轻松搞懂汽车冷却系统的构造、原理( 二 ) _汽车

压力式散热器盖的结构如下图所示。装有空气阀和蒸气阀的散热器盖，紧盖在加水口上。当发动机热状态正常时两阀在弹簧力作用下都处于关闭状态。

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当冷却系统内蒸气压力低于大气压力0.01~0.012MPa时，空气阀便开启，如图中（a）所示。空气从蒸气排出管进入散热器，以防止散热器被大气压瘪。
当冷却系统内蒸气压力超过大气压力0.026~0.037MPa时，蒸气阀便开启，如图中（b）所示。此时将从蒸气排出管中放出一部分冷却液到补偿水桶，使冷却液内的压力下降。提高冷却系统的蒸气压力，可以提高冷却液的沸点，从而扩大散热器与大气的温差以增强散热能力。
轿车的散热器盖的蒸气阀开启压力可达0.1MPa，而水的沸点可升高至120℃ 。显然，这种散热器与环境空气温差大，故散热能力较强。
02
风扇
风扇通常安装在散热器后面，并与水泵同轴，与水泵一起转动。其功用是提高通过散热器芯的空气流速，增强散热效果，加速冷却液的冷却。
车用发动机的风扇有两种形式，即轴流式和离心式。轴流式风扇所产生的风，其流向与风扇轴平行；离心式风扇所产生的风，其流向为径向。轴流式风扇效率高，风量大，结构简单，布置方便，因而在车用发动机上得到了广泛的应用。

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近年来，有的桥车开始采用以蓄电池为动力的电动风扇，如下图所示。其转速与发动机转速无关，电动机的开关由位于散热器上的温度传感器控制，需要风扇工作时即自行启动。这种风扇无动力损失，结构简单，布置方便，非常适合轿车使用。

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03
水泵
水泵用螺栓固定在发动机前端面上，通过传动带与曲轴带轮相连。其功用是对冷却液加压，使冷却液循环流动。车用发动机多采用离心式水泵。

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水泵主要由泵壳、泵盖、叶轮、水泵轴、轴承、油封等组成。水泵的工作过程是，当叶轮旋转时，水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转，在离心力作用下，冷却液被甩向叶轮边缘，然后经外壳上与叶轮成切线方向的出水管压送到发动机水套内。与此同时，叶轮中心处的压力降低，散热器中的冷却液便经进水管被吸进叶轮中心部分。如此连续的作用，使冷却液在水管中不断地循环。
04
补偿水桶
现代轿车发动机冷却系统都采用了自动补偿封闭式散热器，它的特点是在散热器的右侧增设了一个补偿水桶，也可以称作储液罐或者副水箱，用软管连接到散热器的蒸气导出口。

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补偿水桶的作用是减少冷却液的损失，当冷却液温度升高，体积膨胀时，散热器中多余的冷却液流入补偿水桶中；而当冷却液温度降低时，体积收缩，散热器产生一定真空，补偿水桶中的冷却液又被吸回到散热器中。同时散热器上水箱也可以做得小些，这样冷却液损失很少，驾驶人也不必经常检查冷却液量。
补偿水桶上一般印有两条液面高度标记线：
“DI”（低）与“GAO”（高），或者“FULL”（满）与“ADD”（添加）。
冷却液温度在50%以下时，液面高度应不低于“DI”或者“ADD”线，否则应该补充冷却液，同时注意补充冷却液时不应该超过“GAO”或“FULL”线，以避免冷却液溢出现象
05
冷却强度调节装置
冷却强度调节装置是根据发动机不同工况和不同使用条件，改变冷却系统的散热能力，即改变冷却强度，从而保证发动机在最有利温度的状态下工作。通常有两种调节方式：一种是改变通过散热器的空气流量；另一种是改变通过散热器的冷却液循环流量和循环范围。
节温器的功用：改变冷却液的循环路线及流量，自动调节冷却强度，使冷却液温度经常保持在80~90℃ 。节温器装在冷却液循环的通路中，一般装在气缸盖的出水口。分为蜡式和折叠式。
蜡式节温器在橡胶管和感应体之间的空间里装有石蜡，为提高导热性，石蜡中常掺有铜粉或铝粉。常温时，石蜡呈固态，主阀门压在阀座上，这时副阀门关闭通往散热器的通路，来自发动机缸盖出水口的冷却液经水泵又流回气缸体水套中，进行小循环。当发动机冷却液温度升高时，石蜡逐渐变成液态，体积随之增大，迫使橡胶管收缩，从而对推杆下端产生向上的推力。