Majoritatea defecțiunilor grave ale mașinii sunt legate de supraîncălzirea motorului. Temperatura gazelor din cilindru ajunge la 2000 gr. Când combustibilul este ars în cilindru, se generează o cantitate mare de căldură, care trebuie îndepărtată și, prin urmare, împiedică supraîncălzirea pieselor motorului.
Principii de construcție a sistemelor de răcire
Scăderea eficienței sistemului de răcire duce la o creștere a temperaturii pistoanelor, o scădere a golurilor dintre piston și cilindru. Golurile termice sunt reduse la zero. Pistonul atinge pereții cilindrului, apar zgârieturi, uleiul supraîncălzit își pierde proprietățile de lubrifiere și pelicula de ulei se rupe. Acest mod de funcționare poate duce la blocarea motorului. Supraîncălzirea este însoțită de extinderea neuniformă a capului blocului, șuruburilor de montare, blocului motor etc. În viitor, distrugerea motorului este inevitabilă: fisuri în capul blocului, deformarea planurilor de joncțiune ale capului și blocului cilindric în sine, scaunul supapei. fisuri etc. - Am enumerat chiar și neplăcut toate acestea, așa că este mai bine să nu le aduc la asta!
Sistemul de răcire a motorului și a uleiului este conceput pentru a preveni o astfel de dezvoltare a evenimentelor, dar pentru ca sistemul să facă față sarcinilor sale, este necesar să se utilizeze lichid de răcire de înaltă calitate (lichid de răcire). Se numesc lichide de răcire cu îngheț scăzut antigel- din cuvântul englezesc „antigel”. Anterior, lichidele de răcire erau preparate pe baza de soluții apoase de alcooli monohidroxilici, glicoli, glicerol și săruri anorganice. În prezent, se preferă monoetilenglicolul - un lichid incolor siropos cu o densitate de aproximativ 1,112 g / cm2 și un punct de fierbere de 198 g. Sarcina lichidului de răcire nu este doar de a răci motorul, ci și de a nu fierbe pe întregul interval de temperatură al motorului și componentelor acestuia, să aibă o capacitate ridicată de căldură și conductivitate termică, să nu facă spumă, să nu aibă un efect dăunător pe țevi și etanșări și să aibă proprietăți de lubrifiere și anticoroziune.
În anii 70, antigelul a fost produs pe baza unei soluții apoase de monoetilen glicol cu o temperatură de cristalizare de 40 g. Nu a necesitat diluare cu apă atunci când a fost adăugat la sistemul de răcire. Acest medicament se numește TOSOL- pe numele laboratorului „Tehnologia Sintezei Organice”. pentru că numele nu este brevetat, atunci TOSOL se numește produs gata de utilizare, iar „antigel” este o soluție concentrată (deși TOSOL este și antigel).
Antigelurile gata preparate sunt vopsite pentru siguranță și se aleg culori atrăgătoare: albastru, verde, roșu. În timpul funcționării, antigelul își pierde proprietățile utile - proprietățile anticorozive scad, iar tendința de spumare crește. Durata de viață a lichidelor de răcire casnice este de la 2 la 5 ani, la import 5-7 ani.
Figura de mai jos prezintă o diagramă a sistemului de răcire al unei mașini. Nu este nimic special sau complicat în sistemul de răcire și totuși...
Orez. 1 - motor, 2 - radiator, 3 - încălzitor, 4 - termostat, 5 - vas de expansiune, 6 - dopul radiatorului, 7 - conductă superioară, 8 - conductă inferioară, 9 - ventilator radiator, 10 - senzorul comutator ventilator, 11 - senzor de temperatură, 12 - pompă.
Când motorul este pornit, pompa (pompa de apă) începe să se rotească. Acționarea pompei poate avea propria sa roată antrenată de cureaua accesorie sau antrenată de rotația curelei de distribuție. În sistemul de răcire există un rotor, care se rotește, pune lichidul de răcire în mișcare. Pentru a încălzi rapid motorul, sistemul este „în scurtcircuit”, adică. Termostatul este închis și nu lasă lichid să intre în radiatorul de răcire. Pe măsură ce temperatura lichidului de răcire crește, termostatul se deschide, punând sistemul într-o altă stare, în care lichidul de răcire se deplasează pe o cale lungă - prin radiatorul sistemului de răcire (calea scurtă este blocată de termostat). Termostatele au caracteristici de deschidere diferite. Temperatura de deschidere este de obicei marcată pe margine. Probabil că nu este necesar să explicăm dispozitivul radiatorului. În partea de jos a radiatorului este un senzor de comutator al ventilatorului. Dacă temperatura lichidului de răcire atinge o anumită valoare, senzorul se va închide și de atunci este conectat electric pentru a întrerupe circuitul de alimentare al ventilatorului electric, apoi atunci când este închis, ventilatorul sistemului de răcire ar trebui să pornească. Pe măsură ce lichidul de răcire se răcește, ventilatorul se oprește, iar termostatul închide calea lungă pentru una scurtă. Este simplu, dar nu foarte...
O astfel de schemă stă la baza, dar viața nu stă pe loc și diverși producători vor îmbunătăți sistemele de răcire. La unele mașini, nu veți găsi un senzor pentru pornirea ventilatorului de răcire, deoarece. Ventilatorul este pornit de ECU de către motor, în funcție de citirile senzorului de temperatură a lichidului de răcire. Merită să acordați atenție situației în care, atunci când contactul este blocat, ventilatorul sistemului de răcire se pornește imediat. Fie senzorul de temperatură este defect, fie circuitele sale sunt deteriorate, fie ECU-ul motorului în sine este defect - „nu vede” temperatura motorului și, pentru orice eventualitate, pornește imediat ventilatorul.
La unele mașini, pe drumul către încălzitor, sunt instalate electrovalve speciale care permit sau blochează calea lichidului de răcire (BMW, MERCEDES). Astfel de supape uneori „ajuta” la defectarea sistemului de răcire.
Depanarea sistemului de răcire
Specialiștii companiei „AB-Engineering” sub conducerea lui Khrulev A.E. a elaborat un tabel cu cauzele și consecințele supraîncălzirii motorului. Eu insumi supraîncălzirea motorului- acesta este regimul de temperatură al funcționării acestuia, caracterizat prin fierberea lichidului de răcire. Dar nu numai supraîncălzirea este o defecțiune. Funcționarea motorului la o temperatură constant scăzută este, de asemenea, considerată o defecțiune, deoarece. în acest caz, motorul funcționează la un regim de temperatură neobișnuit. Defecțiunea termostatului, ventilatorului electric sau cuplajului vâscos, întrerupătoarelor termice etc. va duce la funcționarea anormală a sistemului de răcire. Dacă șoferul detectează la timp semne de încălcare a regimului termic al motorului și nu permite procese ireversibile, atunci repararea sistemului de răcire nu va fi costisitoare și lungă. Prin urmare, vă recomandăm insistent să acordați atenție regimurilor de temperatură ale motorului (și clienților dvs.).
DAR. Primul pas este verificarea schemei de conectare a conductelor sistemului de racire, daca masina nu este noua sau a fost reparata dupa reparatie la alt service.
Pentru unii, o astfel de propunere va părea ridicolă, dar viața a arătat contrariul, exemple:
- mașina asamblată după revizie avea o legătură între conducta sistemului de ventilație a carterului și rezervorul de expansiune al sistemului de răcire;
- un ventilator nestandard instalat cu palete care direcționează fluxul de aer în direcția greșită;
- paletele electroventilatorului se rotesc liber pe arborele motorului oprit;
- conectorii ventilatorului electric sunt slăbiți sau rupti etc.
Verificați radiatorul pentru blocaj extern. Inspectați zonele și căile de răcire naturală a motorului. Un exemplu negativ ar fi o protecție puternică de sub caroserie care blochează fluxul de aer care răcește motorul de dedesubt. Uneori, o spargere a barei de protecție, a cărei parte inferioară are ghidaje pentru fluxul de aer către motor, duce la supraîncălzire (VW Passat B3).
B. După inspecție, este necesar să se verifice nivelul lichidului de răcire din sistem, prezența și funcționalitatea supapelor capacelor radiatorului și a rezervorului de expansiune, integritatea țevilor și furtunurilor. Clarificați care antigel sau doar apă se toarnă în sistem, pentru că. Fiecare lichid are propriul său punct de fierbere.
Dacă primele două puncte (A sau B) au scos la iveală orice defecțiuni, acestea trebuie eliminate sau luate în considerare atunci când se face un „verdict”. Când adăugați lichid de răcire, rețineți că nu toate vehiculele sunt concepute pentru a fi „doar adăugați apă”. De exemplu, la o mașină BMW (M20, E34), atunci când adăugați lichid de răcire, este necesar să porniți contactul și să setați regulatoarele de temperatură a sobei la modul „căldură maximă”, astfel încât supapele aragazului să pornească și să se deschidă pentru mișcare. de lichid de răcire prin sistem, în plus, este necesar să ridicați radiatorul în sus, deoarece rezervorul de expansiune, încorporat în calorifer de către „proiectatorii de minuni” din Germania, este situat sub nivelul sobei din habitaclu și este adesea umplut cu aer.
Dacă există suspiciunea că motorul este umplut cu aer (în sistem există aer care împiedică mișcarea fluidului), este necesar să deșurubați dopurile speciale ale sistemului de răcire pentru a elibera aer. Ele sunt de obicei situate în partea de sus a sistemului de răcire a motorului. Porniți motorul, porniți încălzitoarele interioare, porniți ventilatorul. Observați încălzirea motorului, componentelor și ansamblurilor. Dacă în sistem există un vas de expansiune, atunci verificați circulația fluidului, adică. deplasarea acestuia prin sistem. Când adăugați turația motorului până la 2.500 - 3.000, un jet puternic de lichid de răcire ar trebui să curgă în rezervor. Aerul poate ieși din dopurile deșurubate (nu complet!) pentru o vreme, iar de îndată ce lichidul curge, dopurile trebuie strânse. Pe măsură ce motorul se încălzește, aerul cald ar trebui să curgă din încălzitorul interior. Dacă motorul se încălzește și aerul de la încălzitor este rece, atunci acesta este primul semn de „aerisire” a sistemului de răcire. Este necesar să opriți motorul și să luați măsuri pentru a găsi și elimina această defecțiune.
Cu un termostat de lucru (temperatura de deschidere poate varia de la 80 la 95 de grade), după încălzire, conducta inferioară a radiatorului ar trebui să aibă aproximativ aceeași temperatură cu cea superioară. Dacă nu este cazul, atunci pomparea slabă a lichidului de răcire prin radiator.
Cu un termostat funcțional, după un timp după deschidere, ventilatorul sistemului de răcire ar trebui să pornească. Dacă în sistem nu este instalat un ventilator electric, atunci este necesar să verificați senzorul pentru pornirea circuitului ambreiajului electromagnetic sau funcționarea ambreiajului vâscos. În cazul unei defecțiuni a cuplajului vâscos, ventilatorul sistemului de răcire la un motor cald poate fi oprit și ținut cu mâna (la oprire, aveți grijă să opriți cu un obiect moale pentru a nu deteriora rotorul sau mâna ventilatorului). Este necesar să se verifice presiunea aerului și temperatura acestuia - aerul cald trebuie direcționat către motor.
Presiunea din sistemul de răcire ar trebui să crească încet pe măsură ce motorul se încălzește și să scadă lent după oprirea motorului. Dacă conducta superioară care duce la radiator se umflă odată cu creșterea turației motorului, este necesar să se verifice dacă unele dintre gazele de eșapament intră în sistemul de răcire. Acest lucru este de obicei observat de o peliculă de ulei în rezervorul de expansiune sau de lichidul de răcire cu barbotare. În același timp, din toba de eșapament iese de obicei fum alb din lichidul de răcire încălzit și evaporat care intră în cilindrii motorului. În acest caz, este necesar să se verifice gâtul de umplere cu ulei de motor și o emulsie albă s-a depus pe acesta, apoi lichidul de răcire nu se află numai în cilindrii motorului, ci și în sistemul de lubrifiere (este necesar să se oprească mișcarea). Iată câteva exemple din practica diferitelor servicii care „vorbesc” că diagnosticarea motorului este inseparabilă de diagnosticarea tuturor sistemelor vehiculului, inclusiv a sistemului de răcire.
A \ m MAZDA 626 - proprietarul se plânge de turația neuniformă a motorului sau de turația de ralanti crescută. Verificarea sistemului de control (și autodiagnoza) nu a scos la iveală nicio defecțiune. Acordați atenție tensiunii crescute la senzorul de temperatură a lichidului de răcire.
Sistemul de control adaugă cantitatea de combustibil ca reacționează la tensiune înaltă de pe senzor (motor rece). S-a dovedit că există puțin lichid în sistemul de răcire, senzorul este „gol”. Doar adăugați nivelul lichidului de răcire la nivelul normal și viteza va reveni la normal.
A \ m FORD - lichidul de răcire a intrat în ulei într-un mod neconvențional - prin sistemul de răcire a uleiului situat în jurul filtrului de ulei.
A \ m FORD - după încălzirea motorului, un cilindru a încetat să funcționeze. Înlocuirea bujiei și alte lucrări au dus la un rezultat pozitiv (acest lucru nu a avut nimic de-a face cu determinarea defecțiunii, doar că motorul s-a răcit în timpul lucrării) - cilindrul a început să funcționeze și clientul a plecat. A doua zi a fost din nou cu noi. S-a dovedit - o fisură în capul blocului în zona supapei de evacuare a cilindrului nefuncțional. Atâta timp cât motorul este rece, totul este bine. Când s-a încălzit, fisura a crescut și a început să lase lichid de răcire în cilindru. Amestecul a fost epuizat și au început întreruperile de lucru, iar apoi cilindrul a fost oprit complet.
Există multe astfel de exemple, sunt în practica fiecărui reparator auto. Concluzia principală ar trebui să fie făcută de toți cei care se angajează serios în reparații auto - să observe și să analizeze tot ceea ce este semnificativ și nesemnificativ, deoarece. aceste poziții pot schimba brusc locurile.
Sistemul de răcire este conceput pentru a răci piesele motorului care sunt încălzite ca urmare a funcționării acestuia. La mașinile moderne, sistemul de răcire, pe lângă funcția principală, îndeplinește o serie de alte funcții, inclusiv:
În funcție de metoda de răcire, se disting următoarele tipuri de sisteme de răcire: lichid (tip închis), aer (tip deschis) și combinat. Într-un sistem răcit cu lichid, căldura este îndepărtată din părțile încălzite ale motorului prin fluxul de fluid. Sistemul de aer folosește fluxul de aer pentru răcire. Sistemul combinat combină sisteme de lichid și aer.
La mașini, cel mai comun sistem de răcire cu lichid. Acest sistem asigură o răcire uniformă și eficientă și are, de asemenea, un nivel de zgomot mai scăzut. Prin urmare, dispozitivul și principiul de funcționare al sistemului de răcire sunt luate în considerare pe exemplul unui sistem de răcire cu lichid.
Proiectarea sistemului de răcire a motoarelor pe benzină și diesel este similară. Sistemul de răcire a motorului include multe elemente, inclusiv un radiator de lichid de răcire, un răcitor de ulei, un schimbător de căldură pentru încălzire, un ventilator al radiatorului, o pompă centrifugă, precum și un rezervor de expansiune și un termostat. Mantaua de racire a motorului este inclusa in circuitul sistemului de racire. Elementele de control sunt utilizate pentru a regla funcționarea sistemului.
Radiatorul este proiectat pentru a răci lichidul de răcire încălzit cu flux de aer. Pentru a crește transferul de căldură, radiatorul are un dispozitiv tubular special.
Împreună cu radiatorul principal, în sistemul de răcire pot fi instalate un răcitor de ulei și un răcitor de recirculare a gazelor de eșapament. Răcitorul de ulei servește la răcirea uleiului din sistemul de lubrifiere.
Răcitorul de recirculare a gazelor de eșapament răcește gazele de eșapament, reducând astfel temperatura de ardere a amestecului combustibil-aer și formarea de oxizi de azot. Răcitorul de gaze de eșapament este acționat de o pompă suplimentară de circulație a lichidului de răcire inclusă în sistemul de răcire.
Schimbătorul de căldură al încălzitorului îndeplinește funcția opusă radiatorului sistemului de răcire. Schimbătorul de căldură încălzește aerul care trece prin el. Pentru o funcționare eficientă, schimbătorul de căldură al încălzitorului este instalat direct la ieșirea lichidului de răcire încălzit din motor.
Pentru a compensa modificarea volumului lichidului de răcire din cauza temperaturii, în sistem este instalat un rezervor de expansiune. Umplerea sistemului cu lichid de răcire se face de obicei prin rezervorul de expansiune.
Circulația lichidului de răcire în sistem este asigurată de o pompă centrifugă. În viața de zi cu zi, se numește o pompă centrifugă pompă. Pompa centrifugă poate avea o acționare diferită: angrenaj, curea etc. La unele motoare echipate cu turbocompresor, este instalată o pompă suplimentară de circulație a lichidului de răcire pentru răcirea aerului de alimentare și a turbocompresorului, conectate prin unitatea de comandă a motorului.
Termostatul este conceput pentru a regla cantitatea de lichid de răcire care trece prin radiator, ceea ce asigură temperatura optimă în sistem. Termostatul este instalat în conducta dintre radiator și „camaca de răcire” a motorului.
La motoarele puternice, este instalat un termostat încălzit electric, care asigură controlul în două trepte al temperaturii lichidului de răcire. Pentru a face acest lucru, designul termostatului prevede trei poziții de funcționare: închis, parțial deschis și complet deschis. Când motorul este încărcat complet, termostatul este încălzit electric pentru a-l deschide complet. În acest caz, temperatura lichidului de răcire este redusă la 90 ° C, tendința motorului de a detona scade. În alte cazuri, temperatura lichidului de răcire este menținută la 105°C.
Ventilatorul radiatorului servește la creșterea intensității de răcire a lichidului din calorifer. Ventilatorul poate avea o unitate diferită:
- mecanic ( conexiune permanentă la arborele cotit al motorului);
- electric ( motor electric controlat);
- hidraulic ( cuplaj fluid).
Cea mai răspândită este acționarea electrică a ventilatorului, care oferă oportunități ample de reglare.
Comenzile tipice ale sistemului de răcire sunt un senzor de temperatură a lichidului de răcire, o unitate de control electronică și diverse dispozitive de acționare.
Senzorul de temperatură a lichidului de răcire captează valoarea parametrului controlat și o transformă într-un semnal electric. Pentru a extinde funcțiile sistemului de răcire (răcirea gazelor de eșapament în sistemul de recirculare a gazelor de eșapament, controlul ventilatorului etc.), la ieșirea radiatorului este instalat un senzor suplimentar de temperatură a lichidului de răcire.
Semnalele de la senzor sunt recepționate de unitatea electronică de control și transformate în acțiuni de control asupra actuatoarelor. De regulă, se utilizează o unitate de control al motorului cu software-ul corespunzător instalat.
În funcționarea sistemului de comandă pot fi utilizate următoarele actuatoare: termostat de încălzire, releu auxiliar al pompei lichidului de răcire, unitatea de comandă a ventilatorului radiatorului, releul de răcire a motorului după oprire.
Principiul de funcționare al sistemului de răcire
Funcționarea sistemului de răcire este asigurată de sistemul de management al motorului. La motoarele moderne, algoritmul de funcționare este implementat pe baza unui model matematic care ia în considerare diverși parametri (temperatura lichidului de răcire, temperatura uleiului, temperatura exterioară etc.) și stabilește condițiile optime de comutare și timpul de funcționare a elementelor structurale.
Lichidul de răcire din sistem are circulație forțată, care este asigurată de o pompă centrifugă. Mișcarea fluidului se realizează prin „jacheta de răcire” a motorului. În acest caz, motorul este răcit și lichidul de răcire este încălzit. Direcția de mișcare a fluidului în „manta de răcire” poate fi longitudinală (de la primul cilindru până la ultimul) sau transversală (de la galeria de evacuare la galeria de admisie).
În funcție de temperatură, lichidul circulă într-un cerc mic sau mare. La pornirea motorului, motorul în sine și lichidul de răcire din el sunt reci. Pentru a accelera încălzirea motorului, lichidul de răcire se mișcă într-un cerc mic, ocolind radiatorul. Termostatul este închis.
Pe măsură ce lichidul de răcire se încălzește, termostatul se deschide și lichidul de răcire se mișcă într-un cerc mare - prin radiator. Lichidul încălzit trece prin radiator, unde este răcit de fluxul de aer care se apropie. Dacă este necesar, lichidul este răcit prin fluxul de aer din ventilator.
După răcire, lichidul intră din nou în „mantaua de răcire” a motorului. În timpul funcționării motorului, ciclul de mișcare a lichidului de răcire se repetă de mai multe ori.
La vehiculele cu turbo, se poate folosi un sistem de răcire cu dublu circuit, în care un circuit este responsabil pentru răcirea motorului, celălalt pentru răcirea aerului de alimentare.
Funcționarea normală a centralei electrice a mașinii este posibilă numai sub un anumit regim de temperatură. Pentru majoritatea mașinilor, intervalul optim de temperatură este de 80-90 de grade. C. La o valoare mai mică, formarea amestecului în cilindri se înrăutățește, iar temperatura ridicată duce la dilatarea metalului, ceea ce poate provoca blocarea nodurilor.
Dispunerea generală a sistemului de răcire
Pentru a se asigura că temperatura centralei electrice este în intervalul optim, în proiectarea motorului este inclus un sistem de răcire. Datorită acesteia, căldura este îndepărtată din cele mai încălzite elemente - cilindrii.
Tipuri de sisteme de răcire
În total, motoarele cu ardere internă folosesc două tipuri de răcire - cu aer și lichid.
Sistemul de răcire cu aer, designul său, dezavantaje
Dispozitiv pentru sistemul de răcire a aerului motorului
Din cauza unor neajunsuri în transportul rutier, sistemul aerian nu a primit o distribuție largă, deși structural este mult mai simplu decât cel lichid. Elementul său principal este aripioarele de răcire de pe cilindri.
Căldura degajată din cilindri a fost distribuită acestor aripioare, iar fluxul de aer care trecea prin ele a îndepărtat-o. Pentru a crea un flux, designul sistemului ar putea include în plus o turbină - un rotor special antrenat de un arbore cotit și un manșon cu care fluxul de aer generat a fost direcționat către cilindri. Aceasta este întreaga structură a sistemului de aer.
La vehicule, sistemul de aer practic nu este utilizat deoarece:
- este imposibil să reglați regimul de temperatură (iarna motorul nu a atins temperatura necesară, iar vara s-a supraîncălzit foarte repede);
- pentru a asigura o distribuție uniformă a fluxului de aer, fiecare cilindru a stat separat;
- în timpul parcării cu motorul pornit, chiar și cu o turbină, debitul de aer este foarte slab, ceea ce duce la supraîncălzire rapidă;
- este imposibil să se organizeze încălzirea interioară.
Din cauza acestor deficiențe, sistemul de aer nu este utilizat pe mașini, deși au existat încă cazuri izolate - ZAZ-968 Zaporozhets tocmai avea un astfel de sistem de răcire. Dar este utilizat pe scară largă la autovehiculele și echipamentele echipate cu motoare în 2 timpi (drujbă, mașini de tuns iarba, tractoare cu mers pe jos etc.).
Video: Sistem de răcire a motorului. Dispozitiv și principiu de funcționare
Dispozitiv, design, principiu de funcționare
Sistem de racire cu lichid
Avantajul unui sistem de răcire cu lichid este tocmai capacitatea de a menține temperatura într-un interval dat, deci este mai bun decât aerul. Dar proiectarea acestui sistem este mult mai complicată.
Include:
- Jachetă de răcire
- Pompă de apă
- Termostat
- Radiatoare
- Conducte de conectare
- Ventilator
În același timp, principalul element de lucru al unui astfel de sistem este un lichid special - cu ajutorul căruia căldura este îndepărtată. Anterior, se folosea în schimb apa obișnuită, dar din cauza pragului de temperatură scăzut al înghețului și al formării depunerilor, apa a fost abandonată treptat.
1. Jachetă de răcire
Mantaua de răcire este un sistem special de canale din blocul cilindrilor și din capul blocului prin care se deplasează fluidul. Dacă luăm în considerare totul într-un mod simplu, atunci arată astfel: există un bloc în care sunt instalați cilindrii, precum și principalele componente și mecanisme. Deasupra acestui bloc este realizată o coajă, iar spațiul dintre ele este folosit ca canale pentru mișcarea fluidului. Acest design permite lichidului să spele cilindrii, să treacă în apropierea nodurilor instalate în bloc și cap, ceea ce asigură îndepărtarea căldurii din acestea.
2. Pompă
Cum arată pompa de apă?
În mantaua de răcire este instalată o pompă de apă. Este format dintr-un angrenaj de antrenare (scripeți) și un rotor, care este plasat în interiorul cămășii, plantat pe o axă. Acționarea acestuia se realizează de la arborele cotit folosind o curea.
Este pompa de apă care circulă fluidul prin sistem. Primind rotația de la arborele cotit, rotorul face ca fluidul să se miște prin canalele cămășii.
3. Radiator
În același timp, antigelul circulă nu numai prin cămașă. Dacă ar fi așa, atunci lichidul nu ar avea de unde să dea căldură, adică. Pentru a preveni acest lucru, este inclus în design.
Este un design de două rezervoare - unul este alimentat cu lichid din cămașă, iar din al doilea se întoarce înapoi. Aceste rezervoare sunt interconectate printr-un număr mare de tuburi prin care lichidul se deplasează între ele. Pentru, caloriferul este realizat din metale cu conductivitate termică ridicată (cupru, aluminiu, alamă). De asemenea, pentru a crește transferul de căldură între tuburi, se pun benzi speciale, așezate într-un anumit mod și având un număr mare de puncte de contact cu tuburile.
Lichidul, care trece prin tuburi, degajă o parte din căldură benzilor. Aerul care trece prin calorifer ia căldură și o elimină în mediu. Pentru a asigura un flux bun de aer, radiatorul este instalat în partea din față a mașinii. Radiatorul este conectat la mantaua de răcire folosind țevi de cauciuc.
Separat, observăm că, datorită sistemului lichid, a fost posibil să se furnizeze și. Pentru a face acest lucru, în sistemul de răcire a fost inclus un alt radiator, care a fost amplasat în cabină. Din punct de vedere structural, este același cu radiatorul principal, dar mai mic ca dimensiune. Fluxul de aer pentru acesta este creat folosind un motor electric cu ventilator.
Video: Supraîncălzirea motorului. efectele supraîncălzirii.
4. Termostat
Sistemul de răcire ar trebui să asigure cea mai rapidă putere posibilă a centralei electrice la temperatura optimă. Și pentru a asigura acest lucru, un termostat este inclus în design. Pentru a înțelege de ce este nevoie - puțină teorie.
Dacă proiectarea sistemului ar consta doar dintr-o jachetă și o pompă, atunci motorul s-ar supraîncălzi foarte repede, deoarece lichidul se mișca doar prin canalele din bloc și nu ar fi unde să ia căldură.
Dispozitivul și principiul de funcționare al termostatului
Pentru a evita acest lucru, un radiator a fost inclus în design. Insa datorita prezentei sale, volumul a crescut, in plus, scopul radiatorului este de a elimina caldura, astfel motorul va ajunge la temperatura dorita pentru o perioada foarte lunga de timp, mai ales iarna.
Pentru a asigura accesul rapid la temperatura necesară, sistemul de răcire a fost împărțit în două inele - mici (sunt implicate doar cămașa de răcire și pompa) și mari (cămașă + pompă + calorifer).
Împărțirea în inele este gestionată de termostat. Este o supapă care este declanșată de o creștere a temperaturii. Pe diferite mașini, temperatura de funcționare este diferită, dar în general funcționează în intervalul - 85-95 de grade. DIN.
Carcasa termostatului este de obicei amplasată pe blocul cilindric lângă canalul care duce la radiator. În timp ce temperatura motorului este scăzută, termostatul închide acest canal și lichidul se mișcă numai de-a lungul mantalei. Pe măsură ce temperatura crește, această supapă începe să se deschidă treptat, lăsând lichidul să treacă prin inelul mare, folosind radiatorul. Când se atinge o anumită valoare a temperaturii, se deschide complet, iar lichidul se mișcă deja doar de-a lungul inelului mare.
5. Ventilator, senzori
Principiul de funcționare al ventilatorului de răcire
Se întâmplă ca fluxul de aer să nu fie suficient pentru a asigura îndepărtarea normală a căldurii din calorifer. De exemplu, acest lucru se întâmplă într-un ambuteiaj când motorul funcționează în mod constant, dar nu există un flux de aer care se apropie, deoarece mașina este imobilizată.
Pentru a preveni supraîncălzirea lichidului, se folosește un ventilator pentru a forța fluxul de aer. Este situat în spatele radiatorului principal și este antrenat de un motor electric. Includerea sa în lucrare se realizează datorită senzorului de temperatură instalat în radiator.
În plus, designul include și unul de temperatură, care transmite date de temperatură către tabloul de bord din cabină, astfel încât șoferul să poată monitoriza în mod constant regimul de temperatură al motorului și să observe în timp util apariția unei defecțiuni, din cauza căreia temperatura motorului „a urcat”.
Principalele defecțiuni ale sistemului de răcire
Nu există atât de multe defecțiuni în sistemul de răcire a motorului, dar consecințele acestora pot fi foarte grave. Principalele sunt:
- Scurgere de lichid de răcire;
- Defecțiune a pompei, termostat;
- Deteriorări ale cablurilor senzorului.
Video: Toate cauzele supraîncălzirii și fierberii motorului. Eliminarea cauzelor supraîncălzirii motorului VAZ NIVA
Scurgerile de lichid pot apărea din cauza unei defecțiuni a mantalei de răcire, a garniturii chiulasei, a țevilor de cauciuc, a radiatorului sau din cauza fixării nesigure a îmbinărilor.
Nu este dificil de identificat această defecțiune, deoarece în urma unei scurgeri, sub mașină se va forma o băltoacă de lichid de răcire. Dacă scurgerea nu este eliminată în timp util, atunci cea mai mare parte a lichidului de răcire se poate scurge, iar sistemul nu va mai putea menține temperatura.
Defecțiunea pompei este adesea asociată. Acest lucru este însoțit de urme de pete pe partea de transmisie, zgomot crescut în timpul funcționării motorului și uzura neuniformă a curelei de transmisie.
Dacă pompa nu este înlocuită în timp util, atunci există posibilitatea ca cureaua de transmisie să se blocheze și să rupă, iar aceasta este deja plină de probleme destul de grave, deoarece sincronizarea este adesea pusă în funcțiune de această curea.
Problema cu termostatul se datorează de obicei faptului că este blocat într-o singură poziție. Din această cauză, transferul de fluid între inele nu se realizează, se mișcă fie doar într-un cerc mic, fie într-un cerc mare.
Deteriorarea cablajului sau a senzorilor duce la faptul că citirile de pe tabloul de bord nu sunt transmise sau nu sunt adevărate, iar ventilatorul nu pornește la momentul necesar sau funcționează constant, ceea ce perturbă regimul de temperatură.
În timpul funcționării, acestea sunt expuse la temperaturi foarte ridicate, iar fără îndepărtarea căldurii în exces, funcționarea acestuia este imposibilă. Scop principal sisteme de racire a motorului este răcirea pieselor unui motor în funcțiune. Următoarea funcție cea mai importantă a sistemului de răcire este încălzirea aerului din habitaclu. La motoarele cu turbo, sistemul de răcire reduce temperatura aerului injectat în cilindri; la mașinile cu răcire fluidul de lucru. La unele modele de mașini, un răcitor de ulei este instalat într-un răcitor de ulei pentru răcirea suplimentară a uleiului.
Sistemele de răcire sunt împărțite în două tipuri principale:
- lichid;
- aer.
Fiecare dintre aceste sisteme are propriile sale avantaje și dezavantaje.
Sistem de racire cu aer are următoarele avantaje: simplitatea proiectării și întreținerii, greutate mai mică a motorului, cerințe reduse pentru fluctuațiile temperaturii ambientale. Dezavantajele motoarelor răcite cu aer sunt o pierdere mare de putere la antrenarea ventilatorului de răcire, funcționarea zgomotoasă, sarcina termică excesivă asupra componentelor individuale, lipsa unei posibilități constructive de organizare a cilindrilor conform principiului blocului, dificultăți la utilizarea ulterioară a căldură reziduală, în special, pentru încălzirea interioară.
La motoarele de mașini moderne, un sistem de răcire cu aer este destul de rar, iar un sistem de răcire cu lichid de tip închis a devenit cel mai comun.
Dispozitivul și schema sistemului de răcire lichid (apă) a motorului
Sistem de racire cu lichid
vă permite să preluați uniform căldura de la toate componentele motorului, indiferent de sarcinile termice. Un motor răcit cu apă este mai puțin zgomotos decât un motor răcit cu aer, mai puțin predispus la detonare și se încălzește mai repede la pornire.Principalele elemente ale sistemului de răcire cu lichid pentru motoarele pe benzină și diesel sunt:
- „Jacheta de apă” a motorului;
- radiator sistem de racire;
- ventilator;
- pompa centrifuga (pompa);
- termostat;
- rezervor de expansiune;
- radiator încălzitor;
- controale.
- „Jachetă de apă” este o cavitate comunicantă între pereții dubli ai motorului în locurile în care excesul de căldură trebuie îndepărtat prin circulația lichidului de răcire.
- Radiatorul sistemului de răcire servește la eliberarea căldurii în mediu. Radiatorul este realizat dintr-un număr mare de tuburi curbate (în prezent cel mai adesea din aluminiu) cu nervuri suplimentare pentru a crește transferul de căldură.
- Ventilatorul este proiectat pentru a crește fluxul de aer de intrare la radiatorul sistemului de răcire (funcționează spre motor) și este pornit cu ajutorul unui ambreiaj electromagnetic (uneori hidraulic) de la un semnal de la un senzor atunci când valoarea de prag a lichidului de răcire temperatura este depășită. Ventilatoarele de răcire cu acționare permanentă a motorului sunt destul de rare în zilele noastre.
- pompa centrifuga (pompa) servește la asigurarea circulației neîntrerupte a lichidului de răcire în sistemul de răcire. Pompa este antrenată de la motor mecanic: de o curea, mai rar de viteze. Unele motoare, precum: motoarele turbo cu injecție directă de combustibil, pot fi echipate cu un sistem de răcire cu dublu circuit - o pompă suplimentară pentru aceste unități, conectată prin comandă de la unitatea electronică de control a motorului la atingerea pragului de temperatură.
- Termostat - un dispozitiv care este un bimetalic, mai rar - o supapă electronică instalată între „cămașa” motorului și conducta de admisie a radiatorului de răcire. Scopul termostatului este de a asigura temperatura optimă a lichidului de răcire din sistem. Când motorul este rece, termostatul este închis, iar lichidul de răcire circulă „într-un cerc mic” - în interiorul motorului, ocolind radiatorul. Când temperatura lichidului crește la valoarea de funcționare, termostatul se deschide și sistemul începe să funcționeze la eficiență maximă.
- Sisteme de racire pentru motoarele cu ardere internaîn cea mai mare parte, sunt sisteme de tip închis și, prin urmare, includ rezervor de expansiune, care compensează modificarea volumului de lichid din sistem cu o modificare a temperaturii. Lichidul de răcire este de obicei turnat în sistem prin rezervorul de expansiune.
- radiator de incalzire- acesta este, de fapt, un radiator al sistemului de racire, redus ca dimensiuni si instalat in habitaclu. Dacă radiatorul sistemului de răcire degajă căldură mediului, atunci radiatorul încălzitorului - direct în habitaclu. Pentru a obține eficiența maximă a încălzitorului, fluidul de lucru pentru acesta este preluat din sistem în cel mai „fierbinte” loc - direct la ieșirea din „jacheta” motorului.
- Elementul principal din lanțul de dispozitive de control pentru sistemul de răcire este senzor de temperatura. Semnalele de la acesta sunt trimise către dispozitivul de control din mașină, unitatea electronică de control (ECU) cu software-ul configurat corespunzător și, prin intermediul acestuia, către alte actuatoare. Lista acestor actuatoare care extind capacitățile standard ale unui sistem tipic de răcire cu lichid este destul de largă: de la controlul ventilatorului, la un releu suplimentar al pompei în motoarele cu turbocompresor sau injecție directă de combustibil, funcționarea ventilatorului motorului după oprire și așa mai departe.
Principiul de funcționare al sistemului de răcire
Aici este prezentată doar o schemă generală, simplificată de lucru. sisteme de racire motor cu combustie interna. Sistemele moderne de management al motorului iau în considerare de fapt mulți parametri, cum ar fi: temperatura fluidului de lucru în sistemul de răcire, temperatura uleiului, temperatura peste bord etc. și, pe baza datelor colectate, implementează algoritmul optim pentru pornirea anumitor dispozitive.
În timpul mișcării, multe mecanisme ale motorului sunt în mișcare constantă. Frecarea lor este atât de puternică încât temperatura începe să crească foarte repede. Dar principalul „vinovat” al temperaturii ridicate este amestecul combustibil, ca urmare a arderii căruia temperatura crește la 2000-2500 ° C. În acest caz, motorul se poate defecta rapid, deoarece. pentru funcționarea sa normală, cea mai optimă temperatură este de 80-90 ° C. Pentru a menține motorul în funcțiune, acesta trebuie să fie răcit. Pentru aceasta, motorul are un sistem de răcire.
Cel mai simplu mod de a răci motorul este fluxul de aer care se apropie. Pentru mașini, un astfel de sistem practic nu este utilizat, dar este utilizat pe scară largă pentru răcirea motoarelor de motociclete. Uneori, aerul care se apropie răcește și motorul mașinii. Printre brandurile cunoscute de noi, acest sistem a fost folosit pe.
Principiul de funcționare al sistemului de răcire cu aer se bazează pe faptul că aerul este furnizat motorului folosind un ventilator. Iar răcirea este controlată automat de un termostat, cu ajutorul căruia poți menține temperatura dorită fără a permite nici răcirea, nici supraîncălzirea. Majoritatea motoarelor auto folosesc un sistem de răcire cu lichid. Principiul de funcționare al acestui sistem este mult mai simplu decât răcirea cu aer. Se bazează pe faptul că căldura emanată din cilindri este absorbită de mediul de răcire. Ca regulator de temperatură, de ex. lichid de răcire, se folosește un lichid special. Încălzind de pe pereții cilindrului, intră în calorifer, se răcește acolo și trece din nou pe pereții cilindrului, absorbind căldura. Astfel, lichidul de răcire circulă constant, acest sistem fiind alimentat de o pompă. Pentru răcire se folosește antigel - un amestec de etilenglicol și alcool. Apa obișnuită poate fi folosită și ca mediu de răcire, dar pe vreme rece utilizarea acesteia este inacceptabilă, deoarece, dacă îngheață, va dezactiva motorul. Antigelul nu îngheață până la minus 40 ° C.
Și acum vom vorbi despre cum funcționează sistemul de răcire. Acest dispozitiv include o manta de racire a cilindrului, un radiator, o pompa, un termostat, un ventilator si o centura de ventilator, jaluzele, conducte de conectare si furtunuri cu cleme si un indicator de temperatura apei. Toate aceste piese sunt foarte importante și dacă una dintre ele se defectează, întregul sistem de răcire se poate defecta.
Dacă motorul este inima mașinii, atunci pompa de apă poate fi numită inima sistemului de răcire. Funcția sa principală- asigura circulatia fluidelor. Ventilatorul creează un curent de aer care răcește lichidul. Cu cât viteza mașinii este mai mare, cu atât ventilatorul funcționează mai puternic.
Știți deja ce este o jachetă de răcire: este formată din pereți dubli de cilindri, iar lichidul de răcire intră în spațiul dintre ei. Radiatorul este format dintr-un rezervor superior și inferior, între care sunt tuburi. În rezervorul superior există un lichid fierbinte, care trebuie răcit. Imediat, o cantitate mare de apă se răcește foarte lent. Dar când mașina este pe drum, nu ai timp să aștepți, așa că designerii au inventat un astfel de dispozitiv, astfel încât apa din ea să fie răcită în porții mici.
De exemplu, dacă ceaiul din ceașcă este foarte fierbinte, atunci îl puteți lua într-o linguriță și îl puteți sufla. Funcționarea radiatorului se bazează pe același principiu. Din rezervorul superior, lichidul fierbinte curge în fluxuri subțiri care sunt bine suflate în rezervorul inferior. Acolo, lichidul este colectat deja răcit.
Gâtul radiatorului este ferm închis cu un dop. Dar lichidul este atât de fierbinte încât poate chiar să fiarbă. Pentru aceste cazuri, sunt prevăzute supape care sunt pe dopul. Când apare o presiune în exces, aburul este evacuat printr-o supapă (ieșire). Aerul intră în radiator printr-o altă supapă (admisie) atunci când presiunea din mecanism este sub atmosferică. Dacă motorul nu s-a răcit încă după o funcționare lungă, atunci este foarte periculos să deschideți capacul radiatorului, deoarece. poate fi ars de abur fierbinte sau de apă.
Termostatul reglează funcționarea sistemului de răcire. Când lichidul se încălzește, alcoolul din sticla termostatului ondulat va începe să se evapore, presiunea din interiorul sticlei de alcool va crește, iar balonul, întinzându-se în înălțime, va deschide supapa termostatului. Acest lucru se întâmplă la o temperatură nu mai mică de 80 ° C. De îndată ce temperatura crește la 90 ° C, supapa se va deschide complet și apa va putea circula liber în sistem. Supapa se va închide numai când temperatura scade, acest lucru se întâmplă atunci când șoferul încetinește mașina sau se oprește.
Pe drum, chiar dacă este foarte bun și neted, mașina tot va tremura puțin. Prin urmare, poziția motorului în raport cu radiatorul este în continuă schimbare și nu poate fi așezat pe un suport solid. Este permis doar suportul de cauciuc. Din același motiv, nu realizează o legătură rigidă între motor și radiator. Dar furtunurile și țevile cauciucate sunt potrivite. Sunt ușoare și flexibile, așa că nu se tem de râpe și denivelări.
Jaluzele necesar pentru a regla cantitatea de aer care trece prin calorifer. Acestea constau dintr-o serie de plăci montate vertical care pot fi rotite cu ajutorul unui mâner situat în mașină. Când mânerul este în poziția inițială, obloanele obloanelor sunt deschise și aerul, fără oprire, trece liber în calorifer. Dacă trageți mânerul spre dvs., atunci obloanele jaluzelelor se vor închide și alimentarea cu aer a radiatorului se va opri. Tragând mânerul doar pe jumătate, aerul, deși nu prea, va curge către calorifer. Jaluzelele sunt folosite de șoferi rar și mai ales în sezonul rece pentru a proteja caloriferul de hipotermie. La pornirea motorului iarna, jaluzelele trebuie inchise astfel incat sa se incalzeasca mai repede si sa nu lase apa din calorifer sa inghete.
Desigur, trebuie monitorizată funcționarea sistemului de răcire. Pentru a face acest lucru, tabloul de bord are un indicator electric al temperaturii apei. Este conectat printr-un fir la un senzor plasat într-o manta de racire. Pe drum, șoferul trebuie să monitorizeze citirile acestui dispozitiv. Motorul nu trebuie să se supraîncălzească, pentru că. aceasta duce la uzura rapidă a mecanismului. Cel mai adesea, supraîncălzirea apare din cauza lichidului de răcire insuficient sau ca urmare a unei defecțiuni a sistemului de răcire. Hipotermia apare cel mai adesea iarna din cauza jaluzelelor defecte sau a absenței unui capac izolator.
Supraîncălzirea și răcirea reduc semnificativ puterea motorului, așa că este necesar să verificați în mod regulat nivelul lichidului de răcire din radiator, să vedeți dacă are scurgeri.
Sistemul de racire are nevoie control regulat, timp în care este necesar să lubrifiați rulmenții ventilatorului și să strângeți cureaua și clemele de furtun, dacă este necesar. În cazul în care folosiți apă pentru răcire, atunci pe vreme rece, în special la temperaturi sub 0 ° C, trebuie să vă asigurați că apa din calorifer nu îngheață, altfel radiatorul în sine și cilindrul vor fi deteriorate. Pentru a proteja motorul de îngheț, se pune un capac izolator pe căptușeala radiatorului.
Dacă doriți să vă familiarizați vizual cu sistemul de răcire a motorului, asigurați-vă că urmăriți acest videoclip.
Mai multe articole despre „”
Ați observat o greșeală de scriere pe site? Selectați-l și apăsați Ctrl + Enter