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冷却系统 |
一、冷却系的结构特点 昌河系列微型汽车各型发动机冷却系的结构除散热器的形式、安装支架和护风罩等有细微差别外,其余部分的结构大体一致。冷却系主要由散热器盖、散热器、膨胀水箱、软管、水泵、冷却风扇和节温器等组成。以CH1010系列微型汽车为例,其冷却系的结构及主要组成如 图2-130所示。当冷却液温度较低时,节温器处于关闭状态,此时,由水泵泵上来的冷却液通过气缸体、气缸盖、进气歧管和旁通软管后,返回水泵形成回路,实行小循环。 当冷却液温度上升至约82℃时,节温器打开,使一部分冷却液通过散热器进行散热。温度约升至95℃时,节温器全开,流经旁通软管的冷却液很少甚至没有。冷却液便通过散热器把大部分热量向大气释放后流回水泵,实行大循环。 昌河系列微型汽车均装有暖风装置,当暖风机工作时,如 图2-131所示去暖风机的冷却液流经路线如下:水泵→气缸体→气缸盖→进气歧管→暖风机进水软管5→暖风机→暖风机出水软管6→发动机进水管3→水泵。冷却系冷却液总循环路线示意图如 图2-132所示。昌河系列微型汽车冷却系有如下特点: (1)采用封闭式冷却系,散热器盖是密封的,增加了一个膨胀水箱。工作时,冷却液蒸发进入膨胀水箱内,冷却后流回散热器。这种封闭式的冷却系,能提高冷却液的沸点温度,并可大大减少冷却液的蒸发损失。因而该冷却系可以保证两年左右不用加添冷却液。 (2)采用离心式密封耐用型水泵,该水泵不可分解。水泵紧贴在气缸体的前部,与气缸体共同形成水泵的腔壳,水泵的出水口与气缸体水套直接相通,因此供水线路短,水压损失小。 (3)冷却系所用水管,均为橡胶软管,易于定位和安装。 昌河CH1010系列和CH1018类微型汽车冷却系容量为4.5L,CH1018A类微型汽车冷却系容量为4.0L。 [TOP] |
冷却系各元件在拆装时,均无需事先拆卸发动机。但应注意只有当发动机处于冷态时,才能对冷却系进行拆装,同时在拆装冷却系任何元件之前,必须从蓄电池负极接柱上拆下其负极接线。冷却系各元件单独拆装时的步骤将在各相应元件内容中分别介绍。 (一)散热器 昌河CH1010系列和CH1018类微型汽车散热器为管带式,CH1018A类微型汽车散热器为管片式,各型汽车散热器其余部分基本类似。以CH1018A类微型汽车为例,其散热器的结构如 图2-133所示。它主要由散热器盖2、上贮水箱17、下贮水箱18和散热器芯19等组成。散热器加水口上的散热器盖2,主要用来密封散热器,使发动机冷却系成为一个封闭的系统。当散热器压力超过(88.2土5.88)kpa时,散热器盖的压力阀1开启,水蒸气通过软管进入膨胀水箱,于是散热器的压力下降。当散热器因冷却而产生真空时,真空阀2开启,从膨胀水箱可放进少量空气。这样,便有效地防止了散热器和水管可能的胀破和吸瘪,保证了系统压力的稳定。 散热器盖盖面上标记有“0.9”字样,这表示其压力阀在90KPa左右时开启。 1.散热器的拆卸 (1)拆下散热器盖。 (2)拧下散热器放水螺塞(如 图2-135所示),排放冷却液。(3)从变速器换档杆轴和选档杆摇臂上拆下换档拉索和选档拉索(参见变速器拆装的有关内容)。 (4)拆下发动机中心梁。 (5)拧松卡箍6和3,拆下散热器进水软管5和出水软管4,如 图2-136所示。(6)拆下散热器固定螺钉2(参见图2-136),拆下散热器1。 2.散热器的清洗 (1)散热器内部如锈蚀或积存水垢,则应使用散热器清洁剂进行就车清洗,以提高其散热效率。就车清洗间隔时间,推荐为两年。 (2)在发动机大修时,散热器还应进行碱洗。碱洗时,使用3%-5%的碳酸纳水溶液,加热至80-90℃后,将散热器放置在该溶液内去垢,然后取出再用清水清洗;或用10%-l5%的苛性钠水溶液,将散热器在其中浸煮30min后,再用热清水清洗。 3.散热器的检修 (1)检查散热器片。散热器片如有泥污脏物,应清除干净。散热片如弄弯或碰扁,应用旋具将它拨直,以提高散热器的散热能力。 (2)检查散热器的密封性。散热器清洗后应进行密封性检查,检查时将散热器3加满水,然后连接上散热器盖压力测试器1,如 图2-137所示。推动测试器推杆,使测试器上的压力表压力升至118kPa,检查压力表压力是否下降。如果压力表压力下降,则应查寻漏水部位并做好记号,以便焊修。如散热器芯管破损严重,允许把个别芯管压扁,焊牢后继续使用或更换新芯管。如芯管和散热器片损坏过多,则应更换散热器。 (3)检查散热器盖的压力阀。使用散热器盖压力测试器2,如 图2-138所示推动测试器推杆,检查压力阀1是否在压力为(88.2士5.88)kpa的范围内打开;而压力低于59kPa时,其压力阀是否迅速关闭。如果上述两项检查任一项不符合要求,则应更换散热器盖。4.散热器的安装 散热器的安装按拆卸时相反的顺序进行,同时应注意以下几点: (1)可靠拧紧散热器固定螺栓4,如 图2-139所示。(2)安装散热器护风罩2,并拧紧其固定螺栓1,参见图2-139。 (3)安装冷却风扇,并拧紧其固定螺栓。 (4)连接散热器进水软管3和出水软管2(如 图2-140所示),并将其软管接头用卡箍1箍紧。(5)调整风扇V带的松紧度(参见 图2-149)。(6)连接蓄电池负极接线。 (7)加注规定量的冷却液。 (8)最后,检查膨胀水箱内橡皮软管下端与箱底之间的间隙A,如 图2-141所示。其间隙应为10mm。间隙过大或过小,最好应更换橡皮管。(二)水泵 昌河系列微型汽车发动机冷却水泵为离心式水泵,其结构如 图2-142所示。水泵主要由水泵叶轮1、水泵壳5、水泵轴总成6及密封总成等组成。水泵轴总成6是由水泵轴、双列滚珠轴承9、油封10和11等组成。水泵轴总成被压在水泵壳5的轴承座孔内。水泵轴与轴承9压到一起后就不能再拆开,该轴承在工作中不需加脂润滑,直到整个水泵报废为止。水泵叶轮1压合在水泵轴总成6上。衬圈2和陶瓷密封环3则装在水泵叶轮的背后。 密封总成是由石墨水封7、水封压缩套4和水封弹簧8等组成。石墨水封7紧紧压在陶瓷密封环3上。石墨水封7始终对陶瓷密封环3保持一定的压力,以防冷却液漏入轴承9内。 发动机运转时,由于水泵叶轮1旋转时的离心作用,冷却液被水泵叶轮甩向四周(如图中箭头所示),最后从泵壳与气缸体前部进水口进入发动机水套。 1.水泵的拆卸 (1)按冷却风扇的拆卸步骤拆下冷却风扇和散热器护罩(参见下述“冷却风扇”的有关内容)。 (2)拧松交流发电机调整螺栓和固定螺栓,松弛风扇V带的张紧力,拆下风扇V带和风扇V带轮。 (3)拆下曲轴V带轮等,拆下水泵。具体操作过程参见“发动机的拆卸”中的有关内容。 |
如 图2-143所示,用手旋转水泵轴,检查水泵轴的旋转是否平顺自如和有无噪音。如有异常现象,则应更换整个水泵总成(因水泵是不可分解的)。3.水泵的安装 (1)将新的水泵密封垫安装到气缸体上。 (2)将水泵安装到气缸体上,并以9-12N·m(0.9-1.2kgf·m)的力矩拧紧水泵固定螺栓。 (3)安装同步带内罩。 (4)安装曲轴同步带带轮。 (5)安装凸轮轴同步带带轮,并以50-60N·m(5.0-6.0kgf·m)的拧紧力矩拧紧凸轮轴同步带带轮的固定螺栓。 (6)拆下气缸盖罩并完全拧松进气门和排气门摇臂上所有的气门间隙调整螺钉。 (7)安装同步带张紧轮、张紧轮扭簧、同步带及其外罩,并按规定力矩拧紧各个螺栓和螺母,具体方法请参阅发动机拆装的有关内容。 (8)安装曲轴V带轮,风扇V带轮,风扇V带,冷却风扇和散热器护风罩。 (9)调整进、排气门的气门间隙。 (10)调整风扇V带的松紧度。 (11)连接蓄电池负极接线。 (12)加注冷却液。 (三)冷却风扇 昌河CH1010系列和CH1018类微型汽车DA462或DA462-1A发动机冷却风扇为五叶片轴流式风扇,其结构如 图2-144所示。五叶片为等角度分布。昌河CH1018A类微型汽车DA465或Fl0A发动机冷却风扇为六叶片轴流式风扇,其间隔套等结构与五叶片的类似。 1.冷却风扇的拆卸 (1)同散热器的拆卸(1)-(4)。 (2)拆下散热器进水软管。从进气歧管上拆下真空助力器真空软管(对于CH1018A类微型汽车)。 (3)拆下散热器护风罩固定螺栓1(4个),如 图2-145所示拆下散热器护风罩。拆下冷却风扇固定螺栓(4个),参见图2-5拆下冷却风扇。2.冷却风扇的安装 冷却风扇的安装按拆卸时的相反顺序进行。但在安装时,首先应注意风扇的安装方向,其安装方向如 图2-146所示。同时必须可靠地拧紧风扇固定螺栓,并按规定要求调整风扇V带的松紧度。(四)风扇V带 昌河系列微型汽车风扇V带为普通三角胶带,其动力来自曲轴。风扇V带除驱动风扇和水泵外,还驱动交流发电机。 1.风扇V带的拆卸 (1)按前述内容拆下散热器护风罩和冷却风扇。 (2)拧松交流发电机调整螺栓2和固定螺栓1,如 图2-147所示将交流发电机向发动机侧推动。(3)拆下风扇V带。 2.风扇V带的检查和调整 (1)风扇V带的外观检查。检查风扇V带是否有裂纹、断裂、变形、磨损以及油污等情况,视情更换风扇V带。 (2)检调风扇V带的松紧度。在发动机停熄时,用大拇指以100N左右的力压下V带(如 图2-148所示),其挠度应为6-9mm。如V带过紧或过松,则应拧松交流发电机的调整螺栓和固定螺栓,用移动交流发电机位置的方法予以调整,如图2-149所示。(五)节温器 昌河系列微型汽车发动机节温器安装在进气歧管水腔的出水口处。其结构为蜡式,如 图2-150所示。蜡丸密封装在感应体3内,随冷却液温度上升或下降而膨胀或收缩。蜡丸受热时,主阀门1克服弹簧3的作用力而打开,冷却液部分或全部通过散热器进行大循环。蜡丸遇冷收缩时,主阀门1在其回位弹簧3的作用下而关闭,冷却液全部进行小循环。在节温器的上支架2上设有一放气阀1(如 图2-151所示),其作用是用来释放积存在系统管路内的水蒸气。依照汽车的规格不同(与汽车系列无关),节温器有A和B两种形式。 A、B两种节温器的区别在于两者的主阀门开始开启时的温度和主阀门完全开启时的温度各不相同,如表1所示。 表1节温器A与节温器B的区别
所有节温器上都印有主阀门开始开启时的温度值。更换节温器时,务必注意只有此温度记号值相同的节温器才能互换。 1.节温器的拆卸 (1)同散热器的拆卸(1)-(3)。 (2)从进气歧管上拧下节温器罩固定螺钉2,拆下节温器罩1,如 图2-152所示。(3)拆下节温器。 2.节温器的检查 (1)检查节温器的放气阀是否清洁,如有堵塞,应予清理。 (2)检查节温器主阀门与其阀座是否有异物粘附,致使主阀门关闭不严。必要时,应予清除或更换节温器。 (3)检查节温器主阀门开始开启和完全开启时的温度。将清洁干净的节温器放入盛水的容器中(如 图2-153所示),再逐渐加热。检查节温器主阀门开始开启和完全开启时的温度,其温度值应符合表1所示的要求。否则,应更换节温器。(4)检查节温器主阀门的升程。如 图2-154所示,A型节温器在95℃时、B型节温器在100℃时,其主阀门的升程H均不得小于8mm。否则应更换节温器。(5)检查节温器主阀门的密封情况。在水温较低时,检查节温器主阀门在其回位弹簧的作用下能否可靠关闭,如有不良,应更换节温器。 3.节温器的安装 节温器的安装按拆卸时的相反顺序进行。 (六)冷却系的检查与维护 汽车在使用过程中,必须对冷却系进行如下检查与维护工作: (1)检查冷却系是否有泄漏和损坏现象。 (2)在发动机冷态时,拆下散热器盖,用清水清洗散热器盖和散热器加注口颈部。 (3)检查冷却液液面高度,检查冷却液是否符合使用环境气温的要求。 (4)使用散热器盖测试器(参见 图2-137和图2-138),检查散热器是否泄漏,检查散热器盖压力阀能否在90KPa(0.9kgf/cm2)的压力下打开。必要时,更换散热器或散热器盖。(5)拧紧冷却系软管卡箍螺钉并检查所有软管。软管如有破裂、老化或凹陷等现象,应予以更换。 (6)清扫散热器芯正面的散热片。 [TOP](一)冷却液的加注 为了保证发动机在寒冷季节或地区使用时不致损坏,原装进口微型汽车出厂前,发动机冷却系统便已加满优质的冷却液。该冷却液是50%的水和50%的GOLDEN CRUISER(黄金航海者)1200防冻、防腐液的混合溶液,或是70%的水和30%的GOLDEN CRUIER1200防冻、防腐液的混合溶液。前者的防冻温度可达-36℃,后者的防冻温度为-16℃。 GOLDEN CRUISER 1200防冻、防腐蚀液(99000-24120,参见常识部分),加入发动机冷却系后,除可降低冷却液的冻结温度外,还可提高冷却系的冷却效果,并可防止冷却系内部的锈蚀。同时,它不会产生泡沫或气泡,是一种能抑制泡沫产生的冷却液。因此,即使是在夏季,原装进口微型汽车也应使用70%的水与30%的GOLDEN CRUISER1200的混合溶液,而不能纯粹地使用水,以确保发动机冷却系的正常工作。 对于国产昌河系列微型汽车发动机,为方便和节约,也可根据汽车使用地区的环境气温,配制所需要的防冻冷却液,其配方见表2,但应注意:配置冷却液的水不能使用硬水或酸度高的水。因此,河水、井水以及海水都不宜作为冷却液的配制用水。最适宜供冷却液配制用水的是城市自来水。当然蒸镏水更理想,但其成本高;另外,应注意不得纯粹地使用酒精或甲醇作为冷却液,也不可加添那些自称可以改善冷却系性能的添加剂或抑制剂。 汽车运行一定里程后,应检查冷却液液面高度,并视情加添冷却液。冷却液液面高度的检查应在发动机冷态时进行,因为发动机热态时,冷却液的液面高度会大大地升高。检查时不必拆下散热器盖,如 图2-155所示通过透明的膨胀水箱观察即可,正常的冷却液液面高度应在膨胀水箱上标示的“FULL” (满)和“LOW”(低)之间。拥果冷却液液面高度低于 “LOW”(低)标记线,则应拆下膨胀水箱盖加添适量的冷却液,使其液面高度达到“FULL”(满)标记线的水平。然后,再装上膨胀水箱盖。必须注意的是,不可在发动机热态或冷却液“沸腾”时拆下膨胀水箱盖,以免热水或蒸气喷出伤人。同时应注意冷却液不可加得太满,以留出蒸气膨胀的余地。 |
(二)冷却系的清洗和冷却液的更换 汽车使用超过两年或者行使里程超过40000km时,必须更换发动机冷却液。在更换新的冷却液之前必须清洗发动机冷却系。 冷却系的清洗和冷却液的更换步骤如下: (1)在发动机冷态时拆下散热器盖。 (2)运转发动机至散热器进水软管热起来为止(此时,节温器主阀门己打开,冷却液已通过散热器进行大循环)。 (3)停熄发动机并拧开散热器放水螺塞,排放冷却液。 (4)关闭放水螺塞,并向散热器加满清洁的水,然后运转发动机直至散热器进水软管重新热起来为止。 (5}重复上述步骤(3)和(4)数次,直到排出的液体几乎无色为止。 (6)系统内排空后,拧紧散热器放水螺塞。 (7)拆下膨胀水箱软管,拆下膨胀水箱,倒尽箱内的液体,用肥皂和水刷洗箱内壁。再用清洁的水冲洗膨胀水箱并将水倒尽,然后安装膨胀水箱及其软管。 (8)拧开散热器盖和膨胀水箱盖,向散热器和膨胀水箱加注冷却液。对于散热器应加注到散热器加注口颈部的底座处;对于膨胀水箱,应加注到“FULL”(满)的标记处。 (9)在不安装散热器盖的情况下运转发动机,直至散热器进水软管热起来为止。 (10)在发动机怠速运转时,将冷却液加注至散热器加注口颈部的底座处为止。安装散热器盖,保证其盖耳与膨胀水箱的软管对齐。否则,应进一步旋紧散热器盖。 冷却系水垢如过多,可选择清洗溶液进行清洗。在选择清洗溶液时,不仅要考虑其清洗效果,还要考虑其对铝质材料是否有腐蚀作用。清洗溶液的选择及清洗步骤如下: (1)排放发动机冷却系的冷却液,拆下节温器。 (2)在1L水中加入100g磷酸,然后加入50g铬酐,按此比例配制成清洗溶液,仔细搅拌后注入发动机冷却系,也可用0.3%-0.5%的磷酸三钠水溶液作为清洗溶液,混合均匀后加入冷却系。 (3)起动发动机,怠速运转20-30min,使溶液加热,然后熄火。待溶液在冷却系内停留30-60min后,拧开放水螺塞放出溶液。 (4)用清洁的水冲洗冷却系1-2次,为提高清洗效果,可用具有一定压力的清水,沿冷却液循环的反方向通入冷却系进行清洗。为避免水套内的水垢和杂质堵塞散热器的芯管,应分段冲洗发动机的水套和散热器。 (5)装复节温器和水管,按规定加注符合要求的冷却液。起动发动机,检查冷却系有无泄漏现象。 [TOP]昌河系列微型汽车发动机正常工作温度为80-95℃(安装B型节温器的为88-100℃)。冷却系出现故障主要是引起发动机过热。过热类型有冷却液足量时发动机过热、冷却液不足发动机过热和发动机工作中突然过热三种。发动机过热除由于冷却系故障引起外,还与其他系统工作情况有关。 (一)冷却液足量时发动机过热 1.现象 (1)发动机冷却液既不缺少也不漏,但在行驶中发动机突爆,动力不足,水温超过正常工作温度。 (2)停车后,冷却液立即沸腾。 2.原因 (1)风扇叶片角度不当或装反,扇风量不足。 (2)风扇V带张紧力不足或因油污而打滑。 (3)散热器散热片倾倒过多或散热片间积存泥土太多;散热器芯管堵塞或其出水胶管被吸瘪。 (4)节温器工作不正常(主阀门开度小或打不开)。 (5)水泵工作不正常。 (6)膨胀水箱软管破裂或其端头离箱底太高或太低。 (7)在寒冷季节,未按规定加注冷却液而结冰。 其他系统的原因: (1)点火时间过早或过迟。 (2)断电器触点间隙不正常(对CH1010系列和CH1018类微型汽车)。 (3)混合气过浓或过稀。 (4)燃烧室积炭过多。 (5)排气门气门间隙过大。 (6)油底壳机油量不足。 (7)制动器拖滞。 (8)发动机负荷大,汽车行驶阻力大。 3.诊断与排除 (1)检查膨胀水箱软管的工作情况,并视情更换或调整其端头离箱底的间隙。 (2)按规定检查风扇V带的松紧度,必要时予以调整。 (3)检查风扇的扇风量。检查时,怠速运转发动机,将一张薄纸放在散热器前面,若纸能被牢牢地吸住,说明扇风量合适。否则,应检查风扇是否装反;叶片是否过于平直;风扇与其V带轮是否粘有油污等。必要时重新安装或更换新风扇。 (4)用手触试散热器和发动机,若散热器温度低,而发动机温度高,说明冷却液大循环不良。应先检查散热器出水胶管是否被吸瘪,散热器芯管是否堵塞,冬季冷却液是否冻结。对于吸瘪的胶管,应急时可在其内部放置适当直径的弹簧予以支撑,收车时应更换新胶管。 (5)如上述均正常,则可拆下散热器进水胶管,发动发动机试验。此时,散热器进水胶管应有冷却液有力地排出,否则,说明水泵和节温器有故障。可进一步拆下节温器试验,如拆下节温器后冷却液能有力地排出,说明节温器有故障。否则,说明水泵工作不正常,应视情更换节温器或水泵。 (6)若上述检查均正常,可用手触试散热器和发动机温度。如散热器冷热不均,说明散热器芯管堵塞。如散热器上下温差很小,说明散热器散热片倾倒过多或散热片间积存过多泥土。如果发动机前冷后热,或前冷而3缸和2缸左侧热,说明水套水垢过多。 若非上述原因,则应检查其他系统是否有故障。 (二)冷却液不足发动机过热 1.现象 (1)发动机冷却系容纳不了规定量的冷却液。 (2)汽车在运行中冷却液消耗异常。 2.原因 (1)冷却水套和散热器堵塞或水垢过多。 (2)散热器盖不密封。 (3)冷却系有泄漏现象。 3.诊断与排除 (1)对行驶里程长的汽车,应特别注意检查冷却液的容量是否足够(DA462和DA462-1A发动机为4.5L;DA465和F10A发动机为4.0L)。如容量不足,则应检查气缸盖和气缸体水套以及散热器内部是否水垢沉积过多,并视情清理水垢或更换散热器。 (2)检查冷却系是否有漏水现象,冷却系外部漏水可循水迹查明。诸如散热器、水泵、暖风机进水软管等处。如其外部不漏水,则应检查其内部是否有漏水现象。拔出机油尺,如发现机油中有水,或机油油面增高,则说明气缸垫损坏或气缸盖、气缸体破裂。必要时更换气缸垫、气缸盖或气缸体。 (3)如冷却系内外部均不漏水,则应检查散热器盖是否密封不严引起冷却液蒸发损失,必要时更换散热器盖。 (三)发动机突然过热 1.现象 (1)行车过程中发动机突然过热。 (2)发动机初发动时,冷却液温度迅速升高并沸腾。 2.原因 (1)风扇V带断裂或松弛。 (2)水泵轴与叶轮脱落。 (3)冷却系严重泄漏。 (4)节温器主阀门打不开。 3.诊断与排除 (1)发动机在行车过程中突然过热,同时充电指示灯一直点亮,则可能是风扇V带断裂或过度松弛,应下车进一步查明原因,必要时调整或更换风扇V带。 (2)用手触摸散热器和发动机,如发动机温度很高,而散热器温度较低,说明水泵轴与叶轮脱转,应予更换水泵总成。若散热器与发动机温差不大,则应查寻冷却系有无严重泄漏处,并视情修理。 (3)冷车初发动时,冷却液温度迅速升高,并直至沸腾,则极可能是节温器主阀门脱落卡死,阻碍了冷却液的大循环。节温器损坏应更换。 (4)冷却液呈现沸腾状态,待冷却液温度下降后检查,如发现冷却液中有油,则说明气缸垫破损或气缸盖、气缸体有严重的裂纹,致使高温高压燃气和发动机机油进入冷却系。必要时,应更换气缸热、气缸盖或气缸体。 在行车过程中,发动机一旦过热,应立即停车荫凉处,并怠速运转发动机。不可急于打开散热器盖,以免热水和蒸气喷出伤人。不可熄灭发动机,不可过快加冷却液降温,以免气缸盖骤冷产生变形或裂纹,同时防止气缸体外冷内热出现“拉缸”事故。 [TOP] |
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