了解内燃机的冷却系统

由于内燃机产生极高温度的热量，因此采用了冷却系统。冷却循环将决定发动机及其部件的使用寿命。在汽车发动机中，冷却过程要么通过水，要么通过空气，但这两种过程都有其有效性。虽然润滑油在一定程度上也有助于冷却发动机的部件。

多年来，汽车发生了很大变化，但发动机冷却系统没有太大变化。嗯，现代设计在通过发动机进行循环时更加可靠和高效。该设计非常高效，可以将发动机保持在恒定温度。即使外面的温度高到大约 110 华氏度或 10 度以下 0，冷却仍然保持不变。燃油经济性可能会受到影响，排放量会增加。

今天我们就来看看内燃机冷却系统的定义、功能、部件、图表、类型、工作原理以及维护和维修。

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什么是发动机冷却系统 ?

冷却系统是一组组件，使液体冷却剂能够流向发动机缸体和缸盖中的通道，以吸收燃烧热量。加热的流体然后将通过橡胶软管返回散热器进行冷却。当加热的流体（热水）通过细管流入散热器时，它会被气流冷却。

现代内燃机用水和空气冷却，但有些发动机使用空气或液体来去除发动机的废热。特殊用途或小型发动机使用来自大气的空气进行冷却，这使得系统重量轻且相对简单。而在某些发动机中，热量从水的闭合回路传递到散热器，从而实现冷却。

与空气相比，水具有更高的能力，可以快速从发动机中转移热量。水冷系统中的部件增加了发动机的重量、复杂性和成本。该系统适用于产生更多废热但可以移动更多重量的大功率发动机。

发动机冷却系统的功能

以下是内燃机冷却系统的作用：

内燃机冷却系统的本质是因为发动机气缸内燃烧气体（燃烧气体）的温度高达1500至2000摄氏度。这高于发动机气缸盖和主体材料的熔点。因此，如果不散热，气缸材料就会出现严重的问题和故障。

汽车发动机中冷却系统的另一个作用是降低润滑和冷却运动部件的润滑油的温度。非常高的温度会导致润滑油膜被氧化，从而在表面产生积碳。这通常会导致活塞卡死。

因为过多的热量去除会降低发动机的热效率。该系统的设计目的是去除燃烧室产生的至少 30% 的热量。

功能性冷却系统应该能够在发动机热时快速散热。发动机在启动时是冷的，不需要太多的冷却，使工作部件在短时间内达到工作温度。

较高的温度会降低发动机的容积效率。并且由于过热，较大的温差将导致发动机部件因热应力而变形。为此，需要一个功能性的冷却系统来保持温度变化正常。

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发动机冷却系统部件

以下是内燃机冷却系统的组成部分及其作用：

散热器：

该发动机冷却部件由铝管和在管之间曲折的铝条组成。高温流体通过软管在散热器内部流动。这种加热的流体然后从管子转移到气流中，然后被吹到大气中。

冷却风扇：

冷却风扇位于距离发动机最近的散​​热器后面一点。该部件旨在保护手指和引导气流。它在发动机运转时将空气吹向散热器以冷却热流体，因此风扇有助于降低散热器的温度。

现代电风扇由车辆的计算机控制。有一个温度传感器监控发动机温度并将信息发送到ECU。

压力盖和储罐：

散热器现在设计有压力盖，以便加压冷却剂在膨胀时流出。因此，加压帽的功能是将冷却系统中的压力保持在某一点。这个盖子有一个弹簧阀，校准到正确的磅/平方英寸 (psi)。如果压力高于设定压力点，它会打开并排出少量冷却液。

储液罐是一个储液罐，用于收集从加压盖流出的冷却液。水箱一般由塑料制成，可以指示冷却液的温度。

水泵：

水泵是发动机冷却系统的另一个重要组成部分。它安装在发动机的前部，并在发动机工作时保持冷却液循环。该部件由铸铁或铸铝和一个泵送冷却液的叶轮叶片制成。

温控器：

恒温器只是一个感应或测量发动机冷却液温度的阀门。如果冷却液不够热，恒温器会保持关闭状态，但一旦冷却液温度达到某个特定温度，它就会打开，让冷却液流过散热器。

加热芯：

热冷却液在需要时对汽车内部有更好的用途。为了实现这一点，冷却系统设计有一个与散热器相似的加热器芯。该组件使用一对橡胶软管连接，以收集冷却液从水泵返回到发动机顶部。有一个风扇鼓风机吹动加热器芯，然后将热冷却液中的热量输送到汽车内部。

软管：

冷却液从散热器到发动机内部再到散热器和一些相关部件的完整循环是通过软管实现的。但主要软管被称为上下散热器软管。与其他相比，它们更大更宽。

旁路系统：

当发动机中的冷却液足够热以打开恒温器时，该组件工作。因此，它允许冷却液绕过散热器并直接返回发动机，从而可以平衡冷却液温度。常用的是橡胶软管，但有些厂家使用固定的钢管。

气缸盖垫片和进气歧管垫片：

该组件还有助于发动机冷却系统，因为它可以牢固地紧固燃烧室的配合表面。它可以防止冷却液和机油泄漏出发动机或进入燃烧室。即使配合表面经过精密加工和密封，冷却液仍可以流过它。这就是使用垫圈的原因。

冻结插头：

这是发动机中用特殊沙子和熔融金属制造的部件。它模制成发动机缸体中冷却液通道的形状。冷却液流过零件，这就是为什么它必须塞到孔中，否则冷却液会直接倒出来。

大多数冷却系统组件已在新帖子中进行了全面讨论。您应该检查它们以清楚地了解它们。

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内燃机冷却系统的完整图 线：

发动机冷却系统的类型

内燃机有两种冷却系统：

风冷系统：

在空气类型的冷却系统中，反射到发动机外部的热量会被空气流辐射和吹走。这种气流是从通过翅片有效引导到发动机部件的大气中获得的。翅片由金属脊制成，尺寸决定了在此过程中始终吹出的热量。

空气冷却系统取决于翅片表面的总面积、冷却空气的速度以及翅片和冷却空气的温度。该冷却系统适用于马力较小的拖拉机、踏板车、摩托车、小型飞机和小型汽车发动机。一些小型工业发动机也被设计为使用空气冷却系统。

风冷系统的优点：

以下是带有空气冷却系统的发动机的好处：

• 该系统的制造成本更低。
• 重量更轻，因为该设计不包括水套、散热器、循环泵和水本身。
• 更少的维护需求。
• 不会发生气缸套破裂或散热器水管等霜冻损坏的风险。
• 风冷发动机不太复杂

水冷系统：

到目前为止，我们一直在讨论水冷却系统的类型，因为它们在汽车发动机中很常见。嗯，它们在发动机的工作中有两个目的，包括消除多余的热量，防止它过热。此外，使发动机保持在有效的工作温度和经济性。

水冷系统有四种不同的类型，包括：

• 直接或单向系统
• 热虹吸系统
• 料斗系统
• 泵/强制循环系统

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工作原理

正如前面提到的，汽车冷却系统有两种类型。在本说明中，我们将介绍水冷系统的工作原理。该系统由发动机缸体和缸盖内部的通道以及循环冷却液的水泵组成。它还由控制冷却液温度的恒温器和控制系统压力的散热器盖组成。冷却液通过相互连接的软管流向所有这些点。

水冷系统的工作原理是通过发动机缸体和缸盖中的通道传输液体冷却剂。冷却剂从散热器流出，以吸收燃烧过程中产生的过多热量。冷却液受热后，通过橡胶软管输送到散热器。一旦热冷却剂进入散热器，冷却就开始了。冷却是通过从车辆前侧进入发动机舱的气流来实现的。

冷却液冷却后返回发动机执行相同的过程。水泵帮助冷却液循环进入隐藏通道。在发动机和散热器之间有一个恒温器，以确保冷却液在进入散热器之前被加热到一定的预设温度。如果恒温器感应到冷却的冷却液，它会保持关闭状态，因此它不会停止循环过程，而是绕过散​​热器并返回发动机。

冷却系统设计有加压阀，以防止冷却液沸腾。由于在压力下，冷却液的沸腾会升高，因此散热器盖的设计是为了在压力超过某个点时释放压力。否则，压力太大会损坏系统部件，如软管和其他部件。

观看水冷系统的视频：

冷却系统的维护

由于冷却系统在发动机中非常重要，因此必须确保维护以延长发动机和冷却系统的使用寿命。可以执行的最常见维护是定期冲洗和重新填充发动机冷却液。这样做，防冻液中有许多添加剂有助于防止冷却系统腐蚀。

正如制造商总是指出的那样，使用普通冷却剂会导致腐蚀，当几种金属相互相互作用时，腐蚀往往会增加。这将导致最终形成并开始堵塞加热器芯和散热器中的薄扁平管的水垢。发生这种情况时，发动机最终会过热。

防冻液非常重要，因为车辆用户必须注意其在冷却系统中的功能。因为它会增加发动机的使用寿命，也可以节省一些钱。防冻剂配方在更换前可以使用五年或 150,000 英里。它通常呈红色和绿色。

由于反冲洗冷却系统需要专业和特殊的设备，请确保在正确的机械车间进行操作。在维修过程中，温控器、散热器压力帽、水泵等一些重要的小部件都要进行测试，如果不牢固，请务必更换。

应进行压力测试以识别冷却系统部件中的任何外部泄漏。散热器、冷却液通道、加热器软管和加热器芯等部件。发动机风扇也应该运转良好。

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总之，我们已经深入了解了内燃机中的冷却系统，我们将其解释为冷却剂在发动机系统中的循环以吸收热量。我们还看到了各个领域及其组件的冷却系统功能。空气和水冷却系统被检查为汽车发动机中可用的两种类型。最后进行了工作和维护。

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