学习项目二检查与更换水泵和节温器

1学习项目二检查与更换水泵和节温器学习目标：完成本学习项目后，你应当能：叙述发动机冷却系统的组成、作用及工作原理；叙述水泵的分类及离心式水泵的工作原理；叙述蜡式节温器的组成及工作原理；对水泵和节温器进行检查；正确更换水泵、节温器；对更换后的安装质量进行自检。建议完成本学习项目为8课时学习项目描述汽车发动机冷却系统出现了异常情况，经诊断，水泵和节温器已经损坏，需要更换。请您按照技术规范，正确更换发动机水泵和节温器，并使其正常工作。一、基础知识发动机冷却系统的作用、组成及各组成部分的安装位置？（一）发动机冷却系统的安装位置如图2-1所示。发动机冷却系统的作用冷却系统的作用是把受热零件吸收的________及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。一般正常工作时冷却水的温度范围是在________～________℃之间。图2-1发动机冷却系统在车上的位置拓展学习发动机冷却系统的冷却方式：2水冷水冷系是以冷却液为冷却介质，通过冷却液将高温零件的热量带走，再以一定的方式散发到大气中去，使发动机的温度降低而进行冷却的一系列装置。风冷风冷系以空气为冷却介质，利用汽车行驶时的高速空气流，将高温零件表面的热量吹散到大气中去。发动机冷却系统的组成目前汽车发动机普遍采用强制循环式水冷却系，利用水泵强制地使冷却水不断地循环流动，不断地带走零件表面热量。如图2-2所示，冷却系统由1_________、2_________、3_________、4________、5_________、6_________、7_________、8_________冷却水套等组成。图2-2水冷却系的组成1.水泵1）水泵的作用：是对冷却水进行_________，加速冷却水的循环流动，保证_________冷却可靠。水泵的安装位置如图2-3所示。图2-3水泵的安装位置2）水泵的结构：水泵是冷却液不断循环的动力源，水泵的动力是靠_________的旋转运动通过传动皮带驱动的。如图2-4所示，离心式水泵主要由1进水管、2水泵壳体、3水泵轴、4_________、5_________等组成。叶轮一般是径向或向后弯曲的，其数目一般为_________片。3图2-4离心式水泵3）离心式水泵的工作原理：当叶轮旋转时，水泵中的水被叶轮带动一起旋转，在离心力作用下，水被甩向叶轮边缘，然后经外壳上与叶轮成切线方向的出水管压送到发动机水套内。与此同时，叶轮中心处的压力降低，散热器中的水便经进水管被吸进叶轮中心部分。如此连续的作用，使冷却水在水路中不断地循环。学习思考如果水泵停止工作时，会产生什么样的后果？节温器1）节温器是快速预热发动机并调节_________温度的部件。它位于散热器与发动机之间的通路中，能够控制_________的流动方向。节温器一般安装在发动机冷却出水管端，如图2-5所示。图2-5节温器的安装位置小提示节温器是冷却系统中用来调节冷却温度的重要零件，它的工作是否正常，对发动机工作温度影响很大，间接地影响了发动机的动力性能和耗油量，因此，节温器不可随便拆除。2）蜡式节温器目前汽车上广泛采用蜡式阀门节温器，如图2-6所示，蜡式节温器在橡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。4图2-6蜡式节温器工作过程：常温时，石蜡呈固态，阀门压在阀座上。这时阀门关闭了通往散热器的水路，来自发动机缸盖出水口的冷却水，经水泵又流回气缸体水套中，进行小循环。当发动机水温升高时，石蜡逐渐变成液态，体积随之增大，迫使橡胶管收缩，从而对反推杆上端头产生向上的推力。由于反推杆上端固定，故反推杆对橡胶管、感应体产生向下的推力，阀门开启，当发动机水温达到80℃以上时，阀门全开，来自气缸盖出水口的冷却水流向散热器，进行大循环。学习思考请写出冷却系统大小循环的路线图?小循环：大循环：散热器1）散热器的作用：是增大散热面积，加速_________的冷却。为了将散热器传出的热量尽快带走，在散热器后面装有_________与散热器配合工作。2）散热器的结构如图2-7所示，散热器的结构主要由1出水口（冷态流向发动机）、2放水阀、3_________、_________、5_________（热水来自发动机）、6风扇组成。图2-7散热器的结构5（1）散热器芯散热器芯由许多冷却管和散热片组成，对于散热器芯应该有尽可能大的散热面积，采用散热片是为了增加散热器芯的__________。散热器芯的构造形式有多样，常用的有管片式和管带式两种，如图2-8所示。图2-8散热器芯（2）散热器盖目前汽车发动机多采用闭式水冷系，这种冷却系的散热器盖具有自动阀门，如图2-9所示，发动机热态工作正常时，阀门_________（打开/关闭），将冷却系与大气隔开，防止水蒸气逸出，使冷却系内的压力稍高于大气压力，从而冷却水的沸点_________（降低/增高）。图2-9散热器盖（3）副水箱（膨胀水箱）为了减少冷却液的损失，采用散热器和副水箱的结构，如图2-10所示。副水箱的上方用一根软管通大气，另一根软管与散热器的溢流管相连。当散热器内蒸汽压力升高到某一值时，散热器盖上的压力阀打开，通过压力阀、溢流管进入副水箱；当温度下降时，_________又从副水箱通过真空阀流回到散热器内部。这样可以防止冷却液的（增加/损失）。图2-10副水箱6小提示副水箱内部印有两条液面高度标记线（高位FULL/低位LOW），副水箱的液面高度应位于这两种刻线之间。（4）冷却风扇冷却风扇的作用是提高通过散热器芯的_________，增加散热效果，加速水的冷却。风扇安装在散热器_________（前面/后面）。如图2-11所示类型为电动风扇。图2-11冷却风扇的安装位置计划与实施阅读维修手册，小组讨论并制订更换水泵、节温器的主要步骤及拆卸方法。了解以下信息：使用的工具有：。学习的车型有：。拆卸的注意事项预防措施：防止进入异物，如砂砾、灰尘；防止零件被擦伤结合端面，如不当的敲击和放置等；注意每个零件的安装位置和摆置方向；拆卸下来的零件要合理地进行摆放；工具的使用要规范。准备工作1.工具准备：工具车、工具柜、放水盘等。材料准备：与该车型相符的新水泵总成、节温器、冷却液添加剂等。尽量让发动机处于冷态时进行该项操作。清理干净发动机周围的污物。水泵和节温器拆卸的计划与实施1.主要的拆卸步骤1）水泵的检查；2）排出发动机冷却液；3）拆下交流发电机驱动皮带和水泵皮带轮，拆下气缸盖罩，拆下3号和2号正时皮带罩；74）卸下油位量尺安装螺栓，拉出量尺导管及油位量尺；5）将进水口连到气缸盖的连接螺栓拆卸，取出水泵及进水口总成；6）拆下进水口；7）拆下节温器。具体的拆卸步骤1）水泵的检查起动发动机后，查看水泵溢水孔处是否有渗漏，如果有渗漏，表明水封已经损坏；听发动机声音，有无异常响声，如果有异响，停机后用手扳动风扇叶片，查看带轮与水泵轴配合是否松旷，感觉稍有间隙为正常；如果明显松旷，表明带轮与泵轴或带轮与锥形套配合松旷。如果检查后发现水泵无发卡、漏水、摇摆及异响现象，可不用将其分解，只须加注润滑油即可。如有上述异常现象，则应分解检查，并针对性进行修理。2）排出冷却液（1）松开散热器盖如图2-12所示，倾斜45。（2）散热器内部的压力释放后，取下散热器盖。图2-12拆下散热器盖3）松开散热器排放塞和发动机排放塞排放冷却液，如图2-13所示。图2-13冷却液的排放8小提示为了避免烫伤，发动机、散热器还热时，勿拆下散热器盖，防止液体、蒸汽喷出。小词典冷却液冷却液用来使发动机冷却。在冬季，冷却液添加剂的比例对于冷却液的防冻十分重要。汽车的发动机冷却系统在出厂时已加注有长效冷却液。冷却液由水和冷却液添加剂混合而成。此添加剂中有一种以乙二醇为基料的防冻剂与防腐剂添加物。学习思考为什么要在拧开散热器盖和发动机排放塞后才能排放冷却液？直接拆卸排放管排放冷却液会出现什么问题？4）卸下交流发电机驱动带如图2-14所示，松开发电机调整机构，取出皮带。图2-14发电机调整机构5）拆下气缸盖罩如图2-15所示，拆开4个螺母和4个密封垫以及气门室盖。图2-15气门室盖6）拆下3号和2号正时带罩7）拆卸油位量尺导管及油位量尺卸下安装螺栓，拉出量尺导管及油位量尺。从量尺导管上取下O形圈，如图92-17所示。图2-16卸下正时带罩和曲轴带轮罩图2-17拆卸油位量尺导管8）拆下水泵将进水口练到气缸盖上去的螺栓拆下，取出水泵及进水口总成。拔下水温传感器导线接头。拆卸下将2号进水口练到气缸盖上的2个螺栓，如图2-18所示。拆下3个螺栓、水泵及2号进水口。从气缸体上取下O形圈。9）节温器的拆卸拆下进水口，如图2-19所示，取出节温器。图2-18拆下水泵图2-19进水口的位置写下被拆卸下来的零件名称被拆卸下来的零件名称：水泵、节温器的装配计划与实施1.水泵、节温器的主要装配步骤1）水泵的检查；2）节温器的检查；103）装入新的水泵总成。将进水口连到气缸盖上；4）插入量尺导管及油位量尺，安装螺栓，并固定好；5）装上气缸盖罩后，安装水泵皮带轮和交流发电机驱动皮带；6）装上新节温器；7）安装进水口；8）添加发动机冷却液；9）水泵、节温器安装后的质量检验。具体的装配步骤和要求1）水泵的检查水泵取出后，可按顺序进行分解。分解后应将零件进行清洗，再逐一检查，看其是否有裂纹、损坏及磨损等缺陷，如有严重缺陷者应予更换。叶轮叶片破损应予更换。再将水泵装配好后，用手转动一下，泵轴应无卡滞、叶轮与泵壳应无碰擦；检查水泵轴承转动是否灵活或有异常响声，如有说明轴承有问题，应予更换。2）节温器的检查外观检查：检查节温器的阀门、弹簧是否有变形、失效、污物等，如有予以清理或更换。检查节温器：如图2-20所示，在温度可调试恒温加热设备检查节温器主阀门的开启温度，全开温度及升程，其中有一项不符合规范定值，则应更换节温器。例如桑塔纳JV发动机的节温器，其主阀门的开启温度为87℃正负2℃，全开温度是102℃正负3℃，全开升程7mm。图2-20节温器的检查3）装入新的水泵总成新水泵安装前目视检查。转动皮带轮，检查水泵轴承转动，应平滑无声，如图2-21所示。组装水泵和2号进水口，如图2-22所示，安装水泵进水口。11图2-21检查新水泵图2-22安装水泵进水口4）安装新的O形圈放在气缸体上，安装新的水泵垫片放在气缸盖上，并使上部标记朝上，如图2-23所示。5）安装水泵和2号进水口并按规定转矩拧紧螺栓和螺母，如图2-24所示。螺栓拧紧力矩为14N.M；螺母拧紧力矩为15N.M。图2-23安装水泵垫片图2-24安装水泵和进水口小提示在安装水泵时，应该先用冷却液润湿水泵密封胶圈。如果需要使用密封胶，应注意不要涂抹过多的密封胶。不要为了安装方便而涂抹润滑脂，这样会腐蚀密封圈，导致冷却液泄漏。6）插入量尺导管及油位量尺，安装螺栓并固定好。给量尺导管装上一个新的O形圈并在O形圈上涂肥皂水。将量尺导管与量尺一起推入，并用螺栓（转矩为9.3N?M）安装，如图2-25所示。7）连接导线束保护罩，安装2号和3号正时皮带罩，如图2-26所示。12图2-25安装油位量尺导管图2-26安装正时皮带罩8）安装气缸盖罩后安装水泵皮带轮和交流发电机驱动皮带。安装气缸盖罩，如图2-27所示。安装水泵皮带轮和驱动皮带，如图2-28所示。图2-27安装气缸盖罩图2-28安装水泵皮带轮和驱动皮带皮带松紧度的调整方法，如图2-29所示。图2-29皮带松紧度的调整方法通过移动发电机来转动调整螺栓，并施加张紧力。先松开发电机的安装螺栓和紧固螺栓，然后通过转动调整螺栓来调整皮带张紧度。小提示如果在松开固定螺栓之前调整螺栓，调整螺栓就可能变形。检查皮带张紧度，拧紧第一个紧固螺栓，然后安装螺栓，如图2-30所示。13图2-30检查皮带张紧度如图2-30所示，用拇指按压两皮带轮之间，大约30N的力，皮带绕曲变形应有（）。A.10-15mmB.20-25mmC.30-35mm9）节温器的装配装入新的节温器，并在节温器上安装新垫片，如图2-31所示。将节温器的跳阀对准双头螺栓的上边，将节温