Question

汽车发动机靠什么散热冷却降温的？

Answer 1

我们知道，发动机在运转中会产生高温环境。特别是像涡轮增压发动机一样，运转中的温度可以达到800度甚至1000度以上。面对这样的高温状况，仅靠汽车行驶时的气流很难吸收足够的热量。而且，在停车怠速时，由于不能确保足够的空气对流，所以很难吸收热量。因此，在整个发动机系统中，冷却系统尤为重要。发动机的冷却系统一般分为空冷和水冷两种。由于空冷多用于排气量少的摩托车，本文不讨论，但目前的汽车几乎都使用水冷系统。首先，必须明确水冷系统的散热方式优于空冷系统。它是在可流动冷却液流过冷却系统时，用水泵增压冷却液，强制冷却液进入发动机后，再次进入油箱循环。冷却液在通过发动机时吸收热量，最后通过散热片向车外散热，保持发动机的正常工作温度。这个过程就是人们常说的“大循环”散热。既然有“大循环”散热，就一定会有“小循环”散热。“小循环”的机制与“大循环”相似。但是，在“小循环”冷却方式下，冷却液不进入油箱内部，而仅在发动机内部循环。另一方面，识别冷却系统是“大循环”还是“小循环”的方法也很简单，要看恒温器是否在工作。简单地说，恒温器启动，冷却系统进入“大循环”，相反变成“小循环”。恒温器的目的是控制发动机冷却液的温度，当冷却液温度低于工作温度时，发动机冷却液通过旁路返回水泵入口。例如，冷车启动时，由于发动机迅速提高温度，恒温器处于关闭状态。发动机冷却液温度达到工作范围后，恒温器打开闭锁旁路，打开大循环模式，使发动机冷却液流入散热器冷却。如果没有恒温器的调节作用，外部环境温度较低时，水温会一直处于较低的状态，对发动机造成一定程度的伤害，无法向车内吹暖风。因此，也有业主在夏天取下恒温器后，最好在冬天安装。以上论述了发动机冷却系统的散热方式，这是发动机最主要的散热手段。接下来，谈谈发动机自身内部的散热方式。机油有润滑、清洁、防锈、缓冲、密封、散热六种功能。机油温度是影响发动机工作状态的重要因素，在一些高功率高热量发动机中，过高的温度会降低机油粘度，引起油膜破坏，降低润滑性能，增大发动机运行阻力，影响动力输出，给发动机带来磨损。因此，为了防止温度持续上升影响发动机的使用，特别是在大功率、大排气量的发动机中，制造商设计了针对发动机温度的油冷却器这一优良方法。油冷却器的终极目的是冷却油以保持正常的工作温度范围。油冷却器配置在油循环的油路中，其工作原理与散热器大致相同。但是，为了防止油冷却器过度冷却油，需要恒温器。油处于低于油温的最佳状态时，恒温器关闭油冷却器，反之则再次打开。油冷却器有空冷式和水冷式。1、风冷式空冷式油冷却器类似于一种小型散热器，内部由许多冷却管和冷却板组成，利用汽车行驶时的正面风冷却油。这个油冷却器散热能力强，所以多用于赛车和功率大的增压车。但是空冷式油冷却器有明显的缺点。也就是说，发动机启动后，预热需要很长时间才能使机油保持正常的工作温度，所以空冷式在家用车上很少使用。2、水冷式油冷却器置于冷却液路，利用冷却液温度控制润滑油温度。如果机油温度太高，用冷却液降低温度。冷车启动后，从冷却液中吸收热量，使机油迅速达到工作温度。水冷式油冷却器是使冷却液在管道外循环，在管道内流动油的装置，为了进行热量的交换，工作方式适合家用车型。另外，涡轮增压发动机的工作温度远远高于自然吸气发动机，因此产生中冷器。中冷器是涡轮增压发动机的一种辅助装置，其目的是减少增压后形成的高温空气，降低发动机的热负荷，提高进气量，提高发动机的输出功率。因此，对涡轮增压发动机来说，中冷器是非常重要的组成部分，中冷器在增压器和进气歧管之间的身影很常见。综上所述，驾驶员在日常运行中，必须时刻注意仪表水温指示灯的显示状态，确保发动机清洁度，时刻检查冷却液和机油的液面等。汽车发动机冷却系统是关系汽车正常行驶的重要条件，因为只有使发动机长期保持正常工作温度，发动机才能获得原来的动力输出和寿命，给车主带来理想的油耗。