发动机5大系统（下）：冷却系统很关键，润滑系统最忙碌

发动机润滑系统

发动机作为一台精密的能量转换机器，在能量转换的过程中，大量部件会按照一定的轨迹高速运动，产生剧烈的摩擦和热量损失，如果没有润滑系统，发动机根本无法长时间工作

润滑系统的核心就是控制机油在发动机内部流转，通过曲轴飞溅或者机油泵将机油输送到需要润滑的部件上，比如活塞和缸壁通常采用飞溅润滑，就是利用曲轴连杆的转动，带动机油飞溅到气缸内部，再通过活塞环把机油刮下来

气门摇臂和凸轮轴通常采用压力供油，主要是通过机油泵来实现机油的输送，参与润滑的机油会通过退油孔或者是油气分离装置重新回到油底壳，从而形成完整的润滑系统闭环

由于技术的限制，整个润滑系统在工作的过程中难免会出现烧机油的问题，比如活塞环老化，无法将气缸壁上的机油刮干净，留在缸壁的机油很快就会被下一次做功给烧掉

气门机构频繁上下运动，也会导致少量的机油跑到燃烧室内部

还比如有些发动机搭载涡轮增压技术，大多采用浮动轴承，主要依靠涡轮进排气的压力平衡来密封油液，在发动机启动和关闭的时候，会因为压力波动导致少量的机油跑出来

正是因为润滑系统存在烧机油的普遍现象，所以我们车辆的机油才会逐渐减少，并且由于发动机的高温工作特性，及时更换机油就成了我们车辆保养的重点

发动机冷却系统

四冲程发动机一旦工作起来就会拼命运转，导致自身温度非常高，最早期的冷却系统采用风冷，就是在发动机表面布置很多散热片，利用进气格栅进入的空气完成热量交换，从而降低发动机的温度

这种冷却系统的局限性非常大，在炎热的夏季散热效果不理想，在寒冷的冬天反而会让发动机无法达到最佳工作温度，于是就有了“强制循环水冷系统”，这套系统主要包括水泵、散热器、冷却风扇、节温器、水套以及其他附加装置

它的原理是用水泵给水箱中的冷却液加压，让冷却液在水套中流动，从气缸壁吸收热量之后温度升高，加热后的冷却液进入散热器，再利用冷却风扇对散热器进行吹风，快速将热量带走，最后再从散热器的底部重新进入水套，以此不断循环

由于冷却液的比热容要远远大于空气，所以水冷系统的散热效率要比风冷强很多，而且由于节温器的存在，还可以让发动机避免受到环境温度的影响

节温器可以随着发动机的负荷和水温大小，自动改变冷却液的流量和循环路线。

比如说在冬天冷启动之后，发动机温度很低，需要快速升温以达到最佳的工作温度，这时候节温器的主阀门会关闭，旁通阀开启，让冷却液在发动机内部进行小循环，其特点就是流量小、线路短，并且不经过散热器，这样就可以帮助发动机迅速升温

而当发动机温度达到一定值，主阀门才会开启，冷却液就会经过散热器，这个时候的流量大、线路长，所以被称为大循环

这种可以对发动机温度实现精准控制的巨大优势，也是风冷系统被彻底淘汰的原因

写在最后

以上就是关于发动机润滑系统和冷却系统的简单介绍，结合前面的三大系统我们可以了解，内燃机在其一百多年的历史中经历了很多次变革，最终才变成了如今的模样

虽然如今新能源成为主流趋势，但是依然还是有很多人对内燃机技术保持敬畏和热爱