發動機水箱蓋原理, how radiator cap works?

Hello大家好 我是小老虎 歡迎來到我的頻道 那麼今天我想來和大家聊一聊一個 瞧着不是很起眼 卻直接決定了你的發動機是否能夠健康運轉的 這麼一個小零件 相信很多朋友都見過那種 想要給過熱的發動機加一點冷卻液 結果剛打開水箱蓋 就被滋了一身的這種視頻 那沒錯 今天我來給大家聊的其實就是這個水箱蓋了 在發動機還沒有徹底涼下來之前 這個時候你去打開這個水箱蓋是非常危險的 這也就是爲什麼 所有的水箱蓋上面都會有很多各種各樣的語言 來警告你千萬不要這麼幹 其實這個小小的水箱蓋裏面的文章還遠遠不止這些 如果我們搞懂它的工作原理 不僅能夠讓你更安全的用車養車 不至於誤開這個水箱蓋把自己給燙傷了 而且把它搞懂以後 基本上你就已經把這一個發動機的冷卻系統瞭解了一小半了 好 老規矩先鋪墊一下背景知識 那麼發動機它的運行肯定是離不開一道完整的冷卻系統 那麼這個冷卻液就這麼一圈一圈的繞着發動機轉 那麼這其中車頭位置的水箱作用就很關鍵 溫度上來之後的冷卻液從上面進入水箱 然後往下走再從下面重新回到發動機的內部 有了這麼一個過程 車頭的風或者說是風扇 就會把這原本比較高溫的冷卻液給它給吹涼了 那麼這樣冷卻的循環就可以不斷的繼續 那麼這個東西既然是個水箱 那麼它就一定得有一個蓋子 不然你沒辦法往這個水箱裏面加水 它還叫什麼水箱呢 那麼這個蓋子它的任務就比較重了 不是說你蓋上以後裏面的水灑不出來就可以了 它的設計需求需要考慮三個主要問題 第一我這個蓋子蓋上去之後一定要能夠扣得住一定的壓力 不然你扣不扣就沒有區別了 乾脆直接敞着就可以了 第二它還不能扣的太嚴 不然等着裏面的溫度和壓力上升到一定程度 說不定哪個薄弱的環節就爆開了 所以說水箱裏面達到一定壓力的時候 它也就是這個水箱蓋 還得有一個泄壓和吻壓的功能 把裏面膨脹的氣體或者液體排到副水箱裏 在右邊的這張大圖中也就是這個副水箱 膨脹的氣體從這個水箱蓋沿着這條路徑排進來 好 最後就是第三點了 就是在我這個發動機冷卻下來以後 那麼我就要把這個熱車時候我發泄出去 噴出去的冷卻液給它再吸回來一部分 要不然你開一次往外噴一點 很快這個水箱裏面的水就空了 所有冷卻液都跑到副水箱裏面去 這肯定是不可以的 好 咱們一個一個的說 先說說爲什麼一定要它能夠扣得住一定的壓力 大家都知道環境的壓力越大 液體的廢點就越高 從理論的角度上來說 沸騰無非就是液體變成氣體的一個臨界點 是分子之間越走越遠的一個表現形式 那麼我增加環境壓力 就強迫分子間的結合變得更加緊密 那麼表現出來就是廢點的提高 放在現實生活中 就是好比說你在上海 你用100度的高溫就可以燒開一壺開水 但如果你換到拉薩的話 你剛燒到83度水就開了 那就是因爲拉薩的海拔太高 對不對 它的氣壓低 所以水的廢點就降低 那麼冷卻液的道理其實也是一樣的 如果你不給它加壓的話 就是正常的大氣壓的話 它在108度左右就會燒開 那麼冷卻液如果一旦燒開 開鍋了 那麼它勢必就會形成大量的氣泡 那麼原本我這一個鋼體 都是和這些冷卻液這個液體相接觸的 現在你產生了很多氣泡 那麼我鋼體相當於就和這些氣泡裏面的空氣接觸了 那這樣的話冷卻的效果就達不到了 就會大打折扣 那麼你發動機非常容易就過熱 甚至就會報廢了 那工程師爲了儘量減少這種冷卻液還沒有怎麼着 就已經開鍋了而造成的風險 它就得給這一個冷卻系統 或者說是給這一個水箱 給它適當的加壓 那麼在正常的大氣壓的基礎上 每增加一個psi 或者說是6.89個千帕 冷卻液的廢點就會提高1.66度 那麼咱們一般的 咱們平時用的家用車 一般就會給它加壓到17到18個psi以內 也就是差不多1.2個bar左右 這樣的話它的廢點就可以從108度 我給它提高到了112度 就會高一點 這樣我就既保證了壓力能夠足夠 冷卻液不會太早的燒開 可以更高效的給發動機一直散熱 也不會因爲我比如說壓力加的太大 把這裏面哪一塊給擠壞了 也會避免這種情況 因爲我只增壓到了1.2個bar 對不對 也不是很大 那麼具體增壓到多少 它的這一波操作的實現 其實就是體現在這一個水箱蓋的地方 更加準確的說 就是在這裏面 咱們可能現在看不見 在這裏面有一個彈簧 就體現在這裏 如果在圖中 這一個上下可以運動的黑色橡膠密封圈 在圖中對應的就是這一個黑色的部分 我所說的彈簧就是這一串彈簧 好 咱們來看這一串圖 冷車在剛啓動的時候 那麼我水箱蓋剛纔提到的這一個密封圈 就被彈簧向下壓着 把水箱蓋裏面給密封住 隨着發動機水溫慢慢的升高 發動機慢慢變熱 水箱內部的冷卻液就會受熱 然後慢慢的往外膨脹 這樣這一根彈簧在膨脹壓力達到預定值的時候 正好它就能夠被往上頂開那麼一點 這樣高壓的氣體就可以沿着這一個小小的開縫 就排出去了 那麼我車接着開 開到它達到最高溫度的時候 冷卻液膨脹的更厲害了 這個時候還是向上頂開 不僅我氣體能往外走 我這個冷卻液還能沿着這個路徑往外走 那這一條道路在這一張圖中 實際上就是這一根管道 就直接排到這個附水箱中去 那麼這一個既控制了水箱內部的壓力 又可以控制它排氣和排水的機構 實際上就是我們說的水箱蓋中的泄壓閥 也就是剛纔咱們展示的這個可以活動的部分 那麼它實際上就像咱們家用的高壓鍋上面的 拿一個鐵疙瘩一樣 它是通過這一根彈簧力的設定 可以保證這個水箱在運行的時候 一直能有一個相對恆定的最佳壓力在裏面 那不同的車型在設計的時候 我水箱裏面的最佳壓力應該保持在多少 這肯定是不一樣的 那麼這就體現到了這一根彈簧的軟硬程度上了 一般的話水箱蓋上方都會有標記 比如說這個標的是108千帕 也就是說我這個水箱蓋 我把它蓋到這一個水箱上面來 裏面的壓力慢慢變大 但我仍然把它封死 一直當裏面的壓力達到了108千帕的時候 我這裏面彈簧頂不住了 就會往上有一個開度 然後裏面的冷卻液和氣體就能向外跑出去 那麼如果你的水箱蓋壞了需要更換的話 一定要注意一定要換這一個標註了正確壓力值的水箱蓋 不然這一個小小的水箱蓋 它就可以直接改變 你發動機的冷卻系統裏面的壓力有多大 進而改變你冷卻液的廢點 這兩個參數都是至關重要的 所以我是建議大家買這個東西的時候 買原廠的或者買大品牌的就可以了 其實它也就是三五十塊錢的東西 你爲了省幾塊錢去冒這樣一個險沒有必要 好了 那麼咱們這熱車的情況說完了 接下來你總得熄火對不對 那麼你熄火以後 原來一百多度的冷卻液膨脹完了以後 它總得慢慢回縮對不對 這個時候我就要把剛纔吐出去的冷卻液給它吸一部分回來 這就要靠真空閥了 也就是圖中黃色的這個部分 在實物中我給大家展現一下 就是中間的這一個 看能不能給它拔出來 大家能看到吧 就是這個閥它就是真空閥 好 大家來看 這個時候水箱裏面的壓力降下來了 這一個密封圈 這個大的密封圈 也就是我們說的泄壓閥 這個時候它肯定是被向下頂住 把這個水箱給封死 那麼不斷回縮的冷卻液就會在這裏產生一個真空 那這個真空就會把原本被這個小小的彈簧往上頂着的 這一個真空閥給它向下給吸 吸下來了 這樣剛纔從這裏跑出去的冷卻液 現在就可以從這一個道路重新被吸進來 那這其實也就是爲什麼 大家在檢查這一個負水箱的液位的時候 會發現它有的時候高 有的時候低 熱車的時候液位就非常高 冷車的時候又降下來了 那麼這個負水箱一般都是半透明的 上面有上下兩根刻度線 那麼咱們只要確保它在冷車的時候 也就是說該吸回去的都已經吸回去 這個時候它的液位在兩根刻度線之間就可以了 就是沒有問題的 好了 那麼發動機這個水箱蓋的原理咱們就介紹完了 接下來再說兩句它的一些注意事項 首先最重要的還是 就千萬不要在發動機還熱的時候 就把這個水箱蓋給擰下來 這樣的話非常的危險 實在沒有辦法必須要擰的時候 你最好在上面墊一個毛巾 然後你再擰到一半的時候 你會發現有一個卡頓 這個時候裏面的壓力會慢慢的泄一部分出來 但是冷卻也不至於噴出來 你等它泄的差不多 你再緩慢的擰開 一定要非常小心 但是能不擰開就不要擰開 然後就是咱們在保養的方面的一些問題 一般來說它是建議三五年 咱們就要檢查一次 主要就是看這兩個彈簧的 兩個閥門彈簧是不是還正常的工作 大家看一下它的伸縮是不是還自如 有沒有哪裏卡住了 然後看的主要就是兩個橡膠的密封圈 分別是這一個 這一個橡膠密封圈 和裏面還有這兩個橡膠密封圈的情況 看看它有沒有老化 有沒有變形 有沒有褶皺的一個情況 這個檢查其實也並不是一個非常專業 難度很高的操作 大家感興趣的話 完全可以自己試着 在冷車的時候檢查一下 好了 那麼這一個小小的水箱蓋 咱們現在就給它講清楚了 這也是我的一個新嘗試 長篇大段的那些全解和詳解的視頻 基本上都要20分鐘往上 所以我就想穿插一些這種難度相對比較低 篇幅相對比較短的視頻內容 大家如果有什麼意見 或者有什麼更多想看到的內容 歡迎在評論區裏面告訴我 如果你喜歡我的視頻 記得給我點個贊 點個關注 我是小老虎 咱們下次再見 拜拜