汽车百科冷知识风水冷内燃式热机为什么不采用 - 内燃机工程杂志社投稿

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汽车百科冷知识风水冷内燃式热机为什么不采用

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知识点：燃油动力机动车装备的发动机为「活塞往复循环式_内燃式热机」，这是一种通过燃烧燃油产生热能，将热能通过活塞连杆曲轴结构转化为机械能的机器。

摩托车可以采用风冷散热系统，汽车却普遍使用水冷散热，原因正在于“热”的程度存在差异。摩托车的排量一般按照「cc/ml」计量，前者为体积单位、后者为容积单位，准备的公制计量方式应该用ml。重机车撇开不谈，绝大多数代步型与越野型摩托车的排量均为的标准，如果不好理解的话则可以用

0.25L-NA自然吸气

标注。

汽车的发动机似乎再小也要有「0.66L」，这是全球性能等级最低的日系Kcar的排量标准。国产汽车的排量标准目前为“≥1.0L-NA/T”的标准，至此可以找到为什么汽车不能仅用风冷的原因了。因为最小排量的汽车也是中等摩托车排量的4倍，性能理想的汽车会有8倍以上的排量差；排量指发动机进气或排气流体体积的综合，排量越大进气量越大，再看空燃比。

图1：排量概念

图2：理论空燃比

内燃式热机的喷油量要按照进气量的多少由ECU分析计算，因「空气燃料比」是固定的，所以进气量越多则喷油量越大，混合油气的基数自然会更高。更多的燃油在更多氧气的作用下必然会产生更高的热能，但是这些热能并不能全数转化为动力；因为活塞的运动、机体的低温以及进排气压力与温度影响都会损耗热能。正常的内燃机往往只能将35%左右的热能转化为动能，这叫做“热效率”。

综上所述，汽油燃烧产生的火焰温度高达1200摄氏度，而机体的温度远低于这一标准。参考热力学第二定律的描述，热能会无序的传导至低温物体；也就是说机体会持续的吸收气缸内的温度，吸热自然也是机体材料本身温度的增长。摩托车装备的内燃机排量非常小，燃烧产生的热能基数不是很大，所以吸热后通过外部气流即可合理的均衡运行温度，但是汽油产生10倍左右的热能，仅依靠风冷还能有效散热吗？汽车散热系统

水冷系统_内部

风冷系统_外部

汽车装备的大排量内燃机实际也有风冷系统，注意车头散热水箱后方的散热风扇，这两组风扇的实际作用并不是往前吹风为水箱散热，而是往后吹风为机体散热。

汽车在行驶中的最大行驶阻力为「风阻」，也就是车头撞开环绕在地表的空气产生的阻力；高速行驶的汽车会造成空气从格栅中网窜入引擎舱，水箱的散热依靠的就是这些气流。此时如果用风扇往前吹风，这是不是在增加行驶阻力呢？状态实际就像是宇宙飞船的减速，喷调整角度“往前吹”不就是减速吗？

文章来源：《内燃机工程》网址: http://www.nrjgczz.cn/zonghexinwen/2021/0619/902.html