《汽車發(fā)動機構造與維修》（配實訓工單） 教案 5-1冷卻系結構與循環(huán)線路（4學時）

吉林機電工程學校學校電子教案汽車發(fā)動機構造與維修教師：曹陽總序號單元序號授課班級授課日期授課地點授課類型學時4課題（任務、項目）名稱：任務一、冷卻系結構與循環(huán)線路教學目標知識目標1、能夠描述發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的組成、功用。2、能夠描述冷卻液的循環(huán)路線。能力目標查看冷卻系統(tǒng)在發(fā)動機上所處的位置，并識別冷卻系統(tǒng)主要部件的外形結構。2、合作完成更換冷卻液。德育目標培養(yǎng)嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，合作交流學習的習慣。教學重點發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的組成及其冷卻液循環(huán)路線。教學難點冷卻水的循環(huán)路線教學模式及主要方法“新三段式”一體化教學,信息化手段多媒體投影系統(tǒng)，視頻展臺，教學局域網(wǎng)絡工具設備、教具及資料總成實物、學習包、工作頁、世達工具課后教學反思教研室檢查教研室主任簽名：年月日教務處檢查蓋章年月日教學過程程序（環(huán)節(jié)）教學內(nèi)容教師活動學生活動方法及提示一、創(chuàng)設情境、任務分析通過視頻播放或描述，引入卡羅拉轎車行駛中出現(xiàn)發(fā)動機水溫過高故障，客戶進廠維修，技師拆解檢修后，進行更換冷卻液。以卡羅拉轎車發(fā)動機故障為例，指導學生學習冷卻系。學生了解故障現(xiàn)象，了解更換冷卻液任務。通過實際工作任務，激發(fā)學生的學習興趣。二、獲取資訊、討論學習為了完成維修任務，首先利用工作頁、學習包及教學網(wǎng)絡平臺讓學生討論學習發(fā)動機冷卻系功用、組成、結構。1、冷卻系統(tǒng)的功用是使發(fā)動機在所有工況下都保持在適當?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。冷卻系統(tǒng)既要防止發(fā)動機過熱，也要防止冬季發(fā)動機過冷。在冷態(tài)下的發(fā)動機起動之后，冷卻系統(tǒng)還要保證發(fā)動機迅速升溫，盡快達到正常的工作溫度。注意：所謂適宜的工作溫度，對于水冷發(fā)動機，要求氣缸蓋內(nèi)冷卻水溫度在80-90℃之間提示：發(fā)動機過冷過熱對發(fā)動機危害都很大過冷：霧化不良，磨損加??；過熱：充氣不足，易爆燃，功率下降。2、冷卻系統(tǒng)的分類發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)有風冷與水冷之分。以空氣為冷卻介質(zhì)的冷卻系統(tǒng)稱風冷系統(tǒng)，以冷卻液為冷卻介質(zhì)的稱水冷系統(tǒng)。汽車發(fā)動機，尤其是轎車發(fā)動機大都采用水冷系統(tǒng)，只有少數(shù)汽車發(fā)動機采用風冷系統(tǒng)。3、水冷卻系的組成水冷卻系統(tǒng)以水為冷卻介質(zhì)，它主要由散熱器、水泵、節(jié)溫器、電子風扇、補償水桶、發(fā)動機機體和氣缸蓋中的水套以及其他附屬裝置等組成。4、冷卻原理帶有發(fā)動機熱量的冷卻水在流經(jīng)散熱器時，將熱量散發(fā)到大氣中，被冷卻的水在再通過水泵流回發(fā)動機，如此循環(huán)流動，使發(fā)機保持適宜的溫度。5、冷卻強度調(diào)節(jié)方式一種是改變通過散熱器的空氣流量；一種是改變通過散熱器的冷卻液流量。提示：風扇轉速及車速改變空氣流量；節(jié)溫器主副閥門改變冷卻液流量。6、冷卻液的循環(huán)路線汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)為強制循環(huán)水冷系統(tǒng)，即利用水泵提高冷卻液的壓力，強制冷卻液在發(fā)動機中循環(huán)流動。冷卻液的循環(huán)路徑受節(jié)溫器的控制，根據(jù)發(fā)動機工作溫度由低到高的變化，冷卻液的循環(huán)路徑分為：小循環(huán)、大循環(huán)。（1）大循環(huán)（冷卻水經(jīng)過散熱器）當發(fā)動機在正常熱狀態(tài)下工作時，即水溫高于80℃，節(jié)溫器主閥門開，副閥門關。節(jié)溫器閥門打開了通往散熱器的通道，同時關閉了通往水泵的旁通管，冷卻水全部流經(jīng)散熱器，形成大循環(huán)；（2）小循環(huán)（冷卻水不經(jīng)過散熱器）當冷卻水溫低于70℃時，節(jié)溫器主閥門關，副閥門開。節(jié)溫器閥門關閉了通往散熱器的通道，同時打開了通往水泵的旁通管，水套內(nèi)的水只能由旁通孔流出經(jīng)旁通管進入水泵，又被水泵壓入發(fā)動機水套，此時冷卻水并不流經(jīng)散熱器，只在水套與水泵之間進行小循環(huán)，從而防止發(fā)動機過冷；（3）混合循環(huán)（部分冷卻水流經(jīng)散熱器）當發(fā)動機的冷卻水溫在70～80℃范圍內(nèi)，節(jié)溫器主副閥門部分開啟。通往散熱器的通道和通往水泵的旁通管均處于半開閉狀態(tài)，此時一部分水進行大循環(huán)，而另一部分水進行小循環(huán)。7、冷卻水和防凍液（1）冷卻水：汽車發(fā)動機中使用的冷卻水應是清潔的軟水，如雨水，自來水等；而井水、河水等硬水中含有礦物質(zhì)，在高溫下易生成水垢，不能作為發(fā)動機冷卻水。（2）防凍液：為防止在冬季寒冷地區(qū)，因冷卻水結冰而發(fā)生散熱器、氣缸體、氣缸蓋變形或脹裂的現(xiàn)象，在冷卻水中加入一定量的防凍液以達到降低冰點、提高沸點的目的。（3）冷卻液的成分①最常用的防凍劑是乙二醇。冷卻液中水與乙二醇的比例不同，其冰點也不同。②在水中加人防凍劑還同時提高了冷卻液的沸點。③防凍劑中通常含有防銹劑和泡沫抑制劑。防銹劑可延緩或阻止發(fā)動機水套壁及散熱器的銹蝕或腐蝕。冷卻液中的空氣在水泵葉輪的攪動下會產(chǎn)生很多泡沫，這些泡沫將妨礙水套壁的散熱。泡沫抑制劑能有效地抑制泡沫的產(chǎn)生。在使用過程中，防銹劑和泡沫抑制劑會逐漸消耗殆盡，因此，定期更換冷卻液是十分必要的。在防凍劑中，一般還要加入著色劑，使冷卻液呈藍綠色或黃色，以便識別。（4）防凍液使用注意事項①在冬季開始時應檢查汽車中的冷卻液是否與使用地區(qū)的氣候條件相適應。特別是在寒帶地區(qū)時，這一點尤為重要、必要時視氣候條件把防凍液的比例提高到50%～60%之間。②冷卻系統(tǒng)處于帶壓狀態(tài)！請勿在發(fā)動機熱態(tài)時打開冷卻液副水箱的蓋子，否則有燙傷危險。③冷卻液添加劑和冷卻液有害健康。因此，請將冷卻液添加劑保存在原裝容器中，確保兒童不能接觸，否則會有中毒危險。④防凍液有效期多為兩年，到期或發(fā)現(xiàn)冷卻液臟就要更換。如果必須排空冷卻液，則不可重新使用以放出來的冷卻液。要把放出來的冷卻液用容器盛放，然后遵照環(huán)境保護的規(guī)定回收處理。⑤不可混用不同品牌的防凍液。由于同品牌的防凍液生產(chǎn)配方會有所差異，若混合使用很可能發(fā)生不良化學反應。教師發(fā)工作頁，引導學生使用學習包和維修手冊，討論學習發(fā)動機冷卻系功用、組成、結構，填寫評價表。學生根據(jù)學習包、工作頁的指導，討論發(fā)動機冷卻系功用、組成、結構。抓住重點和難點，通過討論，讓學生掌握發(fā)動機冷卻系功用、組成、結構。三、對比分析、計劃決策1、識別發(fā)動機冷卻系統(tǒng)主要配件的外形結構及安裝位置找出冷卻系統(tǒng)在發(fā)動機上所處的位置，觀察其整體外形結構；找出冷卻系統(tǒng)的散熱器，觀察其外形結構及安裝位置；找出冷卻系統(tǒng)的水泵，觀察其外形結構及安裝位置；找出冷卻系統(tǒng)的節(jié)溫器，觀察其外形結構及安裝位置；找出冷卻系統(tǒng)的電子風扇，觀察其外形結構及安裝位置；找出冷卻系統(tǒng)的補償水桶，觀察其外形結構及安裝位置。根據(jù)以往實踐經(jīng)驗，參考維修手冊，制定更換冷卻液流程。（1）著車至完全熱車，目的是讓發(fā)動機進入到大循環(huán)狀態(tài)，水路全通，以達到更高的更換率，熄火，用厚毛巾覆蓋住膨脹水箱蓋慢慢擰松至氣壓泄盡方能完全取下水箱蓋；

舉升車輛，拆卸下水管(如果沒有放水堵）最低的一端(即相對于整車來說最低端的一根水管，這樣才能放的更干凈），流盡發(fā)動機內(nèi)的防凍液，注意防止燙傷；（3）如果有條件，用壓縮空氣吹槍與厚毛巾在膨脹水箱加水口處加壓以盡可能排除發(fā)動機體內(nèi)的防凍液；（4）裝復下水管(卡子一定要壓住原來的壓痕，否則可能會漏)；

（5）在膨脹水箱處添加防凍液(要有耐心，添加流量盡可能小些避免系統(tǒng)內(nèi)存在過量空氣)；（6）添加防凍液至水位上限，不要蓋水箱蓋由另一人發(fā)動引擎，一人繼續(xù)補充防凍液至最高水位，注意添加量是否和放出來的量差異，如果差不多了執(zhí)行下一步；

蓋上水箱蓋，啟動發(fā)動機至完全熱車并觀察水位，用厚毛巾蓋住膨脹水箱蓋慢慢擰松，排泄系統(tǒng)內(nèi)空氣，這時可能會有防凍液流出不必擔心，如果可能，打開水箱蓋添加防凍液至水位上限；蓋上水箱蓋，啟動發(fā)動機，打開鼓風機并選擇最熱檢查熱風溫度是否達標，檢查發(fā)動機艙內(nèi)拆卸水管處是否滲漏，檢查水位，要著車至散熱器風扇的啟停循環(huán)至少2次以上；

動機冷卻后用清水沖洗防凍液飛濺到的部位；

（10）更換完成。組織學生參考維修手冊等資料，討論更換冷卻液流程。小組參考維修手冊等資料，討論更換冷卻液裝流程。。利用討論、對比的方式讓學生獨立完成更換冷卻液。四、示范演示、模仿練習學生根據(jù)視頻的演示（或教師演示）按照已經(jīng)制定的流程，分組實踐練習，填寫作業(yè)單。注意事項：1、做好防護，安全檢查2、檢查水箱蓋3、注意回收冷卻液4、工具的正確使用5、查看維修手冊6、零件和工具的正確擺放7、場地的清潔教師發(fā)放作業(yè)單，強調(diào)讓每位學生參與，適時給予指導，記錄學生在操作中的表現(xiàn)，填寫評價表，恰當?shù)剡M行德育滲透。學生按小組進行分工，按照制定的流程。獨立完成更換冷卻液。按照已制定的