在PC屆，想要性能足夠優異，必須有一套極佳的CPU散熱系統，優質的散熱能力不僅能夠保持設備運行流暢，還能有效的維持機器壽命。同樣，延伸到汽車界，一臺有著足夠優秀性能的汽車，發動機的散熱系統的地位自是不必多言。

考驗桑拿房的水準往往取決於其加熱夠不夠勁道；在發動機界則是恰恰相反，冷卻效果優異的引擎往往才能C位出道。當然，這裡邊的冷和熱只是相對的概念，發動機在低溫的情況下也會有負面“情緒”，低溫時候的引擎摩擦內耗大，輸出功率低，燃料消耗量也大，過冷對發動機而言顯然不也是一個好徵兆。

但，發動機溫度一旦上來，如果沒有合理合適的手段來抑制溫度，因為發動機的工作循環是在高溫下進行的，氣缸內的混合氣燃燒做功一般溫度就高達1000多攝氏度，在激烈工況下甚至能超過2000攝氏度。因為氣缸、活塞、氣缸蓋和氣門等部件直接與高溫環境相接觸，會被強制受熱，那麼此刻發動機溫度過高，引起充氣係數下降以及早燃、爆震等不良工況，從而影響功率輸出，加速性能變差，並加速各零件的磨損，發動機也是需要冷靜的，最適宜其工作的溫度一般在水溫溫度90攝氏度左右。

發動機散熱：風冷battle水冷

當然，在有水冷系統的前提下，我們才有了水溫這個概念，曾經的風冷發動機可並沒有相對複雜的水冷系統，水溫的概念自然也是虛無縹緲了。

保時捷曾經就十分鐘情於風冷發動機，在911車系的993世代前，保時捷911都是清一色的水平對置後置風冷引擎，水平對置、風冷、後置一度成為911的絕對代名詞。風冷發動機直接以汽車行駛氣流或風扇扇動帶來的氣流冷卻，風冷發動機更加可靠，即使缺水也不影響發動機的運轉，更為重要的是，它的結構簡單，質量輕，對於追求極致的保時捷911來說，本身就是性能取向（速度快散熱更好），加上風冷結構帶來的輕量化，風冷在上個世紀90年代前，絕對是其首選。

但是，就算是911，也避免不了屈從於水冷的命運，還是因為風冷發動機的冷卻效率不高即便保時捷對風冷情有獨鍾，但911車系到了20世紀末期，在993世代，以一臺經典的3.6排量的水平對置六缸風冷發動機，向跑車界獻上了風冷的絕唱。

保時捷的水平對置引擎最早是從6缸2.0L開始的，其冷卻結構自然是風冷，只不過在保時捷設計之初，都只預留出2.7L排量的的空間用以放置引擎，並在當時考慮到配重、技術等，認定為2.7L排量已經是一個極限，但是日趨激烈的超跑界馬力競爭，讓保時捷911在993世代採用了272馬力的風冷3.6NA，其技術已然把風冷推向了極限。

讓993成為最後的風冷絕唱其實是斯圖加特人早已“密謀”好的計劃了，當他們率先在911 GT1以及Boxster試驗水冷Flat 6 DOHC技術後，其實所有人都應該意識這個“陰謀”了，果不其然，在996世代，911採用了水冷發動機的設計，並且，得益於水冷發動機的設計，996引擎容積甚至可以塞得下一臺3.8L的H6(996 911 GT3)。

水冷加持的911重心更為靠前，因為風冷發動機的缸體散熱基本靠鰭片，這使得它的缸間距非常大，整臺發動機的縱向尺寸比較長，使得重心偏後，水冷的設計得以改善這個缺陷。

同時，因為缸體的散熱在水冷發動機中是通過水道的，整個機體就可以設計得更加緊湊，縱向尺寸更小，又由於水循環系統的存在，整臺車的水箱可以佈置在車輛的前軸，接近30多升冷卻液的重量增加了前軸的配重。從996開始，整車重心前移，911開始變得更易於駕馭。

最為重要的是，水冷系統穩定高效，而且對於高性能的增壓機型，一套強效冷卻系統的意義不言而喻，風冷早已漸漸沒有辦法滿足這些機型的性能要求了，911的風冷故事，其實是大勢所趨，就像渦輪，如今早已大面積地融入到了我們的日常生活中，同樣，渦輪引擎，相比自然吸氣引擎，更需要強勁的冷卻系統，中冷器由此出場。

不止於冷，更是為了控溫

中冷器是增壓系統的重要組成部件，其作用在於提高發動機的換氣效率，一般安裝在增壓器與發動機進氣歧管之間，所以被稱作中間冷卻器。中冷器為何存在？其目的就是為了給增壓後的氣體降溫。

對於渦輪增壓引擎而言，渦輪被高溫廢氣驅動，渦輪帶動同軸的葉輪，葉輪為增壓室的空氣進行增壓，但是增壓室的溫度很高，進氣的空氣受到高溫導致膨脹，膨脹後的熱空氣單位體積中的氧分子含量就會有所減少，如果不能對這部分氣體進行降溫，最終就會導致渦輪增壓發動機輸出效率的降低。一個很有趣的事實便是，理論上，進氣溫度每降低10攝氏度，發動機功率就可以提升3%到5%。

同樣，在中冷器的工作形式上，它一樣分為了風冷和水冷兩種形式。風冷中冷器的命運其實和風冷發動機的命運類似，水冷終究會成為未來中冷器的主流，水冷中冷器因為冷卻液管路的存在，時刻能保持比較優秀的降溫效果，對於降低渦輪遲滯現象和提升引擎的動力輸出都有著積極的影響，同時因為發動機結構也更加緊湊，方便了發動機的整體佈局。

不過，發動機冷卻系統的意義並不是一味地追求冷的狀態，發動機過冷或過熱對於發動機而言都是不最佳的工況。即便名字叫冷卻系統，除了對發動機有冷卻作用外，還有保溫的作用。

水溫偏低時，冷卻液溫度未達到節溫器開啟溫度時，水不經過散熱器而進行的循環流動，冷卻液將通過水循環管直接從水泵重新進入缸體，水溫將持續升高至發動機最佳工作溫度。這個過程業內一般稱之為冷卻系統的小循環。

相對應的便會有冷卻系統的大循環，在水溫過高時，冷卻液溫度達到節溫器開啟溫度時，節溫器閥門關閉循環管旁通水路，冷卻液將穿過節溫器流入散熱器水室，熱水經風扇吸過空氣流強制冷卻，散失部分熱量，水溫降低，冷卻液流存於散熱器水室，經水泵在泵入缸體重新參加冷卻循環。

值得一提的是，當打開車暖風裝置時，在冷卻系統壓力作用下，部分熱水從缸蓋出水銅管引出，進入暖風散熱器。在暖風機風扇作用下流經暖風機散熱器，冷卻液所帶熱量被暖風機風扇吹出，進行除霧或進行駕駛室取暖，由暖風機散熱器冷卻過的冷卻液經出水管返回水泵進水管重新參加循環。

這一切的水循環目的都只有一個——控溫，不論是降低進氣溫度還是在啟機的時候讓發動機迅速升溫，現代的高效內燃機講究的都是精準控制，通過機電一體化的形式，將引擎不斷推至高效，通用在這方面，可謂是頗具心得。

第八代Ecotec——冷卻系統如何詮釋高效

在第八代Ecotec引擎的結構佈置上，我們會發現中冷器的位置被安置在了發動機的上面，因為在通用的工程師眼中，這樣空氣側的路徑會相對較短，以達到更優的冷卻效果。

不過真正的“黑科技”還是要數高壓水冷EGR系統，總所周知，傳統的廢氣再循環的節奏是在發動機工作過程中，將一部分廢氣返回氣缸內部進行再循環參與燃燒的方法。但是通用在第八代Ecotec引擎上，通過電磁閥精確按需導出燃燒廢氣，經由冷卻系統降溫後再次進入燃燒室二次燃燒，更為充分燃效實現高效，精確按需則是其關鍵詞。

當發動機在較高的負荷下運轉時，EGR閥便會開啟，根據電腦計算讓部分廢氣進入進氣歧管，與可燃混合氣一起進入燃燒室進行再循環；怠速時便將EGR閥關閉，幾乎沒有廢氣再循環至氣缸內。通過EGR系統，通用第八代Ecotec 1.0T發動機的最高熱效率達到了38%，在世界範圍內已然是同排量中熱效率最高的量產渦輪增壓發動機。

對於通用的第八代Ecotec引擎而言，一套足夠優秀的冷卻系統帶來的是真正意義上的高效。高效動力，不論是1.0T（125馬力）、1.3T（165馬力）還是2.0T（241馬力），都是同級別中的拔尖水準；高效排放，高壓水冷EGR系統的存在，讓第八代Ecotec有為清潔的排放，國6B水準便是其最好的證明；高效壽命，全油門24萬公里測試工況……

冷卻系統本只是為了降溫，不過在機電一體化的趨勢上，我們看到了其日趨上升對發動機效率的貢獻，更好更優更精確的控溫，其實才是冷卻系統真正的奧義所在。

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