《汽车发动机构造与维修》（配实训工单） 教案 5-1冷却系结构与循环线路（4学时）

吉林机电工程学校学校电子教案汽车发动机构造与维修教师：曹阳总序号单元序号授课班级授课日期授课地点授课类型学时4课题（任务、项目）名称：任务一、冷却系结构与循环线路教学目标知识目标1、能够描述发动机冷却系统的组成、功用。2、能够描述冷却液的循环路线。能力目标查看冷却系统在发动机上所处的位置，并识别冷却系统主要部件的外形结构。2、合作完成更换冷却液。德育目标培养严谨的工作态度，合作交流学习的习惯。教学重点发动机冷却系统的组成及其冷却液循环路线。教学难点冷却水的循环路线教学模式及主要方法“新三段式”一体化教学,信息化手段多媒体投影系统，视频展台，教学局域网络工具设备、教具及资料总成实物、学习包、工作页、世达工具课后教学反思教研室检查教研室主任签名：年月日教务处检查盖章年月日教学过程程序（环节）教学内容教师活动学生活动方法及提示一、创设情境、任务分析通过视频播放或描述，引入卡罗拉轿车行驶中出现发动机水温过高故障，客户进厂维修，技师拆解检修后，进行更换冷却液。以卡罗拉轿车发动机故障为例，指导学生学习冷却系。学生了解故障现象，了解更换冷却液任务。通过实际工作任务，激发学生的学习兴趣。二、获取资讯、讨论学习为了完成维修任务，首先利用工作页、学习包及教学网络平台让学生讨论学习发动机冷却系功用、组成、结构。1、冷却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热，也要防止冬季发动机过冷。在冷态下的发动机起动之后，冷却系统还要保证发动机迅速升温，尽快达到正常的工作温度。注意：所谓适宜的工作温度，对于水冷发动机，要求气缸盖内冷却水温度在80-90℃之间提示：发动机过冷过热对发动机危害都很大过冷：雾化不良，磨损加剧；过热：充气不足，易爆燃，功率下降。2、冷却系统的分类发动机的冷却系统有风冷与水冷之分。以空气为冷却介质的冷却系统称风冷系统，以冷却液为冷却介质的称水冷系统。汽车发动机，尤其是轿车发动机大都采用水冷系统，只有少数汽车发动机采用风冷系统。3、水冷却系的组成水冷却系统以水为冷却介质，它主要由散热器、水泵、节温器、电子风扇、补偿水桶、发动机机体和气缸盖中的水套以及其他附属装置等组成。4、冷却原理带有发动机热量的冷却水在流经散热器时，将热量散发到大气中，被冷却的水在再通过水泵流回发动机，如此循环流动，使发机保持适宜的温度。5、冷却强度调节方式一种是改变通过散热器的空气流量；一种是改变通过散热器的冷却液流量。提示：风扇转速及车速改变空气流量；节温器主副阀门改变冷却液流量。6、冷却液的循环路线汽车发动机冷却系统为强制循环水冷系统，即利用水泵提高冷却液的压力，强制冷却液在发动机中循环流动。冷却液的循环路径受节温器的控制，根据发动机工作温度由低到高的变化，冷却液的循环路径分为：小循环、大循环。（1）大循环（冷却水经过散热器）当发动机在正常热状态下工作时，即水温高于80℃，节温器主阀门开，副阀门关。节温器阀门打开了通往散热器的通道，同时关闭了通往水泵的旁通管，冷却水全部流经散热器，形成大循环；（2）小循环（冷却水不经过散热器）当冷却水温低于70℃时，节温器主阀门关，副阀门开。节温器阀门关闭了通往散热器的通道，同时打开了通往水泵的旁通管，水套内的水只能由旁通孔流出经旁通管进入水泵，又被水泵压入发动机水套，此时冷却水并不流经散热器，只在水套与水泵之间进行小循环，从而防止发动机过冷；（3）混合循环（部分冷却水流经散热器）当发动机的冷却水温在70～80℃范围内，节温器主副阀门部分开启。通往散热器的通道和通往水泵的旁通管均处于半开闭状态，此时一部分水进行大循环，而另一部分水进行小循环。7、冷却水和防冻液（1）冷却水：汽车发动机中使用的冷却水应是清洁的软水，如雨水，自来水等；而井水、河水等硬水中含有矿物质，在高温下易生成水垢，不能作为发动机冷却水。（2）防冻液：为防止在冬季寒冷地区，因冷却水结冰而发生散热器、气缸体、气缸盖变形或胀裂的现象，在冷却水中加入一定量的防冻液以达到降低冰点、提高沸点的目的。（3）冷却液的成分①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。②在水中加人防冻剂还同时提高了冷却液的沸点。③防冻剂中通常含有防锈剂和泡沫抑制剂。防锈剂可延缓或阻止发动机水套壁及散热器的锈蚀或腐蚀。冷却液中的空气在水泵叶轮的搅动下会产生很多泡沫，这些泡沫将妨碍水套壁的散热。泡沫抑制剂能有效地抑制泡沫的产生。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。（4）防冻液使用注意事项①在冬季开始时应检查汽车中的冷却液是否与使用地区的气候条件相适应。特别是在寒带地区时，这一点尤为重要、必要时视气候条件把防冻液的比例提高到50%～60%之间。②冷却系统处于带压状态！请勿在发动机热态时打开冷却液副水箱的盖子，否则有烫伤危险。③冷却液添加剂和冷却液有害健康。因此，请将冷却液添加剂保存在原装容器中，确保儿童不能接触，否则会有中毒危险。④防冻液有效期多为两年，到期或发现冷却液脏就要更换。如果必须排空冷却液，则不可重新使用以放出来的冷却液。要把放出来的冷却液用容器盛放，然后遵照环境保护的规定回收处理。⑤不可混用不同品牌的防冻液。由于同品牌的防冻液生产配方会有所差异，若混合使用很可能发生不良化学反应。教师发工作页，引导学生使用学习包和维修手册，讨论学习发动机冷却系功用、组成、结构，填写评价表。学生根据学习包、工作页的指导，讨论发动机冷却系功用、组成、结构。抓住重点和难点，通过讨论，让学生掌握发动机冷却系功用、组成、结构。三、对比分析、计划决策1、识别发动机冷却系统主要配件的外形结构及安装位置找出冷却系统在发动机上所处的位置，观察其整体外形结构；找出冷却系统的散热器，观察其外形结构及安装位置；找出冷却系统的水泵，观察其外形结构及安装位置；找出冷却系统的节温器，观察其外形结构及安装位置；找出冷却系统的电子风扇，观察其外形结构及安装位置；找出冷却系统的补偿水桶，观察其外形结构及安装位置。根据以往实践经验，参考维修手册，制定更换冷却液流程。（1）着车至完全热车，目的是让发动机进入到大循环状态，水路全通，以达到更高的更换率，熄火，用厚毛巾覆盖住膨胀水箱盖慢慢拧松至气压泄尽方能完全取下水箱盖；

举升车辆，拆卸下水管(如果没有放水堵）最低的一端(即相对于整车来说最低端的一根水管，这样才能放的更干净），流尽发动机内的防冻液，注意防止烫伤；（3）如果有条件，用压缩空气吹枪与厚毛巾在膨胀水箱加水口处加压以尽可能排除发动机体内的防冻液；（4）装复下水管(卡子一定要压住原来的压痕，否则可能会漏)；

（5）在膨胀水箱处添加防冻液(要有耐心，添加流量尽可能小些避免系统内存在过量空气)；（6）添加防冻液至水位上限，不要盖水箱盖由另一人发动引擎，一人继续补充防冻液至最高水位，注意添加量是否和放出来的量差异，如果差不多了执行下一步；

盖上水箱盖，启动发动机至完全热车并观察水位，用厚毛巾盖住膨胀水箱盖慢慢拧松，排泄系统内空气，这时可能会有防冻液流出不必担心，如果可能，打开水箱盖添加防冻液至水位上限；盖上水箱盖，启动发动机，打开鼓风机并选择最热检查热风温度是否达标，检查发动机舱内拆卸水管处是否渗漏，检查水位，要着车至散热器风扇的启停循环至少2次以上；

动机冷却后用清水冲洗防冻液飞溅到的部位；

（10）更换完成。组织学生参考维修手册等资料，讨论更换冷却液流程。小组参考维修手册等资料，讨论更换冷却液装流程。。利用讨论、对比的方式让学生独立完成更换冷却液。四、示范演示、模仿练习学生根据视频的演示（或教师演示）按照已经制定的流程，分组实践练习，填写作业单。注意事项：1、做好防护，安全检查2、检查水箱盖3、注意回收冷却液4、工具的正确使用5、查看维修手册6、零件和工具的正确摆放7、场地的清洁教师发放作业单，强调让每位学生参与，适时给予指导，记录学生在操作中的表现，填写评价表，恰当地进行德育渗透。学生按小组进行分工，按照制定的流程。独立完成更换冷却液。按照已制定的