汽车发动机冷却系统的功用和分类

发动机过热、过冷的危害

发动机过热：会使发动机效率下降，燃烧不正常，功率下降；膨胀变形，磨损加剧；充气减少，机油变质、变稀，磨损加剧等。

发动机过冷：散热损失大，发动机功率下降；燃油凝结，燃油不易汽化，混合气燃烧不完全；机油黏度过大，功率消耗加大，磨损加剧等。

1.冷却系的主要功用

使发动机得到适度冷却，防止发动机过冷、过热以保证发动机在正常的温度范围内工作。发动机工作时，由于燃料的燃烧，气缸内气体温度可高达2200～2800K。使发动机的零件温度升高，特别是高温气体接触的零件，如不及时冷却则难以保证发动机正常工作，过热或过冷都会给发动机带来危害。冷却系功用就是保证发动机在适宜的温度下工作。

汽车发动机是由热能转变为机械能的机器。然而，发动机却应用了热能的三分之一，其余热量的大部分为排气所带走，剩余的则被发动机零部件吸收。

发动机的冷却必须适度。如果发动机冷却不足，由于气缸充气量减少和燃烧不正常，发动机功率下降，且发动机零件也会因润滑不良而加速磨损。但如果冷却过度，则一方面由于热量散失过多，使转变为有用功的热量减少，而另一方面由于混合气与冷气缸壁接触，使其中原已汽化的燃油又凝结并流到曲轴箱，使磨损加剧。

2.冷却系统的分类

汽车发动机常见的冷却方式有两种，即水冷却和风冷却。大多数发动机采用水冷却。如图2-186a所示，水冷式以冷却液为介质，热量由机件传给冷却液，靠冷却液的流动把热量带走，再散发到大气中去，使发动机的温度降低而进行冷却的一系列装置，散热后的冷却液再重新流回到受热机件处。适当地调节水路和冷却的强度，就能保证发动机的正常工作温度。如图2-186b所示，风冷系统是利用高速流动的空气直接吹过气缸盖和气缸体表面，把热量散发到大气中去，保证发动机在最有利的温度范围内工作。

图2-186 发动机冷却系统示意图

3.冷却液

（1）冷却液的选择 发动机用的冷却液，最好是软水（含矿物质少的水）。因为用硬水易产生水垢而堵塞水道，破坏水的冷却循环，使气缸体、气缸盖传热效果差，发动机容易产生过热。雨水为软水，将其过滤，清除杂质便可使用。发动机使用硬水时，需经软化处理。简单方法是将1L硬水加入碳酸钠（纯碱）0.5～1.5g或加入氢氧化钠（烧碱）0.5～0.88g。加入10%的重铬酸钠（红矾）溶液30～50mL也可。

（2）防冻冷却液的选择 冬季使用水来冷却，要防冻冰。为降低冷却液的冰点，适应冬季行车需要，可在冷却液中加入适量的乙二醇或丙二醇。当乙醇的加入量为50%时，冰点可降至243K（–30℃）。目前汽车上已普遍使用配制好的冷却液。乙二醇冷却液有一定的毒性，使用中应注意，切勿吸入口中，以免中毒。一般冷却液基本上有两种：乙二醇与水型防冻冷却液和丙二醇与水型防冻冷却液。(www.xing528.com)

乙二醇是一种无色略有甜味的黏性液体，沸点为197℃。它能与水及有机溶剂以任何比例混合。乙二醇与水混合后，其冰点可显著降低，用不同比例的乙二醇与水可以配制各种冰点的防冻冷却液。因乙二醇的沸点比水高得多，故使用中蒸发的主要是水，发现体积减少时，添加适量的水即可继续使用。

丙二醇与水型防冻冷却液是将丙二醇化学物质与水按一定的比例混合而成的混合液，还要加入防腐剂、清洁剂、着色剂等添加剂。

4.冷却液在使用过程中的注意事项

1）冷却液内只准加入同种冷却液添加剂。

2）冷却液及其添加剂均为有毒物质，应置于安全场所。

3）冷却液的使用浓度（体积分数）为40%～60%。否则，影响防冻性能。

4）放出的冷却液不宜再使用，并妥善处理。

5）更换气缸盖、气缸垫、散热器等，就必须更换冷却液。

6）发动机热态时，冷却系内仍处于高温高压状态。因此，此时切勿打开散热器盖，以防烫伤。

7）发现冷却液大量损耗，则必须待发动机处于冷态时，方可添加冷却液，以免损坏发动机。

8）紧急情况下若加入纯水，则须尽快添加冷却液添加剂，使冷却液浓度恢复正常状态。

9）冬季来临前应检查冷却液浓度，并按规定调配浓度，保证冷却液具有足够的防冻能力。