發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)在汽車動(dòng)力系統(tǒng)中扮演著重要的角色，冷卻系統(tǒng)可以在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)對溫度進(jìn)行合理地調(diào)節(jié)與控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)各部件保持在正常的工作溫度，從而獲得理想的動(dòng)力輸出與良好的燃油經(jīng)濟(jì)性，如果沒有冷卻系統(tǒng)的幫助，發(fā)動(dòng)機(jī)將無法正常工作。

　　進(jìn)入汽缸的混合氣燃燒時(shí)的溫度最高可達(dá)2000攝氏度以上，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞、缸體、汽缸蓋、氣門等部件與高溫可燃混合氣接觸而強(qiáng)烈受熱

溫度對于發(fā)動(dòng)機(jī)的影響及冷卻系統(tǒng)的作用

　　提到冷卻系統(tǒng)，我們首先要了解溫度對發(fā)動(dòng)機(jī)的影響。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)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(dá)2000攝氏度以上。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞、缸體、汽缸蓋、氣門等部件與高溫可燃混合氣接觸而強(qiáng)烈受熱，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)如果得不到有效降溫會(huì)使其機(jī)械強(qiáng)度變差，同時(shí)引起汽缸充氣系數(shù)下降，造成空燃比失調(diào)使發(fā)動(dòng)機(jī)異常燃燒。而汽缸內(nèi)溫度過高還會(huì)使混合氣早燃(提前燃燒），導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p害發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震現(xiàn)象。過高的溫度還會(huì)使?jié)櫥�油燒損及變質(zhì)，高溫情況下會(huì)使汽缸內(nèi)間隙變小，破壞油膜的保護(hù)，造成潤滑能力下降，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引起粘著磨損、卡死（拉缸）故障。

　　為了避免這些不良后果，使發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)從而發(fā)揮應(yīng)有的動(dòng)力輸出，在經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性與耐用性上得到較好的表現(xiàn)，冷卻系統(tǒng)的積極工作是必不可少的。但對于低溫情況下發(fā)動(dòng)機(jī)工況來說，過度冷卻同樣會(huì)對發(fā)動(dòng)機(jī)造成不良影響。

　　首先，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)為了考慮到熱脹冷縮現(xiàn)象，會(huì)將進(jìn)排氣門、活塞與缸套等部件間留有一定的間隙，以配合達(dá)到正常溫度后各部件之間良好的吻合。拿活塞與缸套來說，長時(shí)間低溫導(dǎo)致較大的間隙會(huì)造成密封不良出現(xiàn)漏氣竄油現(xiàn)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(dǎo)致霧化效果變差，使發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)內(nèi)部形成積碳。發(fā)動(dòng)機(jī)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(nèi)部的磨損。

　　總的來說，工作溫度過高過低不但使燃料消耗量增加動(dòng)力下降，還會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)磨損增加，影響使用壽命。發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)零部件的機(jī)械強(qiáng)度下降，也會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)過早損壞。

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的工作原理

　　顧名思義，冷去系統(tǒng)的功能是將發(fā)動(dòng)機(jī)受熱部件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行冷卻，使其保持在正常的溫度下工作。一般以冷卻介質(zhì)分為風(fēng)冷系統(tǒng)與水冷系統(tǒng)，隨著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率越來越大，對散熱的要求也越來越高，風(fēng)冷系統(tǒng)由于很難達(dá)成均勻的散熱效果，容易使一些部件造成過熱損傷發(fā)動(dòng)機(jī)，并且散熱效率不如水冷系統(tǒng)好，所以現(xiàn)在汽車幾乎全部使用了水冷式散熱系統(tǒng)。本次只為大家詳細(xì)介紹水冷式冷卻系統(tǒng)。

　　汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)利用水泵提高冷卻液的壓力，強(qiáng)制冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水道中循環(huán)流動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)多余的熱量帶走，使其保持在最佳工作溫度。這種為發(fā)動(dòng)機(jī)降溫的循環(huán)模式被稱為主循環(huán)，而主循環(huán)模式還必須設(shè)置成兩種不同的冷卻循環(huán)模式來保證發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下更好的工作，即冷車循環(huán)和正常循環(huán)，也就是老司機(jī)口中常說的小循環(huán)與大循環(huán)。

　　冷車循環(huán)（小循環(huán)）是指在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)后，溫度較低的冷卻液不會(huì)將節(jié)溫器打開，此時(shí)冷卻液只經(jīng)過水泵在發(fā)動(dòng)機(jī)的水道中進(jìn)行循環(huán)，目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)盡快達(dá)到正常的工作溫度，等發(fā)動(dòng)機(jī)溫度上升，冷卻液溫度達(dá)到節(jié)溫器設(shè)定值（一般為80度）時(shí)，節(jié)溫器閥門打開，冷卻液進(jìn)行正常循環(huán)（大循環(huán)），這時(shí)冷卻液從發(fā)動(dòng)機(jī)水道中流出，經(jīng)過車頭位置的散熱器，進(jìn)行散熱，水泵再將散熱冷卻后的冷卻液送人發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行冷卻循環(huán)，節(jié)溫器負(fù)責(zé)控制循環(huán)模式的切換，使發(fā)動(dòng)機(jī)盡量保持在最佳工作溫度。

　　另外，針對車內(nèi)空調(diào)取暖，系統(tǒng)還會(huì)設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的取暖循環(huán)，冷卻液經(jīng)過車內(nèi)的取暖裝置，將熱量送入車內(nèi)，再回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行冷卻，取暖循環(huán)不受節(jié)溫器的控制，只要車內(nèi)打開暖風(fēng)，這套循環(huán)系統(tǒng)便開始工作。

冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造

　　冷卻系統(tǒng)中，冷卻液充當(dāng)冷卻介質(zhì)流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)水道，主要零部件有節(jié)溫器、水泵、散熱器、散熱風(fēng)扇、水溫感應(yīng)器及蓄液罐。

　　首先，冷卻液作為發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻介質(zhì)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(diǎn)的冷卻液，其最低冰點(diǎn)可達(dá)-68℃，這種冷卻液具有沸點(diǎn)高、泡沫傾向低、粘溫性能好、防腐和防垢等特點(diǎn)，是一種較為理想的冷卻液，目前國內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)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(jié)溫器是控制冷車循環(huán)與正常循環(huán)的重要部件，通常節(jié)溫器會(huì)設(shè)計(jì)在80攝氏度左右時(shí)開啟，溫度較低時(shí)則會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，節(jié)溫器的正常工作保證了當(dāng)前的循環(huán)模式可以為發(fā)動(dòng)機(jī)提供最為合理的冷卻效果。

節(jié)溫器是控制冷車循環(huán)與正常循環(huán)的重要部件

　　由皮帶驅(qū)動(dòng)的水泵是對冷卻液進(jìn)行加壓，保證冷卻液可以在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。而散熱器（又稱為水箱）與散熱風(fēng)扇被設(shè)置在車頭位置，一般會(huì)在車頭前杠上設(shè)計(jì)幫助散熱器散熱的開口。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，冷卻液在散熱器芯內(nèi)流動(dòng)，在汽車行駛中通過撞風(fēng)原理將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(qū)動(dòng)的水泵是對冷卻液進(jìn)行加壓，保證冷卻液可以在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)

　　散熱器上還有一個(gè)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(nèi)的壓力來達(dá)到高效率和高溫的冷卻效果。當(dāng)汽車在運(yùn)行時(shí)，冷卻液溫度升高，水箱內(nèi)壓力增加，當(dāng)壓力到達(dá)一定程度的時(shí)候，壓力閥門被壓力頂開，那么沖出來的冷卻液就會(huì)流入旁邊的儲液罐，當(dāng)汽車停止工作后，真空的冷卻系統(tǒng)又會(huì)把儲液罐里的水吸回水箱。

渦輪增壓車型必備部件：中冷器

　　中冷器是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的必備部件，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率比一般自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)更高。當(dāng)空氣進(jìn)入渦輪增壓后其溫度也會(huì)大幅升高，密度也相應(yīng)變小，而中冷器正是起到冷卻空氣的作用，高溫空氣經(jīng)過中冷器的冷卻，再經(jīng)進(jìn)氣歧管進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。

中冷器是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的必備部件

　　發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣溫度非常高，通過增壓器的熱傳導(dǎo)會(huì)提高進(jìn)氣的溫度。并且空氣在被壓縮的過程中密度會(huì)升高，這樣也導(dǎo)致了進(jìn)氣溫度的升高，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率，使增壓原本的優(yōu)勢消失殆盡。如果想要進(jìn)一步提高充氣效率，就要降低進(jìn)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(fā)動(dòng)機(jī)功率就能提高3%-5%。

　　另外，如果未經(jīng)冷卻的增壓空氣進(jìn)入燃燒室，除了會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率，還很容易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)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(tǒng)工作。

發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑良藥：機(jī)油冷卻器

　　潤滑油（機(jī)油）在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)也發(fā)揮著重要的作用，它為發(fā)動(dòng)機(jī)提供了必要的潤滑、密封、清潔、防腐、以及冷卻作用。而對于機(jī)油來說，溫度是影響其工作狀態(tài)最重要的因素，對于一些大功率高熱量發(fā)動(dòng)機(jī)來說，過高的溫度會(huì)使機(jī)油粘度下降，造成油膜破壞，潤滑性能下降、使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)阻力加大，影響動(dòng)力輸出并且對發(fā)動(dòng)機(jī)造成磨損。為了解決上述問題，便出現(xiàn)了機(jī)油冷卻器。

　　與水冷式散熱器原理相同，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的潤滑油流經(jīng)位于車頭前杠內(nèi)的的散熱器進(jìn)行散熱降溫，然后循環(huán)流入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)進(jìn)行潤滑，雖然原理簡單，但散熱器的尺寸及管路的口徑?jīng)Q定了對機(jī)油壓力的影響，匹配不當(dāng)會(huì)造成機(jī)油壓力不足，使發(fā)動(dòng)機(jī)無法得到正常的潤滑效果。

　　即使原裝車，安裝上機(jī)油冷卻器也是一種對發(fā)動(dòng)機(jī)加以有效保護(hù)的手段。對于改裝過動(dòng)力系統(tǒng)的車輛更加有必要添加，安裝機(jī)油冷卻器之后，連帶冷卻水溫也會(huì)有所下降，保證了引擎在較大負(fù)荷下也可以保持最佳的工作狀態(tài)。

總結(jié)：

　　冷卻系統(tǒng)的作用是在所有工況下，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度工作，冷卻系統(tǒng)匹配與設(shè)定的是否合適將直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力表現(xiàn)、使用壽命和燃油經(jīng)濟(jì)性。所以說冷卻系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)中扮演著重要的角色。