复习提问
1、冷却系的作用、发动机的正常工作温度、冷却方式 2、水冷却系的组成及工作原理
3、水泵、散热器、膨胀水箱的作用与构造
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由水冷却系的组成
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§7—2水冷却系的主要部件（二）
四、节温器 1．节温器的作用
节温器的作用是根据冷却液温度的变化，自动调节冷却液的循环路线和流量，从而调节发动机的冷却强度。
节温器分为蜡式节温器和折叠式节温器两种。蜡式节温器又有单阀式和双阀式两种。桑塔纳、红旗、奥迪型等轿车以及东风EQ1092型和解放CA1092型汽车均采用蜡式节温器。
2．节温器的结构与工作过程
蜡式双阀式节温器的结构如图7—11所示。节温器由支架、阀座、主阀门、副阀门、感温体(包括感温体外壳、石蜡、橡胶管)、推杆、大小弹簧等组成。阀座与支架铆在一起，推杆一端固定在支架上，另一端插在橡胶管的中心孔中，橡胶管与感温体外壳之间形成的空腔内充满石蜡。为了提高导热性，在石蜡中常掺有铜粉或铜丝网。感温体上部套装着主阀门，下端则与副阀门铆在一起。
当冷却液温度低于规定值时，感温体内的石蜡呈固态，主阀门在主阀门弹簧弹力的作用下紧压在阀座上，如图7—12a所示。通往散热器的水道不通时，副阀门打开，冷却液在水泵与水套之间循环。此时冷却强度小，促使冷却液温度迅速上升，从而保证发动机各部位均匀且迅速地热起来。由于冷却液的流动路线短、流量小，故称为小循环。
当冷却液温度高于规定值时，感温器体内的石蜡受热熔化后逐渐变成液体，体积随之
膨胀而迫使橡胶管收缩。橡胶管在收缩的同时给推杆一向上的推力，由于推杆上端固定而不能上移，因此，迫使橡胶管向下膨胀并克服主阀门弹簧的弹力，使主阀门逐渐开启，副阀门逐渐关闭，如图7—12b所示。这时来自气缸盖出水口的冷却液经主阀门全部进入散热器内冷却，此为大循环。
五、冷却风扇及风扇驱动装置 1．风扇的作用及结构
风扇的作用是促进散热器的通风，提高散热器的散热能力。风扇通常安装在散热器后 面，汽车发动机多采用轴流式风扇，当风扇旋转时，空气沿着风扇旋转轴线方向，由前向后通过散热器，使流经散热器的冷却液加速冷却。在风扇外围装设导风罩，可以提高风扇工作效率，如图7—1所示。
风扇由叶片和连接板组成，如图7—13所示。叶片多用薄钢板压制而成，数目为4～7片。叶片之间的夹角一般不相等，以减少旋转时的振动和噪声。风扇扇风量的大小与风扇直径、叶片形状、叶片安装角、叶片数目以及风扇的转速有关。
(1)传动带驱动 对于纵向布置的发动机，风扇一般安装在水泵轴上，并由驱动水泵和发电机的同一根V带传动。为了保证风扇、水泵和发电机的转速，V传动带应有一定的张紧力，一般多利用发电机带轮为张紧轮。若传动带过松，将在带轮上打滑，使风扇的扇风量和水泵的泵水量减少，以致发动机过热；若传动带过紧，则会引起水泵和发电机的负荷过大而早期损坏，传动带也容易断裂。因此，必须定期检查调整，使其张紧力符合规定。为了便于调整，常将发电机的支架做成可移动式的，如图7—14所示。
(2)硅油风扇离合器驱动 硅油风扇离合器以硅油为介质传递扭矩，并利用散热器后面气流的温度来控制液力传动。它结构简单，工作效率高，并具有节省燃油等优点。
主动轴固定在带轮上由曲轴驱动。主动板紧固在主动轴上并随主动轴一起旋转。从动板、前盖、壳体用螺钉组装为一体，风扇固定在壳体上，壳体则通过轴承支承在主动轴上。在前盖板上装有螺旋形双金属感温器，感温器的一端固定在前盖上，另一端嵌在阀片轴中。前盖与从动板之间的空腔为储油腔，其中储有高粘度的硅油。壳体与从动板之间的空腔为工作腔。从动板上有进油孔A、回油孔B及泄油孔C。
当发动机温度较低时，流经散热器的空气温度也较低，双金属感温器不带动阀片偏转，从动板上的进油孔A被阀片封闭。这时储油腔内的硅油不能进入工作腔，因此工作腔内没有硅油。主动板的旋转运动不能传给从动板，风扇离合器处于分离状态，这时风扇不转或转得很慢。当流经散热器的空气温度超过65℃时，热空气使感温器上的螺旋形双金属片发生变形，并带动阀片轴使阀片转过一定的角度，从动板上的进油孔被打开，硅油从储油腔通过进油孔进入工作腔，并流入从动板与主动板以及主动板与壳体之间的间隙内。由于硅油粘度很大，因此主动板可以通过硅油带动从动板及壳体一起高速旋转，这时离合器处于接合状态。进入工作腔的硅油在离心力的作用下被甩向外缘，经回油孔B流回储油腔，再经进油孔流入工作腔，如此不断循环。当吹过散热器的空气温度降低到65℃以下时，双金属感温器复原，阀片将进油孔关闭，这时硅油不再流入工作腔，先前流入工作腔内的硅油在离心力的作用下返回储油腔，直到甩空为止，离合器又处于分离状态。泄油孔C的作用是防止风扇离合器处于静态时从阀片轴周围漏油。
(3)电动风扇驱动现代轿车由于发动机布置的需要，多采用电动风扇。电动风扇由风扇电动机驱动并由蓄电池供电，因此电动风扇转速与发动机转速无关。
在有些电控发动机中，电动风扇由电控单元根据冷却液温度传感器的信号自动控制。 六、百叶窗
百叶窗一般装在散热器的前面由许多活动叶片组成。改变百叶窗的开度，可以调节流经散热器的空气流量，以达到调节冷却系冷却强度的目的。百叶窗由驾驶员通过驾驶室内的手柄来操纵。当冷却液温度过低时，可将百叶窗部分或完全关闭，以减少通过散热器的空气流量，降低冷却系的冷却强度，使冷却液温度回升。
七、温度报警装置
如果发动机因冷却不足而使冷却液温度过高，温度报警装置就会自动提醒驾驶员。温度报警装置多为仪表板上的指示灯(或温度表)。在温度报警指示灯电路中，如果发动机冷却液温度接近冷却液的沸点时，冷却系统中的温度开关使报警灯接通电源，报警灯闪烁；冷却液温度正常时，温度开关触点又使报警灯电路断路。
八、冷却液
冷却液是水与防冻剂的混合物。汽车发动机中冷却液用水最好是清洁的软水，如雨水、雪水和自来水等，否则硬水中的矿物质会沉淀而产生水垢，这些水垢积附在水套内壁和软管的接口处，影响水循环，并使传热受阻，易造成发动机过热。
在水中加入防冻剂既可以降低冷却液的冰点，又可以提高冷却液的沸点。防冻剂中通常含有防锈剂和泡沫抑制剂。防锈剂可延缓或阻止发动机水套壁及散热器的锈蚀或腐蚀。冷却液中的空气在水泵叶轮的搅动下会产生很多泡沫，这些泡沫将妨碍水套壁的散热。泡沫抑制剂能有效地抑制泡沫的产生。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。
防冻剂中一般加入着色剂，使冷却液呈蓝色或黄色，以便识别。
§7—3 风冷却系
风冷却系通过高速空气流直接吹过气缸盖和气缸体的外表面，把从气缸内部传出的热量散发到大气中去，以保证发动机在最适当的温度范围内工作。
图7—17所示为V型排列发动机风冷却系结构示意图。风扇位于发动机前方两排气缸的中间位置，由气缸盖、气缸体、机油冷却器、前后挡板和顶盖等构成压风室。在气缸盖和气缸体的背风面设有挡风板，用来调节风量的分配。冷空气经冷却风扇增压后进入压风室，再经压风室流过各个需要冷却的零部件表面。由于各零部件的通道阻力不同，因此流过的风量有多有少，以保证其适度而可靠的冷却。
虽然风冷却系与水冷却系相比具有结构简单、质量轻、故障率少、使用和维修方便等优点，但由于发动机与空气之间温差较大，使风冷却系的散热能力和对气温变化不敏感，且风冷却系还存在着冷却不够可靠、消耗功率大和噪声大等缺点，目前在汽车上应用较少。
课堂小结
1、节温器的作用、结构与工作过程 2、风扇的作用及结构 3、百叶窗、温度报警装置 4、冷却液
作业 习题册
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