汽车发动机机械系统检测与维修 课件 任务7.发动机冷却液性能测试及更换

C1-M1-R7任务7发动机冷却液性能测试及更换知识目标1.能描述发动机机冷却系统的基础结构及工作过程原理；

2.能正确检查冷却系统液位及泄漏情况，确认维修项目。1.能检查、更换冷却系统的冷却液、水管、储液罐、散热器、节温器、水泵及密封件、冷却风扇、加热器；2.能检测冷却系统压力，确定维修内容。3.能检查、检测或更换冷却液温度传感器，确认是否正常。技能目标1.树立分析问题、解决问题的信心；2.提高沟通协调、团队合作的能力；3.强安全生产、规范操作的意识。具有独立学习，积累经验，探究新技术的能力。素养目标任务目标

1.增强学生环保意识；2.培养爱岗敬业、认真负责的核心价值观。思政目标任务知识点任务学习一、发动机冷却系统组成及作用

发动机水循环系统部件组成：发动机水循环系统主要包括发动机内部水道、冷却液管路、散热水箱、储液罐、水泵、节温器和暖风水箱等部件。发动机内部水道包括缸体水道和缸盖水道，水道内冷却液对燃烧室周围零件（缸套、缸盖、气门等）进行冷却。冷却液管路是水循环系统部件连接和冷却液流动的通道。冷却系统组成及作用动画图7-3水循环系统组成任务知识点

散热水箱：散热水箱的作用是散发热量，冷却水在水套中吸收热量，流到散热水箱后将热量散去，再回到水套内而循环不断，从而达到散热调温的效果。散热水箱分为开式和闭式，开式散热水箱上面有水箱盖，冷却系统添加防冻液从水箱盖处添加。闭式散热水箱没有水箱盖需要在储液罐添加。图7-4散热水箱冷却系统组成及作用动画任务学习任务知识点

储液罐：储液罐又叫膨胀水箱或者副水箱，作用是接纳高温膨胀后的液体，以及冷却后向发动机补充液体，辅助散热水箱工作。储液罐分为无压式和有压式，无压储液罐用于开式散热器，冷却系统受热膨胀，在散热器盖泄压，泄压时冷却液进入储液罐，当冷却系统温度降低，冷却液通过散热器盖流回散热水箱。

压力储液罐用于闭式散热水箱，省去了散热器盖，内部气液分离，通过储液罐盖泄压，通过自身膨胀也可以起到减缓压力的作用。图7-5储液罐冷却系统组成及作用动画任务学习任务知识点

水泵：水泵的作用是通过对冷却液进行加压，保证其在冷却系中循环流动，加速热量的散发。水泵分为机械水泵和电动水泵。机械水泵由曲轴通过皮带进行驱动。电动水泵由发动机控制单元进行控制。图7-6水泵冷却系统组成及作用动画任务学习任务知识点

节温器：节温器的作用是根据冷却水温度的高低自动调节进入散热器的水量，改变水的循环范围，以调节冷却系的散热能力，保证发动机在合适的温度范围内工作。节温器分为机械式和电子式，机械式节温器主要使用石蜡，感受冷却液温度，打开或关闭节温器上的阀门。机械节温器调控响应比较缓慢，控制精度低。电子节温器在机械节温器基础上，通过加热元件给石蜡加热，电子节温器调节精度响应速度快，但是故障率较高。图7-7节温器冷却系统组成及作用动画任务学习任务知识点

暖风水箱：暖风水箱的作用是把发动机内流出的高温冷却液通过冷却液水管引入到驾驶室内，在室外温度较低时，给驾驶室提供热源，用于驾驶室取暖和玻璃除霜。图7-8暖风水箱冷却系统组成及作用动画任务学习任务知识点二、热发动机冷却系统类型及特点

冷却系按照冷却介质不同可以分为风冷和水冷两种。由于水冷却系冷却均匀，效果好，而且发动机运转噪音小，目前汽车发动机上广泛采用的是水冷却系。它是利用冷却水吸收高温机件的热量，再将这些吸收了热量的冷却水送至散热器，通过散热器将热量散发到大气中。一些柴油机和大部分摩托车发动机采用风冷却系。风冷却系是把发动机中高温零件的热量直接散入大气而进行冷却的装置。有些发动机的风冷却系设有轴流式风扇、导流罩和分流板，以加强冷却效果，并使各缸冷却均匀。降温，发动机启动时，则从冷却液吸收热量使润滑油迅速提高温度。冷却系统类型及特点动画任务学习任务知识点三、节温器结构原理及维修1)节温器的功用

节温器是控制冷却液流动路径的阔门。它根据冷却液温度的高低，打开或关闭冷却液通向散热器的通道。当起动冷态的发动机时，节温器关闭冷却液流向散热器的通道，这时冷却液经水泵人口直接流回机体及气缸盖水套，使冷却液迅速升温。如果不装节温器，那么，温度较低的冷却液经过散热器冷却后返回发动机，其温度将长时间不能升高，发动机也将长时间在低温下运转。同时，车厢内的暖风系统以及用冷却液加热的进气管、化油器、预热系统，都在长时间内不能发挥作用。节温器结构动画任务学习任务知识点四、节温器结构及工作原理

蜡式节温器（如图7-9所示）在胶管和感应体之间的空间里装有石蜡，为提高导热性，石蜡中常掺有铜粉或铝粉。当冷却液温度低于规定值时，节温器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、水泵返回发动机，进行小循环。当冷却液温度达到规定值后，石蜡开始熔化而逐渐变成液体，体积随之增大并压迫胶管使其收缩。在胶管收缩的同时，对推杆作用以向上的推力。由于推杆上端固定，因此，推杆对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人散热器，并由散热器经水泵流回发动机，进行大循环。图7-9蜡式节温器节温器结构动画任务学习任务知识点五、节温器的检测

节温器开启检测：节温器开启检测分为车上检测，和车下检测。车上检测就是查看上、下水管温度进行判断，冷车启动发动机，如果发动机升温很慢，并且随着发动机温度升高，散热水箱的上、下水管的温度一直相差不大，初步判断节温器卡滞在打开的位置。如果发动机升温很快，达到正常工作温度后，散热水箱的下水管温度一直处于冷态，甚至电子冷却风扇开始工作后，下水管还是温度很低，可以初步判断节温器卡滞在关闭位置。图7-10节温器检测节温器结构动画任务知识点

节温器车下检测：经过初步判断节温器故障后，将节温器拆下，检查节温器如果处于打开或关闭不严、工作表面划伤等，更换节温器。如果节温器关闭正常，可以通过加热的方法进行开启检测，将节温器放入容器，加水后进行加温，使用温度计测量温度，当温度达到维修手册上节温器开启温度时，检查节温器阀门能否打开，如果不能打开，更换节温器。图7-11节温器检测节温器结构动画任务知识点六、发动机冷却系统冷却液1）冷却液组成及特点

冷却液的组成：冷却液的全称应该叫防冻冷却液，具有防冻功能的冷却液。防冻液可以防止在寒冷冬季停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体或盖。冷却液由水、防冻剂、添加剂3部分组成，按防冻剂成分不同可分为酒精型、甘油型、乙二醇型等类型冷却液。

冷却液组成及特点动画图7-12冷却液组成任务知识点

酒精型冷却液：酒精型冷却液是用乙醇作防冻剂，价格便宜，流动性好，配制工艺简单，但沸点较低、易挥发损失、冰点易升高、易燃等，现已逐渐淘汰。酒精型冷却液容易挥发，使用中应注意防火，在发动机水温高时，不要打开散热器盖，也不要让发动机立即熄火，以免因冷却液急剧升温而突然喷出，造成失火。图7-13酒精型冷却液冷却液组成及特点动画任务知识点

甘油型冷却液：即丙三醇冷却液，用丙三醇作防冻剂。甘油型冷却液是最早、最传统的防冻液。

甘油型冷却液具有沸点高、挥发性小、不易着火、无毒、腐蚀性小，但降低冰点效果不佳、成本高、价格昂贵，只有少数北欧国家仍在使用。图7-14甘油型冷却液冷却液组成及特点动画任务知识点

乙二醇型冷却液：乙二醇型冷却液是用乙二醇作防冻剂，并添加少量抗泡沫、防腐蚀等综合添加剂配制而成。乙二醇易溶于水，可以任意配成各种冰点的冷却液，其最低冰点可达-68℃，这种冷却液具有沸点高、泡沫倾向低、粘温性能好、防腐和防垢等特点，是一种较为理想的冷却液，目前国内外市场上所出售的冷却液几乎都是乙二醇型冷却液。乙二醇冷却液有毒，对肝脏有害，切勿吸入口中，皮肤接触后，应立即用水清洗干净，另外这种冷却液中的亚硝酸盐防腐添加剂具有致癌性，废液不要乱倒，以免污染环境。图7-15乙二醇型冷却液冷却液组成及特点动画任务知识点

冷却液特点：冷却液除了有防冻的基本功能以外，还应该具有防腐、防锈、防垢、防沸和防泡的特点。

防冻：乙二醇根据添加比例不同最低温度可以在-70摄氏度时使用，乙二醇的浓度在百分之30到百分之50之间时，冰点在-20摄氏度到-45摄氏度之间。

防沸：冷却液的沸点是跟随添加剂乙二醇的浓度来进行变化的，冷却液的沸点可以达到零上110℃以上，在炎热的夏天就可以防止汽车开锅的现象发生。

防泡：防冻液中添加了消泡剂，使用时大大减少了泡沫的生成，避免气泡过多在冷却液循环时，影响发动机的散热效果。图7-16冷却液特点冷却液组成及特点动画任务知识点

防腐：发动机及其冷却系统是金属制造的，有铜、有铁、有铝、有钢还有焊锡。这些金属在高温下与水接触，时间长了都会遭到腐蚀，冷却液添加了防腐剂具有防腐的功能。

防锈：氧化是金属随时都可以发生的常事，氧化的过程中就会有污垢的产生，冷却液添加防锈剂控制氧化并且对氧化过后的污渍进行及时的处理。

防垢：防冻液采用蒸馏水制造，并加有防垢添加剂，不但不生水垢还具有除垢功能。图7-17冷却液特点冷却液组成及特点动画任务知识点七、冷却液的检测方法

冷却液的检测方法：冷却液随着使用时间的延长，乙二醇会逐渐被氧化衰变，防腐剂也会不断被消耗掉，当防冻液质量下降到一定程度后，冷却系统就会出现腐蚀或达不到防冻要求。为了保证冷却液的质量，使用前和使用中都必须进行冷却液检测。冷却液检测视频图7-18冷却液检测任务知识点

冷却液外观的鉴别：观察冷却液的外观、辨别其气味，进行直观判别。冷却液应透明、无沉淀、无异味，如果发现冷却液外观浑浊，冷却液中有悬浮物、沉淀物，气味异常，说明防冻液已严重变质，应立即停止使用。图7-19冷却液检测冷却液检测视频任务知识点

冷却液PH值的检测：金属在酸性溶液中受腐蚀的速度很快，为了防止这种腐蚀的产生，冷却液中加入的添加剂均为碱性物质，以保证防冻液的pH值在7-11之间。使用中的防冻液在高温下不断氧化，乙二醇在长时间使用后会氧化变成乙醛酸、乙二酸等酸性物质，其pH值就会下降，液体逐渐呈酸性。可采用pH试纸检测法对冷却液中的pH值进行现场测试，当pH值小于7时，此防冻液应停止使用。图7-20冷却液PH值检测冷却液检测视频任务知识点

冷却液防冻性能测试：冷却液防冻性能测试就是冷却液冰点测试，是对冷却液能否在寒冷天气里使用的一种防冻性能测试。冷却液冰点测试通过冰点测试仪进行检测，用比重原理来指示冰点的高低，应用方便。冷却液冰点测试使用比较广泛，下面介绍一下使用冷却液冰点测试仪进行冷却液冰点测试的具体操作过程：图7-21冷却液防性能冻测试冷却液检测视频任务知识点首先将冰点测试仪的盖板掀开，用柔软绒布将盖板及棱镜表面擦拭干净待用。图7-22冰点测试仪冷却液检测视频任务知识点

等待车辆发动机冷却后，打开冷却液膨胀水箱盖，使用吸管将膨胀水箱内冷却液吸出。使用吸管时尽量吸取膨胀水箱底部冷却液，否则会导致测量的冷却液冰点值不准确。图7-23冷却液测试冷却液检测视频任务知识点

将吸管内的冷却液滴于棱镜表面，合上盖板轻轻按压，将冰点测试仪对向明亮处，读出明暗分界线在分划板上相应标尺上的数值即可。图7-24冷却液测试冷却液检测视频任务知识点

通过目镜读取蓝白分界线的相对刻度，即为被测液体的测量值，左图测试两个冷却液冰点值分别为-50℃和-22℃。如果检测的冷却液冰点值高于当地的最低气温，需要更换冷却液，更换的冷却液需要选择比当地最低气温低5-10℃为宜。冷却液冰点测试完毕后，用柔软绒布将盖板及棱镜表面擦拭干净，清洗吸管，将仪器收藏于包装盒内。图7-25冷却液测试冷却液检测视频任务知识点八、冷却液的检测方法

通过前面的检查如果冷却液不能继续使用，就需要更换冷却液，下面介绍一下冷却液更换的方法。

冷却液更换前检查：在更换防冻液之前，需要先给冷却系统做个全面检查，看看个个管道有无泄漏的痕迹，是否有裂纹。检查发动机下方是否有冷却液泄露痕迹，确认冷却系统无泄漏后进行冷却液的更换。图7-26冷却液更换冷却液检测视频任务知识点

首先打开冷却液膨胀水箱盖。在打开盖子时需要注意，热蒸气和热冷却液可能会造成烫伤。请将冷却液膨胀水箱盖用抹布盖住，缓慢转动冷却液副水箱盖2至3圈，以释放冷却系统压力，确认压力释放后打开膨胀水箱盖。更换冷却液时必须戴防护眼镜和穿防护衣服，以免造成烫伤和人身伤害。冷却液更换视频图7-27冷却液更换九、发动机水循环系统压力测试方法

工具：水箱压力表

检查方法：1）首先将选择合适的适配器将压力表与冷却液加注口连接。2）连接好水箱压力表后，反复推拉推杆为冷却系统加压至维修手册最大压力值以下。3）静止5分钟，观察压力表度数的变化。4）如果压力表的度数会下降，说明系统有泄露。如果压力表度数没有变化，说明系统没有泄露。

注意事项：1）为了防止高温烫伤，应等待冷却液温度降低后再打开冷却液膨胀水箱盖。观察冷却液液位，如果液位过低，应补充至正常范围。任务知识点冷却系统压力测试视频冷却液性能测试

冷却液的检测方法：冷却液随着使用时间的延长，乙二醇会逐渐被氧化衰变，防腐剂也会不断被消耗掉，当防冻液质量下降到一定程度后，冷却系统就会出现腐蚀或达不到防冻要求。为了保证冷却液的质量，使用前和使用中都必须进行冷却液检测。却液检测分为冷却液外观的鉴别、冷却液PH值的检测和冷却液防冻性能的测试三种方法。任务知识点冷却液检测及更换视频图7-28冷却液检测

冷却液外观的鉴别：观察冷却液的外观、辨别其气味，进行直观判别。

冷却液应透明、无沉淀、无异味，如果发现冷却液外观浑浊，冷却液中有悬浮物、沉淀物，气味异常，说明防冻液已严重变质，应立即停止使用。任务知识点图7-29冷却液检测冷却液检测及更换视频

冷却液PH值的检测：

使用中的防冻液在高温下不断氧化，乙二醇在长时间使用后会氧化变成乙醛酸、乙二酸等酸性物质，其pH值就会下降，液体逐渐呈酸性。可采用pH试纸检测法对冷却液中的pH值进行现场测试，当pH值小于7时，此防冻液应停止使用。任务知识点图7-30冷却液PH值检测冷却液检测及更换视频

冷却液防冻性能测试：冷却液防冻性能测试就是冷却液冰点测试，是对冷却液能否在寒冷天气里使用的一种防冻性能测试。冷却液冰点测试通过冰点测试仪（右图）进行检测，用比重原理来指示冰点的高低，应用方便。任务知识点图7-31冷却液防性能冻测试冷却液检测及更换视频十、冷却液更换

放出冷却液：首先将贮液的盖开启（注意此时散热器盖应密封严密），旋开气缸体和散热器放液开关待冷却液放尽后，应旋紧气缸体和散热器放液开关。从散热器加液口加注规定冷却液，直到贮液罐中的冷却液液面高度达到规定“FULL”。此时，盖好散热器盖，让发动机运转到正常工作温度后，停机熄火待冷却到室温。再观察贮液罐液面高度，视情添加，直到发动机怠速运转时，贮液罐内没有空气出现为好。任务知识点冷却液检测及更换视频十一、注意事项

冷却液更换前检查：在更换防冻液之前，需要先给冷却系统做全面检查，看看各管道有无泄漏的痕迹，是否有裂纹。

检查发动机下方是否有冷却液泄露痕迹，确认冷却系统无泄漏后进行冷却液的更换。

首先打开冷却液膨胀水箱盖。在打开盖子时需要注意，热蒸气和热冷却液可能会造成烫伤。

请将冷却液膨胀水箱盖用抹布盖住，缓慢转动冷却液副水箱盖2至3圈，以释放冷却系统压力，确认压力释放后打开膨胀水箱盖。

更换冷却液时必须戴防护眼镜和穿防护衣服，以免造成烫伤和人身伤害。任务知识点冷却液检测及更换视频节温器的检查

检査时，将节温器浸入水容器中，并逐步加热提高水温，检查阀门的开启温度和阀门的提升情况。如图7-32所示为蜡式节温器的检查。低温型节温器的温度在80〜84℃；时，阀门开始开启，在达到95℃时提升应大于8mm；高温型节温器的温度在86〜90℃：时，阀门开始开启，在温度达到100℃时阀门的升程应大于8mm。当阀门的升程衰减到8mm以下时就不能继续使用，应予以更换。另外，节温器膨胀破裂，或者腐蚀，一般都要更换新的，如果没有新的可更换，应对节温器进行修理。任务知识点节温器检查视频图7-32节温器的检查任务技能点任务技能点1：冷却系统压力测试1.准备工作

冷却系统压力测试视频任务技能点任务技能点1：冷却系统压力测试2.测试步骤说明1）连接水箱压力表：连接前检查压力表本身是否漏气，检查适配器密封圈是否损坏。任务技能点任务技能点1：冷却系统压力测试2）连接好水箱压力表后，反复推拉推杆为冷却系统加压，压力值不允许超过维修手册允许的最大值。任务技能点任务技能点1：冷却系统压力测试3）静止5分钟，观察压力表度数的变化。任务技能点任务技能点1：冷却系统压力测试4）如果压力表的度数会下降，说明系统有泄露。如果压力表度数没有变化，说明系统没有泄露。任务技能点任务技能点1：冷却系统压力测试5）拆卸水箱压力表前，需要先按下压力表管路上的泄压阀，直到压力表指示到0bar位置时，再拆除水箱压力表和适配器接头，冷却系统压力测试完成。任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换1.准备工作

冷却液检测及更换视频任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换2.检测步骤说明

（1）冷却液外观鉴别：检查膨胀水箱内冷却液是否透明、无沉淀、无异味。

（2）冷却液PH值的检测：1）打开膨胀水箱盖子，使用吸管吸取冷却液。2）使用PH试纸检测冷却液的PH值。

（3）冷却液防冻性能测试：1）将冰点测试仪的盖板掀开，用柔软绒布将盖板及棱镜表面擦拭干净待用。2）使用吸管将车辆膨胀水箱内冷却液吸出，将吸管内的冷却液滴于棱镜表面。3）读出冷却液冰点值。4）冷却液冰点测试完毕后，清洗吸管。5）用柔软绒布将盖板及棱镜表面擦拭干净，将仪器收藏于包装盒内。任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换3.更换冷却液步骤说明（1）关闭发动机，缓慢转动冷却液副水箱盖2至3圈，以释放冷却系统压力，确认压力释放后再完全打开副水壶盖。任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换（2）逆时针旋转防冻液释放塞，放出防冻液。任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换（3）等待防冻液滴状流出后，重新拧紧防冻液释放塞，防冻液释放完成。任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换4.加入新的冷却液。注意事项：

（1）加注规定型号的冷却液，直到贮液罐中的冷却液液面高度达到规定“MAX”。任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换（2）此时，盖好散热器盖，让发动机运转到正常工作温度后，停机熄火待冷却到室温。任务技能点任务技能点2：冷却液性能检测及更换（3）再观察贮液罐液面高度，视情添加，直到发动机怠速运转时，贮液罐内没有空气出现为好，检查冷却系统无泄漏后，冷却液更换完成。任务技能点任务技能点3：节温器的拆装与检查1.准备工作

节温器拆卸与检查视频任务技能点任务技能点3：节温器的拆装与检查2.检查步骤说明

（1）按照维修手册，从车上拆下节温器。任务技能点任务技能点3：节温器的拆装与检查（2）节温器外观检查，阀门是否能够完全关闭、节温器的外观有无明显变形、石蜡阀的阀体部位有无变形或开裂。任务技能点任务技能点3：节温器的拆装与检查（3）节温器温度检查，将节温器浸入水容器中，并逐步加热提高水温，检查阀门的开启温度和阀门的提升情况。任务技能点任务技能点3：节温器的拆装与检查（4）加热测试完成后，需要把节温器放在空气中冷却，同时观察节温器