汽车冷却系统图解汽车发动机冷却系统工作原理

  冷却系统的作用是使发动机保持在适当的温度下工作。发动机燃烧室内混合气燃烧后会产生高温度高压力的燃气（约为800～2 000℃），所以必须对汽缸加以冷却，否则其中的运动件受热膨胀而导致正常间隙减小，机械强度降低。如果冷却过度也会造成汽缸充气量减少、燃烧不正常、功率下降、油耗增加及润滑不良等影响。

  目前汽车发动机的冷却广泛采用水冷式，如图3－14所示。令发动机高温部件的热量通过缸套、缸盖传导给周围水套内的冷却水，然后将冷却水所吸收的热量散入外界大气中。发动机正常工作时，水套内水温应保持在80～90℃。

  目前汽车发动机多采用强制循环水冷系统。发动机汽缸盖和汽缸体中都有水套。水泵将冷却水从机外吸入加压，使冷水在水套内流动，带走邻近部件的热量。冷却水吸热后自身温度上升，进入车前端的散热器（水箱）内。由于汽车前进和风扇的抽吸，外界冷空气通过散热器，带走散热器内冷却水的热量并送入大气。当散热器中的冷却水得到冷却后，在水泵的作用下，再次进入水套。如此循环不已地冷却了发动机的高温部件。

  散热器位于汽车前端（个别的在车尾）汽车前进时的迎风处，上下端各有一个储水室，其间用众多细的冷却管相连。冷却管大多采用扁圆形截面。为了强化冷却效果，在冷却管外套上布置了许多金属散热片，以增加散热面积和散热器本身的刚度和强度。由冷却管和散热片组成的部件称为散热器芯。这种结构称为管片式散热器芯。

  还有一种被普遍的使用的是管带式散热器芯，它是由波纹状散热带和冷却管相间排列经焊接而成。在散热带上开有扰动气流的小翅，以提高散热能力。由于这种形式的散热效果好，便于制造，质量小，故被广泛采用。缺点是结构强度不如管片式。

  对散热器芯的要求是所用材料的导热性好，一般多用黄铜片制造。为了节约用铜，铝制的散热器芯大有发展前途。目前多用在高级轿车和赛车上。

  冷却水的加水口位于散热器上储水室，平时用盖紧闭，以防冷却水溢出。倘若冷却水中含水蒸气过多，压力过大，可能会引起散热器发生破裂，因此必须设置排气口减压阀。由于冷却水与大气连通，故称为开式冷却系。这种形式的缺点是冷却水会不断地蒸发，需常常检验核查和补充。还有一种为闭式。发动机在正常热状态下，总系统封闭与大气隔开，排气口关闭。若系统内压力过大，高于大气压力，排气口开启，与大气相通。目前闭式冷却系在排气口上广泛采用空气－蒸汽阀。

  近年来，大部分汽车在冷却系统里都充加防冻液，以代替冷却水。与一般加冷却水系统的不同点是在散热器盖排气口需外接出一根橡胶或塑料管与储液罐相通。当受热膨胀时，防冻液就进入储液罐。温度降低时，罐内防冻液又被吸回入散热器内。由此可避免防冻液的损失，更不必经常添加。

  在散热器的后方，有一个或两个散热风扇。风扇叶转动时，将汽车前方的空气吸进，令其通过散热器芯，将芯内热水的热量带走。风扇类似飞机的螺旋桨，它的叶片用薄钢板制成，也有用高强度工程塑料或铝合金铸成，有4～6片叶片。为降低噪声和振动，叶片间夹角不等。为了更好的提高风扇的冷却效果，有的风扇外廓加上一个护风圈。

  冷却水泵用来驱使冷却系统内的冷却水加速流动，保证带出足够的发动机热量。最被广泛采用的是离心式水泵。因为它的结构相对比较简单，体积小而排水量大，即使坏了也不影响冷却水的流动。水从散热器的下储水室出来，进入水泵的旋转中心，再被转动着的叶轮甩向水泵壳四壁，最后沿切线方向从出口喷出，进到汽缸的水套里。在车辆的使用的过程中，应常常检验核查水泵是否漏水。

  某一具体车型的冷却系统是根据该车在某一常用工作状况下而设计的，然而汽车的使用条件千变万化。例如在夏季高温、发动机高负荷低转速的条件下，需要加强冷却，防止发动机过热；在寒冷的冬季、发动机在低负荷高转速的条件下，需要降低冷却效果。现代汽车一般都采用改变风扇的转速来控制冷却的效果。

  改变冷却水流量的常用办法是在水路中增加节温器。一般设在汽缸盖的出水口处。当冷却水温过低时，节温器堵住冷却水不使它流入散热器，而令冷却水直接回到汽缸体的水套内。冷却水温高时，节温器将回流到水套的通路关闭，让冷却水通过散热器，加强对水的冷却。节温器本身起到双通阀的作用，常用的有折叠式和蜡式。前者对压力很敏感，后者结构相对比较简单，坚固耐用，价格实惠公道。返回搜狐，查看更加多