随着发动机设计的愈发紧凑，功率的逐渐增加，使得发动机生产中的废热密度逐渐提升，导致冷却系统出现故障的几率也不断增加，尤其是过载故障。在新型发动机设计的过程中，应尽量将热量管理系统融入到控制系统当中，使冷却系统得到有效的改进，减少故障发生几率的同时，使燃料的经济性得到显著提升。
1 发动机冷却系统的特点
为了使以往传统冷却系统中存在的不足得到良好的弥补，新型的冷却系统在设计中应注重发动机内部的摩擦损失、燃烧边界条件、消耗的功率等方面，其主要特点体现在以下几个方面。
1.1温度设定点影响发动机性能的因素较多，不会通过对其中一项因素的改变而使整个机器的性能发生变化，在发动机正常的工作状态下，冷却温度应始终保持到温度设定点中。通常情况下，冷却液的温度通过金属温度来显示，但事实上只有保障特定运转速度和稳定速度下的负荷才能够成立，冷却系统中温度的设定需要在冷却温度的基础上实现，因此系统中可能存在部分负荷状态不理想问题。例如，汽车在低速行驶的过程中可能会产生较高的排放量和油耗量等问题。
1.2温度设定点的提升和降低在提升温度设定点方面，将温度设定点提升能够有效防止发动机产生摩擦、提升机油温度，减少机器的耗油量。经过相关调查研究表明，发动机工作温度与摩擦损失之间存在较大的联系，当冷却液温度提升到150℃时，气缸中的温度将提升到195℃，而油耗量将降低4-6%。在降低温度设定点方面，温度设定点降低有利于延长部件的使用周期、节省大量的运行成本、提升燃油效率。经过相关调查研究表明，气缸中温度降低到50℃时，点火提前角可以提前3°，并且不会产生爆震现象，充气效率上升2%。
2 不同冷却系统的过载保护
在汽车发动机运行的过程中，可能由于导线截面选择不当，使实际负载超出导线的安全电流，导致过载问题发生，也有可能是由于线路当中介入过多大功率的设备，使配电线路的负载能力超出其预定值，导致过载现象发生。本文将对不同冷却系统的过载保护进行分析。
2.1精确冷却系统在精确冷却系统中，在热关键区中的冷却液流速较快，热传递的效率较高，冷却液温度的变化趋势较小。这主要是由于冷却液通道的横截面缩小，流速提升使得流量减少。发动机冷却液的流速的变化范围为1ms-1到5ms-1之间，当出现过载问题时，应从冷却水套和系统整体着手，实施过载保护。通过相关调查研究表明，精确冷却系统在发动机正常运行范围以内，其冷却液的流量将降低40%，在对气缸盖上水套进行精确设计以后，可以提升冷却道的流速，速度由1.4ms-1转变为4ms-1，使气缸盖的传热性得到显著增强，金属温度降低到60℃左右。
2.2分流式冷却系统在分流式冷却系统中，汽车发动机正常状态下，气缸温度要低于气体温度，这样能够使气缸温度有效降低，增加充气效率和进气量，促进其燃烧，减少CO2、NOX、HC的形成。在该系统中，气缸缸盖的温度可以降低50℃，气缸温度可以上升至150℃，缸体中摩擦减少，油耗量降低。较高的缸体温度可以使油耗下降4-6%左右。当线路中的负荷量增加产生过载故障时，HC含量将下降到20-35%之间，这时节气门处于开启状态，缸体与缸盖的温度可以根据需要进行调节，温度区间在50-90℃之间，从整体上使功率的输出和排放得到改善，解决过载问题。
2.3可控式发动机冷却系统可控式发动机冷却系统能够有效弥补以往冷却系统中存在的不足，解决满负荷状态下存在的散热问题和过载问题。对于轻型汽车来说，由于大部分时间在市区中形式，部分负荷只消耗掉部分发动机的功率便可完成，导致大量冷却系统被浪费。为了使发动机在某种情况下过热现象的产生，目前设计的冷却系统体积较大，需要花费较长的时间暖机。可控式冷却系统能够按照发动机的情况对冷却量进行适当的调整，以此来实现过载保护，将发动机的功率损耗降到最低。
3 结束语
综上所述，通过对冷却系统特点的分析，能够对冷却系统的性能和潜力进行改善，使燃油经济性与排放性得到显著提升。冷却系统的温度控制对系统改善起着重要作用，根据发动机结构保护的相关数值，能够对系统当前的运行状态进行分析，判断其是否存在过载问题，一旦发现存在过载问题则在保障安全的基础上，对不同的工况做出反应，使发动机的整体性能能够不受其他负面影响。