汽车风扇是吹风还是抽风——说说汽车冷却风扇是若何工作的

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风扇对于汽车的感化是很是大的。我先来给你讲一件风趣的事：一台装载机在大修完策动机后，总是高温，不要说干活，原地怠速时候长了城市高温。修理工反反复复的检查了很多地方，包括更换水泵、清洗水箱、换节温器，后来甚至把节温器撤除了，还是高温。思疑是缸垫哧了，就把缸垫又换了一遍，还是不可，而且换下来的缸垫也是好的。故障就此堕入窘境。后来我无意中从这台车前面走过，立即感受差池劲——一般策动机着车情况下应当有热风吹出来，这台车怎样没有呢？我顿时想到了一个题目，翻开策动机舱一看，果不其然——风扇装反了！




固然，这是一个对照特别的案例，绝大大都的车型风扇都是有牢固安装位置的，很难装错。不外它也说了然风扇对于汽车的重要性，假如没有它，汽车是没法一般工作的。早期的汽车风扇是对照简单的，一般都是与策动机同步运转，而现在汽车上的风扇是对照复杂的，出格是在控制逻辑方面更是复杂。明天我们就来具体的说一说汽车风扇有哪些范例，是若何工作的，它的控制逻辑又是怎样的。




汽车风扇的全称应当是“汽车冷却风扇”，它的感化是让更多的空气流经散热器，增强散热器的散热才能，加速冷却液的冷却速度，同时还可以让更多的空气流经策动机，将策动机散发出的热量带走。实在汽车在一般行驶时，正面的劈面风根基可以满足汽车的冷却需求，所以绝大大都情况下都是无需风扇冷却的。只要在一些特别工况下，比如汽车高负荷、低车速行驶，大概长时候低速行驶，长时候原地怠速，这类情况下根基没有劈面风，就需要风扇来强迫让空气流过散热器，加速冷却液的冷却速度了。




汽车的冷却风扇都是轴流式的，即风扇扭转时，空气沿着风扇扭转轴的轴线偏向活动，与我们家用的风扇是一样的。与之对应的是径流式风扇，它的空气流向是从中心向四边散发的，类似于离心式水泵，比如汽车空调蒸发箱风扇，以及家用空调的风扇，等等。相对来说，轴流式风扇风速更快，风压更高、风量更大，冷却结果更好，可是乐音和振动较大。轴流式风扇利用的也更普遍，比如地道、厂房透风工程、风洞等。不外这类风扇是有偏向性的，万万不能装反了，否则风向就完全变了。就像开首的例子，风扇装反了，不单不能给策动机散热，反而把水箱的热量返还给策动机了。




之前的汽车冷却风扇根基都是用薄钢片压制而成的，重量对照大，转动惯量大，对策动机功率消耗较大，现在更多的采用工程塑料建造。扇叶的数目通常是4~7片，叶片与扭转平面呈30~45°的偏扭角，借以车身吸风才能，使空气沿着轴向活动。风扇的扇风量与风扇直径、转速、叶片外形、叶片安装角及叶片数有关。为了减小叶片的背压力和涡流阻力，把叶片制成份歧的外形，比如叶尖窄、根部宽、叶尖向前曲折、偏扭角突变等。此外，为了下降风扇高速扭转时的乐音和振动，各叶片之间的间隔角并不相称，这样可以使叶片在扭转时对空气的间隔冲击时候不等。




还有出格重要的一点是：风扇是高速扭转件，它的动平衡是很是重要的。如利用中风扇破坏，策动机遇发抖严重，风量减小，风速下降，必须实时更换。我已经碰到过一个案例，一辆铲车风扇叶掉了一个，司机却浑然不知，照旧利用了很长时候，直到有一天策动机异响，拆开一看，曲轴瓦第一道烧蚀了。这就是由于风扇高速扭转不服衡，发生了一个离心力感化在了曲轴第一道轴瓦上，终极致使曲轴光滑不良而烧蚀。




风扇的驱动方式有间接驱动和间接驱动两种。

间接驱动是指风扇间接安装在策动机曲轴上，大概由曲轴经过皮带大概齿轮驱动风扇扭转。绝大大都卡车和工程机械都采用这样的驱动方式，只要策动机运转，风扇就与曲轴同步扭转。需要留意的是：这类驱动方式会极大的消耗策动机的功率。测算表白，风扇最多时会消耗策动机功率的10%。




为了削减风扇对策动机功率的消耗，同时也避免过度冷却致使策动机过冷，策动机升温时候太长，现在的策动机一般都采用风扇离合器来控制风扇的工作时候和扭转速度。风扇离合器是由前盖、壳体、自动板、从动板、阀片、自动轴、双金属感温器、阀片轴、轴承、风扇等组成，它的工作道理是由双金属片感受水箱的温度，经过双金属片的变形来控制阀片开启的机会和角度。当水箱温度较低时，阀片封闭，硅油不进入工作腔，风扇与驱动轴离开，不扭转，冷却强度较低；当水箱温度较高时，阀片开启，硅油进入工作腔，经过硅油的高粘度使风扇与驱动轴连系，两者同步扭转，风扇转速较高，冷却强度较高。阀片开启的角度越大，硅油进入工作腔越多，风扇与驱动轴连系的越慎密，风扇的转速就越高，从而实现了冷却强度的调理。




假如风扇离合器由于某种故障，致使发生始终不能与驱动轴连系，那末风扇就始终不能高速转动，冷却强度较低，在汽车高负荷运转时有能够发生温度太高的故障。为了避免这样的情况，在风扇离合器上有一个应急装配，在壳体上有一个锁止板，只要把锁止板的销插入自动板孔中再拧螺钉，便可以使壳体与自动轴连成一体，风扇就与驱动轴同步运转了。但此时只靠销传动，不能持久利用，而且风扇始终处于最高冷却强度，也晦气于策动机的预热升温。判定风扇离合器故障的 一个方式是：当策动机温度一般时，用手扭转风扇叶，假如能感遭到较大的阻力，说明风扇离合器是一般的；假如此时的风扇离合器阻力较小，可以轻松转动，就说明风扇离合器已经损坏了。




风扇的间接驱动方式有两种，一种是电动的，一种是液压驱动的。先来说说电动的。

绝大大都的轿车以及乘用车，冷却风扇都是电动的，也就是用一个机电间接驱动风扇的扭转，电动风扇结构简单，安插方便，不用耗策动机功率，使汽车燃油经济性获得改良。此外，采用电动风扇不需要检查、调剂或更换风扇传动带，因此削减了维修的工作量。一般车型上有两个电动风扇，这两个风扇有一样大的，也有一大一小的，还有些车型专门有一个空调冷凝器风扇，它们按照策动机水温的分歧以及空调能否开启，来决议风扇的启动以及运转速度。




早期的电动风扇，控制线路和控制逻辑都对照简单，仅受温控开关及空调压力开关控制，满足任何一个开关的条件及自动接透风扇。温控开关安装在水箱上，间接感受冷却液的温度，它究竟上是一个两档电阻开关，内部电阻分为巨细两档，别离控制风扇凹凸速运转。当水温跨越90°C时，温控开关第一档接通，风扇低速扭转，对水箱的散热才能较低；当水温跨越105°C时，温控开关第二档接通，风扇高速扭转，增大流过水箱的空气流量，冷却强度加大。假如开启空调，空调压力开关会间接给电动风扇 一个信号，电动风扇间接运转，与水温就无关了。




在平常利用中，偶然会碰到温控开关生效的故障。此时不管水温有多高，电动风扇都不会启动，进而形成策动机高温。在这类情况下，我们可以把温控开关的插头拔下来，然后用一段导线把其中的两个插头短接起来，这样电动风扇就会转动了。转速的凹凸与我们短接的插头有关，一般情况下短接较低的转速即可。




现在的汽车电控系统越来越复杂了，电动风扇的控制逻辑也越来越复杂。一般用策动机控制单元来控制电动风扇的启动与运转，对策动机及其四周情况的参数斟酌较为周全，有告急运转形式，能效更高，从而到达节能降耗的目标。可是由此也带来信号控制较复杂，维修难度大的弱点。比如策动机冷却液温度信号缺失、水箱出水口温度信号缺失，策动机控制单元为了避免策动机高温，会指令电动风扇高速运转；空调高压传感器信号缺失，会指令空调系统停止工作；还有一个很特别的情况，就是车速信号缺失时，策动机遇误以为汽车一向在高速行驶，此时也会指令电动风扇高速扭转。




电动风扇还有一个特征，就是延时控制。我们经常会碰到汽车长时候行驶后，即使我们把策动机熄火，电动风扇还会高速运转一段时候，最长甚至可以跨越非常钟。这主如果由于汽车长时候行驶后，策动机水温较高，假如我们间接熄火，水泵停止运转，策动机部分温度会敏捷升高，严重时会发生金属熔融粘着。为了避免这类情况的发生，停车后电动风扇照旧运转一段时候，将策动机的温度降下来，避免策动机高温损坏。




还有一种间接式风扇驱动方式是液压驱动，这类方式首要利用在挖掘机上和部分风冷策动机上。风扇安装在一个液压马达上，当策动机启动、温度到达一定水平后，液压马达油路接通，马达运转，带动风扇扭转，为策动机供给冷却气流。风扇的转速可以由液压马达控制，水温低转速低，水温高转速高。挖掘机上的液压马达动力源于液压泵，风冷策动机的液压马达动力源于机油泵。




在风扇上还有很是重要的一个装配，就是导风罩，俗称“风圈”。它的感化是指导空气的活动偏向，避免风力发散。假如它缺失大概损坏的话，风扇的冷却才能会大打折扣。在风冷策动机上的导风板有一样的感化，已经有过这样的例子，一台风冷策动机大修后，导风板没有安装到位，而且有缺失，修理工不懂，以为感化不大，成果策动机很快就高温拉缸了。




以上就是汽车风扇的相关常识。在平常利用中，最多见的故障就是风扇不转。碰到这类故障时，首先间接给电动风扇通电，假如风扇转动，说明风扇自己是无缺的，故障出在控制线路上，然后我们按照风扇的控制道理，一步步的排查，一般温控开关和水温传感器发生的故障率较高。对于卡车的风扇，以风扇离合器故障率最高，检查方式在上文已经说过了，不再赘述。

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