今天，小編想和大家聊一個，瞧著不是很起眼，卻直接決定卡車發動機是否能夠正常健康運轉的小零件，它就是水箱蓋。
相信，很多朋友都見過一些這樣影片：某些卡友想要給過熱的發動機加一點冷卻液，結果剛開啟水箱蓋，就被水箱蓋裡的熱水滋了一身。其實，在發動機還沒有徹底涼下來之前，就試圖去打開發動機的水箱蓋，是非常危險的，此時水箱中的水溫非常高，很容易造成燙傷。因此，幾乎所有的水箱蓋上面都會寫有各種各樣的語言來警告使用者，千萬不要在高溫情況下開啟水箱蓋。
其實，這麼一個小小的水箱蓋，裡頭可是大有文章的，遠不止防燙這一功能。
因此小編，今天就給大家好好講解一下水箱蓋的工作原理，這樣除了能夠讓您更安全地用車養車，避免燙傷，而且搞懂水箱蓋的工作原理後，基本上就可以理解發動機冷卻系統的大部分工作原理了。
發動機冷卻系統原理簡介
在講水箱蓋之前，還得先跟大家介紹一點背景知識。我們都知道發動機正常執行的背後，是離不開一套完整的冷卻系統。在發動機運轉時，與高溫燃氣相接觸的零件會強烈受熱，不加以適當的冷卻會使其過熱，導致充量係數下降、機油變質、磨損加劇等一系列問題，影響發動機的動力性和經濟性。因此，在發動機執行過程中，冷卻液就會一圈一圈的繞著發動機迴圈，給發動機降溫。
在冷卻液迴圈的過程中，水箱起到了關鍵的作用，當發動機的溫度升高之後，冷卻液就會從上方進入水箱，然後往下走，最後從下方重新回到發動機的內部。經過這樣一系列的冷卻迴圈過程，再由空氣或者風扇將原本溫度很高的冷卻液進行降溫，從而達到給發動機降溫效果。
水箱蓋需要解決的三大問題
既然儲存冷卻液的裝置叫水箱，那麼它肯定得有一個蓋子，否則就無法往水箱中加冷卻液，又或者說如果沒有水箱蓋的話，冷卻液不就漏出來了麼，還怎麼叫水箱呢？因此水箱上的水箱蓋就就得肩負起至關重要的作用。不是說只要把水箱蓋住，防止裡面的冷卻液不撒出來就可以叫水箱蓋的，而是需要考慮三個主要問題：
1、水箱蓋需要承受住一定的壓力，否則有沒有水箱蓋都無所謂。
2、水箱蓋不能密封的太緊，否則當水箱中的溫度和壓力上升到一定程度時，容易導致水箱的破裂。因此水箱蓋需要有洩壓和穩壓的功能，當水箱裡面達到一定壓力的時，透過水箱蓋可以將裡面膨脹這個氣體或液體排出到副水箱裡面。
3、當發動機冷卻以後，需要將排出的冷卻液吸收回來一部分，否則每次發動機執行時就需要排出一定量的冷卻液至副水箱中，水箱中很快就會沒有冷卻，不可能只出不進的。
下面咱們就這三大問題，一點一點給大家解析。
水箱蓋需要有耐壓性
首先先說第一點，為什麼水箱蓋需要能夠承受住一定的壓力呢？眾所周知，環境壓力越大，液體的沸點也會隨之升高。從理論的角度上來解釋沸騰現象，其實就是在液體相變成氣體的過程中，分子之間的距離會越來越遠，相互之間的作用力減弱。當環境壓力增加時，分子受到擠壓，分子間的結合會變得更緊密，導致沸點提高。舉個例子，當我們在平原上燒水時需要100℃才能燒開，而在拉薩時，水剛燒到83度就開了，這是因為拉薩的海拔更高，氣壓更低，所以水的沸點就降低。
冷卻液也是類似的原理，如果不給冷卻液加壓時，即保持在正常的大氣壓，冷卻液的沸點通常在108℃左右。冷卻液一旦燒開沸騰時，勢必就會形成大量的氣泡。原本，發動機的缸體都是和冷卻液的液體相接觸的，冷卻液沸騰後會產生很多的氣泡，就會有一部分的氣泡和缸體相接觸，氣體的比熱容是低於液體的，因此冷卻的效果就會大打折扣，發動機非常容易就過熱，甚至報廢。
工程師為了解決這一問題，降低冷卻液過熱沸騰造成的風險，就會給冷卻系統，或者說是給這個水箱適當的加壓。通常在正常的大氣壓的基礎上，每增加一個psi，也就是6。89個KPa，冷卻液的沸點就會提高1。66℃。通常加壓到17到18個psi左右，也就是1。2bar左右，這樣冷卻液的沸點就可以從108度提高至112度，既保證了冷卻液不會太早的過熱沸騰，可以更高效地起到散熱的作用，也不會出現壓力太大導致零件損害的問題。
水箱蓋需要有洩壓和穩壓功能
具體需要增加到多少壓力，是透過水箱蓋中的壓力彈簧實現的。水箱蓋設有下部密封膠圈，透過壓力彈簧，作用於水箱，起到密封效果。冷車在剛啟動的時候，水箱蓋下部的密封圈，會被彈簧向下壓縮，將水箱密封住。隨著發動機水溫慢慢地升高，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。由於有彈簧的存在，當膨脹壓力達到一個預定值的時候，水箱蓋就會被往上頂開一定的距離，使高壓的氣體沿著缺口向外排出。當發動機繼續執行，達到最高溫度的時，冷卻液也會達到膨脹極限，水箱蓋的開度達到最大，此時不僅是過熱氣體能向外排除，過熱的冷卻液也可以沿著這一路徑向外排出，進入副水箱中。
這個既可以控制水箱內部的壓力，又可以控制排氣和排水的機構，就是水箱蓋中的洩壓閥，也就是上圖中被彈簧包圍的部分。洩壓閥通俗的來說，就像高壓鍋鍋蓋上面的那一個鐵疙瘩一樣，透過設定彈簧力，來保證水箱在執行時，能一直維持在相對恆定的最佳壓力。不同的車型在設計的時候，水箱裡面的最佳壓力是多少，肯定是不同，主要透過彈簧的軟硬程度實現。通常，水箱蓋上方會有標記，比如說標的是108kPa，也就是說當水箱裡的壓力達到了108kPa時，彈簧就會達到壓縮極限，水箱裡面的冷卻液和氣體就能向外釋放。
那麼您的水箱蓋損壞，需要更換，請一定要注意，更換標註了正確壓力值的水箱蓋，否則這樣一個小小的水箱蓋，就可以直接改變發動機的冷卻系統的壓力，進而改變冷卻液的沸點，這兩個引數都是至關重要的。
因此小編建議大家，購買水箱蓋時，最好買原廠的或者買大品牌的。一個水箱蓋通常只要幾十塊錢，為了省幾塊錢去冒險，完全沒有必要。
水箱蓋需要回收冷卻液
剛才咱們講的那兩點問題，都是在發動機執行時出現的，但是發動機不可能一直執行，總要有熄火的時候。發動機熄火以後，原來100多度的冷卻液膨脹完了以後，就會收縮，此時就需要把剛才釋放出去的冷卻液回收一部分，這一功能需要依靠真空閥實現，也就是下圖中凸起的部分。
發動機熄火後，水箱裡面的壓力會降下，此時在彈簧的作用下，洩壓閥會向下運動，將水箱封死，此時不斷回縮的冷卻液就會在水箱蓋和冷卻液之間形成一定的真空度，真空閥就會開啟，副水箱中的冷卻液就會被吸回水箱中，避免冷卻液的損失。
這也就是為什麼大家在檢查副水箱的液位的時候，會發現有的時候高，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。副水箱，一般都是半透明的，上面有上下兩根刻度線，只要確保在冷車的時候，將該吸回去的冷卻液，都已經吸回去，即液位在兩根刻度線之間就可以，就是沒有問題的。
結語
至此，發動機水箱蓋的原理，小編就給大家介紹完了，接下來再給大家講一下相關的注意事項。
首先最重要的一點就是，千萬不要在這個發動機還熱的情況下，就把水箱蓋給擰下來，這樣是非常危險的，實在沒有辦法的話，最好在上面墊一個毛巾。當擰到一半時，會感覺到卡頓現象，這表明此時水箱裡的壓力正在慢慢地釋放，此時，冷卻液還不會噴出，等壓力卸得差不多了，再緩慢地擰開。當然了，能擰開就不要擰開。
其次是保養方面的一些問題，一般來說三至五年時間就需要檢查一次，主要檢查洩壓閥和真空閥的彈簧是不是還能正常工作，大家自己撥一下，檢查彈簧的伸縮是不是正常，有沒有哪裡卡住即可。其次要檢查兩個橡膠的密封圈，有沒有老化，有沒有變形，有沒有褶皺等情況。