汽车专业毕业论文范文

哈尔滨江南职业技能学院汽车工程系结业论文（设计）历程治理质料题

目汽车发动机冷却系统维护

学生姓名岳志圆系部名称车辆工程系专业班级汽修3班指导西席张国庆哈尔滨江南职业技能学院汽车工程系结业论文（设计）评语姓名：

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汽车发动机冷却系统维护目录摘要………………1要害词……………1引言…………………2第一章冷却系统的作用与组成1冷却系统的作用……………22冷却系统的组成………………2第二章冷却系统的结构与事情原理1冷却系统的结构及维护……………22冷却系统的事情原理……………4第三章冷却系统的特点与检验1冷却系统的特点……………………42冷却系统的检验……………………4第四章冷却系统智能控制1冷却系统智能控制……………………62系统组成……………………63单片机控制系统事情原理……………64单片机系统控制事情历程……………6结论…………………10谢辞…………………11参考文献………………………12摘要本文论述了冷却系统的作用、组成、主要结构、事情原理、日常维护、妨碍的检测步调和排除要领，同时论述了冷却系统系统化、模块化设计要领，以及冷却系统的智能控制，并举例做出简朴介绍。要害词：冷却系统冷却系统维护温度设定点冷却系统智能控制1引言：如果一台发动机,冷却系统的维修率一直居高不下,往往会引起发动机其他构件损坏,特别是随着车辆行驶里程的增加,冷却系统的事情效率逐渐下降,对发动机的整体事情能力产生较大影响,冷却系统的重要性在于维护发动机常温下事情,尤如人体的皮肤汗腺,如果有一天,人体的汗腺不能正常事情,那么身体内的热量将无法散去,轻则产生中暑,重则休克。2冷却系统的作用冷却系统的服从是带走引擎因燃烧所产生的热量，使引擎维持在正常的运转温度范畴内。引擎依照冷却的方法可分为气冷式引擎及水冷式引擎，气冷式引擎是靠引擎动员电扇及车辆行驶时的气流来冷却引擎；水冷式引擎则是靠冷却水在引擎中循环来冷却引擎。岂论采何种方法冷却，正常的冷却系统必须确保引擎在百般行驶情况都不致过热。3冷却系统的组成水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、电扇等组成。散热器卖力循环水的冷却，它的水管和散热片多用铝材制成，铝制水管做成扁平形状，散热片带波纹状，注重散热性能，安装偏向垂直于空气流动的偏向，尽量做到风阻要小，冷却效率要高。散热器又分为横流式和垂直流动两种，空调冷凝器通常与其装在一起。水泵和节温器发动机是由冷却液的循环来实现的，强制冷却液循环的部件是水泵，它由曲轴皮带动员，推动冷却液在整个系统内循环。目前最先进的水泵是宝马新一代直六发动机上接纳的电动水泵，它能精确的控制水泵的转速，并有效的淘汰了对输出功率的损耗。这些冷却液对发动机的冷却，要凭据发动机的事情情况而随时调治。当发动机温度低的时候，冷却液就在发动机自己内部做小循环，当发动机温度高的时候，冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做差别循环的控制部件是节温器。可以将节温器看作一个阀门，其原理是利用可随温度伸缩的质料（石蜡或乙醚之类的质料）做开关阀门，当水温高时质料膨胀顶开阀门，冷却液进行大循环，当水温低时质料收缩封闭阀门，冷却液小循环。空气的流动为了提高散热器的冷却能力，在散热器背面安装电扇强制通风。以前的轿车散热器电扇是由曲轴皮带直接动员的，发动机启动它就要转，不能视发动机温度变革而变革，为了调治散热器的冷却力，要在散热器上装上运动百页窗以控制风力进入。现在已经普遍使用电扇电磁离合器大概电子电扇，当水温比力低时离合器与转轴分散，电扇不动，当水温比力高时由温度传感器接通电源，使离合器与转轴接合，电扇转动。同样，电子电扇由电动机直接动员，由温度传感器控制电动机运转。这两种形式的散热器电扇运转实际上都由温度传感器控制。散热器散热器兼作储水及散热作用，再此之上还装有膨胀水箱。因为单纯依赖散热器有几个缺点，一是水泵吸水一侧因压力低而容易沸腾，水泵的叶轮容易穴蚀；二是气水分散会产生气阻；三是温度高冷却液容易沸腾。因此设计师就加装了膨胀水箱，它的上下两根水管分别与散热器上部和水泵进水口联接，防备上述问题的产生。冷却介质虽然我们称其为水冷但冷却介质并不是单纯的水，而是由水、防冻液和种种专门用途的防腐剂组成的混淆物，也称为冷却液。这些冷却液中的防冻液含量占30%～50%，提高了液体的凝固点，防备在低温下结冰而损坏发动机。整个冷却系统并不与大气相通，相当于高压锅的作用，水箱盖则相当于高压阀，一般情况下，轿车冷却液的允许事情温度可达摄氏120度，提高传热能4冷却系统的结构及维护汽车发动机的冷却系统是保持发动机正常事情的重要部件，如果发动机冷却系统的维修率很高，就会引起发动机其他部件的损坏，使发动机的整体事情能力受到影响，因此，汽车发动机冷却系统的维护与调养就显得尤为重要，那么，怎样才气使汽车发动机的冷却系统保持良好的状态呢？驰耐普的汽车美容养护专家报告我们，正确堆护发动机的冷却系统，首先应了解常用的水冷式发动机的主要部件：第一、冷却液，冷却液指清洁的软水，不是什么水都可以看成冷却液的，越娇贵的车对水质的要求越高。好比，清澈的泉水，虽然清澈，看起来也洁净，但泉水中含有大量的矿物质，如果参加发动机的冷却系统中，就会产生大量的水垢，影响冷却系统正常作用的发挥，可见，冷却液水质的优劣是相当重要的，国际上普遍使用的乙二醇型冷却液是在软化水中按比例添加防冻剂乙二醇，配以适量的金属缓蚀剂、阻垢剂等添加剂进行科学调和，到达冬季防冻、夏季防沸、且能防腐化、防水垢等作用。1、防冻。用乙二醇配制的冷却液最低可在-70℃情况下使用。市场上销售的冷却液，乙二醇浓度一般保持在33～50％之间，也就是冰点在-20℃～-45℃之间，往往凭据差别地区的实际需要公道选择，以满足使用要求。2、防沸。加到水中的乙二醇会改变冷却液的沸点。乙二醇浓度越高，冷却液的沸点也就越高，-20℃℃，而-50℃℃。如果冷却系统接纳压力盖，冷却液的实际沸点会更高，纵然在炎热的夏天，也能有效的防备冷却液“开锅”。3、防腐。冷却液最主要的功效是防腐化。腐化是一种化学、电化学和浸蚀作用，逐步破坏冷却系统内的金属外貌，严重时可使冷却系统的壁穿孔，引起冷却液漏失，导致发动机损坏。使用去离子水及适当的添加剂能防备种种腐化的出现。4、防锈。锈蚀是由于冷却系统内的氧化作用造成的。热量和湿气使锈蚀的历程加快。锈蚀留下的残余物会阻塞冷却系统，加快磨损和低落热传导的效率。冷却液中的添加剂有助于防备冷却系统通道内锈蚀的出现。5、防垢。水源中所含的种种杂质，其中包罗金属离子、无机盐等，决定了结垢和沉淀的形成，会大大地低落冷却系统的导热效率，在许多情况下会对发动机造成严重损害。冷却液所使用的去离子水，可以制止结垢和沉淀的形成，从而掩护发动机。第二、汽缸水套，它相当于发动机燃烧室周围的水道，当发动机产生大量的热时，汽缸水套将发挥降温的作用在发动机中，水和油的管道泾渭明白、互不干预干与，如果发明冷却液中有油，就说明水路和油路产生了穿孔现象，一旦出现这种情况，水温表的水温会急剧上升，这时一定要实时接纳步伐。第三、散热水箱和冷却电扇，散热水箱从外寓目状似蜂窝，做成这种形状是为了增加水箱的散热面积，以增强散热效果；冷却电扇有在正面安装的，也有在侧面安装的，汽车在高速行驶历程中，冷却电扇将外面的空气吸引进来，利用自然风，起到冷却的作用。冷却系和空调冷凝器配合的电扇是直流永磁电动机电扇，用装在散热器上的温度控制开关来控制，当散热器中冷却液温度下降至93℃-98℃时电扇停转。由于电动电扇的电源不受点火开关的控制，因此发动机熄火后，散热器中液温若高于88℃-93℃，电动电扇运转是不正常的。如果低于88℃时电扇仍转，则是不正常的；而温度高于98℃时，仍不转也是不正常的。当温度高于105℃时，温控开关高温部门接通，电源接通电动机便高速运转；当温度到达120℃时，冷却水温过高，报警指示灯闪亮，为电扇有妨碍或冷却液不敷。如电动机电扇不转，先查抄和调换熔断丝，或检验温控开关，须要时再检察电电扇有无损坏。第四、冷却水泵和节温器，冷却液在冷却系统中的流动，主要依靠冷却水泵的动力；节温器能感知发动机的事情温度，低温时，它封住水套中的水，令其在水套内流动，当到达一定温度时再打开，让水经过散热水箱，发挥散热作用。这里值得说明的是，切勿将节温器摘掉，不然会导致发动机过冷而难以启动。正确维护发动机的冷却系统，应了解经常出现的几种冷却系统妨碍：1、由于冷却液水质欠好，水箱中经常会出现锈污和水垢，它们积累在水箱通道结合处、弯角处，阻碍水流流通，造成散热不良，如果出现这种情况，应实时清洗洁净，日常加水时，尽量加清洁软水，如果用除垢防锈液，养护效果会更好，这里给您推荐驰耐普的S-510冷却系快速除垢剂，它可以迅速溶解冷却系统中形成的水垢、油泥和锈皮，规复冷却系统的功效，使冷却液循环顺畅，防备过热、开锅而引发的发动机损坏及动力不敷；另外，驰耐普的S-520冷却系防锈润滑剂也是一款不错的产物，它能防备冷却系统锈蚀和腐化，有效抑制水垢生成，润滑水泵、节温器，消除水泵异响，掩护铜、铝、锡和其它金属部件，延长水箱寿命，防备水箱开锅，使发动机在正常温度下事情。维护时清除冷却系水垢步伐:可接纳2%苛性钠水溶液参加冷却系统，使汽车行驶一天后全部放出，再用清水冲洗；然后再参加同样苛性钠溶液，使用一天后放净，最后用清水冲净即可。也可在冷却系统中加满清水后，从膨胀箱的加水口参加1kg苏打，让汽车行驶一天放净后，使发动机低速运行，并不停从加水口参加清水，即可彻底清除水垢。2、漏水，只要是流体，都有泄漏的可能，汽缸水套中的水一旦产生泄漏，水温表的水温就会急剧上升，出现这种情况，您一定要实时接纳须要的步伐，以免产生不须要的麻烦，这里给您介绍驰耐普的S-530冷却系止漏剂，它对付冷却系统的修复和掩护作用等同于“99超强修复剂”和“S-201”，对付发动机的修复和掩护，对付阻止水箱、散热器、水泵、节温器等部件的渗漏是独到的，它可与任何冷却液相融使用，并可减缓冷却系统杂质的产生。总的来讲，冷却系统另有许多妨碍，不能一一列举。一般情况下，列位车主应遵循这样一个原则，车辆每行驶1000千米，就应检察一下发动机的事情情况。另外，汽车刚停车时，不可立即打开水箱盖，以免出现烫伤的情况。5冷却系统事情原理冷却系的服从就是使发动机在任何工况下都得到适度的冷却,从而保持在适宜的温度(冷却液温度)下事情。夏利TJ376Q型发动机接纳闭式强制循环水冷却系,其组成如图所示。图1-1发动机的冷却系(A)冷却系的部署示意图;(b)发动机机体内的水套l-电扇;2-散热器;3-散热器出水管;4-水泵;5-节温器;6-进气管；7-电扇电机控制开关;8-空阀散热器进水管;9-旁通软管;10-蓄电池;11-点火开关;12-膨胀水箱;13-空调散热器出水管;14-散热器进水管;l5—电扇电机;I6-进气管底部水套；17-气缸盖水套;l8-气缸体水套;A-到空调散热器去;B-由空调散热器来当发动机事情时,在水泵4的作用下,进入水泵4中的冷却液被压入缸体水套l8中,并进入缸盖水套l7中,然后经缸盖侧向水道进入进气管底部的水套16中,对进气管6进行加热,以促进其中的混淆气中的汽油蒸发、混淆。在进气管6的后端装有节温器5,在冷却液温度低于82℃时,节温器阀门封闭,冷却液仅经空调散热器进水管8、空调散热器、空调散热器出水管l3流入散热器出水管3。如果空调暖风开关处于封闭,冷却液则不流经空调散热器,而直接由空调散热器进水管8经旁通管9流进散热器出水管3,最后进入水泵4,即进行小循环;在冷却液温度高于82℃时,节温器阀门打开,冷却液除进行上述小循环外,还经散热器进水管8流入散热器2中冷却降温,再沿散热器出水管3流入水泵4,即进行大循环。冷却液如此不停地循环流动,就使得发动性能在适宜的温度下进行事情。冷却液的循环路线如图2-2所示。图2-2冷却液循环路线示意图图3-3散热器盖（A）压力阀打开；（B）真空阀打开1-溢流管；2-压力阀弹簧；3-压力阀；4-散热器加水口；5-真空阀6冷却系统的特点传统冷却系统的作用是可靠地掩护发动机，而还应具有改进燃料经济性和低落排放的作用。为此，现代冷却系统要综合考虑下面的因素：发动机内部的摩擦损失；冷却系统水泵的功率；燃烧界限条件，如燃烧室温度、充量密度、充量温度。先进的冷却系统接纳系统化、模块化设计要领，统筹考虑每项影响因素，使冷却系统既包管发动机正常事情，又提高发动机效率和淘汰排放。6.1温度设定点发动机事情温度的极限值取决于排气门周围区域最高温度。最理想的情况是按金属温度而不是冷却液温度控制冷却系统，这样才气更好地掩护发动机。由于冷却系统设定的冷却温度是以满负荷时最大散热率为底子，因此，发动机和冷却系统在部门负荷时处于不太理想状态，如市区行驶和低速行驶时，会产生高油耗和排放。通过改变冷却液温度设定点可改进发动机和冷却系统在部门负荷时的性能。凭据排气门周围区域温度极限值，可升高或低落冷却液或金属温度设定点。升高或低落温度点都各有特点，这取决于希望到达的目的。6.2提高温度设定点提高事情温度设定点是一种比力受接待的要领。提高温度有许多优点，它直接影响发动机损耗和冷却系统的效果以及发动机排放物的形成。提高事情温度将提高发动机机油温度，低落发动机摩擦磨损，低落发动机燃油消耗。研究表明，发动机事情温度对摩擦损失有很大影响。将冷却液排出温度提高到150℃，使气缸温度升高到195℃，油耗则下降4%-6%。将冷却液温度保持在90-115℃范畴内，使发动机机油的最高温度为140℃，则油耗在部门负荷时下降10%。提高事情温度也明显影响冷却系统的效能。提高冷却液或金属温度会改进发动机和散热气热通报通报的效果，低落冷却液的流速，减小水泵的额定功率，从而低落发动机的功率消耗。别的，可接纳差别的方法，进一步减小冷却液的流速。6.3低落温度设定点低落冷却系统的事情温度可提高发动机充气效率，低落进气温度。这对燃烧历程、燃油效率及排放有利。低落温度设定点可以节省发动机运行本钱，提高部件使用寿命。研究表明，若气缸盖温度低落到50℃，点火提前角可提前3℃A而不产生爆震，充气效率提高2%，发动机事情特性改进，有助于优化压缩比和参数选择，取得更好的燃油效率和排放性能。7冷却系统的检验常见引起发动机过热的原因有:冷却空气流量淘汰(如散热器阻塞等)；散热电扇不事情；低速上坡，情况温度过高；V型皮带过松，转动效率差；以及缸体有水垢，节温器失效，水泵损坏，热敏开关失灵等。为防备冷却液温度过高，在使用中必须保持散热器和水套清洁、冷却液数量富足、电扇皮带张紧适当，以防发动机在负荷事情时间过长。必须注意以下要点:1.保持冷却系(尤其散热器)外部和内部清洁，是提高散热效能的重要条件。散热器外部沾有泥污或碰撞变形，均合影响风量流通，使冷却液温度过高，须要时清洗或修复。2.按划定使用防冻冷却液，保持冷却液数量富足。正确的冷却液液面高度:当发动机处于冷态时，冷却液液面在膨胀箱内，位于最高和最低标记之间。膨胀箱内装有自动液位报警传感器，当箱内液面过低时、位于仪表板上的冷却液温度报警灯问烁，应实时予以添加。3.应保持电扇皮带张紧力适当，电扇正常事情。皮带过松影响水循环，加剧其磨损；过紧易损坏轴承。4.热敏开干系接良好，若有松动会影响电扇换档变速及正常运转；如果发明冷却系溢水，应实时查抄节温器技能状况。5.防备发动机大负荷、长时间事情，以免水温过高；上坡实时换档，减轻负荷。汽车长时间坡道行驶、挡住低或是情况温度较高时，应注意散热。调换冷却液时，将仪表板的暖风开关拨至右端使暖风控制阀全开，拆下冷却液膨胀箱盖，松开水泵口软管夹箍，拉出冷却液软管，放出冷却液后再将软管夹箍拧紧。在膨胀箱中参加冷却液，直到液面高度与最高标记齐平为止。拧紧膨胀箱盖。启动发动机，直到电扇运转，将发动机熄火，查抄冷却液高度，须要时增补。膨胀箱内冷却液不能注满，加注1/2即可，一般使用2年左右调换一次。8冷却系统智能控制系统由于汽车运行历程中产生强烈的振动、热辐射和电磁滋扰，因此对该系统电路有特殊要求：1.电路要有较高的抗振动能力，以适应差别路况、车况的要求。提高系统整体的可靠性和稳定性。2.电路应接纳有效的防护断绝步伐，以提高其抗滋扰能力。8.1系统组成该系统由电控冷却电扇、电控节温器、电控导风板、微控制机构组成。电控冷却电扇由电动机驱动；电控节温器利用电加热引起双金属片变形，由双金属片变形动员节温阀旋转运动，来改变巨细循环；电控导风板由双向电动机通过传动机构使之打开或封闭；微控制机构是利用89C51开发的单片机控制系统。8.2单片机控制系统事情原理由温度传感器感觉发动机水温的变革，同时把温度信号转变为同其成反比干系的电压模拟信号。这些信号经过处置惩罚(电容器低通滤波、校正和电压追随器耦合)送入A/D转换器(ADC0809)中INO信号通道。由A/D转换器把收罗来的模拟电压信号转换为数字信号并读入单片机，89C510单片机89C51凭据差别的输入信号阐发处置惩罚去控制驱动电路，实现对节温器继电器、导风板继电器和电扇继电器的控制。即可实现对发动机冷却能力的智能控制。8.3单片机系统控制历程当发动机预热时(发动机水温(70℃)，单片机凭据检测来的温度数据处置惩罚阐发向执行元件发出控制信号，使其完成如下操纵。a.电控冷却电扇不事情；b.电控导风板封闭状态；c.电控节温器处于小循环状态。由于导风板封闭，冷却电扇不事情，以至冷却空气不能进入散热器；同时节温器处于小循环(加热电阻丝通电)，发动机水温上升很快。当水温升至75℃，单片机凭据检测来的温度数据处置惩罚阐发向执行元件发出控制信号，使电控节温器的加热电阻丝断电(让其进入大循环控制状态)。当水温到达80℃时，单片机又发出指令，使电控导风板处