如果汽车在高速公路上连续跑几个小时,不需要打开发动机盖辅助散热。即使连续运行几天,也完全不需要打开机盖。
原因是现在的汽车采用强制循环水冷却系统,导热介质是高沸点的防冻液,所以只要循环系统良好,防冻液完好,就不存在过热的可能,所以打开机盖是没有意义的!
其实燃料燃烧时产生的热量比例很低,是通过发动机机体表面传递到外部环境的。大部分热量通过水冷系统、排气系统和工作排出,只有少量热量通过发动机表面散发,所以这部分热量完全不需要忽略!
来自冷却系统的热量约占30%;来自排气系统的热量约占30%;做功占33%-35%(平均热效率);热量通过机体表面导出5%-7%。
可以看出,发动机运转时产生的热量只有一小部分通过机器表面导出,所以不需要打开机盖辅助散热。明白油烟机是铁的,导热好,即使不开油烟机,热量也能通过油烟机导出;所以即使打开机盖,也不会影响散热。
其实很多车友都遇到过车的沸腾状态,无非就是冷却系统的问题或者防冻液失效。这种情况下,即使打开机盖也无济于事;而且正常冷却系统的车就算扣几层被子也没事!
内燃机冷却系统的划分内燃机冷却系统可分为两大类,风冷式和液冷式(水、油、制动液);液冷型又可细分为两大类,即自然水冷和强制水冷。
以前汽车用的内燃机都是风冷发动机,但是比较老旧,一般功率都不大!对于这种风冷发动机,完全依靠空气对流散热;如果这种机器长时间运行,温度过高,可以打开机盖辅助散热,因为打开机盖增强了空气对流!
如果不能理解,朋友可以想象一下我们用的电脑。以前家里空调太少,夏天三伏天热的情况下。最简单的办法就是去掉机盖,增强空气流通!
自然水冷系统:很多朋友可能对自然水冷发动机不熟悉。其实就是一些早期拖拉机和今天手扶拖拉机采用的冷却系统(如上图)。
这种冷却方式没有循环系统,完全依靠液体(导热介质)的沸腾来消耗运行产生的热量!也就是说,常规内燃机怕沸腾,而自然水冷发动机必然伴有沸腾;上图红色的部分是水箱,操作时要把水箱的盖子拆下来。
所谓冷却,就是通过水的沸腾蒸发把热量带走;所以对于这种散热方式,也是靠空气对流,所以打开机盖可以增加散热;最重要的是设计师考虑到了这个因素,所以所有的自然水冷内燃机和机器都必须直接暴露在空气中,根本没有机盖!
强制水冷系统:如上图所示,这是强制水冷系统,是当今主流汽车内燃机采用的冷却方式;发动机运转时,热量被缸壁外水道中不断循环的冷却液吸收带走。
携带热量的冷却剂循环到交换器,热量被导出,然后通过风扇引入到外部环境中。失去热量的冷却液被冷却并循环回发动机,再次吸收热量。这个过程反复进行,不会停止!
所以发动机的温度会牢牢控制在85-105度之间,这是强制水冷的关键;所以不要说你打开机盖,就算你卸下机盖跑步,温度还是控制在85-105度之间;以前学车的时候,驾校的普桑把机盖拆了,还是经常沸腾!为什么?因为加水了,风扇坏了!
公路负荷很低。很多朋友觉得高速公路车速快,所以对发动机是一种煎熬?其实高速公路限速120km,对于今天的内燃机来说也不过2000多转,负载最多不超过40%。
除此之外,还有很多统一的工况,所以在高速公路上运行的发动机不会过热,120km的时速也不算快。
当然也不用担心连续操作。只要强制循环系统没有损坏,运行多长时间都没有积热的可能,就不会过热!涡轮增压发动机也是如此。在统一工况下,增压系统更像是一套随动装置,机器的特性更接近自然吸气发动机,不会出现过热现象。频繁的启动和加速会影响发动机的运转(影响不大)!
所以汽车在高速公路上连续跑几个小时或者几天,其实是不需要打开机盖的,因为强制水冷是不需要的;因为强制水冷机已经打开了机盖,已经启动了锅炉,因为通过表面散发的热量太少;总之,强制水冷系统不依靠表面散热和空气对流,只要循环系统完好,冷却液完好,就不存在过热的可能。
换句话说,高速公路的车流量和负荷都很低,车速长时间保持一个相对平稳的状态,不会过热,开几个小时也不用开机盖散热!