1、汽车构造与拆装（上）汽车构造与拆装（上）第 二 版第 二 版 阙广武庞志康 主编常用汽车维修工量具和仪器的使用01发动机的拆装02配气机构的拆装03曲柄连杆机构的拆装04目录/C O N T E N T SC O N T E N T S供给系统的拆装05冷却系统的拆装06润滑系统的拆装07点火系统的拆装08目录/C O N T E N T SC O N T E N T S项目六冷却系统的拆装一、我们的目标是 1.知识目标:熟悉散热器、水泵、节温器总成的结构、装配关系、作用及工作过程。2.技能目标:能选用合理的工具,对冷却系统各部件进行拆装。3.情感目标:能够以饱满的学习热情投入学习,培养自己主
2、动参与、合作学习的意识。二、着手的任务是 1.认识冷却系各总成的结构及作用。2.拆装桑塔纳AJR型发动机冷却系统。任务准备中1.器材工具1)桑塔纳轿车AJR型发动机、拆装工作台和零件架。2)常用工具、世达120件维修工具和桑塔纳轿车专修工具等。2.注意事项拆装冷却系统应注意的事项:1)当发动机热的时候冷却系统是有压力的。2)安装时,所有螺栓和螺母的紧固力矩应符合规定。所有自锁螺母,必须更换新件。3)装复时,各零件应清洁干净,确保无油污、无残留物。4)一般螺钉的长度都不一样,安装时如果螺钉位置错了,可能会损坏泵体或造成泄漏。5)安装前,配合面要先清洗干净,并使用合适的密封圈。3.相关图片认知1)
3、汽车冷却系统结构图如图6-1所示。图图6-16-1桑塔纳冷却系统桑塔纳冷却系统发动机冷却系统一般由水泵、水套、散热器、百叶窗、风扇、冷却液管、冷却软管、节温器和冷却液温度表(冷却液温度传感器)等组成。2)桑塔纳AJR型发动机冷却系统分解图如图6-2所示图图6-26-2冷却系统零件分解图冷却系统零件分解图(续续)图图6-26-2冷却系统零件分解图冷却系统零件分解图工作中冷却系统的作用是使发动机在任何工况下高温机件都能得到适度的冷却,使发动机始终在最适宜的温度范围内工作。同时,冷却系统还为暖风系统提供热源。有一些车辆在修理水泵前要求先拆下散热器,所以工作前请先明确修理流程。有时候也不需要完全拆除整
4、个散热器,所以请按照车辆维修手册操作,桑塔纳装用的是电动风扇散热器如图6-3所示。图图6-36-3桑塔纳的电动风扇散热器桑塔纳的电动风扇散热器一、冷却系统的拆卸首先断开蓄电池负极接线柱,如图6-4所示。图图6-46-4断开蓄电池负极接线柱断开蓄电池负极接线柱1.冷却液的排放1)将仪表板的暖风开关拨至右端,将暖风控制阀全开,如图6-5所示。图图6-56-5将仪表板的暖风开关拨至右端将仪表板的暖风开关拨至右端2)旋开冷却液储液罐盖,如图6-6所示。图图6-66-6旋开冷却液储液罐盖旋开冷却液储液罐盖3)在发动机下放置一个干净收集盘,松开夹箍,拔下散热器的下水管,放出冷却液,如图6-7所示。图图6-
5、76-7放出冷却液放出冷却液2.散热器总成的拆卸及分解(散热器系统部件如图6-8所示)图图6-86-8散热器系统部件散热器系统部件1)松开冷却液管上的夹箍,拔下散热器的冷却液上水管,如图6-9所示。图图6-96-9拔下散热器的冷却液上水管拔下散热器的冷却液上水管2)拔下位于电控冷却风扇罩壳上的热敏开关插头及冷却风扇插头,如图6-10所示。图图6-106-10拔下热敏开关插头及冷却风扇插头拔下热敏开关插头及冷却风扇插头3)拆卸散热器固定支架,如图6-11所示。图图6-116-11拆卸散热器固定支架拆卸散热器固定支架4)取下挡雨槽,如图6-12所示。图图6-126-12取下挡雨槽取下挡雨槽5)拆卸
6、风扇护圈紧固螺栓,如图6-13所示。图图6-136-13拆卸风扇护圈紧固螺栓拆卸风扇护圈紧固螺栓6)将双电控冷却风扇连同罩壳一起取出,如图6-14所示。图图6-146-14取出双电控冷却风扇取出双电控冷却风扇7)取出散热器,如图6-15所示。图图6-156-15取出散热器取出散热器8)从集风罩上拔下风扇电动机插座,如图6-16所示。图图6-166-16拔下风扇电动机插座拔下风扇电动机插座9)拆卸风扇支架与集风罩固定螺栓,旋下螺母,取下风扇及电动机,如图6-17所示。图图6-176-17取下风扇及电动机取下风扇及电动机10)拆卸风扇支架与电动机连接螺栓,如图6-18所示。图图6-186-18拆卸
7、风扇支架与电动机连接螺栓拆卸风扇支架与电动机连接螺栓11)从散热器上旋下风扇电动机热敏开关及O形圈,如图6-19所示。图图6-196-19旋下风扇电动机热敏开关及旋下风扇电动机热敏开关及O O形圈形圈3.膨胀水箱的拆卸1)拔下水位传感器插头,如图6-20所示。图图6-206-20拔下水位传感器插头拔下水位传感器插头2)拆卸膨胀水箱上回水管及下水管,如图6-21所示。图图6-216-21拆卸膨胀水箱上回水管及下水管拆卸膨胀水箱上回水管及下水管3)取下膨胀水箱,如图6-22所示。图图6-226-22取下膨胀水箱取下膨胀水箱4)拆卸水位传感器,如图6-23所示。图图6-236-23拆卸水位传感器拆卸
8、水位传感器4.水泵总成的拆卸1)将汽车停放于维修区,排放冷却液,拆卸散热器总成。2)拆卸发电机传送带,如图6-24所示。图图6-246-24拆卸发电机传送带拆卸发电机传送带3)拆下同步带的上防护罩,将曲轴调整到第一缸上止点位置,如图6-25所示。图图6-256-25将曲轴调整到第一缸上止点位置将曲轴调整到第一缸上止点位置4)拆卸传送带张紧轮、中护罩紧固螺栓,取下张紧轮和中护罩,如图6-26所示。图图6-266-26取下张紧轮和中护罩取下张紧轮和中护罩5)拆下凸轮轴同步带,但不拿出曲轴端的同步带,如图6-27所示。图图6-276-27拆下凸轮轴同步带拆下凸轮轴同步带6)拆卸同步带底板紧固螺栓并取
9、下,如图6-28所示。图图6-286-28拆卸同步带底板拆卸同步带底板7)拆卸水泵紧固螺栓,旋下水泵,小心地将其拉出,如图6-29所示。图图6-296-29拆下水泵拆下水泵5.节温器的拆卸1)使发动机前端位于维修工作台上,排放冷却液。2)拆卸V带,拆卸发电机,如图6-30所示。图图6-306-30拆卸发电机拆卸发电机3)从节温器盖上拧松水管抱箍,取下冷却液管,如图6-31所示。图图6-316-31取下冷却液管取下冷却液管4)松开节温器盖紧固螺栓,取出节温器盖、O形密封圈和节温器,如图6-32所示。图图6-326-32取出节温器盖、取出节温器盖、O O形密封圈和节温器形密封圈和节温器二、冷却系统
10、的安装1.节温器的安装1)清洁节温器盖上O形密封圈的密封表面,用冷却液浸润新的O形密封圈,如图6-33所示。图图6-336-33取下取下O O形密封圈形密封圈,并浸润并浸润2)安装节温器,节温器的感温部分必须在气缸体内。3)安装节温器盖,拧紧节温器盖紧固螺栓。4)插上冷却液管,拧紧抱箍,安装发电机。2.水泵的安装1)清洁O形密封圈的密封表面,用冷却液浸湿新的O形密封圈。2)安装水泵,如图6-34所示。图图6-346-34安装水泵安装水泵3)安装同步带底板,并拧紧同步带底板及水泵螺栓至15Nm。4)安装凸轮轴同步带(调整配气相位),安装正时带。5)安装传送带张紧轮、中护罩,同步带的上防护罩。6)
11、安装发电机传送带。7)安装散热器总成,加注冷却液。3.散热器的安装1)将风扇电动机装到电动机支架上,再一起装到集风罩上,如图6-35所示。图图6-356-35将风扇电动机装到电机支架上将风扇电动机装到电机支架上2)旋紧风扇电动机热敏开关,紧固力矩为25Nm。3)散热器装上橡胶垫后,放入车身的安装孔中,如图6-36所示。图图6-366-36散热器装上橡胶垫散热器装上橡胶垫4)安装下水管,管口涂上密封胶,如图6-37所示。图图6-376-37安装下水管安装下水管5)将双电控冷却风扇连同罩壳一起装入,并用螺栓紧固。6)放入挡雨槽,再装上散热器支架,紧固力矩为10Nm。7)安装散热器的冷却液上水管和回
12、水管,如图6-38所示。图图6-386-38安装散热器的冷却液上水管和回水管安装散热器的冷却液上水管和回水管8)连接风扇电机插头。4.膨胀水箱的安装1)安装冷却液位传感器,注意密封圈。2)安装膨胀水箱上回水管及下水管,并将其放入支架上,如图6-39所示。图图6-396-39安装膨胀水箱安装膨胀水箱3)插上冷却液位传感器插头。5.冷却液的加注1)加注冷却液至储液罐最高点标志处。如图6-40所示。图图6-406-40加注冷却液加注冷却液2)旋紧储液罐盖子。3)使发动机运转57min,直至散热风扇工作,确保冷却水进入大循环。你可能需要的帮助一、AJR型发动机冷却系统总体结构桑塔纳2000GSi型轿车
13、AJR型发动机的小循环是常循环(节温器常闭),这可提高冷却系统的温度,改善发动机热效率,确保冷却系统始终有冷却液循环。AJR型发动机冷却系统的布置如图6-41所示。该发动机取消了中间轴后,在发动机前端原中间轴的位置附近直接将水泵壳体安装在机体上,简化了零件。图图6-416-41AJRAJR型发动机冷却系统布置图型发动机冷却系统布置图1 1散热器散热器2 2上冷却液管上冷却液管3 3节温器节温器4 4气缸体气缸体5 5暖风热交换器暖风热交换器6 6下冷却液管下冷却液管7 7进气预热进气预热8 8冷却液储液罐冷却液储液罐9 9进气歧管进气歧管水泵零件先装成一个总成后,通过水泵轴承座上的3个孔很方便
14、地安装在机体前端。AJR型发动机水泵如图6-42所示。图图6-426-42AJRAJR型发动机水泵型发动机水泵叶轮采用塑料制的闭式叶轮(原为铸铁制造的半开式径向叶轮),重量轻、成本低、效率高。叶轮上与水泵轴承连接部分为一钢制轴套嵌件。水泵轴承仍为双联式轴承,但原来的双连式轴承为两个球轴承,现已将靠近同步带轮的球轴承改成滚子轴承,提高了轴承的承载能力。O形圈起水封作用。冷却液进入水泵,经叶轮后直接进入机体水套,然后流入气缸盖水套,由气缸盖前端的出水口流出。此后,冷却液分两路,一路流经散热器冷却后,进入节温器,由节温器进入水泵进口;另一路为直接通过节温器后流入水泵进口,它又称为短路循环。节温器装在
15、机体上的水泵进口处,节温器阀门在87时开始开启,在102时全开。短路循环是常开的,这样可使冷却系统的温度提高到一个较高的水平,改善发动机的热效率,同时可以确保冷却系统始终有冷却液在循环。二、冷却系统的功用与分类 1.冷却系统的功用1)使发动机得到适度冷却,防止发动机过冷、过热。2)保证发动机在正常的温度范围内工作。2.冷却系统的分类(1)风冷式冷却系统1)冷却介质是空气,利用气流使散热片的热量散到大气中,如图6-43所示。图图6-436-43风冷式冷却系统风冷式冷却系统2)特点:结构简单、质量较小、升温较快、经济性好。难以调节,消耗功率大、工作噪声大。(2)水冷式冷却系统 1)冷却介质是“冷却
16、液”。2)通过冷却液的不断循环,从发动机水套中吸收多余的热量,并散发到大气中。3)组成:水泵、水套、散热器、百叶窗、风扇、冷却液管、冷却软管、节温器、冷却液温度表(冷却液温度传感器)等,如图6-44所示。图图6-446-44水冷式冷却系统水冷式冷却系统三、水冷系的水路循环1.大循环水温高于70时,部分水流经散热器;水温高于83时,水套中的热水全部流经散热器,进行大循环,如图6-45a所示。2.小循环 水温低于70时,水套中的水经旁通水道进入水泵,又经水泵压入水套,不经散热器,如图6-45b所示。图图6-456-45冷却系统大、小循环示意图冷却系统大、小循环示意图a)a)大循环大循环b)b)小循
17、环小循环四、冷却系统的主要部件1.冷却液冷却液是水与防冻剂的混合物。冷却液用水最好是软水。为了适应冬季行车的需要,在水中加入防冻剂制成冷却液以防止循环冷却水的冻结。最常用的防冻剂是乙二醇。冷却液中水与乙二醇的比例不同,其冰点也不同(见表6-1)。50%的水与50%的乙二醇混合而成的冷却液,其冰点约为-35。冷却液冰点/乙二醇的质量分数(%)水的质量分数(%)密度/(kg/m3)-1026.473.61.0340-2036.463.81.0506-3045.654.51.0627-4052.647.71.0713-5058.042.01.0780表表6-16-1冷却液的冰点与乙二醇质量分数的关系
18、冷却液的冰点与乙二醇质量分数的关系在水中加入防冻剂还同时提高了冷却液的沸点。因此,防冻剂有防止冷却液过早沸腾的附加作用。防冻剂中通常含有防锈剂和泡沫抑制剂。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。在防冻剂中一般还要加入着色剂,使冷却液呈蓝绿色或黄色以便识别。2.水泵汽车发动机广泛采用离心式水泵,如图6-46所示。其基本结构由水泵壳体、水泵轴、叶轮及进、出水管等组成。当水泵叶轮按图示方向旋转时,水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转,并在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然后从出水管流出。图图6-466-46离心式水泵离心式水泵水泵一般由
19、曲轴通过V带驱动。有些发动机的水泵由凸轮轴直接驱动。装有自动变速器的汽车必须装备变速器机油冷却器。变速器机油冷却器通常就是一根冷却管,置于散热器的出水室内,由冷却液对流过冷却管的变速器机油进行冷却。3.节温器蜡式节温器实物及示意图,如图6-47所示。图图6-476-47蜡式节温器蜡式节温器a)a)实物实物b)b)节温器阀关闭节温器阀关闭c)c)节温器阀打开节温器阀打开蜡式节温器的安全寿命一般为50000km汽车行驶里程。因此要求按照其安全寿命定期更换。4.散热器散热器又称为水箱,由上水室、散热器芯和下水室等组成,如图6-48所示。图图6-486-48散热器散热器散热器上水室顶部有加水口,冷却液
20、由此注入整个冷却系统并用散热器盖盖住。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和气缸盖的出水管和水泵的进水管相连,这样,既便于安装,而且当发动机和散热器之间产生少量位移时也不会漏水。在散热器下面一般装有减振垫,防止散热器受震动损坏。在散热器下水室的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。按照散热器中冷却液流动的方向分类,分为纵流式和横流式两类,如图6-49所示。图图6-496-49纵流式和横流式散热器纵流式和横流式散热器a)a)纵流式纵流式b)b)横流式横流式按散热器芯的构造形式分类,分为管带式、管片式和板式三类,如图6-50所示。图图6-506-50
21、散热器芯的构造形式散热器芯的构造形式a)a)管带式管带式b)b)管片式管片式c)c)板式板式如图6-51所示,补偿水桶用塑料制造并用软管与散热器加冷却液口上的溢流管连接。当冷却液受热膨胀时,部分冷却液流入补偿水桶;而当冷却液降温时,部分冷却液又被吸回散热器,所以冷却液不会溢失。图图6-516-51补偿水桶补偿水桶在补偿水桶的外表面上刻有两条标记线:“低”线和“高”线,补偿水桶内的液面应位于两条标记线之间。若液面低于“低”线时,应向桶内补充冷却液。在向桶内添加冷却液时,液面不应超过“高”线。5.散热器盖汽车上广泛采用闭式水冷系统,该水冷系的散热器盖具有空气-蒸汽阀,可自动调节冷却系统内部压力,提
22、高冷却效果,如图6-52所示。图图6-526-52散热器盖结构散热器盖结构发动机热态正常时,两阀门关闭,将冷却系统与大气隔开。因水蒸气的产生使冷却系统内的压力稍高于大气压力,提高了冷却液的沸点,改善了冷却效能。当散热器内部压力达到126137kPa时,蒸汽阀开启而使水蒸气从通气孔排出。当水温下降,冷却系统内部的真空度低于1020kPa时,空气阀打开,空气从通气孔进入冷却系统,以防散热器及芯管被大气压瘪,如图6-53所示。图图6-536-53散热器盖散热器盖a)a)蒸汽阀蒸汽阀b)b)空气阀空气阀6.风扇冷却风扇既可以由发动机机械驱动,也可以由电动机驱动。现在的汽车普遍采用电动风扇,因为它们在需
23、要时才工作,降低了发动机的负载。一些早期的电动冷却风扇,在散热器或发动机机体内有一个热敏开关,在冷却液的温度达到预定值时,它就关闭。热敏开关闭合时,接通风扇电动机继电器控制回路,风扇就开始转动,如图6-54 所示。继电器的能量是通过点火开关或直接由电池供给的。图图6-546-54简化了的电动风扇电路简化了的电动风扇电路带传动的风扇通常都安装在水泵带轮上,如图6-55所示。图图6-556-55带传动的风扇带传动的风扇一些带传动的风扇上安装了硅油风扇离合器来加强风扇的性能,如图6-56所示。图图6-566-56硅油风扇离合器硅油风扇离合器该离合器可以根据发动机的热状况通过硅油来调节风扇的冷却强度,如图6-57所示。图图6-576-57硅油风扇离合器的结构硅油风扇离合器的结构
