汽车发动机主要是铝和铁做成的,按理说这些金属耐热温度都非常高,但为啥现实中发动机水温最多也就100℃左右,再高发动机就会出问题了呢?相信看完这几个答案你就会恍然大悟:
1、发动机温度比水温高
发动机工作时燃烧室里温度最高能到2000℃,正常工作时自身温度远高于冷却液的温度。这就好比用铁锅烧水,铁锅的温度肯定比水的温度高。
2、金属虽然不怕热,但零件配合间隙怕热胀
金属本身不怕热,但做成零件并组装成发动机的时候就要考虑热胀冷缩的影响了。就好比铝合金,熔点660℃,但做成活塞后加热到500℃它可能就会膨胀到卡死在气缸里了。
3、发动机上很多非金属都怕热
发动机上不光有金属,还有橡胶、塑料等其他材料,还有发动机内部循环流动的机油,它们的耐热温度都不如金属高。如果温度太高的话橡胶、塑料会老化更快,甚至变软损坏。而机油有可能直接焦化,导致润滑失效,发动机直接报废。
4、发动机太热会爆震
汽油机工作时先把汽油和空气吸入气缸,在进气、压缩冲程,汽油会蒸发成气态并且和空气充分混合,最终形成可燃烧的混合气体。等做功的时候这团混合气会被火花塞点着。
不过混合气并不是瞬间同时燃烧的,因为那样跟爆炸差不多了,能量释放太集中,会损坏发动机。所以现实中混合气是从火花塞电弧处先点着,然后火焰向外传播,最终所有混合气都烧完。这样能量释放更平缓。
那这和温度有什么关系呢?关系可大了。因为发动机过热的话,火花塞点火瞬间混合气有可能瞬间同时自燃了,此时能量集中释放,冲击力极大,可以轻松打弯连杆,这就叫爆震。
这下想必你就明白,为啥发动机是金属做的,但还是怕热了吧。另外告诉你个秘密,如果条件允许的话,发动机其实是越热越好,这样热效率会更高。如果有一天出现一种特殊材料可以让发动机以2000℃的高温运行,那汽车的油耗会直接打对折,加满一箱油轻松多跑一倍以上的里程。