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冷卻系統構造及作用

科技 更新时间:2025-01-17 14:04:30

發動機冷卻系統一般包括水泵、散熱器、冷卻風扇、節溫器、水管、補液罐,還有發動機機體上的水道(水槽)、氣缸蓋上的水套及其他附加裝置等。

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)1

1—散熱器;2,5—冷卻液溫度傳感器;3—補液罐;4—節溫器;6—暖風裝置熱交換器;7—暖風調節閥;8—冷卻液/ 機油熱交換器;9—變速箱油/ 冷卻液熱交換器;10—調節單元


大衆1.4T 發動機冷卻系統布局如下圖所示:

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)2

節 溫 器

大衆1.4T 發動機冷卻系統節溫器(冷卻液調節器)如下圖所示。

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)3

節溫器安裝在冷卻液循環的通路中,根據發動機負荷大小及冷卻液溫度高低來改變冷卻液的流動路線及流量,自動調節冷卻系統的冷卻強度,使冷卻液溫度保持在最适宜的範圍内。

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)4

電子節溫器

1—加熱電阻;2—主閥;3—橡膠嵌入件;4—旁通閥;5—殼體;6—插頭;7—工作元件殼體;8—主彈簧;9—工作活塞;10—橫杆;11—旁通彈簧

發動機滿負荷運行時,較高的運行溫度會帶來不利影響(如因爆震趨勢造成點火延遲)。因此,滿負荷運行時将通過電子節溫器有效降低冷卻液溫度。

水 泵

大衆1.4T 發動機冷卻系統水泵如下圖所示:

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)5

大衆發動機冷卻系統機械水泵如下圖所示:

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)6

水泵對冷卻液加壓,強制冷卻液在冷卻系統中循環流動。常見的水泵安裝在發動機前端,通過帶傳動機構進行驅動,使來自各個冷卻回路部件的冷卻液循環。

下圖為寶馬電動冷卻液泵,這是一種電力驅動的離心泵。

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)7

1—泵;2—發動機;3—電子模塊(EWPU)

電子泵濕式轉子電動機的輸出功率由安裝在電動機線路接頭蓋下的電子模塊進行電子控制。這種電子模塊(EWPU)通過數位串行數據接口與發動機控制單元連接。發動機控制單元根據發動機載荷、工作模式和溫度傳感器給出的數據來确定所需的冷卻能力,并為EWPU 控制單元發出相應的指令。系統内的冷卻液流過冷卻液泵的電動機,因此對電動機和電子模塊都進行了冷卻。冷卻液同時對電動冷卻液泵的軸承提供潤滑。

補 液 罐 蓋

補液罐蓋如下圖所示,在蓋頂部和底部都注有表示相應開啟壓力的數字“140”,表示開啟壓力為140kPa 表壓力。在當前車型的補液罐蓋上最高注有200kPa 表壓力。

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)8

補液罐蓋用于确保産生壓力并使冷卻循環回路内的壓力不受環境壓力影響。這樣可以避免空氣壓力較低時(如在山裡)冷卻液沸點較低。

冷卻液散熱器

冷卻液散熱器的設計要求确保可以在所有運行和環境條件下将發動機産生的餘熱有效釋放到環境空氣中,為此必須根據車輛和配置調整冷卻液散熱器尺寸。

冷卻液以水平方式多次從冷卻液散熱器的一端流向另一端。

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)9

1—冷卻液進口;2—冷卻液出口;3—調節套管;

4—低溫區域;5—連接變速箱油/ 冷卻液熱交換器

冷卻系統構造及作用(圖解冷卻系統的結構)10

1—冷卻液;2—空氣

冷卻液的熱能必須傳輸給散熱器殼體,即熱傳導。金屬将熱量從散熱器内側傳至外側,在外側将熱能釋放到環境空氣中,該過程也是熱傳導過程。從冷卻液傳至金屬的熱量明顯高于從金屬傳至環境空氣的熱量。為此通過散熱片增大了金屬向環境空氣傳導熱量的面積,因為傳導面越大通過熱傳導傳遞的越多。

冷 卻 液

冷卻液通常由低鈣質水、防凍劑和防腐添加劑混合而成。

許多發動機都使用含矽酸鹽的冷卻液。這種冷卻液的顔色為藍色/ 綠色。含矽酸鹽的冷卻液在部件表面形成一層矽酸鹽成分保護層,從而對部件提供保護。

隻有使用新冷卻液時才能形成這種保護層結構。更換冷卻液泵、散熱器、氣缸蓋密封墊等部件時通常也需更新冷卻液,以确保形成新的保護層。

有些發動機使用以氨基酸為基礎的冷卻液。這種冷卻液的顔色為粉紅色。使用以氨基酸為基礎的冷卻液時,部件表面受腐蝕形成氧化層,從而起到保護層的作用。

特别提示:

如果将含有矽酸鹽的冷卻液和含有氨基酸的冷卻液混合,混合液就會失去防腐特性并變為棕色。來源:汽車維修技術與知識

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