動機冷卻系統的工作原理

發動機冷卻系統的工作原理  深圳散熱風扇廠家提供專業的散熱風扇批發
　　顧名思義，冷去系統的功能是將發動機受熱部件吸收的部分熱量及時散發出去，對發動機進行冷卻，使其保持在正常的溫度下工作。一般以冷卻介質分為風冷系統與水冷系統，隨著汽車發動機功率越來越大，對散熱的要求也越來越高，風冷系統由于很難達成均勻的散熱效果，容易使一些部件造成過熱損傷發動機，并且散熱效率不如水冷系統好，所以現在汽車幾乎全部使用了水冷式散熱系統。所以只為大家介紹水冷式冷卻系統。
　　汽車發動機的冷卻系統利用水泵提高冷卻液的壓力，強制冷卻液在發動機的冷卻水道中循環流動，將發動機多余的熱量帶走，使其保持在更佳工作溫度。這種為發動機降溫的循環模式被稱為主循環，而主循環模式還必須成設置成兩種不同的冷卻循環模式來保證發動機在不同工況下更好的工作，即冷車循環和正常循環，也就是老司機口中常說的小循環與大循環。
　　冷車循環（小循環）是指在發動機冷啟動后，溫度較低的冷卻液不會將節溫器打開，此時冷卻液只經過水泵在發動機的水道中進行循環，目的是使發動機盡快達到正常的工作溫度，等發動機溫度上升，冷卻液溫度達到節溫器設定值（一般為80度）時，節溫器閥門打開，冷卻液進行正常循環（大循環），這時冷卻液從發動機水道中流出，經過車頭位置的散熱器，進行散熱，水泵再將散熱冷卻后的冷卻液送人發動機進行冷卻循環，節溫器負責控制循環模式的切換，使發動機盡量保持在更佳工作溫度。
　　另外，針對車內空調取暖，系統還會設置一個單獨的取暖循環，冷卻液經過車內的取暖裝置，將熱量送入車內，在回到發動機進行冷卻，取暖循環不受節溫器的控制，只要車內打開暖風，這套循環系統便開始工作。
　　冷卻系統的構造
　　冷卻系統中，冷卻液充當冷卻介質流經發動機水道，主要零部件有節溫器、水泵、散熱器、散熱風扇、水溫感應器及蓄液罐。
　　首先，冷卻液作為發動機冷卻介質又被稱為防凍液。冷卻液由水、防凍劑、添加劑三部分組成，按防凍劑成分不同可分為酒精型、甘油型、乙二醇型等類型的冷卻液。其中乙二醇型冷卻液是用乙二醇作防凍劑，并添加少量抗泡沫、防腐蝕等綜合添加劑配制而成。由于乙二醇易溶于水，可以任意配成各種冰點的冷卻液，其更低冰點可達-68℃，這種冷卻液具有沸點高、泡沫傾向低、粘溫性能好、防腐和防垢等特點，是一種較為理想的冷卻液，目前國內外發動機所使用的和市場上所出售的冷卻液幾乎都是這種乙二醇型冷卻液。
　　節溫器是控制冷車循環與正常循環的重要部件，通常節溫器會設計在80攝氏度左右時開啟，溫度較低時則會自動關閉，節溫器的正常工作保證了當前的循環模式可以為發動機提供更為合理的冷卻效果。
節溫器是控制冷車循環與正常循環的重要部件
　　而由皮帶驅動的水泵是對冷卻液進行加壓，保證冷卻液可以在冷卻系統中循環流動。而散熱器（又稱為水箱）與散熱風扇被設置在車頭位置，一般會在前杠上設計幫助散熱器散熱的開口。發動機工作時，冷卻液在散熱器芯內流動，空氣在散熱器芯外通過，熱的冷卻液由于向空氣散熱而變冷。
由皮帶驅動的水泵是對冷卻液進行加壓，保證冷卻液可以在冷卻系統中循環流動
　　散熱器上還有一個很容易被忽略的小零件，就是散熱器蓋。它的工作原理和家用壓力鍋相似，目的是增加容器內的壓力來達到高效率和高溫的冷卻效果。當汽車在運行時，冷卻液溫度升高，水箱內壓力增加，當壓力到達一定程度的時候，壓力閥門被壓力頂開，那么沖出來的冷卻液就會流入旁邊的儲液罐，當汽車停止工作后，真空的冷卻系統又會把儲液罐里的水吸回水箱。
　　風扇則在車速較慢速或者停車時（散熱器撞風效果不理想時），水溫感應器控制轉動幫助散熱器散熱。
　　渦輪增壓車型必備部件：中冷器
　　中冷器是渦輪增壓發動機的必備部件，渦輪增壓發動機的進氣效率比一般自然進氣發動機更高。當空氣進入渦輪增壓后其溫度也會大幅升高，密度也相應變小，而中冷器正是起到冷卻空氣的作用，高溫空氣經過中冷器的冷卻，再經進氣歧管進入發動機。
中冷器是渦輪增壓發動機的必備部件
　　發動機排出的廢氣溫度非常高，通過增壓器的熱傳導會提高進氣的溫度。并且空氣在被壓縮的過程中密度會升高，這樣導致了空氣溫度帶升高，從而影響發動機的充氣效率，使增壓原本的優勢消失殆盡。如果想要進一步提高充氣效率，就要降低進氣溫度。在相同的空燃比條件下，增壓空氣的溫度每下降10攝氏度，發動機功率就能提高3%-5%。
　　另外，如果未經冷卻的增壓空氣進入燃燒室，除了會影響發動機的充氣效率，還很容易導致發動機燃燒溫度過高，造成爆震等故障，因此為了解決增壓后的空氣升溫造成的不利影響，必須加入中冷器來配合增壓系統工作。
　　發動機的潤滑良藥：機油冷卻器
　　潤滑油（機油）在發動機運行時也發揮著重要的作用，它為發動機提供了必要的潤滑、密封、清潔、防腐、以及冷卻作用。而對于機油來說，溫度是影響其工作狀態更重要的因素，對于一些大功率高熱量發動機來說，過高的溫度會使機油粘度下降，造成油膜破壞，潤滑性能下降、使發動機運轉阻力加大，影響動力輸出并且對發動機造成磨損。為了解決上述問題，便出現了機油冷卻器。
　　與水冷式散熱器原理相同，發動機內的潤滑油流經位于車頭前杠內的的散熱器進行散熱降溫，然后循環流入發動機內進行潤滑，雖然原理簡單，但散熱器的尺寸及管路的口徑決定了對機油壓力的影響，匹配不當會造成機油壓力不足，使發動機無法得到正常的潤滑效果。
　　即使原裝車，安裝上機油冷卻器也是一種對發動機加以有效保護的手段。對于改裝過動力系統的車輛更加有必要添加，安裝機油冷卻器之后，連帶冷卻水溫也會有所下降，保證了引擎在較大負荷下也可以保持更佳的工作狀態。
　　總結：
　　冷卻系統的作用是在所有工況下，保證發動機在更適宜的溫度工作，冷卻系統匹配與設定的是否合適將直接影響到發動機的動力表現、使用壽命和燃油經濟性。所以說冷卻系統在發動機中扮演著重要的角色
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