簡(jiǎn)單介紹汽車(chē)發(fā)動(dòng)機冷卻系統的作用及設計

在汽車(chē)動(dòng)力系統中，發(fā)動(dòng)機冷卻系統起著(zhù)非常重要的作用。發(fā)動(dòng)機工作時(shí)，冷卻系統可以對溫度進(jìn)行合理的調節與控制，使得發(fā)動(dòng)機的各個(gè)部件都能夠保持正常的工作溫度，從而得到較為理想的動(dòng)力輸出，減少燃油浪費。如果沒(méi)有冷卻系統的幫助，發(fā)動(dòng)機將不能正常工作。本文簡(jiǎn)單介紹了汽車(chē)發(fā)動(dòng)機冷卻系統的作用及設計，希望能夠給各位讀者朋友的學(xué)習帶來(lái)幫助!

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機冷卻系統為強制循環(huán)水冷系統，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是利用水泵來(lái)提高冷卻液的壓力，強行使冷卻液在發(fā)動(dòng)機中循環(huán)流動(dòng)。冷卻系統主要由冷卻風(fēng)扇、補償水箱、水泵、散熱器、發(fā)動(dòng)機機體、節溫器和氣缸蓋中的水套以及附屬裝置等組成。

在冷卻系統中，其實(shí)有兩個(gè)散熱循環(huán)：一個(gè)是冷卻發(fā)動(dòng)機的主循環(huán)，另一個(gè)是車(chē)內取暖循環(huán)。這兩個(gè)循環(huán)都以發(fā)動(dòng)機為中心，使用是同一冷卻液。

冷卻發(fā)動(dòng)機的主循環(huán)

主循環(huán)中包括了兩種工作循環(huán)，即“冷車(chē)循環(huán)”和“正常循環(huán)”。冷車(chē)著(zhù)車(chē)后，發(fā)動(dòng)機在漸漸升溫，冷卻液的溫度還無(wú)法打開(kāi)系統中的節溫器，此時(shí)的冷卻液只是經(jīng)過(guò)水泵在發(fā)動(dòng)機內進(jìn)行“冷車(chē)循環(huán)”，目的是使發(fā)動(dòng)機盡快地達到正常工作溫度。隨著(zhù)發(fā)動(dòng)機的溫度，冷卻液溫度升到了節溫器的開(kāi)啟溫度(通常這溫度在80℃后)，冷卻循環(huán)開(kāi)始了“正常循環(huán)”。這時(shí)候的冷卻液從發(fā)動(dòng)機出來(lái)，經(jīng)過(guò)車(chē)前端的散熱器，散熱后，再經(jīng)水泵進(jìn)入發(fā)動(dòng)機。

車(chē)內取暖的循環(huán)

這是一個(gè)取暖循環(huán)，但對于發(fā)動(dòng)機來(lái)說(shuō)，它同樣是一個(gè)發(fā)動(dòng)機的冷卻循環(huán)。冷卻液經(jīng)過(guò)車(chē)內的采暖裝置，將冷卻液的熱量送入車(chē)內，然后回到發(fā)動(dòng)機。有一點(diǎn)不同的是：取暖循環(huán)不受節溫器的控制，只要打開(kāi)暖氣，這循環(huán)就開(kāi)始進(jìn)行，不管冷卻液是冷的、還是熱的。

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機冷卻系統的作用

提到冷卻系統，我們首先要了解溫度對發(fā)動(dòng)機的影響。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的工作循環(huán)是在高溫下進(jìn)行的，進(jìn)入汽缸的混合氣燃燒時(shí)的溫度最高可達2000攝氏度以上。此時(shí)發(fā)動(dòng)機的活塞、缸體、汽缸蓋、氣門(mén)等部件與高溫可燃混合氣接觸而強烈受熱，此時(shí)發(fā)動(dòng)機如果得不到有效降溫會(huì )使其機械強度變差，同時(shí)引起汽缸充氣系數下降，造成空燃比失調使發(fā)動(dòng)機異常燃燒。

而汽缸內溫度過(guò)高還會(huì )使混合氣早燃(提前燃燒)，導致出現嚴重損害發(fā)動(dòng)機的爆震現象。過(guò)高的溫度還會(huì )使潤滑油燒損及變質(zhì)，高溫情況下會(huì )使汽缸內間隙變小，破壞油膜的保護，造成潤滑能力下降，嚴重時(shí)還會(huì )引起粘著(zhù)磨損、卡死(拉缸)故障。

為了避免這些不良后果，使發(fā)動(dòng)機正常運轉從而發(fā)揮應有的動(dòng)力輸出，在經(jīng)濟性、動(dòng)力性與耐用性上得到較好的表現，冷卻系統的積極工作是必不可少的。但對于低溫情況下發(fā)動(dòng)機工況來(lái)說(shuō)，過(guò)度冷卻同樣會(huì )對發(fā)動(dòng)機造成不良影響。

首先，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機在設計時(shí)為了考慮到熱脹冷縮現象，會(huì )將進(jìn)排氣門(mén)、活塞與缸套等部件間留有一定的間隙，以配合達到正常溫度后各部件之間良好的吻合。拿活塞與缸套來(lái)說(shuō)，長(cháng)時(shí)間低溫導致較大的間隙會(huì )造成密封不良出現漏氣竄油現象，異常燃燒會(huì )使動(dòng)力下降油耗升高。

另外在低溫狀態(tài)下，可燃混合氣蒸發(fā)性能較低，導致霧化效果變差，使發(fā)動(dòng)機燃燒不充分，增大燃油消耗量的同時(shí)還易造成發(fā)動(dòng)機內部形成積碳。發(fā)動(dòng)機潤滑油在低溫狀態(tài)下粘度上升，流動(dòng)性變差，造成潤滑不均勻，加劇了內部的磨損。

總的來(lái)說(shuō)，工作溫度過(guò)高過(guò)低不但使燃料消耗量增加動(dòng)力下降，還會(huì )導致發(fā)動(dòng)機磨損增加，影響使用壽命。發(fā)動(dòng)機的溫度在40攝氏度時(shí)的磨損量是90度時(shí)的5倍，如果溫度太高，發(fā)動(dòng)機零部件的機械強度下降，也會(huì )造成發(fā)動(dòng)機過(guò)早損壞。

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機冷卻系統的設計

冷卻系統的作用是在所有工況下，保證發(fā)動(dòng)機在最適宜的溫度下工作，冷卻系統匹配的是否合適將直接影響到發(fā)動(dòng)機的使用壽命和燃油經(jīng)濟性，所以在冷卻系統的設計及計算中，散熱器的選型以及風(fēng)扇的匹配對冷卻系統起著(zhù)至關(guān)重要的作用。

為便于組織氣流，散熱器布置在整車(chē)的前面，但由于受到整車(chē)布置空間的限制，在其前面還布置了空調冷凝器，這會(huì )增加風(fēng)阻，影響散熱器的進(jìn)風(fēng)量，從而影響冷卻系統的冷卻能力。風(fēng)扇布置在散熱器后面，靠風(fēng)扇電機帶動(dòng)。

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機冷卻系統的作用是什么呢?以上就是小編對此做的相關(guān)介紹，相信讀者朋友對這方面都有所了解了吧?？偟膩?lái)說(shuō)冷卻系統就是在工作情況下，保證發(fā)動(dòng)機在最適宜的溫度下工作，冷卻系統影響著(zhù)發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力表現、使用壽命及燃油經(jīng)濟型，它在發(fā)動(dòng)機中扮演著(zhù)非常重要的作用。