發(fā)動機表面溫度是多少(發(fā)動機外殼溫度)
由于車型不同、車輛使用的地區(qū)氣溫和氣壓不同，一些汽車緩慢行駛時很快水溫就增高，風扇呼呼地轉個不停；也有的車水溫低一點，過路口等三五個紅燈也沒有聽到風扇轉。發(fā)動機的水溫究竟是高點好還是低點好？
一、發(fā)動機的產熱與散熱
發(fā)動機就是個生產動力的油爐子，工作時不斷重復進料-壓縮-燃燒-出料的過程；發(fā)動機工作水溫高點、還是低點好？首先來看看發(fā)動機發(fā)動機的產熱和散熱過程。
1、發(fā)動機產熱
當混合氣燃燒時，熱量會通過氣缸壁向外擴散到發(fā)動機機體內的水槽里、也有少量氣體通過活塞間隙進入機油腔內。在排氣時，高溫氣體可以通過排氣系統(tǒng)繼續(xù)給發(fā)動機加wen。總之，混合氣燃燒是產生熱量的唯1途徑。
2、發(fā)動機散熱途徑和異常情況
發(fā)動機的散熱途徑有三個：（1）直接通過排氣管拍到大氣中；（2）經過水循環(huán)管通過散熱片釋放；（3）通過發(fā)動機機殼和相連的金屬構件輻射釋放。
發(fā)動機出現(xiàn)故障時會影響散熱。這些情況比較多見：（1）水循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生故障時，如水箱漏水、水箱蓋變形、節(jié)溫器漏水、循環(huán)水泵損壞......（2）當噴油嘴、火花塞和高壓電纜出現(xiàn)故障時可以造成燃燒時間延遲造水溫增高；（3）進排氣門漏氣時也會造成溫度增高；（4）發(fā)動機使用時間過長（20萬公里以上）氣缸密閉間隙增大也會出現(xiàn)溫度增高；（5）使用質量很差的機油時也可能造成溫度增高。
這些分析是以目前發(fā)動機工作溫度設計為基礎的，如果改變這個基礎將發(fā)動機的工作溫度調低一點會發(fā)生什么情況？
二、控制發(fā)動機工作溫度
風扇轉動代表發(fā)動機產生的熱量過多，馬上要把水箱里的水煮開了，所以需要風扇來降溫。大家都知道，把水煮開需要燒油，為什么不能把火關小一點少燒一些油？帶著這個疑問，我們繼續(xù)來分析。
1、為什么要控制燃燒溫度
圍繞發(fā)動機就三件事：動力、油耗和排放。發(fā)動機溫度也可以和這三件事扯上干系。
（1）節(jié)約非動力性燃油消耗
讓發(fā)動機溫度升高的唯1原因就是燒油。如果車停在那里等紅燈，風扇轉個不停一定會消耗燃油，這時燒的油產生的熱量并沒有推動汽車行駛，而是白白的浪費掉，所以叫做“非動力性燃油消耗”。
這一點工程技術人員早就清楚，發(fā)明了發(fā)動機自動啟停技術；也有的車系悄悄調低了發(fā)動機燃燒溫度，風扇轉動的次數明顯減少，通過分析每一個非動力性燃油消耗來提高節(jié)油水平。其實我們等車時只要留意聽一下就知道哪些車型的工程師做了手腳，車齡長一點的老車無論合資還是中國品牌風扇都轉的比較勤，少數新車就安靜許多。
（2）提高發(fā)動機輸出動力
發(fā)動機長期處于高溫狀態(tài)下是不利于輸出動力的。一個直接的原因就是當氣缸和進氣管溫度較高時會導致空氣過度膨脹，吸入氣缸的空氣體積沒變、重量減輕了，產生的動力自然少了許多。有一次和一位西北的車友討論動力，他說為什么下雨天汽車動力會好一點？原因就在這里，下雨天氣溫下降，有利于發(fā)動機散熱，吸入的空氣密度比較大，生產的動力就會多一些。
發(fā)動機溫度降低一點既可以減少燃油、還可以提高輸出動力，對尾氣污染物的產生和排放也有正面作用。但是，降低發(fā)動機工作溫度需要新的燃燒理論支持，甚至需要推翻120年來發(fā)動機理論中的部分基本原理，切斷慣性思維，對于國際上呼風喚雨的發(fā)動機設計高手也需要費一番功夫。
2、怎樣控制燃燒溫度
我根據自己的經驗提點看法，拋磚引玉吧。
（1）建立新的熱平衡系統(tǒng)
溫度越高越利于燃燒的傳統(tǒng)理論已經把工程師們束縛的太久了，對于汽油發(fā)動機來說，也許應該把溫度降低一點更容易控制。如果我們把發(fā)動機zui高工作溫度修改成70度或者80度，就可以減少燃油消耗，同時可以增加進氣量和提高輸出動力。完成這樣的工作需要建立一個新的熱平衡系統(tǒng)，將發(fā)動機的工作溫度控制到30-70度或者40-80度之間。目前的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)完全可以滿足這樣的設計要求，需要做的重點在如何認識燃燒。
即使是自然吸氣發(fā)動機，仍然具備很大的扭矩生產儲備，渦輪增壓發(fā)動機同樣留有一部無法利用的空間。阻礙扭矩提升的障礙并不僅僅是壓縮比，還有混合氣燃燒時發(fā)生爆震帶來的危險；雖然可以用提高燃油辛烷值的方法（使用高標號的97#汽油，京95#）預防爆震，這樣既增加了用車成本，也沒有從根據上解決問題。降低發(fā)動機zui高溫度是從源頭解決爆震的方法，建議設計師們試一下。
（2）穩(wěn)定和提高扭矩貢獻率
汽車動力的生產單元是發(fā)動機，具體部位是燃燒室，所以，一切關于動力產生的內容zui后都要落在燃燒室。
進氣管噴射自然吸氣發(fā)動機的扭矩貢獻值zui高也就達到1.0，多數在0.9左右；我在查詢資料時注意到2005年定型的發(fā)動機扭矩貢獻值基本在0.8左右，2010年定型的發(fā)動機扭矩貢獻值上升到0.9，近兩年定型的部分發(fā)動機扭矩貢獻值上升到1.0了。
渦輪增壓發(fā)動機的扭矩貢獻值可以達到1.3以上，也和發(fā)動機工作溫度的控制水平密切相關。如果溫度較高，渦輪增壓的作用就會受到影響，早期的渦輪增壓發(fā)動機扭矩貢獻值只能達到1.0-1.2，耗油量也非常高，一個重要因素就是沒有控制好發(fā)動機工作溫度。比較先進的渦輪增壓發(fā)動機一定具備了控制氣缸溫度的核心技術，為了保持技術優(yōu)勢，企業(yè)通常對這一點避而不談。
總之，開車時稍稍留心一下水溫表，如果水溫容易升高，多數情況下處于較高溫度區(qū)域，風扇轉得比較勤，說明搭載的發(fā)動機機型可能比較老；反之，水溫表上指示的溫度比較低，穩(wěn)定，風扇很少轉，說明發(fā)動機技術比較先進。
由于車型不同、車輛使用的地區(qū)氣溫和氣壓不同，一些汽車緩慢行駛時很快水溫就增高，風扇呼呼地轉個不停；也有的車水溫低一點，過路口等三五個紅燈也沒有聽到風扇轉。發(fā)動機的水溫究竟是高點好還是低點好？
一、發(fā)動機的產熱與散熱
發(fā)動機就是個生產動力的油爐子，工作時不斷重復進料-壓縮-燃燒-出料的過程；發(fā)動機工作水溫高點、還是低點好？首先來看看發(fā)動機發(fā)動機的產熱和散熱過程。
1、發(fā)動機產熱
當混合氣燃燒時，熱量會通過氣缸壁向外擴散到發(fā)動機機體內的水槽里、也有少量氣體通過活塞間隙進入機油腔內。在排氣時，高溫氣體可以通過排氣系統(tǒng)繼續(xù)給發(fā)動機加wen。總之，混合氣燃燒是產生熱量的唯1途徑。
2、發(fā)動機散熱途徑和異常情況
發(fā)動機的散熱途徑有三個：（1）直接通過排氣管拍到大氣中；（2）經過水循環(huán)管通過散熱片釋放；（3）通過發(fā)動機機殼和相連的金屬構件輻射釋放。
發(fā)動機出現(xiàn)故障時會影響散熱。這些情況比較多見：（1）水循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生故障時，如水箱漏水、水箱蓋變形、節(jié)溫器漏水、循環(huán)水泵損壞......（2）當噴油嘴、火花塞和高壓電纜出現(xiàn)故障時可以造成燃燒時間延遲造水溫增高；（3）進排氣門漏氣時也會造成溫度增高；（4）發(fā)動機使用時間過長（20萬公里以上）氣缸密閉間隙增大也會出現(xiàn)溫度增高；（5）使用質量很差的機油時也可能造成溫度增高。
這些分析是以目前發(fā)動機工作溫度設計為基礎的，如果改變這個基礎將發(fā)動機的工作溫度調低一點會發(fā)生什么情況？
二、控制發(fā)動機工作溫度
風扇轉動代表發(fā)動機產生的熱量過多，馬上要把水箱里的水煮開了，所以需要風扇來降溫。大家都知道，把水煮開需要燒油，為什么不能把火關小一點少燒一些油？帶著這個疑問，我們繼續(xù)來分析。
1、為什么要控制燃燒溫度
圍繞發(fā)動機就三件事：動力、油耗和排放。發(fā)動機溫度也可以和這三件事扯上干系。
（1）節(jié)約非動力性燃油消耗
讓發(fā)動機溫度升高的唯1原因就是燒油。如果車停在那里等紅燈，風扇轉個不停一定會消耗燃油，這時燒的油產生的熱量并沒有推動汽車行駛，而是白白的浪費掉，所以叫做“非動力性燃油消耗”。
這一點工程技術人員早就清楚，發(fā)明了發(fā)動機自動啟停技術；也有的車系悄悄調低了發(fā)動機燃燒溫度，風扇轉動的次數明顯減少，通過分析每一個非動力性燃油消耗來提高節(jié)油水平。其實我們等車時只要留意聽一下就知道哪些車型的工程師做了手腳，車齡長一點的老車無論合資還是中國品牌風扇都轉的比較勤，少數新車就安靜許多。
（2）提高發(fā)動機輸出動力
發(fā)動機長期處于高溫狀態(tài)下是不利于輸出動力的。一個直接的原因就是當氣缸和進氣管溫度較高時會導致空氣過度膨脹，吸入氣缸的空氣體積沒變、重量減輕了，產生的動力自然少了許多。有一次和一位西北的車友討論動力，他說為什么下雨天汽車動力會好一點？原因就在這里，下雨天氣溫下降，有利于發(fā)動機散熱，吸入的空氣密度比較大，生產的動力就會多一些。
發(fā)動機溫度降低一點既可以減少燃油、還可以提高輸出動力，對尾氣污染物的產生和排放也有正面作用。但是，降低發(fā)動機工作溫度需要新的燃燒理論支持，甚至需要推翻120年來發(fā)動機理論中的部分基本原理，切斷慣性思維，對于國際上呼風喚雨的發(fā)動機設計高手也需要費一番功夫。
2、怎樣控制燃燒溫度
我根據自己的經驗提點看法，拋磚引玉吧。
（1）建立新的熱平衡系統(tǒng)
溫度越高越利于燃燒的傳統(tǒng)理論已經把工程師們束縛的太久了，對于汽油發(fā)動機來說，也許應該把溫度降低一點更容易控制。如果我們把發(fā)動機zui高工作溫度修改成70度或者80度，就可以減少燃油消耗，同時可以增加進氣量和提高輸出動力。完成這樣的工作需要建立一個新的熱平衡系統(tǒng)，將發(fā)動機的工作溫度控制到30-70度或者40-80度之間。目前的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)完全可以滿足這樣的設計要求，需要做的重點在如何認識燃燒。
即使是自然吸氣發(fā)動機，仍然具備很大的扭矩生產儲備，渦輪增壓發(fā)動機同樣留有一部無法利用的空間。阻礙扭矩提升的障礙并不僅僅是壓縮比，還有混合氣燃燒時發(fā)生爆震帶來的危險；雖然可以用提高燃油辛烷值的方法（使用高標號的97#汽油，京95#）預防爆震，這樣既增加了用車成本，也沒有從根據上解決問題。降低發(fā)動機zui高溫度是從源頭解決爆震的方法，建議設計師們試一下。
（2）穩(wěn)定和提高扭矩貢獻率
汽車動力的生產單元是發(fā)動機，具體部位是燃燒室，所以，一切關于動力產生的內容zui后都要落在燃燒室。
進氣管噴射自然吸氣發(fā)動機的扭矩貢獻值zui高也就達到1.0，多數在0.9左右；我在查詢資料時注意到2005年定型的發(fā)動機扭矩貢獻值基本在0.8左右，2010年定型的發(fā)動機扭矩貢獻值上升到0.9，近兩年定型的部分發(fā)動機扭矩貢獻值上升到1.0了。
渦輪增壓發(fā)動機的扭矩貢獻值可以達到1.3以上，也和發(fā)動機工作溫度的控制水平密切相關。如果溫度較高，渦輪增壓的作用就會受到影響，早期的渦輪增壓發(fā)動機扭矩貢獻值只能達到1.0-1.2，耗油量也非常高，一個重要因素就是沒有控制好發(fā)動機工作溫度。比較先進的渦輪增壓發(fā)動機一定具備了控制氣缸溫度的核心技術，為了保持技術優(yōu)勢，企業(yè)通常對這一點避而不談。
總之，開車時稍稍留心一下水溫表，如果水溫容易升高，多數情況下處于較高溫度區(qū)域，風扇轉得比較勤，說明搭載的發(fā)動機機型可能比較老；反之，水溫表上指示的溫度比較低，穩(wěn)定，風扇很少轉，說明發(fā)動機技術比較先進。
