任务说明
冷却系统的作用就是使工作中的发动机得到适度的冷却，从而保持在最适宜的温度范围内工作。发动机冷却系统应使汽缸盖内的冷却水温度为353～363K（80～90℃）。
发动机的冷却必须适度。若发动机冷却不足，会使汽缸充气量减少和出现早燃和爆燃等燃烧不正常现象，发动机功率将下降，且发动机零件也会因润滑不良而加速磨损。但若冷却过度，一方面由于热量散失过多，使转变成有用功的热量减少；另一方面由于混合气与冷缸壁接触，使其中原已汽化的燃油又凝结并流到曲轴箱内，不仅增加了燃油消耗，而且使机油变稀而影响润滑，结果也将使发动机功率下降，磨损加剧。本任务需要学习检查冷却系统各部件及冷却液的更换。
任务目标
·掌握发动机冷却液的检查；
·掌握冷却液的更换；
·掌握冷却系统重要部件的检查。
必备知识
一、重要组成元件与工作原理
汽车发动机上采用的水冷系，都是用水泵强制地使冷却液在冷却系统中进行循环流动的，故称为强制循环式水冷系。水冷系由冷却装置（水泵、风扇、散热器等）、冷却强度调节装置（节温器、风扇离合器、百叶窗等）和水温显示装置（水温表、水温传感器等）3个部分构成（图2-3-1）。
1.散热器
散热器（俗称水箱）的构造如图2-3-2所示，其主要组成部分为进水室、出水室和散热器芯。当冷却液流经散热器芯时，因其热量被通过散热器芯外的温度较低的空气带走而得到冷却。
图2-3-1 发动机冷却系统示意图
图2-3-2 发动机散热器的组成
2.散热器盖
散热器盖的作用是密封冷却系统并调节系统的工作压力。当把散热器盖盖在散热器加注口上并锁紧时，散热器盖的上密封衬垫在压力阀弹簧的作用下与加注口的上密封面贴紧，散热器盖的下密封衬垫与加注口的下密封面贴紧，这时冷却系统被封闭。散热器盖的结构及工作原理如图2-3-3所示。
图2-3-3 散热器盖的结构
当发动机工作时，冷却液的温度逐渐升高。由于冷却液容积膨胀使冷却系统内的压力增高。当压力超过预定值时，压力阀开启，一部分冷却液经溢流管流入辅助水箱以防止冷却液胀裂散热器。当发动机停机后，冷却液的温度下降，冷却系统内的压力也随之降低。当压力下降到大气压力以下时，真空阀开启，辅助水箱内的部分冷却液流回散热器，可以避免散热器被大气压力压坏。
3.节温器及大小循环路线
大多数发动机采用装在面盖出水口外的端式节温器来改变冷却液的循环路线和流量，达到根据水温自动调节冷却强度的目的。蜡式节温器分为单阀式和双阀式两种（图2-3-4），目前多采用双阀式节温器。
图2-3-4 蜡式节温器的结构
当冷却液温度低于规定值时，节温线感温体内的石蜡呈固态，节温器阀在弹簧的作用下关闭冷却液流向散热器的通道，冷却液经旁通孔和水泵返回发动机，进行小循环，如图2-3-5所示。
图2-3-5 冷却系统小循环示意图
当冷却液温度达到规定值时，石蜡开始熔化且逐渐变成液体，体积随之增大并压迫橡胶管使其收缩。在橡胶管收缩的同时对推杆作用向上的推力。由于推杆上端固定，因此，推杆对橡胶管和感温体产生向下的反推力使阀门开启。这时冷却液经节温器阀进入散热器，并由散热器经水泵流回发动机，进行大循环，如图2-3-6所示。
图2-3-6 发动机冷却系统大循环示意图
4.水泵
发动机多采用离心式水泵，如图2-3-7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。当水泵叶轮如图所示方向旋转时，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，同时产生降力差，散热器中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经进水管流入叶轮中心。
图2-3-7 发动机水泵结构示意图
二、冷却液
防冻冷却液简称冷却液或防冻液，具有沸点高、冰点低的特点，它具有在冬天防冻、夏天防沸的功能，冬天可以防止停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机汽缸体或盖，从而保护发动机的冷却系统；夏天，在汽车发动机冷却系统的气压与外界大气压平衡时，冷却液开始升温，到沸腾的控制温度时不再升高，保持发动机在正常温度下工作，提高发动机效率。除此之外，冷却液在发动机水箱内循环，还起到防锈、防腐蚀、防水垢的作用，大多防冻液的颜色为红色或绿色，以便观察是否泄漏，或与发动机其他液体相区别，避免混淆。防冻液的品牌有很多，市面上比较优秀的防冻液品牌有保赐利、长城、蓝星、百适通、车仆、壳牌、爱温、胜牌、Kemitec、宝马和标榜等，如图2-3-8、图2-3-9所示。
图2-3-8 保赐利防冻液
图2-3-9 长城防冻液
任务实施
一、发动机冷却液检查
启动发动机运行，预热期间检查冷却系统工作状况，操作时要佩戴手套。
1.冷却系统泄漏状况检查(www.xing528.com)
①检查散热器是否泄漏。
②检查橡胶软管是否泄漏。
③检查软管夹周围是否泄漏。
④检查散热器盖是否泄漏。
2.检查橡胶软管
检查橡胶软管是否存在裂纹、凸起和硬化。
3.检查冷却管道的安装情况
①检查橡胶软管连接是否松动。
②检查夹箍安装是否松动。
二、发动机冷却液的补充与更换
1.发动机冷却液的补充
发动机冷却液的补充如图2-3-10所示。
图2-3-10 发动机冷却液的补充
平时检查冷却液的液面处于最低液面（MIN）刻度线以下时，需要及时补充冷却液。在加注冷却液时一定要加注同种颜色的冷却液。冷却液应补充至上限和下限刻度之间。
热车补充冷却液具有一定的危险性，很可能引起烫伤。因此，正确补充冷却液的方法是先将汽车熄火，等待水管压力降低后，用厚布或手套之类的东西垫在补偿水箱盖上，慢慢旋转拧开，直到有气体喷出时停止旋转，等气体完全释放后再拧开盖子，补加冷却液。冷车时可直接打开冷却液补偿水箱盖。
2.发动机冷却液的更换
①车辆发动机停转至少10min以上，确保冷却液温度充分降低。（方法同上）
②用厚的垫布或手套压在散热器盖上（图2-3-11），先逆时针转动45°，放出冷却系统内的蒸汽，再继续转动45°，拧下散热器盖。
③将车辆提升到高位，拧开散热器和机体上的放水开关（见图2-3-12），用洗油盆收集冷却液。为保护环境，冷却液按工业废水处理。
图2-3-11 发动机散热器盖
图2-3-12 散热器出水口
④将清水加入冷却系统中，反复清洗几次，每次发动机运行10min以上，冷却系统清洗干净后，将冷却系统的水全部放出。
⑤加入符合该车规定型号的冷却液，拧紧水箱盖。若为补偿水箱式结构，应将补偿水箱内的冷却液全部抽出，按标线加入新的冷却液，如图2-3-13所示。
图2-3-13 发动机冷却液的更换
任务检测
简答题
1.为什么要定期更换防冻液？
2.冷却液的作用有哪些？
3.我们可以用水替代防冻液吗？
4.冷却液是如何保护发动机的？
温馨提示：
①散热器不应与任何酸、碱或其他具有腐蚀性的物质接触。
②建议使用软水，硬水需软化处理后使用，以避免造成散热器内部堵塞及水垢的产生。
③建议每2万km更换冷却液。
④一般轿车水箱容量在4～6kg，SUV车型一般在6kg左右，如更换冷却液，一般在3瓶左右。
评价反思
课后反思
“软水”的定义是什么？
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