发动机的水温是通过散热系统进行维持和保障的,水温过高和过低都会产生问题,下面先说说水温低容易导致的问题
实验证明,发动机在低温下运转其磨损程度要比工作温度下运转增加5倍左右,这主要是因为发动机的材料为金属,在不同温度下存在热胀冷缩的现象,因此在设计时就必须要考虑在不同温度条件下,零部件之间的匹配间隙,由于发动机更多是运行在工作水温,大约在90至110摄氏度之间,因此,设计的首要原则是时要优先确保在这个温度下的匹配,也就是说,在这个温度下,长时间运转磨损是最小的,那么由于材料之间存在热胀冷缩,那么发动机在低温下就无法确保最佳的匹配间隙和最小的磨损。因此通常情况下,为了减少发动机在低温下的磨损,通常发动机都设计有热车程序,就是在发动机的温度较低时,通过快怠速运转,是发动机的温度尽快提升,以降低零部件之间的磨损。
发动机是靠混合气点燃或压燃进行燃烧的,当发动机的温度较低时,气缸温度较低,通常会导致混合气雾化程度下降,此外,由于空气温度的降低,也会导致空气密度的增加,为此,在低温下,发动机需要对燃油进行补偿,也就是说,需要进行加浓喷射,以维持发动机的运转,相对来说,加浓喷射就会导致燃烧效率的降低,因为理论上的最佳空燃比是14.7:1,加浓喷射可能会导致空燃比在11:1左右,多余的喷射燃油就会导致燃烧不完全,导致油耗增加。
正常情况下,发动机的水温在工作几分钟以后就应该达到工作温度,二而发动机经过长时间的运转,水温仍然达不到工作温度,有以下两个可能的原因:
通常情况下,发动机通过节温器控制大循环或小循环,这个是发动机控制水温的一个策略,当发动机处于低温或冷车运转时,节温器处于关闭状态,发动机的水循环处于小循环,这样做的目的是使发动机的缸体温度迅速升温,达到润滑的基本条件,以降低磨损,当小循环水温达到一定设计温度后,节温器会打开,此时冷却水处于大循环进行降温,使发动机的水温能够控制在合理的范围内。
当节温器出现故障以后,无法在规定的温度下进行开闭,无法进行小循环时,发动机的水温就会迟迟不能上升。
当发动机水温达到95摄氏度时,散热风扇就会开启,进行强制散热,而如果水温传感器出现故障或者散热风扇出现故障,当低水温的时候也可能会导致异常的开启,甚至持续的运转,这就会导致发动机的水温长期无法达到工作温度。