牧马人高温完整治理方案

太行水

牧马人2012--2017款，高强度越野，发动机高温，变速箱高温，空调制冷差，困扰车主多年，虽然大家提出多个方案，都是解决一部分问题，至今没有一个完整的解决方案。太行水团队主要是玩耍牧马人，深受其害，就刻苦研发，两年的不断改进测试，终于获得一套完整的解决方案，现在介绍给广大车友。
主研人：将社民，海生，太行水
咨询联系清新老师，微信zhaiminqiao960605

第一章，牧马人高温机理的研究

第一节，3.6排量的车型

1，发动机散热分析

主风扇的程序控制，3.6排量，209千瓦，无疑是高效发动机，经过测试，正常行驶，发动机水温110度，主风扇启动温度108度，随着温度的提高，风扇转速等比例提高，到达119度时，限制发动机输出功率，125度时，发动机水温报警，限制为怠速输出，风扇负载达到90%，不再提高。主风扇功率约400瓦，主电脑控制，变频调速电机。

节温器反应，为纯机械热敏膨胀油顶杆式，100度时稍微开启，109度时约开启40%，125度时全开。由于膨胀油芯直接浸入防冻液中，热透芯部需要几秒的传导时间，即109度了，但是滞后约5秒才能开启到预设的40%，所有机械式节温器，都有这个延迟。

水泵运行，发动机直接带着转动，转速越高，水量越大，压力也相应提高，总体上水量充足。

散热器布局：主水箱散热器，铝＋胶木组合式，散热面积受空间限制，风扇后置；主水箱前面是空调散热器，几乎覆盖了整个主水箱；变速箱油散热器布置于空调散热器前面，遮挡一半的面积。冷却风先是吹到变速箱散热器，再通过空调散热器后，吹到主水箱，经主风扇吸出。三个散热器之间，没有护罩，没有形成强制通风。主水箱和主风扇有风罩，是强制通风冷却。空调热风散热器布置于空调出风一个舱室中，靠挡风板切换冷热风。

水路梳理：发动机回水是一个公用入口，冷却后的水流入发动机中，吸收发动机的热量后，高温水经水泵加压后顶出，分为三个水道：主水道内径32毫米，经节温器--主水箱--发动机入口回；空调热风水道，内径16毫米，水泵出水口---空调散热器---发动机入口回；发动机机油散热水道，内径约13毫米，水泵出水口---机油散热底座---发动机入水口回。

2，发动机高温原因

A,节温器开启太晚太慢，造成供水不及时。发动机在全油门状态，散发大量的热能，水温110度到120度，不会超过10秒，发动机立即限制输出动力。而110度是发动机的正常水温，温度留出的上升空间太小了。

B,主风扇功率不足，开启时间太晚，且反应速度也有滞后。当节温器全开时，风量也达到最大值，但是，不足以把120度左右的热水冷却下来，即散热量不足，造成水温继续升高，瞬间超过125度，电脑高温报警，发动机回归怠速。

C,主水箱散热不合理，前面挡着变速箱散热器和空调散热器，风到达主水箱时，已经是预热过的，散热的能力大打折扣。

D,空调散热器有缺陷，热天虽然不用暖风，但是空调散热器始终循环着高温水，这部分水相当于主水箱的1/4，几乎没有降温就又回到发动机。发动机预热水路也一样，始终是高温水直接回发动机。

E,散热器易堆积大量絮状杂物，阻塞空气通过。

整体上看，这款发动机是高效高温发动机，追求小排量大功率低油耗，发动机本身非常优秀，但整车匹配的散热能力不足。

3，变速箱散热分析

变速箱高负荷工作，产生大量的热能，靠自然通风远远不足，12款后增加了变速箱油散热器，布置在发动机舱最前端，貌似解决了，其实差得远。由于主风扇非常懈怠，正常行驶时几乎不启动，车辆低速大阻力行驶时，油温提高很快，变速箱频繁保护，限制动力输出。

4，变速箱高温原因：变速箱油散热器通风不足。

第二节，3.0排量的车型

此车的结构与3.6几乎一样，只是气缸排量减低到3.0，依然是六个缸筒，功率和扭矩也降低一个级别，使用同样的散热系统。由于发动机功率减低，散发的热量自然少于3.6车型，表象上看，好像高温现象轻一些，实际不然。其高温原因与3.6完全相同。

第三节，2.8排量车型

由于是柴油增压发动机，功率147Kw，扭矩460牛米，高效高温柴油机。柴油发动机的热量本来就低于汽油机，发动机的过热相对小一些。不幸的是在空调制冷蒸发器前面，又增加了一个中冷散热器，加剧了高温的倾向，还影响了空调制冷的效果。其散热布局与汽油机大体相同，而变速箱散热结构完全一样，在中冷散热器的遮挡下，柴油车变速箱散热效果更差。

太行水

第四章，艰苦的测试路

第一节，电子扇测试

降温改装经历了一个漫长的过程，起初是从电子扇开始，之后测试6个月，乌兰布和沙漠、巴丹吉林沙漠穿越了3000公里，变速箱的高温问题，彻底解决，但是发动机过热依然在发生。在7月、8月最炎热的季节，新疆鄯善县库姆塔格沙漠，电子扇依然消除了变速箱高温，发动机过热却非常严重，空调几乎没有冷风。高速公路测试，电子扇对于发动机的温度，降低3度。市场上的电子扇，品质混乱，多款自称原车件，都很快失效，最终选择日本电装原厂的，才使测试顺利完成。我们确信变速箱的高温已经由此电子扇彻底解决，电装的产品，性能可靠，达到原车级别。

第二节，节温器改装测试

对于发动机降温，电子扇失败后，先是拆除节温器内芯，跑了1年的沙漠，勉强应付中等强度的穿越。巴丹吉林沙漠夏季，攀爬大锅大坡，依然不时出现高温，库姆塔格沙漠，还是不能满足夏季的要求。我们确信节温器改装，可以明显改善发动机降温，保证了水量供应，高强度时的降温欠缺，还需要主风扇加大供风量，节温器是必须的改装项。好在我们的合作方是欧美汽车零件的OEM制作商，交给技术部开发节温器第二水路设计，使用铝合金加工三通法兰，并采购OEM厂家的高温高压胶管和管件，装上第二水路。考虑第二水路只需要冬夏季切换一次，平时并不需要切换，确认了使用手动截止阀来控制，以保证可靠性。第二水路测试了一年，5000公里沙漠，运行可靠。

第三节，主风扇控制改装测试

外挂电脑的设计，经历了漫长的痛苦过程，可靠性一直困扰着我们，汽车电控改装，是最为严格的项目，到达原车水平极为艰难，安全性也是重大考验。反反复复，一年才定型，之后就是长期的测试。经过各种极端测试，系统稳定可靠。抗干扰、抗高温、抗颠簸是主要困难，逐一找到解决办法。固化封装，坚固稳定。

第四节，空调改装测试

安装真空阀后，产生一系列的不稳定现象，多次整定匹配，才稳定下来。

第五节，整体调试

所有改装施工完成后，需要逐一检查安装的可靠性，检查重点是泄漏、虚焊、接触不良、管线固定等。确认无缺陷后，跑车测试，检查四项改装的匹配状况，达到理想效果后，交付使用。这是一个系统工程，各项改装彼此影响，又彼此依赖，彼此借用。

10000公里的沙漠测试，我们确认此套系统，彻底解决了牧马人发动机高温、变速箱高温，空调冷风不冷的三大问题，运行可靠，成本合理。

主研人：将社民，海生，太行水
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太行水

答疑：
1，加大水箱对于发动机降温的作用。原车水泵供水充足，只是节温器强制截断了供水，当节温器完全打开时，已经来不及了。原车的水箱散热面积足够用，加大水箱实际测试，对于发动机降温作用甚微。
2，电子扇对于发动机降温的作用。市场上流行在发动机舱前面，增加电子扇，加大供风，直接吹着变速箱散热器，彻底解决了变速箱的问题。但是，所吹进去的风，大部分从变速器散热器和空调散热器之间的缝隙中逃逸，只有很少的风量吹入空调散热器中，再从空调散热器和水箱之间的缝隙中逃逸大部分，真正通过水箱的风，已经很少了，且是经过两级预热过的风，对于发动机降温，只有3度的作用。
3，电脑主程序修改，提前主风扇的启动时间，对于发动机降温，有一定作用，但是，水温108度之前，节温器没有完全打开，即使加大的风量，水的供应不足，依然不能有效降温。当已经高温了，风扇开到最大功率400瓦，水量也最大了，依然不能满足散热的需要，风扇的功率太小了。并且，相当于主水路25%的空调热水，15%的机油散热底壳热水，并不通过主水箱，直接回到发动机。
4，空调和机油散热底壳的两路热水，还起到缓冲水泵低温运转的泄压作用，不能简单堵死，如果堵死，水温没有起来时，大油门会造成水压急剧升高，可能爆裂水管。机油散热底壳，还有低温启动时的预热作用，不可截断。
5，主风扇为程控调速电机，不能手动控制，至少驾驶时做不到，必须外挂电脑。
6，更换主风扇，这与更改主程序道理相当，会起到效果，但是不能彻底满足需要。且改装过于复杂。
7，改装，要最大的保留原车的功能，当改装功能件出现问题时，要能够立即切换到原车模式。改装越简单，可靠性越高。
8，牧马人原车设计，整体上散热不足，且是系统性问题，单一的改装项目，都不能解决问题。改装的可靠性，要达到原车件的水平，能够经历严苛的使用才行。任何一个改动，都会出现预料不到的问题，只有长期的测试，才能确认可靠性。

花队

好文章学习了。

鸿润

佩服，无私分享

dano4700

谢谢了，学习了。

热能专家

OIIIIIIIO_JK

实实在在的技术贴

ke199205

牛批！圈子里需要你们这样的无私精神。国家需要这样的技术人员。

卢英文

luzr

苍狼驿站

我家猫不吃鱼

学习贴

太行水

夏天来了，我们做了一些牧马人散热治理系统的组件，安装了20台车，运行过程中，发现约三分之一的车辆，存在发动机缸垫漏气的问题，特别典型的是微弱漏气。由于牧马人是钢质的缸垫，中缸和缸盖材质为铝合金，大强度长时间行驶，铝材发生变形，造成缸垫密封性变差，产生微弱的漏气，防冻液进入缸筒，铁锈也会进入防冻液。微观的漏气，几乎不损失动力，但对于防冻液的温度，造成极大影响，公路上都会高温，甚至报警。如果不及时修复，此现象会逐渐加重，等到水箱口出现明显气泡时，车辆几乎无法使用。
三年以内的新车，则没有此问题。

太行水

另外一个典型的问题，是水箱盖密封失效，高温时防冻液排出到储水罐中，停机冷却后，不能自动吸回来。我建议大家都检查一下水箱盖，必要时更换。

大脚mogui

太行水 发表于 2019-8-9 14:54
夏天来了，我们做了一些牧马人散热治理系统的组件，安装了20台车，运行过程中，发现约三分之一的车辆，存在 ...

技术流！赞一个，看多了夸夸其谈的商业目的技术贴，还是这样有干货的看着舒服