陳軍閏 CHEN Jun-run 李濤 LI Tao 康安璐 KANG An-lu 程太平 CHENG Tai-ping

摘要： 目前，提高發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的安全性，從某個角度來看決定發(fā)動機是否能正常運作的關(guān)鍵因素，為了確保發(fā)動機能正常運行，企業(yè)要提高對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)故障問題的重視程度，及時對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)故障進行處理。因此，本文主要分析汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的保養(yǎng)與維護。

Abstract： At present， determining the engine cooling system determines whether the engine operates safely and normally at some level. In order to ensure the safe， normal and stable driving of the engine， great attention should be paid to the fault of the engine cooling system， that is， the maintenance of supercooling operation or overheating operation. In view of this， this paper mainly analyzes the maintenance of automobile cooling system.

關(guān)鍵詞： 汽車;冷卻系統(tǒng);保養(yǎng);維護

Key words： automobile;cooling system;maintenance;maintenance

中圖分類號：U472.43? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）22-0159-02

1? 汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)概述

發(fā)動機運作時，氣缸內(nèi)燃氣溫度最高可達到2027℃左右，和氣缸內(nèi)燃機所接觸的部件受到高度熱壓的影響，要是不及時做冷卻反應(yīng)，零部件受到高溫影響對部件間的間隙做出一些改變，導(dǎo)致部件之間缺乏潤滑作用，往往會出現(xiàn)不能正常工作的現(xiàn)象。針對這一情況，為了確保發(fā)動機在最合適的溫度下工作，工作人員要從各個方面來觀察發(fā)動機，如果冷卻強度不夠，會造成發(fā)動機充氣不足，導(dǎo)致發(fā)動機功率處于低迷狀態(tài);如果機油粘度大幅度降低，可能會引發(fā)發(fā)動機老化現(xiàn)象，讓發(fā)動機的整體潤滑情況偏差，提高零件破壞幾率;并且一些特殊的零件會因溫度，甚至?xí)霈F(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。而恰恰相反相反，如果冷卻溫度過低，同樣會出現(xiàn)熱損失提高的現(xiàn)象，導(dǎo)致可燃混合氣無法做到完全燃燒，造成發(fā)動機工作不到位的現(xiàn)象，從而降低發(fā)動機的動力與效率;機油粘度增大，導(dǎo)致摩擦力增加，動力性和經(jīng)濟性也會進一步降低。

要想保持發(fā)動機正常工作，必須確保發(fā)動機各個方面能夠平穩(wěn)運行，一旦發(fā)動機冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)任何故障，會對發(fā)動機整體性能造成嚴(yán)重破壞，因此，工作人員提高汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)維護與保養(yǎng)工作的重視程度。工作人員應(yīng)當(dāng)在發(fā)動機啟動之前，對發(fā)動機進行檢查，啟動后，密切關(guān)注發(fā)動機的運行狀態(tài)，有沒有雜音等不正常，及時發(fā)現(xiàn)問題，找出問題，并解決問題。

2? 水冷卻系統(tǒng)主要零件

水冷卻系統(tǒng)一般由散熱器、壓力蓋、風(fēng)扇、水泵、冷卻液、水管等組成。

2.1 散熱器

散熱器對導(dǎo)熱性能和撒熱面積有極高的要求，專業(yè)人員通常用銅材和鋁材來制造。而其是由上水室、下水室和散熱器芯三部分結(jié)構(gòu)組成。上水室內(nèi)設(shè)置有進水管與加水口，進水管負責(zé)連接膠管與汽缸水套;而加水口上設(shè)置有水箱蓋，集成有壓力蓋（空氣-蒸汽閥），主要用來控制水箱內(nèi)外之間的壓力值。散熱器芯由散熱管和散熱帶組成，散熱管有扁管與圓管兩種。為了拓展散熱范圍，專業(yè)人員會在管芯周圍添加大量的銅散熱片與鋁散熱片，不僅能夠提高散熱芯牢穩(wěn)定性，還能防止其被外力導(dǎo)致變形。上水室的熱水流經(jīng)散熱管到達下水室，通過散熱帶散熱。

2.2 壓力蓋（壓力水箱蓋）

壓力蓋是壓力調(diào)節(jié)的核心零件，這不同于簡單的家用暖水瓶“塞子”，冷卻系統(tǒng)不僅僅是正壓的膨脹，也會有負壓的收縮，因此水箱蓋設(shè)計有兩處調(diào)節(jié)機構(gòu)，也被稱為壓力水箱蓋。

壓力水箱蓋設(shè)有下部密封膠圈，通過壓力彈簧，作用于水箱，起到密封效果。正常情況在1.1-1.3bar的冷卻系統(tǒng)壓力下，自動打開卸壓;在冷卻液面收縮，壓力減小時，中間通氣閥將開始吸入空氣，保持內(nèi)外壓力平均。

2.3 風(fēng)扇

風(fēng)扇是通過散熱器芯風(fēng)來控制流速和流量，增加散熱器自身具備的性能，提高冷卻水的冷卻效率。風(fēng)扇根據(jù)主機廠車型布置的需要，可布置在發(fā)動機曲軸上，與飛輪一起旋轉(zhuǎn)，從軸向吸入空氣，再從徑向流出，冷卻散熱器芯;風(fēng)扇也可布置在水泵軸上，但布置在水泵軸上上，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速通過傳動比轉(zhuǎn)化，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速比發(fā)動機高，采用三角皮帶傳動，皮帶緊度可以調(diào)整。風(fēng)扇有多種類型：環(huán)形電控硅油風(fēng)扇、普通硅油風(fēng)扇和普通風(fēng)扇。為保證風(fēng)扇吸風(fēng)效果，通常配柔性風(fēng)圈和擋風(fēng)板。

2.4 水泵

冷卻水在冷卻系統(tǒng)中通過離心式水泵的作用可以保障其循環(huán)、正常流動。正常工作時，會采用曲軸皮帶輪為支點，來帶動水泵軸進行有規(guī)律循環(huán)，而冷卻水以離心力為核心，將冷卻水逐漸排放在葉片邊緣，最終導(dǎo)致冷卻水流動方向與葉片方向一致。同時在水泵外殼與水泵軸接合處裝有封堵裝置，避免出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。

2.5 冷卻液

冷卻液是指清潔的軟水，檔次越高的車對于水的品質(zhì)要求越嚴(yán)格。比如，一眼望去清澈見底的水，雖然從表面而言十分清澈，但在泉水中含有大量礦物質(zhì)，必須要經(jīng)過特殊的處理才能使用，如果不經(jīng)過處理直接加入到發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)中，就會造成發(fā)動機內(nèi)出現(xiàn)大量的水垢，對冷卻系統(tǒng)正常運行造成嚴(yán)重影響，甚至?xí)霈F(xiàn)發(fā)動機過熱。從這里不難看出，冷卻液水質(zhì)好壞對于發(fā)動機而言至關(guān)重要。冷卻液國內(nèi)主機廠采用防凍防銹液，是由乙二醇和軟化水按1：1的比例添加而成，再加入適量的金屬緩蝕劑和阻垢劑等添加劑，再通過科學(xué)配比，讓其具有冬季防凍、夏季防沸等作用。

2.6 節(jié)溫器

節(jié)溫器是用來調(diào)節(jié)散熱器水溫，控制熱量散裝置。在一般情況下發(fā)動機會在上水室進水口安裝雙閥皺紋筒式節(jié)溫器。其主要有頂閥門、側(cè)閥門、推桿等結(jié)構(gòu)。而膨脹筒式通常會采用黃銅皮來制作，在筒內(nèi)裝有一部分乙醚與大量水資源。但是側(cè)閥門通常會處于膨脹筒上端。當(dāng)膨脹圓筒伸縮時，會讓兩個閥門進行同時驅(qū)動。當(dāng)冷卻水溫過低時，膨脹筒會直接處于收縮狀態(tài)，頂閥門會被關(guān)閉，側(cè)閥門會被打開，水套中的水無法立刻流入散熱器，只能從側(cè)閥門流入水泵。而當(dāng)水溫過高時，會直接將乙醚蒸發(fā)，膨脹筒會出現(xiàn)過長狀態(tài)，側(cè)閥門會慢慢關(guān)閉，水套內(nèi)的水會流入散熱器中，確保大小循環(huán)能同時運行。

3? 汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的保養(yǎng)與維護

3.1 及時更換機油

發(fā)動機的潤滑效果決定運行效率，也就是說在確保發(fā)動機有足夠功效的情況下，給發(fā)動機提供足夠的動力。因此，想要提高發(fā)動機工作穩(wěn)定性，潤滑油在其中占據(jù)非常重要的作用。由于發(fā)動機機油的配置與使用之間存在較大差異，汽車駕駛員要及時咨詢專業(yè)的柴油維護與保養(yǎng)人員，定期更換機油，按照相關(guān)要求選擇與其質(zhì)量等級相符的潤滑油，對于國六發(fā)動機：長期環(huán)境溫度≧-15°，CJ-4 15W/40柴機油;長期環(huán)境溫度0°到-15°，CJ-4 10W/40柴機油。

3.2 及時保養(yǎng)冷卻系統(tǒng)

冷卻系統(tǒng)在使用過程當(dāng)中要嚴(yán)格按照我國相關(guān)規(guī)定，購買專業(yè)的防凍防銹液。當(dāng)冷卻系統(tǒng)使用硬水后，會出現(xiàn)一些質(zhì)硬、難以去除的水垢，一旦水垢數(shù)量積累過多，很有可能會導(dǎo)致水溫過高和受熱零件散熱慢，甚至?xí)a(chǎn)生裂紋。脫落的水垢很容易造成水道堵塞，對冷卻水正常循環(huán)造成嚴(yán)重影響。因此，發(fā)動機用的冷卻水一定要進行專業(yè)的軟化處理，或者使用干凈的軟水或防凍防銹液。

冬天由于室外溫度較低，所以再啟動發(fā)動機的時候，應(yīng)提前用熱水預(yù)熱，注意不要在沒有水啟動。寒冷季節(jié)需長時間停車時，應(yīng)待水溫降至50-60℃后放盡全部冷卻水。發(fā)動機使用一定時間后，應(yīng)清除水垢，清洗冷卻系統(tǒng)。

定期檢查水箱冷卻液水位，確保副水箱的水位介于水位上、下線標(biāo)識刻度線之間。低于下刻度線時需要補充冷卻液。

防凍防銹液的使用：防凍防銹液的主要成分是乙二醇，其呈堿性，pH值一般在7.5-11之間，冰點要遠低于

-25℃，有效期較短，因此汽車每行駛兩年要及時更換發(fā)動機冷卻液。不同種類的防凍液其金屬緩蝕劑液有較大差異，因此不同品牌的防凍液要避免進行混用使用。同時使用過防凍液車輛，禁止直接補充自來水，要采用蒸餾水和去離子水，才能確保發(fā)動機正常運行。

總之，最近幾年交通事故發(fā)生的頻率越來越大，人們對于安全出行的關(guān)注度也越來越高。因此，在選擇發(fā)動機方面更加謹慎為對消費者的實際需求進行滿足，發(fā)動機企業(yè)開始不斷革新，引入了很多先進的設(shè)備，比如互聯(lián)網(wǎng)和柴油診斷設(shè)備以及維護管理軟件等，對于發(fā)動機維修水平的提升有很大的幫助，但是如何對現(xiàn)代發(fā)動機進行維修也成為發(fā)動機行業(yè)非常關(guān)注的難題。對此，本文的研究也就顯得十分的有意義。

參考文獻：

[1]張玲，董瑞新，張紅濤.發(fā)動機冷卻系統(tǒng)設(shè)計[J].2017（02）：1-4.

[2]董國宇，王立濤.汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的設(shè)計[J].科學(xué)與財富，2019（12）.

[3]汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的設(shè)計[J].科學(xué)與財富，2019（12）.

[4]龍俊華，安瑞兵.汽車?yán)鋮s系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].汽車實用技術(shù)，2020（06）：75-77.

[5]盧廣鋒，郭新民，孫運柱，尹克榮，牟曉玉.汽車?yán)鋮s系統(tǒng)水溫對發(fā)動機性能的影響[J].山東內(nèi)燃機，2002（01）：29-33.

[6]徐曉明.電動汽車?yán)鋮s系統(tǒng)熱流場的協(xié)同分析與液冷關(guān)鍵問題研究[D].南京航空航天大學(xué)，2012.

[7]劉蕾.純電動汽車水冷永磁同步電機多工況熱特性及冷卻系統(tǒng)研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2015.

[8]李珍珍.基于模型的電動汽車?yán)鋮s控制系統(tǒng)研究與開發(fā)

[D].武漢理工大學(xué)，2014.

[9]史新青.汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)故障檢測與維修技術(shù)的探討[J].內(nèi)燃機與件，2020（13）：134-135.

[10]傅達旺.探究汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)故障診斷及維修關(guān)鍵技術(shù)[J].中國設(shè)備工程，2020（15）：152-154.