有沒有哪位大卡給講講汽車發動機的冷卻系統，謝謝啦?

01-25

當然還有機油直接當散熱介質的風冷發動機

大家好，我是我行MAXUS，我來分享下發動機的冷卻系統。

從1876年德國人奧托發明第一台往複活塞式四衝程發動機至現在，發動動機技術的發展已經經歷了140多個年頭。冷卻系統作為發動機五大系統之一。

冷卻系統的功用是使發動機在所有工況下都保持在適當的溫度範圍內，既要防止過熱，又要防止冬季過冷。在冷發動機起動後，冷卻系統還要保證發動機迅速升溫，儘快達到正常的工作溫度。

目前，冷卻系統已經發展得相對成熟，汽車發動機上採用的水冷系統大多是強制循環水冷系統，利用水泵提高冷卻系統到的壓力，強製冷卻液在發動機中循環流動。它由散熱器(radiator)、水泵(waterpump)、風扇(fan)、冷卻水套(waterjaket)和溫度調節裝置等組成。

（PS：冷卻液是水與防凍液的混合物，而不完全是水）

另外與各位知友分享下關於冷卻系統的設計，首先，要明確發動機的各個元件對整個系統的熱量影響，分為兩類：一類使整個系統熱量升高，例如機體、缸蓋、機油及EGR冷卻器；另一類則是將整個系統熱量散出去，使整個系統熱量降低，例如散熱器和暖風。整個系統能否正常工作，就看散熱器能否保證把第一類元件產生的熱量散出去，以使整個系統的熱量達到平衡。

冷卻系統的作用是散熱，散熱多少在設計初期就要明確下來。例如，發動機最大散熱量一般占額定功率的50%，這部分熱量會分給機體和缸蓋。機油冷卻器散熱則為額定功率的8~10%。對於EGR冷卻器，則需要根據排放目標，初步確定廢氣循環量以及進出氣溫差，以確定散熱量，再通過計算散熱量得到散熱需求。

擁有各元件的散熱和冷卻需求後，用最基本的傳熱公式，傳熱量=比熱*質量*溫差，結合各元件換熱效率，算得各元件處的冷卻水流量需求，並確定各自最大散熱量工況點對應的發動機轉速，以確定冷卻系統的評價指標。

明確散熱量和流量後，即可設計冷卻系統方案。以機體缸蓋分流冷卻式冷卻系統為例，幾種方案示意如下：

擁有方案後，通過使用CAE分析，用一維CAE方式進行系統評估，對各方案大循環狀態及小循環機體節溫器關閉狀態整個系統的壓降和額定點的各元件流量進行對比，綜合考慮系統壓降和流量裕度，從上述方案中選擇最優方案。

接下來定義水泵排量和各管路的具體尺寸，根據之前整個系統壓降評估的結果，初步定義水泵性能，再以該水泵為基礎對水泵排量及各管路流通直徑進行優化。

例如，如果計算結果各零件水流量均高於目標值，且各元件處流量相對於目標值的富裕量差異較大，在優化減小泵排量的同時可同步優化散熱器、機油冷卻器、高低壓EGR冷卻器所在管路的直徑，範圍在初步方案基礎上適量變動，優化邊界則為各元件目標流量限值，由於變數較多，採用DOE方法通過軟體實現。

設計完成後，會進行冷卻系統試驗，來驗證整個系統的壓力、溫度是否在合理範圍內，並再次改進。

冷卻系統管路的布置會受到整車邊界和其他發動機零件的限制、其幾何參數也會影響到強度和使用壽命。試驗驗證和整車匹配過程中依然會進行大量的更改，因此一台汽車搭載的發動機冷卻系統是諸多工程師共同努力的結晶。

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首先明確下冷卻系的功用，就是使發動機在各種工況下得到適度的冷卻，從而使其保證在最適宜的溫度範圍內工作。

兩個關鍵，一個是各種工況，一個是適宜的溫度範圍。

各種工況，比如全負荷，半負荷，全加速之類的。

適宜的溫度範圍講的是不能太冷太熱。所以有了大小循環什麼的。

冷卻系分類兩種，風冷系，水冷系。

現在都用水冷系，工作穩定，雜訊小，重量輕。

風冷系呢，就是結構簡單。

水冷

冷卻液呢就是軟水和乙二醇勾兌的，裡面加上防泡沫抗腐蝕的溶劑。

水冷工作原理

自己畫的，比較簡陋。

冷卻液通過水泵進入氣缸蓋和氣缸體的水套，帶走大量的熱，氣缸蓋水套出口有個節溫器，他負責發動機大小循環的。

如果高於某溫度A，冷卻液流向散熱器里，散熱器有風扇帶走冷卻液的溫度，然後再回到水泵又是一個循環。這是大循環。

如果低於某溫度B，冷卻液通過節溫器的側閥直接流向水泵，進行循環。這是小循環。

如果大於B小於A，那麼兩個系統一起來工作，大小循環。

不是大卡修理工啦。

冷卻是靠的機油和冷卻液啦。

部分車型有額外的機油散熱器。

大部分車只有兩個水箱啦，汽車啟動的時候，會有一根皮帶帶動一個叫水泵的東東。水泵後邊有個叫節溫器的東東。水溫80多度的時候，節溫器打開，水走大循環。節溫器關閉的時候就是小循環。大循環呢，就是走發動機前邊的水箱啦，你能看得到的。小循環就是走發動機後邊的小水箱。這個水箱也叫暖風水箱。車裡的暖氣就是從這裡吹出來的，就像一個暖氣片的作用。

節溫器或者水泵壞了或者缸墊沖了就會開鍋，就不能開了。

目前，發動機水冷系統有兩種，一種是傳統皮帶式發動機水冷系統，一種是電子風扇式發動機水冷系統，是未來發動機水冷系統的發展趨勢，例如ATS電子風扇式發動機水冷系統。鑒於ATS電子風扇式發動機水冷系統已經廣泛應用於公交車、客車等商用車領域，乘用車領域，具有很強的代表性，在介紹發動機冷卻系統組成部分時就以ATS電子風扇式發動機水冷系統為例。

ATS電子風扇式發動機水冷系統主要由四大組成部分：機械部分、散熱器、電子冷卻風扇、電控系統。

一、ATS電子風扇式發動機水冷系統機械部分

該部分包括懸置支架、減震軟墊等部件，主要作用是固定整個冷卻系統，減少車輛運行中震動對冷卻系統的影響。這是整個ATS發動機水冷系統能正常工作的前提。

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電子風扇式發動機水冷系統部件組成及功用