使发动机各部分在最优的温度设定点工作,冷却系统的整体效率达到最大。每个冷却回路将在不同冷却温度设定点或流速下工作,创造理想的发动机温度分布。理想的发动机热工作状态是气缸盖温度较低而气缸体温度相对较高。气缸盖温度较低可提高充气效率,增大进气量。温度低且进气量大可促进完全燃烧,降低CO、HC和NOx 的形成,也提高输出功率。较高气缸体温度会减小摩擦损失,直接改善燃油效率,间接地降低缸内峰值压力和温度。分流式冷却系统可使缸盖和缸体温度相差100℃。气缸温度可高达150℃,而缸盖温度可降低50℃,减少缸体摩擦损失,降低油耗。较高的缸体温度使油耗降低4% ～6% ,在部分负荷时HC降低20% ～35%。节气门全开时,缸盖和缸体温度设定值可调到50℃和90℃,从整体上改善燃油消耗、功率输出和排放。
6.1.4 可控式发动机冷却系统
传统的发动机冷却系统属于被动式的,结构简单或成本低。可控式冷却系统可弥补目前冷却系统不足。现在冷却系统的设计标准是解决满负荷时的散热问题,因而部分负荷时过大的散热潜力导致发动机功率浪费。这对轻型车辆来说尤为明显,这些车辆大多数时间都在市区,部分负荷下行驶,只利用部分发动机功率,引起冷却系统较高损耗。为解决发动机在特殊情况下过热的问题,现在的冷却系统体积大,导致冷却效率降低,增大冷却系统功率需求,延长发动机暖机时间。可控式发动机冷却系统一般包括传感器、执行器和电控模块。可控式冷却系统能够根据发动机工作状况调整冷却量,降低发动机功率损耗。在可控式冷却系统中,执行器为冷却水泵和节温器,一般由电动水泵和液流控制阀组成,根据要求调整冷却量。
第七章 冷却系统的检修
常见引起发动机过热的原因有:冷却空气流量减少(如散热器阻塞等)；散热风扇不工作；低速上坡，环境温度过高；V型皮带过松，转动效率差；以及缸体有水垢，节温器失效，水泵损坏，热敏开关失灵等。 诊断与排除
诊断时，根据以上分析的故障原因，由简到繁，由外到内进行诊断。 （1）如果柴油机为正常负荷时，冷却水温度正常，当大负荷工作时间过长时，冷却水温度明显过高，则表明发动机过热是因发动机长时间的大负荷工作所引起，应注意适当休息。
（2）如果发动机常在工作粗暴的条件下作业，也是引起发动机过热的原因，应查明发动机工作粗暴的原因，并进行有针对性地排除。
（3）如果发动机工作时无力，响声发闷，冷却水温度高，排气管温度异常高，说明发动机过热多数是因喷油提前角过小所引起，应按柴油供给系所说的方法，对喷油时间进行调整。
（4）观察散热器通风情况。若散热器前的百叶窗未打开，或散热器积垢过多，表明多数是由于发动机过热的原因所在，应进行处理。
（5）观察冷却系冷却液是否充足，如果外观有漏水现象，表明发动机过热是因漏水所引起，应排除漏水；若无漏水现象，可打开散热器加水盖，观察冷却水的充足程度，若冷却水严重不足，多数是因长时间没有补添冷却水而引起发动机过热，应予以补充。 （6）检查风扇皮带松紧度
在发动机停止工作时，用手拨动风扇叶，若能拨动风扇滑转，说明风扇皮带过松是引起散热不良的原因，应予以调整。通过调整皮带张紧装置，如发电机或专门的张紧轮，使皮带增加预紧力，其检验标准是：在发电机和风扇轮之间用大姆指以29—49N（3—5kg）的力按下皮带10～20mm为宜。 （7）检查散热器水垢
从散热器的加水口处观察散热器内的水垢。如果确有水垢，说明水垢是引起散热不良而发动机过热的原因所在，应予以清除。消除方法：往冷却水中投放一定量的除垢剂，使发动机累计运转24h后将水放掉再换好水，若冷却效果有好转，应按同样的方法再进行几次即可（但易腐蚀橡胶件）。 （8）检查节温器
在发动机初启动后注意温度上升情况。若水温上升速度较快，则说明节温器损坏使发动机过热，应更换节温器。
（9）如果以上检查均属正常，说明发动机过热是燃烧室内积炭过多所引起，应解体查明，并清除积炭。
（10）如果冬季发动机工作时水温突然升高，多数是由于散热器下水室
的冷却水冻结所致，应予以加热解决。
为防止冷却液温度过高，在使用中必须保持散热器和水套清洁、冷却液数量充足、风扇皮带张紧适当，以防发动机在负荷工作时间过长。必须注意以下要点:
1.保持冷却系(尤其散热器)外部和内部清洁，是提高散热效能的重要条件。散热器外部沾有泥污或碰撞变形，均合影响风量流通，使冷却液温度过高，必要时清洗或修复。
2.按规定使用防冻冷却液，保持冷却液数量充足。正确的冷却液液面高度:当发动机处于冷态时，冷却液液面在膨胀箱内，位于最高和最低标志之间。膨胀箱内装有自动液位报警传感器，当箱内液面过低时、位于仪表板上的冷却液温度报警灯问烁，应及时予以添加。
3.应保持风扇皮带张紧力适当，风扇正常工作。皮带过松影响水循环，加剧其磨损；过紧易损坏轴承。
4.热敏开关连接良好，若有松动会影响风扇换档变速及正常运转；如果发现冷却系溢水，应及时检查节温器技术状况。
5.防止发动机大负荷、长时间工作，以免水温过高；上坡及时换档，减轻负荷。汽车长时间坡道行驶、挡住低或是环境温度较高时，应注意散热。
更换冷却液时，将仪表板的暖风开关拨至右端使暖风控制阀全开，拆下冷却液膨胀箱盖，松开水泵口软管夹箍，拉出冷却液软管，放出冷却液后再将软管夹箍拧紧。在膨胀箱中加入冷却液，直到液面高度与最高标志齐平为止。拧紧膨胀箱盖。启动发动机，直到风扇运转，将发动机熄火，检查冷却液高度，必要时补充。膨胀箱内冷却液不能注满，加注1/2即可，一般使用2年左右更换一次。
第八章 冷却系统智能控制
8.1 冷却系统智能控制
系统由于汽车运行过程中产生强烈的振动、热辐射和电磁干扰，因此对该系统电路有特殊要求：1.电路要有较高的抗振动能力，以适应不同路况、车况的要求。提高系统整体的可靠性和稳定性。2.电路应采取有效的
防护隔离措施，以提高其抗干扰能力。 8.1.1组成
该系统由电控冷却风扇、电控节温器、电控导风板、微控制机构组成。电控冷却风扇由电动机驱动；电控节温器利用电加热引起双金属片变形，由双金属片变形带动节温阀旋转运动，来改变大小循环；电控导风板由双向电动机通过传动机构使之打开或关闭；微控制机构是利用89C51开发的单片机控制系统。
8.2 单片机控制系统工作原理
由温度传感器感受发动机水温的变化，同时把温度信号转变为同其成反比关系的电压模拟信号。这些信号经过处理(电容器低通滤波、校正和电压跟随器耦合)送入A/D转换器(ADC0809)中INO信号通道。由A/D转换器把采集来的模拟电压信号转换为数字信号并读入单片机，89C510单片机89C51根据不同的输入信号分析处理去控制驱动电路，实现对节温器继电器、导风板继电器和风扇继电器的控制。即可实现对发动机冷却能力的智能控制。
8.3 单片机系统控制过程
当发动机预热时(发动机水温(70℃)，单片机根据检测来的温度数据处理分析向执行元件发出控制信号，使其完成如下操作。
a.电控冷却风扇不工作； b.电控导风板关闭状态； c.电控节温器处于小循环状态。
由于导风板关闭，冷却风扇不工作，以至冷却空气不能进入散热器；
同时节温器处于小循环(加热电阻丝通电)，发动机水温上升很快。当水温升至75℃，单片机根据检测来的温度数据处理分析向执行元件发出控制信号，使电控节温器的加热电阻丝断电(让其进入大循环控制状态)。当水温达到80℃时，单片机又发出指令，使电控导风板处于敞开状态。 此时可充分利用汽车行驶迎面风对散热器的冷却作用，尽量减少冷却风扇的工作时间。当水温高达95℃时，单片机经数据分析发出控制指令使电控冷却风扇工作，而让节温器仍处于大循环状态，导风板仍处于敞开状态。这时冷却系统的冷却能力最大，实现快速降温。当发动机水温降至
89℃时，单片机根据采样数据分析处理发出控制指令，使执行元件完成以下操作。
a.电控冷却风扇不工作；
b.电控导风板处于敞开状态； c.电控节温器处于大循环状态。
这样，直到发动机水温返升至95℃，电控冷却风扇又重新工作。
总 结
汽车冷却系统对汽车来说是至关重要的,发动机就如同人类的心脏,如
果不好好保护就会受到威胁,现在随着科技发展,从设计和使用性能角度看,冷却系统不象以往那样只是单纯的水冷循环，分流式冷却与精密冷却相结合具有很好的发展前景,既能提供理想的发动机保护,又能提高燃油经济性和排放性。这种结构有利于形成发动机理想的温度分布。直接向气缸盖排气门周围供给冷却液,减少了气缸盖温度变化,使缸盖温度分布更加均匀,也能将机油和缸体温度保持在设计的工作范围,具有较低的摩擦损失和污染排放量。同时，现在冷却系统智能控制很受欢迎,所以在以后的汽车发展中,单纯的冷却系统不会站主导位置了,虽然智能控制要求很高,但是在高级轿车中很实用,它代表着未来冷却系统的发现方向,智能冷却系统控制将会作为标准装置在汽车上,未来一段时间在冷却系统中将占主导位置;而智
汽车冷却系统维护与保养
