汽车运用与维修专业教案
2015 /2016 第二学期
课程名称：发动机构造与拆装（一）
班级：交通运输103班组员：甘天祥马怀霞潘园园题目：第十章发动机冷却系
A :冷却系组成与冷却过程
第十一周
本讲教学目标：
知识点
·冷却系的功用与分类
·水冷系的组成
·水冷系的冷却过程
能力点：
·正确理解冷却系的功用与分类·正确掌握水冷系的冷却过程本讲主要内容：
·冷却系的功用
·冷却系的类型
·水冷系的组成与水路循环
·冷却液
本讲教学要求及适合专业：
·启发分析冷却系的功用
·对比分析冷却系的类型
·重点讲解水冷系的组成与水路循环
教学重点：·水冷系的组成与水路循环
教学难点：·水冷系的组成与水路循环
教学方法及手段：导入、启发分析、简要分析、对比分析、重点介绍、归纳小结、多媒体
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本讲教学内容：
由发动机总体构造导入
发动机冷却系统
启发分析：
一、冷却系的功用与类型
简要分析：
·要求学生理解发动机过热、过冷的危害及发动机冷却系的功用1．冷却系的功用
（1）发动机过热、过冷的危害
1）发动机过热的危害
·充气效率低，早燃和爆燃易发生，发动机功率下降
·运动机件易损坏
·润滑油粘度减小、润滑油膜易破裂加剧零件磨损
2）发动机过冷的危害
·燃烧困难，功率低及油耗高
·润滑油粘度增大，零件磨损
·燃油凝结而流入曲轴箱，增加油耗，且机油变稀，从而导致功率下降，磨损增加
（2）冷却系功用
·使发动机得到适度冷却，防止发动机过冷、过热
·以保证发动机在正常的温度范围内工作
对比分析：
·要求学生理解风冷却系统组成、原理及特点
图10-1：风冷却系统2．冷却系的分类
（1）风冷却系统（图10-1）
·冷却介质是空气，利用气流使散热片的热量散到大气中
·组成：风扇、导流罩、散热片、气缸导流罩、分流板。
·工作情况：缸体、缸盖均布置了散热片，气缸、缸盖都是单独铸造，然后组装到一起，缸盖最热，采用铝合金铸造，且散热片比较长，为了加强冷却，保证冷却均匀，装有导流罩、分流板
·分类：采用一个风扇时，装在发动机前方中间位置；采用两个风扇时，分别装在左右两列汽缸前端。
·特点：结构简单、质量较小、升温较快、经济性好。
难以调节，消耗功率大、工作燥声大。
·要求学生理解掌握水冷却系统组成、原理及特点
图10-2：水冷却系统（2）水冷却系统（图10-2）
·冷却介质是“水”，通过冷却水的不断循环，从发动机水套中吸收多余的热量，并散发到大气中
·组成：水泵、水套、散热器、百叶窗、风扇、分水管、节温器、水温表等。
重点介绍：二、水冷系的组成与水路循环
启发分析：
·要求学生理解掌握水冷系的组成
图10-3：水冷系的组成1．水冷系的组成（图10-3）·桑塔纳轿车水冷系统
重点分析：
·要求学生理解掌握水冷系的水路循环：大循环和小循环
图10-4：水冷系的大循环2．水冷系的水路循环
·水泵作用下，水经水套而吸热，沿水管流入散热器（同时风扇作用而散热），水的温度下降后又由水泵泵回水套内
（1）大循环（图10-4）
·水温高于70°，部分水流经散热器；水温高于83°时，水套中的热水全部流经散热器，进行大循环。
图10-5：水冷系的小循环
（2）小循环（图10-5）
·水温低于70°，水套中的水经旁通水道进入水泵，又经水泵压入水套，不经散热器。
简单介绍：
·要求学生了解冷却液
归纳小结：
·概括基本内容，归纳重点内容，布置下一讲主要教学内容 三、冷却液
1．冷却水
·最好使用软水，如雨水、河水、自来水；尽量不用硬水，如泉水、井水，容易产生水垢；硬水可加纯碱、加烧碱、加红矾溶液进行软化。
2．防冻液
·甘醇、甘油、酒精等配制而成
B.水冷却系构造与工作原理
本讲教学目标：
知识点：
·水冷却系主要机件构造 ·水冷却系主要机件工作原理 能力点：
本讲主要内容：
·发动机水套 ·水泵
·风扇及其控制 ·散热器
·正确理解水泵的构造与工作原理·正确理解散热风扇及其控制过程·正确理解节温器的构造与工作原理·节温器
本讲教学要求：
·简单讲解发动机水套、散热器、膨胀水箱的结构与原理·重点讲解水泵、风扇及其控制、节温器的结构与原理
教学重点：·蜡式节温器的结构
·散热风扇的控制过程
教学难点：·蜡式节温器的结构
·散热风扇的控制过程
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由发动机冷却系统导入水冷系的组成：水泵、水套、散热器、百叶窗、风扇、分水管、节温器、水温表等。
简单讲解：
·要求学生了解发动机水套及其主要结构
图10-7：发动机水套一、发动机水套
1．概念
·气缸体和气缸盖内的一层水套，是气缸体和气缸盖的双层壁所形成的空间2．主要结构
（1）分水管（图10-7a）
·水套中的分水管，使冷却水能均匀流到各缸
（2）喷水管（图10-7b）
·水套中的喷水管，强烈地冷却排气门
（a）分水管（b）喷水管
重点讲解：
·要求学生了解水泵的功用与类型
·要求学生理解掌握离心式水泵的结构与原理二、水泵
1．功用与类型
·对冷却水加压，强制冷却水流动
·汽车发动机广泛采用离心式水泵
2．结构组成（图10-8a）
·水泵体水泵盖、叶轮、水泵轴、轴承、水封
图10-8：离心式水泵的结构与原理3．工作原理（图10-8b）
·水泵轴转动，冷却水由进水管到叶轮中心，叶轮转动产生离心力，经出水口积压到汽缸体水套中去
·叶轮的中心部分形成低压，散热器中的冷却水又从进水管泵入叶轮中心，如此循环不息
（a）结构组成（b）工作原理
重点讲解：三、散热风扇
·要求学生了解风扇功用与结构
图10-9：风扇功用与结构风扇功用与结构（图10-9）
·功用：促进散热器的通风，提高散热器的热交换能力·结构：与水泵同轴，由叶片和连接板组成
·风扇型式：叶尖前弯、尖窄根宽、尼龙压铸整体风扇
简单讲解：
·要求学生了解散热器（水箱）主要结构
图10-18：散热器构造四、散热器（水箱）
1．功用、类型及位置
·功用：将冷却水的热量散入大气
·类型：磁电式、管带式
2．散热器构造（图10-18）
·上、下水箱贮存冷却水
·散热器芯吸收热量
·进水口与缸盖上出水口相连
·上水箱上设有加水口，并用散热器盖封闭·下水箱底部开有出水口和放水开关
·要求学生了解散热器盖结构
图10-19：散热器盖3．散热器盖（图10-19）
·作用：调节冷却水的工作压力，从而提高水的沸点，使冷却水不易沸腾·水温正常时，空气阀和蒸气阀关闭，上储水箱与蒸气排出管隔开。
·蒸汽阀开启（左图）：·蒸气压力达到126-137KPA时，蒸气阀打开，部分蒸气外泄。
·空气阀开启：蒸气压力降到99-87KPA时，空气阀被大气压力压开，部分空气被吸入。
（a）蒸汽阀开启（b）空气阀开启
重点讲解：
·要求学生了解节温器结构工作原理
图10-21：蜡式节温器结构五、节温器
1．功用与类型
·功用：根据水温的变化，自动调节冷却水的循环路线·类型：蜡式、折叠式；单阀、双阀式
2．蜡式节温器结构（图10-21）
图10-22：蜡式节温器工作原理
归纳小结：
·概括基本内容，归纳重点内容，布置下一讲主要教学内容3．蜡式节温器工作原理（图10-22）
·冷却水温度低于76℃时，进行小循环
·冷却水温度高于76℃时，系统进行混合循环
·冷却水温度高于86℃时，系统进行大循环
（a）水温高时（b）水温低时。