汽车水箱风扇是向里面吹风还是向外面排风?为什么?

摄影沉淀


前置发动机散热风扇是对着发动机吹风的,后置发动机则是对着水箱吹风。一般的乘用车、货车都是前置发动机,风扇对着发动机吹风。而一些工程车辆例如装载机则风扇则是对着对着水箱吹风。

风吹向发动机还是水箱都是有一定道理的,其实这个问题也很容易理解。风扇的作用就是通过强对流空气来快速降低散热器的温度,保证散热系统工作正常,保证发动机在合理的温度下工作。
上图是一台完整的发动机包含了散热系统,并且采用的是机械风扇,发动机启动后风扇在皮带的传动下运转。机械式风扇大多数带有硅油离合器,随着温度变化而耦合。电子风扇带有温控开关,水箱温度升高到90℃以上时风扇自动启动。

汽车完整的散热系统如下:
发动机的热量被冷却液吸收,吸收了发动机热量的冷却液温度会升高,温度超过节温器开启值以后节温器会自动开启。这时候高温冷却液在水泵的作用下流到水箱(散热器)上水口。水箱内部有多个直立管路,管路外表带有散热翅片。高温冷却液从水箱上水口注入后会流到水箱下水口,这时候冷却液富含的热量就会散发掉一部分到空气中。当发动机运转时间增加,冷却液温度会逐步上升,水箱散热能力有限,发动机散热也会打折扣。这时候就需要风扇运转来强制散热,也就是用对流空气来加快水箱散热速度。

理论上风扇对着水箱吹风 ,或者对着水箱吸风都可以达到快速降温的目的。但是吹风或者吸风要取决于具体车型,以乘用车、货车为例:发动机在车头前方,行驶时会有一个迎头风来辅助散热,这种情况下风扇采用吸风的办法,对着发动机吹风是最理想的。


风扇高速运转,大量的冷空气经过散热器吸入,散热器热量可以有效降低。而行驶中迎头风也恰好起到了散热的作用,可以降低风扇运转时间/启动频率,间接的节约了燃料。如果强制对外对散热器吃风,原地散热还没有关系。但是车子跑起来以后风扇与迎头风对吹,反而会降低散热效果,增加汽车行驶阻力。这就是大部分汽车风扇对着水箱吹风的原因。

而后置发动机的车辆,基本上都采用向外吹风的办法来散热

例如装载机,发动机在后面。基本上就没有迎头风来散热,而且这类车型速度低、散热基本上都通过强制手段完成。

风扇随着发动机启动而运转,运转后就开始把发动机下后方空气吸进来吹向散热器、同时泵阀组件发动机的热量也会被冷风带走,也会得到有效散热。如果这种车型采用向内吹风、吸风,那么阻力就会大一些,同时泵阀等液压原件的温度也会增加,油耗会增加。

因此后置发动机散热风扇多采用对着水箱吹风的方式工作,不仅发动机散热,而且液压系统散热效果也非常理想。


水墨丹青一世情


汽车散热风扇运行原理:抽风

关于汽车散热系统存在诸多误解,其中有两项需要普及一下了。

首先需要说明的散热风扇的运行原理,很多人认为散热风扇是用来吹风为前置散热水箱降温,否则也不会把风扇设计在水箱的后面或中间位置;然而这种理解是绝对错误的,因为这里涉及到一个常识性问题。汽车在行驶中需要克服风阻,空气在重力的作用下无死角的环绕在汽车周围;那么汽车在行驶中则需要“推开”空气才能行驶,这种推力会损耗汽车的轮上功率——可定义为行驶阻力。

为了克服行驶阻力汽车总会设计的越发低矮,以减少撞风面的方式降低行驶阻力。同理,飞机的设计也是这样,只有前进的阻力越小动力损耗才会越低——重点:喷气式飞机的动力角度是怎样的呢?很显然是让气流往后吹,如果把发动机的角度调整到往前吹,飞机是不是会“倒车”了呢?答案显然也是没有争议的,到此为止汽车散热风扇的“风向”也就有标准答案了。

风阻是静态阻力,风扇如果往前吹那就等于给汽车加上了一个低功率的“喷气式发动机减速器”。动态的阻力等于倍数级加大风阻,这会大大降低从汽车的动力并大大提升车辆的油耗。所以汽车是不可能这样设计的,散热风扇的主要作用不是吹风而是“抽风”;汽车在行驶中会在发动机舱内形成紊流,通过散热风扇的吸力才能将紊流引导为固定流向的气流,从而起到有效的散热。

发动机散热的两组系统

1:发动机风扇不仅有抽气的作用,同时像内部吹出的风也会为发动机机体从外部散热。这点是毋庸置疑的,如果存在疑虑的话可以打开发动机舱并启动发动机,近距离接近发动机总能感受到往往吹过来的滚滚热浪,这就是散热风扇吹过发动机机体产生的高温热风;或者用一根棉线或丝带放在车头进气格栅的位置,此时轻盈的线会因抽气往车内飞。

2:只依靠外部的散热系统是不够稳定发动机稳定的,发动机需要由外至内的两组散热系统——发动机冷却液管路。在水泵的作用下防冻冷却液会在管路内循环往复的流动,低温冷却液流经发动机缸盖吸收大量的热能,之后流动到前置散热水箱后,被低温的水箱吸收热量实现降温;随即降温后的冷却液再流向缸盖吸收热量,这种循环往复的散热方式配合外部散热才能保证机体的合理温度。

重点:为什么汽车有两组风扇,而且其中有一组偶尔不转呢?原因在于发动机温度还不够高,目前的汽车散热器都采用电子温控的方式运行;在启动发动机后只有一组运行,甚至在短距离驾驶后仍旧只有一组风扇运行,原因是此时发动机的温度并不是很高。在长距离驾驶后发动机舱内的温度会非常高,此时两组风扇则会同时运转以起到理想的散热效果,这不是故障而是正常现象。

总结:上述内容为汽车散热系统最常见的两个错误理解,其次还有一点为长时间驾驶后车辆熄火但风扇仍然在转,这种状态也是正常现象——可称之为延时散热系统。长距离驾驶的汽车发动机会有很高的温度,如直接熄火可能会因高温而损坏机体甚至引发车辆自燃;为了保证安全则需要在熄火后持续散热,直到发动机达到安全温度后控制系统才会切断。主流的自吸与涡轮增压动力汽车都有这一功能,所以并不用担心熄火不停转,或者熄火后是否需要打开引擎盖散热了。

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天和Auto


☆水箱风扇不管在水箱外边还是里面,它的排风方向都是对着发动机的,原因很简单,如果风扇的风向着车头方向吹,那么车辆行驶时迎面来的风和风扇的产生的气流就会打架,造成的后果有两个,一个是水箱的散热效果下降,另一个就是风扇因为迎面气流过大而逆向旋转,损坏风扇。


有些人会认为如果风扇安装在发动机和水箱之间,如果风扇产生的气流是向着发动机方向,那么就无法对水箱进行散热了,其实这个观点显然是错误的。

风扇在工作的时候,风扇的两面都是有气流的,一个是被风扇旋转产生的吸力形成的气流,一个就是风扇旋转产生的一个向外的气流,我们平时对向外产生的气流会留下很深的印象,往往就忽略了吸力的存在。

只要有气流在水箱散热器片当中流动,就会把水箱中的热量带着,进而实现散热的目的,当然这个气流的温度不能高于水箱散热器片本身的温度。至于风扇安装在水箱的前边还是后边,都是不影响他的散热效果的。


朱博士白话发动机


绝大部分汽车的散热风扇都是位于水箱后面,朝着发动机舱吹风。也有少数车散热风扇位于散热器前方,朝着散热器吹风。但是不管风扇位于散热器前面或者后面,它们都是朝着发动机舱吹风的。

上图显示了发动机散热系统的工作原理。高温的冷却液从散热器上部进入,从散热器内部流过,然后通过回水管再次进入发动机。在经过散热器时冷却液的热量被散热器吸收,而风扇转动带动气流从散热器经过,热量就被带走了。

比如上图就是散热风扇位于散热器后方的布局。虽然我们看不到散热风扇,但是很明显它藏在了散热器的后面,紧贴散热器。需要风扇辅助散热时风扇启动向发动机舱吹风,车头的空气就会被“抽”到发动机舱,从散热器经过时把热量带走。

而这辆车散热风扇却位于散热器前方,靠近车头外侧。它工作时会朝着散热器吹风。

为什么散热风扇都是让气流从车头往发动机舱的方向吹呢?原因很简单:因为汽车行驶中车头气流是向发动机舱内吹的,如果你把散热风扇设计成向外吹风的话行驶中气流会对风扇产生非常大的阻力从而导致散热系统出问题。所以散热风扇都是制造流向发动机舱的气流。

现在大部分车散热风扇都位于散热器后方,这样的好处是可靠性更高。因为如果风扇设置在前方的话行驶中万一有个异物冲过来撞上高速转动的风扇有可能直接就把风扇打碎了,接下来散热系统就无法正常工作了。而散热器在前方的话就好多了,毕竟散热器外面是厚厚的一层翅片,偶尔撞一下无妨大碍。

而且散热器位于最前端还有一个好处,那就是行驶中车头气流可以直接吹向散热器,这样能减少散热风扇启动的时间,节省能量。我们平时跑高速中散热风扇几乎是不工作的因为高速行驶中的气流就可以胜任了。

不过散热风扇位于后方的缺点就是气流相对小。因为它是靠风扇抽风的,散热风扇与散热器之间存在一些气流损失。也就是说风扇吹过来的气流一部分并没有经过散热器。

而散热风扇位于前端的好处就是风量足,散热速度快。这就像我们夏天开电风扇一样,风扇前方风很大,而风扇背面风很小。

这种布局方式的缺点是无法充分利用行驶中的气流散热,因为气流被风扇阻挡后流失很多。而且一旦行驶中有异物进入风扇是首当其冲,更容易被损坏。


爱车大家说


汽车水箱风扇是向里面吹风还是向外面排风?这个问题要看发动机的安装位置。对于绝大多数的轿车、卡车等,发动机安装在汽车的前面,这种情况下风扇就是向里面吹风的;对于发动机后置的大客车,以及装载机、挖掘机等工程机械,风扇就是向外排风的。

风扇对于汽车的作用是非常大的。我先来给你讲一件有趣的事:一台装载机在大修完发动机后,总是高温,不要说干活,原地怠速时间长了都会高温。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,后来甚至把节温器拆除了,还是高温。怀疑是缸垫哧了,就把缸垫又换了一遍,还是不行,并且换下来的缸垫也是好的。故障就此陷入困境。后来我无意中从这台车后面走过,立即感觉不对劲——正常发动机着车情况下应该有热风吹出来,这台车怎么没有呢?我马上想到了一个问题,打开发动机舱一看,果不其然——风扇装反了!

当然,这是一个比较特殊的案例,绝大多数的车型风扇都是有固定安装位置的,很难装错。不过它也说明了风扇对于汽车的重要性,如果没有它,汽车是无法正常工作的。早期的汽车风扇是比较简单的,一般都是与发动机同步运转,而现在汽车上的风扇是比较复杂的,特别是在控制逻辑方面更是复杂。今天我们就来详细的说一说汽车风扇有哪些类型,是如何工作的,它的控制逻辑又是怎样的。

汽车风扇的全称应该是“汽车冷却风扇”,它的作用是让更多的空气流经散热器,增强散热器的散热能力,加快冷却液的冷却速度,同时还可以让更多的空气流经发动机,将发动机散发出的热量带走。其实汽车在正常行驶时,正面的迎面风基本可以满足汽车的冷却需求,所以绝大多数情况下都是无需风扇冷却的。只有在一些特殊工况下,比如汽车高负荷、低车速行驶,或者长时间低速行驶,长时间原地怠速,这种情况下基本没有迎面风,就需要风扇来强制让空气流过散热器,加快冷却液的冷却速度了。

汽车的冷却风扇都是轴流式的,即风扇旋转时,空气沿着风扇旋转轴的轴线方向流动,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间向四边散发的,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,冷却效果更好,但是噪音和振动较大。轴流式风扇应用的也更广泛,比如隧道、厂房通风工程、风洞等。

以前的汽车冷却风扇基本都是用薄钢片压制而成的,重量比较大,转动惯量大,对发动机功率消耗较大,现在更多的采用工程塑料制作。扇叶的数量一般为4~7片,叶片与旋转平面呈30~45°的偏扭角,借以车身吸风能力,使空气沿着轴向流动。风扇的扇风量与风扇直径、转速、叶片形状、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,把叶片制成不同的形状,比如叶尖窄、根部宽、叶尖向前弯曲、偏扭角渐变等。此外,为了降低风扇高速旋转时的噪音和振动,各叶片之间的间隔角并不相等,这样可以使叶片在旋转时对空气的间隔冲击时间不等。

风扇的驱动方式有直接驱动和间接驱动两种。

直接驱动是指风扇直接安装在发动机曲轴上,或者由曲轴通过皮带或者齿轮驱动风扇旋转。绝大多数卡车和工程机械都采用这样的驱动方式,只要发动机运转,风扇就与曲轴同步旋转。需要注意的是:这种驱动方式会极大的消耗发动机的功率。测算表明,风扇最多时会消耗发动机功率的10%。

为了减少风扇对发动机功率的消耗,同时也避免过度冷却导致发动机过冷,发动机升温时间过长,现在的发动机一般都采用风扇离合器来控制风扇的工作时间和旋转速度。风扇离合器是由前盖、壳体、主动板、从动板、阀片、主动轴、双金属感温器、阀片轴、轴承、风扇等组成,它的工作原理是由双金属片感受水箱的温度,通过双金属片的变形来控制阀片开启的时机和角度。当水箱温度较低时,阀片关闭,硅油不进入工作腔,风扇与驱动轴脱离,不旋转,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,通过硅油的高粘度使风扇与驱动轴结合,二者同步旋转,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,风扇与驱动轴结合的越紧密,风扇的转速就越高,从而实现了冷却强度的调节。

如果风扇离合器由于某种故障,导致发生始终不能与驱动轴结合,那么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可能发生温度过高的故障。为了避免这样的情况,在风扇离合器上有一个应急装置,在壳体上有一个锁止板,只要把锁止板的销插入主动板孔中再拧螺钉,就可以使壳体与主动轴连成一体,风扇就与驱动轴同步运转了。但此时只靠销传动,不能长期使用,并且风扇始终处于最高冷却强度,也不利于发动机的预热升温。判断风扇离合器故障的 一个方法是:当发动机温度正常时,用手旋转风扇叶,如果能感受到较大的阻力,说明风扇离合器是正常的;如果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。

绝大多数的轿车以及乘用车,冷却风扇都是电动的,也就是用一个电机直接驱动风扇的旋转,电动风扇结构简单,布置方便,不消耗发动机功率,使汽车燃油经济性得到改善。此外,采用电动风扇不需要检查、调整或更换风扇传动带,因而减少了维修的工作量。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,它们根据发动机水温的不同以及空调是否开启,来决定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比较简单,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通风扇。温控开关安装在水箱上,直接感受冷却液的温度,它事实上是一个两档电阻开关,内部电阻分为大小两档,分别控制风扇高低速运转。当水温超过90°C时,温控开关第一档接通,风扇低速旋转,对水箱的散热能力较低;当水温超过105°C时,温控开关第二档接通,风扇高速旋转,增大流过水箱的空气流量,冷却强度加大。如果开启空调,空调压力开关会直接给电动风扇 一个信号,电动风扇直接运转,与水温就无关了。

在日常使用中,有时会遇到温控开关失效的故障。此时无论水温有多高,电动风扇都不会启动,进而造成发动机高温。在这种情况下,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。转速的高低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。一般用发动机控制单元来控制电动风扇的启动与运转,对发动机及其周围环境的参数考虑较为周全,有紧急运行模式,能效更高,从而达到节能降耗的目的。但是由此也带来信号控制较复杂,维修难度增加的缺点。比如发动机冷却液温度信号缺失、水箱出水口温度信号缺失,发动机控制单元为了防止发动机高温,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;还有一个很特殊的情况,就是车速信号缺失时,发动机会误以为汽车一直在高速行驶,此时也会指令电动风扇高速旋转。

电动风扇还有一个特性,就是延时控制。我们经常会遇到汽车长时间行驶后,即使我们把发动机熄火,电动风扇还会高速运转一段时间,最长甚至可以超过十分钟。这主要是因为汽车长时间行驶后,发动机水温较高,如果我们直接熄火,水泵停止运转,发动机局部温度会迅速升高,严重时会发生金属熔融粘着。为了避免这种情况的发生,停车后电动风扇仍然运转一段时间,将发动机的温度降下来,避免发动机高温损坏。

还有一种间接式风扇驱动方式是液压驱动,这种方式主要应用在挖掘机上和部分风冷发动机上。风扇安装在一个液压马达上,当发动机启动、温度达到一定程度后,液压马达油路接通,马达运转,带动风扇旋转,为发动机提供冷却气流。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,风冷发动机的液压马达动力源于机油泵。

在风扇上还有非常重要的一个装置,就是导风罩,俗称“风圈”。它的作用是引导空气的流动方向,避免风力发散。如果它缺失或者损坏的话,风扇的冷却能力会大打折扣。在风冷发动机上的导风板有同样的作用,曾经有过这样的例子,一台风冷发动机大修后,导风板没有安装到位,并且有缺失,修理工不懂,以为作用不大,结果发动机很快就高温拉缸了。


老侯解车


前置发动机和水箱的车辆,风扇是向里面吸风,因为要给水箱散热,同时给发动机进行风冷热。

说一个真实的向里吹还是向外吹的例子,后果很严重。有一年车友要去罗布泊无人区穿越,一个车友为此专门给他的6缸切诺基更换了新水箱,之后发现偶尔水温达到红线,换了两三个汽修厂也没查出原因,出发的时间到了,车友带着汽修技师出发了,在普通公路上车没事(高速行驶时自然风和运动风可以散热),下道进入荒原和沙漠,需要使用低速四驱,时速10-25公里,水温就升高了(水箱开锅),时常要停车人工散热加冷水(为应对此现象专门携带50升的水桶),在穿越途中,一次停车休息,打开机舱盖降温,一个抽烟的车友发现风扇的风向不对,把这个现象告诉修理技师,仔细检查,发现是风扇的正负极接反了,造成风扇吹返了方向,导致车辆在低速大扭矩时散热不利水箱就开锅了。把正负极重新接好的以后这种现象就再也没出现。这就是风扇吹向不同导致的不同结果。


扬帆去远航007


汽车水箱和风扇是为了对发动机循环冷却液降温而存在的,汽车水箱是水箱散热器的俗称,散热器大都用铜或者铝材料的金属制成,是因为铜和铝的导热性比较好,传递热量快,散热器做成一排一排的细管子,管子外面还包裹者薄薄的金属薄片,都是为了增大散热面积而做的设计,风扇的目的是为了使外部的温度较低的空气快速流过散热器的,从而为散热器内的循环冷却液降温,为了使外部的较冷空气更多、更快的流过水箱散热器,设计者还在风扇的外沿安装了风圈,来引导气流和防止空气发散。现在知道风扇存在的目的了,那么决定风扇向里吹风还是向外排风的问题,答案就有了:无论风扇安装在水箱散热器内侧还是外侧,都是由外向里吹风,目的就是让汽车外部的冷空气快速流过水箱散热器,为发动机冷却液降温提供帮助。

这个回答,希望能帮到你。


简单就好蔡


1、你说的汽车是哪种类型?不同的汽车类型,小汽车(家庭用车)、商用车(客车、公交车等)等,发动机冷却风扇的风吹向是不同的。下面我以采用了电子冷却风扇的公交车为例说下。

2、发动机的冷却风扇风的吹向有两种:吹风式和吸风式。选择哪种吹风方式需要看发动机冷却系统的布置方式。而发动机冷却系统的布置需要根据发动机舱的空间、车身底盘架构等确定。

比如安装驿力科技发动机智能冷却系统ATS,如果散热器背部朝向车外,车外自然风经过散热器再吹向冷却风扇,那么发动机的冷却风扇就是吸风式,即冷却风扇的风是向发动机舱吹的。相反,如果散热器背部朝向车内,即发动机舱,冷却风扇对着车身外面,那么发动机的冷却风扇就是吹风式,即冷却风扇的风是吹向发动机舱的。

3、其实,不管是吹风还是吸风,冷却风扇的风都是吹向发动机舱的。所谓的不同就是发动机舱、冷却风扇、水箱散热器三者之间的相对位置。

如果还不明白,建议参考如下资料:http://www.yilitek.cn/Article/ylkjatsdzf.html

4、最后说一点,不管发动机冷却风扇的风吹向哪里,都要做好发动机舱的密封,防止热风回流。


深圳救援拖车路


当然是向内吸风的。


友谊万岁103704036


向里面吹风 因为给发动机也能起到散热作用