档原格式
发动机冷却系统任务一系统的作用及组成学习目标(1)冷却系统的功用和冷却方式(2)冷却系统的基本组成一、认识冷却系统1 .冷却系统的作用发动机冷却系统的任务是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，使发动机得到适度 的冷却，从而保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
如图5-1所示，发动机的正常工作温 度在90℃左右。
正确的发动机工作温度不仅对发动机的动力输出、燃油经济性影响较大； 同时，也有利于降低有害物质排放。
发动机温度与性能的关系图发动机过热会降低气缸充气效率，使发动机功率下降；早燃和爆燃的倾向加大，使零件 因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏；运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧， 甚至损坏；润滑情况恶化，加剧了零件的摩擦磨损；零件的机械性能降低，导致变形或损坏。
发动机过冷会使进入气缸的混合气(或空气)温度太低，可燃混合气品质差，使点火困Pe :输出功率Be :燃油经济性T :发动机温度难或燃烧迟缓，导致发动机功率下降，燃料消耗量增加；燃烧生成物中的水蒸汽易凝结成水而与酸性气体形成酸类，加重了对机体和零件的侵蚀作用；未汽化的燃料冲刷和稀释零件表面（气缸壁、活塞、活塞环等）上的油膜，使零件磨损加剧。
2.冷却系统的分类有液冷式和风冷式两种。
液冷式主要用在汽车用发动机上，风冷式在摩托车上面应该非常广泛。
1）.风冷发动机冷却系统冷却介质是空气，通过气流利用散热片直接向周围空气散热，摩托车采用的风冷发动机。
风冷发动机冷却风冷发动具有特点：（1）结构简单、质量较小、升温较快、经济性好。
（2）难以调节，消耗功率大、工作燥声大。
2）.水冷发动机冷却系统液冷的原理是通过冷却液的不断循环，从发动机水套中吸收多余的热量，并利用循环液将热量带走，通过散热器将热量散发到大气中。
液冷需要冷却液作为导热媒介，根据导热媒介的不同又可分为水冷和油冷两类，现代轿车多采用水冷为主、油冷为辅的散热方式帮助汽车提高冷却能力。
水冷的媒介为防冻液，水冷发动机的冷却系统。
汽车构造教案本田轿车发动机的冷却系统布置，如图7- 3 所示。
2.水冷系主要零部件1.膨胀水箱膨胀水箱，其上部是一个较细的软管与水箱的加水管相连，底部通过水管与水泵的进水管相连接，通常为至少高于散热器。
膨胀水箱多半透明材料〔如塑料〕制成。
透过箱体可以直接方便的观察到液面的高度，无需翻开散热器盖。
膨胀水箱的作用是把冷却系统变成永久封闭系统，减少了冷却液的损失，防止空气不断地进入，该系统内造成氧化、穴蚀、使冷却系中水、气别离，保持系统内压力稳定，提高水泵的泵水量。
2.散热器散热器用导热性好的材料制成，散热器主要是由上贮水室1、下贮水室5和散热器芯(包括冷却管和散热带)组成。
上贮水室、下贮水室由散热器芯连接一起，并装在框架内(框架固定在车架上)。
框架上还设有护风圈，其目的是起到风向导流作用的。
下水箱的出水管1接水泵的进水口，上水箱的进水管2接缸盖的出水口。
上水箱上设有加水口6，并用加水口盖封闭。
在下贮水室中一般还装有放水阀。
散热器芯的构造型式有管片式、管带式等,但其最终目的就是尽可能提高散热能力。
管片式散热器由许多冷却管和散热片组成。
冷却管是焊接在上、下贮水室之间的直管，是冷却液的通道。
当空气吹过冷却管的外外表时，从而使管内流动的冷却液得到冷却。
冷却管大多采用扁圆形断面，因为扁管与圆管相比，在容积相同的情况下具有较大的散热面积；当管内的水冻结膨胀时，扁管可以借其横断面变形而免于破裂。
为了进一步提高散热效果，在冷却管外面横向套装了很多金属薄片(散热片)来增加散热面积，同时增加了整个散热器的刚度和强度。
如图7-6所示。
管带式散热器，其中散热带与冷却管相间排列。
散热带呈波纹状，为了提高散热能力，在散热带上一般开有形似百叶窗的缝孔，用来破坏空气流在散热带外表上附面层，从而提高散热能力。
这种散热器芯与管片式相比，具有散热能力较强，制造工艺简单，质量小，本钱低等优点，但结构刚度不如管片式好，一般在使用条件较好的轿车上得到广泛采用。
汽车发动机冷却系的作用组成及水路分析汽车发动机冷却系统是汽车发动机工作的重要组成部分，它的主要作用是维持发动机的工作温度在适宜的范围内，防止发动机因过热而损坏，并提高汽车的燃油经济性和排放性能。
本文将详细介绍汽车发动机冷却系统的作用、组成和水路分析。
发动机冷却系统的作用：1.维持发动机的工作温度：发动机工作时会产生大量的热量，如果没有冷却系统及时冷却，发动机温度会不断上升，超过发动机所能承受的上限，导致发动机损坏并造成事故。
冷却系统通过循环冷却液来吸收和带走发动机产生的热量，保持发动机温度在适宜的工作范围内。
2.提高发动机的燃油经济性：发动机在高温下工作时，燃油的燃烧效率会降低，燃油的消耗也会增加。
冷却系统及时降低发动机温度，使发动机始终处于一个较佳的工作温度范围，从而提高燃烧效率，减少燃油的消耗。
3.改善发动机的排放性能：高温下，发动机的排气温度也会升高，从而使废气中的有害物质增加，如氮氧化物（NOx）和未燃烧的烃类物质。
冷却系统能够有效降低发动机温度，减少废气中有害物质的产生，提高汽车的环保性能。
冷却系统的组成：1.水泵：水泵是冷却系统的核心部件，它通过带动转子叶片，将循环冷却液从冷却液箱吸入，并通过水管输送到发动机散热器。
2.发动机散热器：发动机散热器是冷却系统的重要组件之一，它负责将热量从冷却液传递给空气，使冷却液快速散热降温。
一般来说，发动机散热器由密排列的散热管和散热风扇组成。
3.冷却液箱：冷却液箱是存储循环冷却液的容器，冷却液通过水泵从冷却液箱中吸入，经过发动机散热器散热后再返回冷却液箱。
4.热传感器：热传感器能够感知发动机的温度变化，并将信号传送给发动机控制单元（ECU）。
ECU会根据收到的信号调整冷却系统的工作，确保发动机的温度保持在合适的范围内。
水路分析：进水路：冷却液从冷却液箱中通过水泵被吸入，然后沿着进水管路流入发动机散热器。
冷却液在流过散热管时与散热管的壁面进行热交换，将发动机产生的热量传递给散热器。
发动机冷却系统任务一系统的作用及组成学习目标(1) 冷却系统的功用和冷却方式(2) 冷却系统的基本组成一、认识冷却系统1. 冷却系统的作用发动机冷却系统的任务是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，使发动机得到适度的冷却，从而保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
如图5-1所示，发动机的正常工作温度在90℃左右。
正确的发动机工作温度不仅对发动机的动力输出、燃油经济性影响较大；同时，也有利于降低有害物质排放。
Pe :输出功率Be :燃油经济性T :发动机温度发动机温度与性能的关系图发动机过热会降低气缸充气效率，使发动机功率下降；早燃和爆燃的倾向加大，使零件因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏；运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧，甚至损坏；润滑情况恶化，加剧了零件的摩擦磨损；零件的机械性能降低，导致变形或损坏。
发动机过冷会使进入气缸的混合气（或空气）温度太低，可燃混合气品质差，使点火困难或燃烧迟缓，导致发动机功率下降，燃料消耗量增加；燃烧生成物中的水蒸汽易凝结成水而与酸性气体形成酸类，加重了对机体和零件的侵蚀作用；未汽化的燃料冲刷和稀释零件表面（气缸壁、活塞、活塞环等）上的油膜，使零件磨损加剧。
2. 冷却系统的分类有液冷式和风冷式两种。
液冷式主要用在汽车用发动机上，风冷式在摩托车上面应该非常广泛。
1）. 风冷发动机冷却系统冷却介质是空气，通过气流利用散热片直接向周围空气散热，摩托车采用的风冷发动机。
风冷发动机冷却风冷发动具有特点：（1）结构简单、质量较小、升温较快、经济性好。
（2）难以调节，消耗功率大、工作燥声大。
2）. 水冷发动机冷却系统液冷的原理是通过冷却液的不断循环，从发动机水套中吸收多余的热量，并利用循环液将热量带走，通过散热器将热量散发到大气中。
液冷需要冷却液作为导热媒介，根据导热媒介的不同又可分为水冷和油冷两类，现代轿车多采用水冷为主、油冷为辅的散热方式帮助汽车提高冷却能力。
水冷的媒介为防冻液，水冷发动机的冷却系统。
汽车发动机冷却系统的优化设计与热管理技术汽车作为现代社会重要的交通工具，其发动机的性能和可靠性至关重要。
而发动机冷却系统则是保证发动机正常运行的关键部件之一。
良好的冷却系统不仅能够有效地控制发动机的温度，提高发动机的工作效率，还能延长发动机的使用寿命。
本文将探讨汽车发动机冷却系统的优化设计与热管理技术。
一、汽车发动机冷却系统的作用与工作原理汽车发动机在工作过程中会产生大量的热量，如果这些热量不能及时散发出去，将会导致发动机过热，从而影响发动机的性能和可靠性。
因此，冷却系统的主要作用就是将发动机产生的多余热量带走，使其保持在正常的工作温度范围内。
发动机冷却系统的工作原理主要是通过冷却液在发动机内部和散热器之间的循环流动来实现热量的传递和散发。
冷却液在水泵的作用下从发动机缸体水套中流出，经过散热器冷却后再回到发动机水套中，如此循环往复。
在这个过程中，散热器将冷却液中的热量散发到空气中，从而降低冷却液的温度。
二、传统汽车发动机冷却系统存在的问题传统的汽车发动机冷却系统通常采用机械驱动的水泵和节温器来控制冷却液的流量和温度。
然而，这种冷却系统存在一些不足之处。
首先，传统冷却系统的水泵转速通常与发动机转速成正比，这意味着在发动机低速运转时，水泵的流量可能不足，导致发动机冷却效果不佳；而在发动机高速运转时，水泵的流量又可能过大，造成能量浪费。
其次，节温器的控制精度有限，难以根据发动机的实际工作状况精确地调节冷却液的温度，从而影响发动机的热效率。
此外，传统冷却系统的散热器结构和风扇性能也有待优化，以提高散热效率。
三、汽车发动机冷却系统的优化设计为了解决传统冷却系统存在的问题，需要对冷却系统进行优化设计。
（一）电子水泵的应用电子水泵可以根据发动机的实际需求精确地控制冷却液的流量，从而提高冷却系统的效率。
例如，在发动机低速运转时，电子水泵可以提高转速，增加冷却液流量；而在发动机高速运转时，则可以降低转速，减少能量消耗。
第七章冷却系第一节概述一、冷却系的作用：保持发动机在最适宜的温度范围内工作。
发动机工作时，由于燃料的燃烧，气缸内气体温度高达2200K~2800K(1927℃~2527℃)，使发动机零部件温度升高，特别是直接与高温气体接触的零件，若不及时冷却，则难以保证发动机正常工作。
二、发动机过热或过冷的危害发动机冷却必须适度，过热或过冷都会给发动机带来危害。
1.发动机过热的危害1)降低充气效率，使发动机功率下降；2)早燃和爆燃的倾向加大，使零件因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏；3)运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧，甚至损坏；4)润滑情况恶化，加剧了零件的摩擦磨损；5)零件的机械性能降低，导致变形或损坏。
2.发动机过冷的危害1)进入气缸的混合气(或空气)温度太低，可燃混合气品质差，使点火困难或燃烧迟缓，导致发动机功率下降，燃料消耗量增加。
2)燃烧生成物中的水蒸汽易凝结成水而与酸性气体形成酸类，加重了对机体和零件的侵蚀作用；3)未汽化的燃料冲刷和稀释零件表面(气缸壁、活塞、活塞环等)上的油膜，使零件磨损加剧。
可见，发动机正常的工作温度是保证发动机良好的工作性能及其使用寿命的一个重要条件。
三、发动机的冷却方式根据所用冷却介质不同，可分为风冷式和水冷式。
1.水冷式——以水为冷却介质，热量先由机件传给水，靠水的流动把热量带走而后散入大气中。
散热后的水再重新流回到受热机件处。
适当调节水路和冷却强度，就能保持发动机的正常工作温度。
同时，还可用热水预热发动机，便于冬季起动。
2.风冷式——高温零件的热量直接散入大气。
四、发动机的正常温度水冷式发动机保持正常工作，其冷却水的温度应在353K~363K(80℃~90℃)之间。
此时，气缸壁温度不超过473K~573K(200℃~300℃)；气缸盖、活塞顶部的温度不超过573K~673K(300℃~400℃)；润滑油的温度在343K~363K(70℃~90℃)，保证发动机具有较好的动力性、经济性和净化性，使零件的运动和磨损正常。
