发动机的阿司匹林 发动机冷却系统详解

发动机冷却系统在汽车动力系统中起着重要的作用。冷却系统可以在发动机工作时合理地调节和控制温度，使发动机各部分保持在正常工作温度，从而获得理想的动力输出和良好的燃油经济性。没有冷却系统的帮助，发动机将无法正常工作。

进入气缸的混合气燃烧时，最高温度可达2000摄氏度以上。此时，发动机的活塞、气缸体、气缸盖、气门等部位因与高温可燃混合气接触而被强烈加热。

温度对发动机和冷却系统功能的影响

说到冷却系统，首先要了解温度对发动机的影响。汽车发动机的工作循环是在高温下进行的，混合气进入气缸的最高温度可达2000摄氏度以上。此时，发动机的活塞、气缸体、气缸盖、气门等部位因与高温可燃混合气接触而被强烈加热。如果此时发动机得不到有效冷却，其机械强度会变差，同时气缸充气系数也会降低，导致空燃油比失衡，发动机出现异常燃烧。但如果缸内温度过高，混合气会提前燃烧，导致爆震现象，严重损害发动机。温度过高也会使润滑油燃烧变质。高温下，气缸内的间隙会变小，油膜的保护被破坏，润滑能力降低。在严重的情况下，还会导致卡滞磨损和卡死。

为了避免这些不良后果，使发动机正常运转并充分发挥其应有的动力输出，获得更好的经济性、动力性和耐久性，冷却系统的主动工作至关重要。但是，对于发动机低温工况，过度冷却也会对发动机产生不利影响。

首先，在汽车发动机的设计中，为了考虑热膨胀和冷缩现象，进排气门、活塞和气缸套等之间会留有一定的间隙。，以便在达到正常温度后匹配组件之间的良好配合。以活塞和缸套为例。长期低温会导致间隙大，导致密封不良，漏气漏油，燃烧不正常会降低动力，增加油耗。此外，在低温下，可燃混合气蒸发性能低，导致雾化效果差，发动机燃烧不充分，油耗增加，发动机内部容易形成积碳。低温时，发动机润滑油粘度增大，流动性变差，导致润滑不均匀，加剧内部磨损。

一般来说，过高和过低的工作温度不仅会增加油耗和降低功率，还会增加发动机磨损，影响使用寿命。发动机在40℃时的磨损是90℃时的5倍。如果温度过高，发动机零部件的机械强度会降低，也会造成发动机过早损坏。

发动机冷却系统的工作原理

顾名思义，冷却系统的作用是将发动机受热部分吸收的部分热量及时消散，使发动机冷却，保持在常温下工作。一般来说，冷却介质分为风冷系统和水冷系统。随着汽车发动机功率的不断增加，对散热的要求也越来越高。由于风冷系统很难达到均匀的散热效果，部分零部件容易过热损坏发动机，散热效率不如水冷系统，所以现在几乎所有的汽车都采用水冷散热系统。这次我们只详细介绍水冷冷却系统。

汽车发动机的冷却系统利用水泵增加冷却液的压力，迫使冷却液在发动机的冷却水通道中循环，从而带走发动机多余的热量，使其保持在最佳工作温度。这种用于冷却发动机的循环模式称为主循环，主循环模式也必须设置为两种不同的冷却循环模式，以保证发动机在不同工况下更好地工作，即冷循环和正常循环，也就是老司机常说的小循环和大循环。

冷循环是指发动机冷起动后，温度较低的冷却液不会打开节温器。此时，冷却液只会通过水泵在发动机的水道中循环。目的是使发动机尽快达到正常工作温度。当发动机温度升高，冷却液温度达到节温器设定值时，节温器阀将打开，冷却液将正常循环。此时，冷却液将流出发动机的水道。经过发动机前部的散热器后，水泵将冷却后的冷却液送至发动机进行冷却循环，由节温器负责控制循环模式的切换，使发动机尽可能保持在最佳工作温度。

此外，系统还将为车内空加热设置单独的加热循环。冷却液会通过车内加热装置，将热量送入车内，然后返回发动机进行冷却。加热循环不受恒温器控制。只要打开车内的暖风，这个循环系统就会开始工作。

冷却系统的结构

在冷却系统中，冷却液充当冷却介质，流经发动机水道。主要部件有温控器、水泵、散热器、冷却风扇、水温传感器和储液罐。

首先，冷却液作为发动机的冷却介质，也叫防冻液。冷却液由水、防冻剂和添加剂组成。根据防冻液组成，可分为醇类、甘油类和乙二醇类。其中，乙二醇冷却液是以乙二醇为防冻剂，加入少量抗泡沫、抗腐蚀等综合添加剂配制而成。由于乙二醇易溶于水，可以随意制成各种冰点的冷却液，最低冰点可达-68℃。该冷却液具有沸点高、泡沫倾向低、粘温性能好、防腐防垢等特点。它是一种理想的冷却剂。目前国内外发动机使用的、市场上销售的冷却液几乎都是乙二醇冷却液。

恒温器是控制冷循环和正常循环的重要部件。通常，恒温器被设计成在大约80摄氏度时打开，在低温时自动关闭。节温器的正常工作确保当前循环模式能够为发动机提供最合理的冷却效果。

恒温器是控制冷循环和正常循环的重要部件。

由皮带驱动的水泵对冷却液加压，以确保冷却液可以在冷却系统中循环。散热器和冷却风扇安装在汽车的前部，汽车的前保险杠通常设计有开口，帮助散热器散热。发动机工作时，冷却液在散热器芯内流动，空气体通过汽车行驶时的风碰撞原理，从散热器芯外通过，热冷却液通过向空气体散热而冷却。

由皮带驱动的水泵对冷却液加压，以确保冷却液可以在冷却系统中循环。

散热器上还有一个很容易被忽视的小零件，那就是散热器盖。其工作原理与家用高压锅相似，其目的是增加容器内的压力，达到高效、高温的冷却效果。当汽车行驶时，冷却液的温度升高，水箱中的压力增加。当压力达到一定水平时，压力阀被压力推开，被冲洗的冷却液就会流入附近的储液罐。当汽车停止工作时，珍空的冷却系统会将储液罐中的水吸回水箱。

涡轮增压车型的基本部件:中冷器

中冷器是涡轮增压发动机必不可少的部件，涡轮增压发动机的进气效率高于自然进气发动机。空气体进入涡轮增压器时，其温度也会大幅升高，密度也会相应降低。中冷器起到冷却空气体的作用。高温空气体由中间冷却器冷却，然后通过进气歧管进入发动机。

中冷器是涡轮增压发动机必不可少的部件。

发动机的排气温度很高，通过增压器的热传导会使进气温度升高。并且空气体的密度会在压缩过程中增加，这也导致进气温度升高，从而影响发动机的充气效率，使原本增压的优势完全消失。如果你想进一步提高充电效率，你应该降低进气温度。在相同空燃油比下，增压空气体温度下降10摄氏度时，发动机功率可提高3%-5%。

另外，如果非制冷增压空气体进入燃烧室，不仅会影响发动机的充气效率，还容易导致发动机燃烧温度过高，导致爆震等故障。因此，为了解决增压空气体升温带来的不利影响，必须增加一个中冷器来配合增压系统。

发动机润滑药物:机油冷却器

润滑油在发动机的运行中也起着重要的作用。它为发动机提供必要的润滑、密封、清洁、防腐蚀和冷却。对于机油来说，温度是影响其工作状态的最重要因素。对于一些大功率、高热的发动机，过高的温度会降低机油的粘度，造成油膜损坏，降低润滑性能，增加发动机运行阻力，影响动力输出，造成发动机磨损。为了解决上述问题，出现了油冷却器。

原理与水冷式散热器相同。发动机中的润滑油流经位于机车前保险杠的散热器冷却，然后循环进入发动机进行润滑。虽然原理简单，但散热器的大小和管道的直径决定了对油压的影响。匹配不当会导致油压不足，使发动机无法得到正常的润滑效果。

即使是原车，安装机油冷却器也是有效保护发动机的一种手段。更有必要将其添加到动力系统经过改装的车辆上。安装机油冷却器后，冷却水温度也会降低，保证发动机在重载下能保持最佳工作状态。

总结:

冷却系统的功能是确保发动机在所有工作条件下都在最佳温度下工作。冷却系统的匹配和设置是否合适，将直接影响发动机的动力性能、使用寿命和燃油经济性。所以冷却系统在发动机中起着重要的作用。