節温器

節温器（thermostat）是根據冷卻水温度的高低自動調節進入散熱器的水量，改變水的循環範圍，以調節冷卻系的散熱能力，保證發動機在合適的温度範圍內工作。節温器必須保持良好的技術狀態，否則會嚴重影響發動機的正常工作。如節温器主閥門開啓過遲，就會引起發動機過熱；主閥門開啓過早，則使發動機預熱時間延長，使發動機温度過低。

總而言之，節温器的作用是使發動機不至於過冷。比如説，在發動機正常工作以後，在冬天開速時，如果沒有節温器，發動機的温度可能會太低。這時候，發動機需要暫時終止水不循環來保證發動機温度不至於過低。

主要使用的節温器為蠟式節温器，當冷卻温度低於規定值時，節温器感温體內的精製石蠟呈固態，節温器閥在彈簧的作用下關閉發動機與散熱器之間的通道，冷卻液經水泵返回發動機，進行發動機內小循環。當冷卻液温度達到規定值後，石蠟開始融化逐漸變為液體，體積隨之增大並壓迫橡膠管使其收縮。在橡膠管收縮的同時對推杆作用以向上的推力，推杆對閥門有向下的反推力使閥門開啓。這時冷卻液經由散熱器和節温器閥，再經水泵流回發動機，進行大循環。節温器大多數佈置氣缸蓋出水管路中，這樣的優點是結構簡單，容易排除冷卻系統中的氣泡；缺點是節温器在工作時經常開閉，產生振盪現象。 ^[1] 

當發動機開始冷車運轉時，水箱的上水室進水管處如還有冷卻水流出，則説明節温器的主閥門不能關閉；當發動機冷卻水温度超過70℃時，水箱的上水室進水管處無冷卻水流出，則説明節温器主閥門不能正常開啓，這時就需要進行修理。節温器的檢查可在車上進行，方法如下：

發動機起動後的檢查：打開散熱器加水口蓋，若散熱器內冷卻水平靜，則表明節温器工作正常，否則，則表示節温器工作失常。這是因為，在水温低於70℃時，節温器膨脹筒處於收縮狀態，主閥門關閉；當水温高於80℃時，膨脹筒膨脹，主閥門漸漸打開，散熱器內循環水開始流動。當水温表指示70℃以下時，散熱器進水管處若有水流動，水温温熱，則表示節温器主閥門關閉不嚴，使冷卻水過早大循環。

水温升高後的檢查：發動機工作初期，水温上升很快；當水温表指示80後，升温速度減慢，則表明節温器工作正常。反之，若水温一直升高很快，當內壓達到一定程度時，沸水突然溢出，則表明主閥門有卡滯，突然打開。

在水温表指示70℃-80℃時，打開散熱器蓋和散熱器放水開關，用手感其水温，若均燙手説明節温器工作正常；若散熱器加水口處水温低，且散熱器上水室進水管處無水流出或流水甚微，説明節温器主閥門無法打開。

有卡滯或關閉不嚴的節温器應拆下清洗或修復，不可將就使用。

據資料介紹，蠟式節温器的安全壽命一般為50000km汽車行使里程，因此要求按照其安全壽命定期更換。

節温器的檢查方法在温度可調試恆温加熱設備檢查節温器主閥門的開啓温度，全開温度及升程，其中有一項不符合規範定值，則應更換節温器。例如桑塔納JV發動機的節温器，其主閥門的開啓温度為87℃正負2℃，全開温度是102℃正負3℃，全開升程>7mm。

一般水冷系統的冷卻液都是由機體流進，從氣缸蓋流出。大多數節温器佈置在氣缸蓋出水管路中。這種佈置方式的優點是結構簡單，容易排除水冷系統中的氣泡；其缺點是在節温器工作時會產生振盪現象。

例如，在冬季起動冷態發動機時，由於冷卻液温度低，節温器閥關閉。冷卻液在進行小循環時，温度很快升高，節温器閥開啓。與此同時，散熱器內的低温冷卻液流入機體，使冷卻液又冷了下來，節温器閥重新關閉。等到冷卻液温度再度升高，節温器閥又再次打開。直到全部冷卻液的温度穩定之後，節温器閥才趨於穩定不再反覆開閉。節温器閥在短時間內反覆開閉的現象，稱為節温器振盪。當出現這種現象時，將增加汽車的燃油消耗量。

節温器也可以佈置在散熱器的出水管路中。這種佈置方式可以減輕或消除節温器振盪現象，並能精確地控制冷卻液温度，但其結構複雜，成本較高，多用於高性能的汽車及在冬季經常高速行駛的汽車上。 ^[2] 

上海工程技術大學以石蠟節温器為母體，以一根圓柱卷簧狀銅基形狀記憶合金為温控驅動元件開發出一種新型節温器。該節温器在汽車啓動缸體温度較低時偏置彈簧，壓縮合金彈簧使主閥關閉副閥打開，進行小循環，當冷卻液温升到一定值時，記憶合金彈簧膨脹，壓縮偏置彈簧使節温器主閥打開，且隨着冷卻液温度的升高主閥開度逐漸增加，副閥逐漸關閉，進行大循環。

記憶合金作為温控單元，使得閥門開啓動作隨温度的變化比較平緩，有利於減少內燃機啓動時水箱內的低温冷卻水對缸體造成的熱應力衝擊，同時提高了節温器的使用壽命。但是該節温器是在蠟式節温器的基礎上改造而來的，温控驅動原件的結構設計受到一定程度的限制。

節温器對冷卻液具有節流作用，冷卻液流經節温器的沿程損失導致內燃機的功率損失是不可忽視的，2001年，山東農業大學衰麗豔、郭新民等人將節温器的閥門設計成側壁帶孔的薄型圓筒，由側孔和中孔形成液流通道，並選用黃銅或者鋁做閥門的材料，使閥門表面光滑，從而達到降低阻力的效果，提高節温器的工作效率。

理想的內燃機熱工作狀態是氣缸蓋温度較低而氣缸體温度相對較高為此，出現了分流式冷卻系統iai，而節温器的結構及安裝位置在其中扮演着重要角色如廣泛採用的雙節温器聯合工作的安裝結構，兩個節温器安裝在同一個支架上，温度傳感器安裝在第二個節温器處，冷卻液液流量的1/3用來冷卻氣缸體，2/3冷卻液流量用來冷卻氣缸蓋。