（新疆阿勒泰地區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校 新疆阿勒泰 836500）

自改革開(kāi)放以來(lái)，人民的生活水平顯著提高，其中一個(gè)表現(xiàn)在于幾乎家家戶(hù)戶(hù)都有了一輛及以上的汽車(chē)，國(guó)慶節(jié)或者春運(yùn)期間高速路成為臨時(shí)的停車(chē)場(chǎng)這一現(xiàn)象足以證明汽車(chē)的普及程度。汽車(chē)最重要也最基本的部件是發(fā)動(dòng)機(jī)，人們能直接感受到的有關(guān)這個(gè)部件的是溫度會(huì)升高，這一升高有時(shí)候是正常的，甚至我們根本感受不到，這和發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)有關(guān)，有時(shí)候卻也是異常的，這同樣與冷卻系統(tǒng)和其他因素有關(guān)。[1]

一、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度正常升高的原因分析

發(fā)動(dòng)機(jī)是將某種自然能量轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的機(jī)器，其中將熱能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)動(dòng)機(jī)被稱(chēng)為熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)一般都是熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。而汽車(chē)的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)包括兩類(lèi)，一類(lèi)是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，另一類(lèi)是外燃發(fā)動(dòng)機(jī)。如今幾乎所有的汽車(chē)使用的都是內(nèi)燃機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)按照沖程數(shù)目可以分為二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，兩者的區(qū)別在于活塞往復(fù)的單程，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)一圈，兩個(gè)單程，而四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈，四個(gè)單程。由于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)與四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)相比，油耗更大、排放更高，所以絕大部分汽車(chē)配置的是四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。下面將介紹四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作原理，借此闡明發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高的原因。[2]

四沖程內(nèi)燃機(jī)包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、做工沖程和排氣沖程四個(gè)活塞行程。第一沖程是進(jìn)氣沖程，曲軸旋轉(zhuǎn)180°，曲軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程會(huì)帶動(dòng)活塞從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)，此時(shí)進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟，排氣門(mén)關(guān)閉，氣缸的容量越來(lái)越大而氣壓越來(lái)越低，這樣在氣缸內(nèi)形成真空。進(jìn)氣口會(huì)進(jìn)入空氣和汽油的混合氣體，這種混合氣體是一種可燃性氣體。第二沖程是壓縮沖程，在該沖程中，曲軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞由下往上運(yùn)動(dòng)，氣體空間減小，混合氣體的氣壓和溫度也會(huì)因此升高。第三沖程做功沖程緊隨第二沖程，當(dāng)?shù)诙_程中的活塞上升接近上止點(diǎn)時(shí)，火花塞會(huì)及時(shí)點(diǎn)燃可燃性氣體，氣體在燃燒過(guò)程中會(huì)釋放大量的熱量，這種熱量給予氣體很大的能量，使它能夠推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)曲柄連桿結(jié)構(gòu)將機(jī)械能輸出。第四沖程是排氣沖程，這一沖程與進(jìn)氣沖程相反，曲軸旋轉(zhuǎn)180°使活塞從下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)，進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉而排氣門(mén)開(kāi)啟，燃燒產(chǎn)生的廢氣從排氣門(mén)排出。從發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程可以清晰地看出，在壓縮沖程中氣體溫度會(huì)升高，但最明顯的變化還是在于做功沖程中點(diǎn)燃?xì)怏w后產(chǎn)生的大量熱量。發(fā)這些熱量的消散與冷卻系統(tǒng)有關(guān)，如今使用較為普遍的是水冷式散熱系統(tǒng)。水冷式散熱系統(tǒng)包括兩個(gè)工作過(guò)程，即小循環(huán)和大循環(huán)。小循環(huán)也被稱(chēng)為冷車(chē)循環(huán)，是指在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)后，此時(shí)冷卻液溫度沒(méi)有達(dá)到將節(jié)溫表打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)，冷卻液只會(huì)從水泵流入發(fā)動(dòng)機(jī)的水道中循環(huán)。當(dāng)冷卻液受發(fā)動(dòng)機(jī)影響溫度升高至節(jié)溫表設(shè)定值（一般是80度）時(shí)，散熱系統(tǒng)進(jìn)行大循環(huán)即正常循環(huán)。節(jié)溫器閥門(mén)打開(kāi)，冷卻液從發(fā)動(dòng)機(jī)水道流出，流向位于車(chē)頭的散熱器，進(jìn)行正式工作，在這一過(guò)程中冷卻液溫度逐漸降低，接著再流回水泵，為下一次循環(huán)做準(zhǔn)備。[3]

二、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度異常升高的原因分析

發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高不僅僅與冷卻系統(tǒng)有關(guān)，而且需要從發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)子系統(tǒng)中去尋找原因。發(fā)動(dòng)機(jī)包括兩大結(jié)構(gòu)和五大系統(tǒng)。一個(gè)結(jié)構(gòu)是配氣結(jié)構(gòu)，配氣結(jié)構(gòu)由氣門(mén)和開(kāi)合氣門(mén)的凸輪軸組成，配氣結(jié)構(gòu)的主要作用就是吸入空氣與汽油氣體的混合氣體和排出燃燒后的廢氣。另一個(gè)結(jié)構(gòu)是曲柄連桿機(jī)構(gòu)，它由活塞、曲軸等零件組成，作用在于將活塞的上下移動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)。點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)還有五個(gè)系統(tǒng)，第一個(gè)系統(tǒng)是燃料供給系統(tǒng)，其作用包括配置出濃度比例合適的混合氣體和將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出。第二個(gè)系統(tǒng)是潤(rùn)滑系統(tǒng)，顧名思義，潤(rùn)滑系統(tǒng)在于為運(yùn)動(dòng)的零件表面輸送清潔潤(rùn)滑油，以此減小零件間的摩擦，保護(hù)機(jī)件。第三個(gè)系統(tǒng)是點(diǎn)火系統(tǒng)，點(diǎn)火系統(tǒng)在做功沖程中發(fā)揮重要作用，它會(huì)產(chǎn)生高壓電荷，然后高壓電荷流向分配器，分配器將電荷輸向每個(gè)點(diǎn)火塞，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)點(diǎn)火塞時(shí)其中的可燃?xì)怏w就會(huì)被引燃。第四個(gè)系統(tǒng)是起動(dòng)系統(tǒng)，活塞能夠做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在于曲軸首先旋轉(zhuǎn)提供的力，但曲軸并不能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，此時(shí)只能借助外力來(lái)旋轉(zhuǎn)曲軸，起動(dòng)系統(tǒng)就是提供外力的裝置。從發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)部件的功能介紹可以看出，配氣結(jié)構(gòu)和曲柄連桿結(jié)構(gòu)與發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高并沒(méi)有什么聯(lián)系，潤(rùn)滑系統(tǒng)也與點(diǎn)燃?xì)怏w使其升溫?zé)o關(guān)，起動(dòng)系統(tǒng)提供的是機(jī)械運(yùn)動(dòng)，并不能參與產(chǎn)生熱量的過(guò)程，那么與發(fā)動(dòng)機(jī)溫度異常升高相關(guān)的就只有燃料供給系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。首先來(lái)看冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)中起到主要作用的是冷卻液，冷卻液不足或者冷卻液在行駛過(guò)程中異常消耗都可以直接導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)失效；另外冷卻液在汽車(chē)行駛過(guò)程中溫度升高過(guò)快超過(guò)節(jié)溫器設(shè)定值，也會(huì)不能開(kāi)啟水口，進(jìn)而冷卻液無(wú)法參與循環(huán)。在冷卻液行動(dòng)過(guò)程中起到監(jiān)督作用的是節(jié)溫器，水泵損壞、節(jié)溫器失效或者損壞導(dǎo)致無(wú)法打開(kāi)水口或者開(kāi)啟不足，致使冷卻液不足。除了冷卻系統(tǒng)主要的功能部件，電動(dòng)冷卻風(fēng)扇或硅油風(fēng)扇離合器損壞，百葉窗開(kāi)度不足等都有可能導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)失效或工作效率低下。其次是燃料供給系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)，點(diǎn)火太遲、混合氣體過(guò)稀或過(guò)濃導(dǎo)致熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能效率低下，氣缸各部位損壞影響氣壓和氣體容量，這些都是發(fā)動(dòng)機(jī)溫度異常升高的原因。[～6]

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，發(fā)動(dòng)機(jī)升高的溫度在各個(gè)部件正常工作之時(shí)是保持在正常范圍內(nèi)的，并且這種溫度的提升是汽車(chē)工作帶來(lái)的自然而然的結(jié)果，當(dāng)這一溫度超出常理時(shí)應(yīng)當(dāng)從發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)部件出發(fā)去尋找結(jié)果。