Как работает система охлаждения автомобиля


Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания автомобиля: виды, устройство, неисправности


Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания автомобиля (СО) – это конструктивное решение, которое отводит от двигателя транспортного средства излишки тепла и передаёт их в окружающую среду, а также позволяет двигателю оперативно прогреться. Именно возможность быстро прогреться, достигнув оптимального уровня рабочей температуры, и поддержка этой температуры на заданном уровне — одни из важнейших факторов эффективной работы ДВС. 

Назначение системы охлаждения двигателя — предотвращение повреждений деталей двигателя автомобиля в результате его перегрева и износа, охлаждение отработавших газов, масла в системе смазки.

Виды систем охлаждения двигателя (жидкостная и воздушная)

Системы охлаждения  (СO) ДВС транспортных средств бывают разных видов:
  • Воздушными.
  • Жидкостными (функционирующими на воде, антифризах).
  • Гибридными.
Воздушная СО – это конструкция, которая обеспечивает отвод излишек тепла от цилиндров и стенок камер с помощью принудительного потока воздуха. Принуждение возникает за счет вентиляторов. Они могут быть автономными или объединёнными с маховиком. Воздух может нагнетаться или просасываться. 


 
Наиболее активно воздушные системы охлаждения двигателя устанавливались на авто в шестидесятые годы прошлого века. В том числе, такое решение было популярно у заводов, выпускающих Volkswagen, Citroën, Honda, Porsche. Но со временем у легковых автомобилей двигатели с воздушным охлаждением стало возможно встретить всё реже. Это легко объяснить тем, что большинство легковых авто, появившихся позже, в том числе, современные легковые авто – это, преимущественно, переднеприводные модели с поперечным расположением ДВС. При такой системе трудно организовать эффективную систему воздушного охлаждения.

К тому же, при воздушном охлаждении производители вынуждены существенно увеличивать габариты двигателя, а вместе с ним возрастает и уровень шума.

Но на сельскохозяйственные, коммунальные машины, скутера, мотоблоки такие СО по-прежнему ставят. Правда, даже у тракторов их можно встретить уже очень редко.

Вторая же разновидность СО –  жидкостная система охлаждения двигателя – это система, где есть промежуточный теплоноситель (жидкость – антифриз). Именно антифриз основательно «прорабатывает» толщь стенок блока цилиндров. Роль отводящего агента у большинства СО такого типа при этом опять-таки играет воздух. Поэтому часто системы называют не просто жидкостными, а комбинированными, гибридными. С точки зрения физики, это действительно верно (и более грамотно), но при этом, так как жидкостные системы в чистом виде (без отводящего агента в виде воздуха) сейчас не используются (первые системы были именно непосредственно жидкостными и работали исключительно на воде), в том, что жидкостными и гибридными МО называют на практике одни и те же решения, ничего зазорного нет. 

И современные автомобилисты, и механики жидкостными СО называют, как правило, именно гибридные решения. Те, где задействован и воздух, и антифриз.

Потоки жидкостной СО

Жидкостные системы охлаждения двигателей могут быть с параллельными, последовательными и смешанными потоками.

Параллельные потоки. Антифриз под давлением поступает в блок цилиндров, проходит через отверстия прокладки головки блока и в головку блока. 

Последовательные потоки. Жидкость поступает к задней части блока цилиндра, а затем перетекает в головку блока цилиндров. Здесь она течет вокруг каждого цилиндра и только потом через перекрестные проходы попадает во коллектор впуска.

Смешанные потоки. У некоторых ДВС потоки теплоносителя объединены. Вентиляционные отверстия берут на себя функцию выпуска пара.

Устройство системы охлаждения двигателя


Сначала затронем конструирование устройства системы охлаждения. При конструировании системы охлаждения производители учитывают целый комплекс факторов: 
  • тепловая мощностью ДВС (быстрота выделения тепла),
  • габаритов радиатора, вентилятора и водяной помпы, 
  • давления в СО,
  • конструктивных особенностей термостата.
Если проектируется жидкостная система, учитывается тип охлаждающей жидкости – антифриза: этиленгликолевый (карбоксилатный, лобридный, комбинированный), пропилен-гликолевый. 

Если проектируется воздушная СО, обязательно учитывается температура и влажность окружающего ДВС воздуха.

При конструировании воздушных систем специалисты заинтересованы, в первую очередь, обеспечить подачу воздуха к:

  • перемычкам между гнездами клапанов (самым горячим местам головки цилиндров), если речь касается бензиновых ДВС.
  • форсункам, если в фокусе внимания – дизельные двигатели.

Обязательно учитываются параметры оребрения двигателя. Идеальный вариант – брать в расчет показатели аэродинамического сопротивления оребрения двигателя, но на практике чаще берется всё-таки удельная поверхность оребрения. Учитывать показатели аэродинамического сопротивления, когда речь идёт о достаточно простой и недорогой технике достаточно нерационально. И проще пожертвовать именно этим параметром.

Как устроена система охлаждения двигателя автомобиля, работающего на антифризе?


В зависимости от того, какое охлаждение – воздушное или на антифризе, отличается схема системы охлаждения двигателя.

Итак, общее устройство системы охлаждения двигателя автомобиля, работающего  на антифризе состоит из следующих элементов:

1. «Водяная рубашка».  Полости между двойными стенками двигателя, имеющие сообщение друг с другом. Расположены в зонах присутствия избытка тепла. Фактически это всё пространство вокруг цилиндров ДВС, заполненное охлаждающей жидкостью.

 
 
2. Термостат. Специальный клапан между «рубашкой» ДВС и входным патрубком устройства радиатора. Когда клапан открывается, для охлаждающей жидкости возникают все условия, чтобы она беспрепятственно попадала в радиатор. Излишки жидкости возвращаются в водяную рубашку через обводный канал. В зависимости от конструктивных особенностей СО, модели силового агрегата, компоновки ДВС термостат может иметь разную локацию. Чаще всего термостат расположен в зоне выхода антифриза из головки блока цилиндров.
 

 
3. Радиатор. Устройство, предназначенное непосредственно для отдачи (отвода) тепла в атмосферу и охлаждения жидкости внутри каналов. Представляет собой конструкцию из трубок, спаянных в виде прямоугольника, крепящегося на двух бачках. Изготавливается из металла (меди, алюминия), нескольких металлов (медь + латунь), комбинации металла и пластика. Большинство современных радиаторов – с алюминиевой сердцевиной с бачками из армированного пластика. В этом случае деталь обладает более высокими показателями коррозионной стойкости и теплопроводности. Устройство монтируется в зоне, которая лучше всего обдувается. Идеальный вариант – зона в подкапотном пространстве спереди автомобиля (причем к такому конструкционному решению инженеры нередко прибегают даже, если ДВС имеет заднее расположение). У некоторых автомобилей радиаторы устанавливаются возле боковых стенок авто. Но как правило, в этом случае о обдуве заботится воздухозаборник, а радиаторов – несколько. Такой вариант можно встретить у спорткаров. 

 

Теплоноситель может поступать в радиатор сверху и направляться вниз в основной бочок, а может двигаться от одной стороны устройства к противоположной его стороне (СО с поперечным потоком). На подавляющее большинство современных СО монтируют радиаторы именно с поперечным потоком.

У большинства радиаторов горловина имеет крышку, оснащённую подпружиненным клапаном, предназначенного для герметичного закрытия вентиляционных каналов СО. Это конструктивное решение необходимо для поддержания оптимального рабочего давления. Наиболее распространёнными и внушающими доверие пользователям радиаторами являются устройства торговых марок Behr Hella, DENSO, LUZAR, Stellox, SAT, AVA.

4. Вентилятор – устройство, помогающее усилить поток набегающего воздуха на радиатор. Воздушный поток направлен по направлению к двигателю.  Запускается за счёт муфты (электромагнитной, гидравлической от сигнала датчика при превышении порогового значения температуры охлаждающей жидкости.  На большинстве современных транспортных средств стоят электровентиляторы: один или несколько (один непосредственно для охлаждения, другой – для работы с высокими температурами).  На транспортных средствах с продольным расположением ДВС и задним приводом также можно встретить термостатический вентилятор охлаждения (вентилятор с термостатической пружиной). Он запускается ремнем от коленчатого вала.
 
    
5. Помпа - центробежный насос. Именно от помпы зависит, будет ли в системе обеспечена бесперебойная циркуляция жидкости (запускаются, чаще всего ремнем – от коленчатого или распределительного вала, шестернями или дополнительной помпой , работающей от электронного блока управления.

6. Расширительный бачок с подпружиненными клапанами. Присутствует у систем с радиатором без заливной горловины.

7.Температурный датчик. Присутствует у авто с электронным блоком управления. Сигналы с датчика поступают непосредственно на ЭБУ, а затем на исполнительные устройства (например, вентилятор).  

Устройство воздушной СО

Если же перед нами устройство воздушной системы охлаждения, где теплоносителем выступает непосредственно поток воздуха, то устройство включает следующие элементы:
  • вентилятор, состоящий из диффузора с неподвижными лопастями (направляют воздух) и ротора. Как правило, запускается при помощи ремня и работает от шкива коленвала охладительные ребра цилиндров и головки (или головок), 
  • съемный кожух, 
  • дефлекторы (монтируются непосредственно над вентканалом) и контрольные приборы. 

Принцип работы системы охлаждения двигателя автомобиля на антифризе

Принцип работы системы зависит от того, что является теплоносителем.

Работа системы охлаждения двигателя на антифризе:

  • Антифриз циркулирует (движется по маршруту) принудительно. 
  • Движение жидкости производится через «рубашку охлаждения» двигателя.
  • Охлаждение ДВС и нагрев охлаждающей жидкости осуществляются синхронно. 
  • Антифриз к водяной рубашке движется от первого цилиндра к последнему или от выпускного коллектора к впускному (в зависимости от потоков)
  • Жидкость циркулирует по малому (до нагрева) или большому кругу (после нагрева).Свой путь антифриз начинает  по большому кругу. Путь к маломому кругу до достижения определённой температуры  жидкости недоступен, это происходит благодаря закрывающемуся клапану. Когда температура, напротив, падает, то клапан  срабатывает снова, и рабочим путем антифриза, как и в начале работы, становится  малый круг.
  • В момент запуска ДВС антифриз  – холодный. При включении системы он нагревается, проходит через радиатор, охлаждается встречным потоком воздуха, в том числе, при необходимости  –  потоком воздуха от вентилятора.
Проходя путь через рубашку охлаждения блока цилиндров и головки цилиндров, жидкость в СО сначала увеличивается, а затем после прохождения радиатора охлаждается до начального уровня. 
  • Чаще всего у ДВС горячая охлаждающая жидкость выходит из корпуса термостата (температурно-регулирующего клапана), протекает через радиатор поток жидкости охлаждается потоком воздуха, 
  • Назад жидкость возвращается через выходной патрубок основного бачка и через шланг идёт к входному патрубку циркуляционного насоса. Он и прогоняет поток жидкости через рубашку охлаждения двигателя. На некоторых двигателях (например, Chrysler и General Motor’s) альтернативой термостату выступает водяной насос. 

Воздушное охлаждение

Схема работы СО следующая:

  • Вентилятор создает поток воздуха
  • Наружная область блоков цилиндров и головки омываются мощным потоком воздуха,
  • Излишки тепла направляются в атмосферу.

Важно! Воздушный поток целенаправленно направляется на наиболее нагреваемые детали – цилиндры и головки. Степень интенсивности охлаждения зависит от того, какие стоят вентиляторы, и как организовано направление потока воздуха. Распределить воздух на все детали ДВС помогают тонкие пластины-дефлекторы.

Степень интенсивности охлаждения, а значит, и результат, напрямую зависит от организации направления потока воздуха и расположения вентилятора.

Неисправности в системе охлаждения

Не секрет, что именно на СО приходится около 25 – 30% неисправностей ДВС. И, если регулярно не проводить диагностику, не принимать меры, можно «нарваться» на дорогостоящий ремонт. 

Если же всё делать своевременно, то решением проблемы может стать замена небольшой детали или даже просто регулировка одного из узлов.

Популярные неисправности в системе охлаждения:

  • Проблемы со шлангами. Износ, потеря герметичности, повреждение, расслаивание,  набуханием материала, влекущее за собой изменение диаметра шланга. Если шланг получит повреждение во время работы двигателя, вся охлаждающая жидкость будет утеряна. Для того, чтобы решить проблему со шлангом, чаще всего требуется его замена, но иногда достаточно решить проблему только с хомутовым соединением.
  • Нарушение герметичности радиатора. Чаще всего под воздействием камней, противогололедных реагентов. Практика показала, что чаще радиатор «летит» в системах без кондиционера (если он есть те же на себя часто берет теплообменник).
  • Зависание» термостата. Если «зависание» происходит в закрытом состоянии, ДВС начинает перегреваться, если открытом – будет проблема с нагревом. Иногда для решения проблемы достаточно регулировки, но часто может потребоваться и замена этого устройства.
  • Течь расширительного бачка (нередкое явление для тех схем системы охлаждения двигателя, где бачок работает под давлением).
  • Потеря герметичности пробки радиатора.  При этой неисправности система не сможет обеспечивать повышение температуры кипения жидкости. В зависимости от ситуации проблема может решаться механическим способом, или требуется замена пробки. К пробке ни в коем случае нельзя относится халатно. Именно от неё зависит, удастся ли удержать нужное давление в СО.
  • Воздушная пробка. Приводит к перегреву двигателя либо нарушению прогрева салона (то есть двигатель может хорошо прогреваться, а тепло в салон перестаёт поступать). Для диагностики проверяют уровень антифриза в расширительном бачке, проводят визуальный осмотр. Для решения проблемы ус старых транспортных средств на радиаторе откручивают  отточенных навыков: нужно снять пластиковую защиту, демонтировать хомут, подать в бачок воздух посредством компрессора, провести проверку на отсутствие пузырьков воздуха, накинуть на штуцер патрубок, монтировать специальную пробку и запускают двигатель, у современных авто в большинстве случае решение проблемы требует затянуть хомут, довести антифриз до оптимального уровня.
  • Обрыв ремня вентилятора. Распространённая поломка у мототехники, коммунальной техники, где стоит воздушная СО. Об этой неисправности у большинства транспортных средств сигнализирует контрольная лампа. Проблема решается путём замены ремня.
  • Загрязнение патрубков, влекущее за собой попадание в СО посторонних примесей и её выход из строя. Проблема решается путём промывки, удаления ржавчины, шлака, накипи, остатков масла, силикатного геля.

Как систематизировать знания и получить практические навыки по теме?

Изучить тему «Системы смазки и охлаждения» подробно поможет лицензионный обучающий продукт «Автомобильные основы» на платформе LCMS ELECTUDE.

Видеообзор этого обучающего продукта для вас доступен прямо сейчас:

Огромное преимущество использование платформы состоит в том, что вы не просто последовательно получаете необходимый набор знаний, а имеете возможность поработать с устройствами на практике, отточить навыки диагностики и ремонта (платформа располагает встроенным тренажёром).

Платформа адаптивна как для проведения занятий в аудитории, так и дистанционного обучения. Очень удобно, что система располагает продуманной системой тестов. Можно не просто изучить материал, а проконтролировать, как он усвоен, какой реальный прогресс при изучении системы охлаждения двигателя.

Устройство автомобиля: система охлаждения

Система охлаждения

Для поддержания оптимальной температуры двигателя необходима система охлаждения.

Средняя температура двигателя 800 - 900оС, при активной работе достигает 2000оС. Но периодически необходимо отводить тепло от двигателя. Если этого не делать, двигатель может перегреться.

Но система охлаждения не только охлаждает двигатель, но и участвует в его подогреве, когда тот холодный.

В большинстве автомобилей установлена жидкостная система охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией жидкости и расширительным бачком (рисунок 7.1). Рис. 7.1. Схема системы охлаждения двигателя а) малый круг циркуляции б) большой круг циркуляции 1 - радиатор; 2 - патрубок для циркуляции охлаждающей жидкости; 3 - расширительный бачок; 4 - термостат; 5 - водяной насос; 6 - рубашка охлаждения блока цилиндров; 7 - рубашка охлаждения головки блока; 8 - радиатор отопителя с электровентилятором; 9 - кран радиатора отопителя; 10 - пробка для слива охлаждающей жидкости из блока; 11 - пробка для слива охлаждающей жидкости из радиатора; 12 - вентилятор

    Элементами системы охлаждения являются:
  • рубашки охлаждения блока и головки блока цилиндров,
  • центробежного насоса,
  • термостата,
  • радиатора с расширительным бачком,
  • вентилятора,
  • соединительных патрубков и шлангов.

Под руководством термостата выполняют свои функции 2 круга циркуляции (рисунок 7.1). Малый круг выполняет функцию подогрева двигателя. После нагревания жидкость начинает циркулировать по большому кругу и охлаждается в радиаторе. Нормальная температура охлаждающей жидкости равна 80-90оС.

Рубашка охлаждения двигателя – это каналы в блоке и головке блока цилиндров. По этим каналам циркулирует охлаждающая жидкость.

Насос центробежного типа способствует перемещению жидкости по рубашке и по всей системе двигателя. заставляет жидкость перемещаться по рубашке охлаждения двигателя и всей системе.

Термостат является механизмов, поддерживающим оптимальный тепловой режим двигателя. Когда запускается холодный двигатель, термостат закрыт и жидкость перемещается по малому кругу. Когда температура жидкости превышает 80-85оС, то термостат открывается, жидкость начинает циркулировать по большому кругу, попадая в радиатор и охлаждаясь.

Радиатор представляет собой множество трубок, образующих большую поверхность охлаждения. Здесь и охлаждается жидкость.

Расширительный бачок. С его помощью происходит компенсация объема жидкости, когда она нагревается и охлаждается. Вентилятор увеличивает поток воздуха в радиатор, при помощи которого и охла

ждается жидкость.

Патрубки и шланги являются соединительным механизмом рубашки охлаждения с термостатом, насосом, радиатором и расширительным бачком.

Основные неисправности системы охлаждения.

Течь охлаждающей жидкости. Причина: повреждения радиатора, шлангов, уплотнительных прокладок и сальников. Способы устранения: подтянуть хомуты крепления шлангов и трубок, поврежденные детали заменить на новые.

Перегрев двигателя. Причина: недостаточный уровень охлаждающей жидкости, слабое натяжения ремня вентилятора, засорение трубок радиатора, неисправность термостата. Способы устранения: восстановить уровень жидкости в системе охлаждения, отрегулировать натяжение ремня вентилятора, промыть радиатор, заменить термостат.

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя простыми словами

Рабочие процессы автомобильного двигателя проходят при высоких температурах, поэтому для обеспечения его работоспособности в течение длительного времени необходимо отводить лишнее тепло. Эту функцию обеспечивает система охлаждения (СО). В холодное время года за счет этого тепла производится обогрев салона.

В автомобилях, используемых турбонаддув, в функцию системы охлаждения входит понижение температуры воздуха, подаваемого в камеру сгорания. Дополнительно в один из кругов с системы охлаждения некоторых моделей автомобилей, оснащенных автоматической коробкой передач (АКПП), включается охлаждение масла в АКПП.

Виды систем охлаждения

В автомобилях устанавливается два основных типа СО: водяной и воздушный. Принцип работы системы охлаждения двигателя с водяным охлаждением заключается в нагреве жидкости от силовой установки или других узлов и отдачи такого тепла в атмосферу через радиатор. В воздушной системе в качестве рабочего охладителя используется воздух. В обоих вариантах есть свои достоинства и недостатки.

Однако, большее распространение получила система охлаждения с циркуляцией жидкости.

Воздушная СО

Воздушное охлаждение

К основным достоинствам этой компоновки можно отнести простоту конструкции и обслуживания системы. Такая СО практически не увеличивает массу силового агрегата, а также не капризна к изменениям температуры окружающего воздуха. К негативу относится существенный отбор мощности мотора приводом вентилятора, повышенный уровень шума при работе, плохо сбалансированный отвод тепла от отдельных узлов, невозможность использования блочной системы двигателя, невозможность аккумулирования отводимого тепла для дальнейшего использования, например, обогрева салона.

Жидкостная СО

Охлаждение жидкостью

Система с применением отвода тепла с помощью специальной жидкости благодаря своей конструкции может эффективно отводить лишнее тепло от механизмов и отдельных деталей конструкции. В отличие от воздушной, устройство системы охлаждения двигателя с жидкостью способствует более быстрому набору рабочей температуру при запуске. Также моторы с антифризами работают существенно тише и подвержены меньшей детонации.

Элементы системы охлаждения

Рассмотрим подробнее, как работает система охлаждения двигателя на современных авто. Существенных различий между бензиновыми и дизельными моторами в этом плане нет.

В качестве «рубашки» для охлаждения мотора выступают конструкционные полости блока цилиндров. Они располагаются вокруг зон, из которых требуется отводить тепло. Для более быстрого отвода установлен радиатор, состоящий из изогнутых медных или алюминиевых трубок. Большое количество дополнительных ребер ускоряют процесс теплообмена. Такие ребра повышают охлаждающую плоскость.

Перед радиатором ставится нагнетающий воздух вентилятор. Приток более холодных потоков начинается после замыкания электромагнитной муфты. Она включается при достижении фиксированных температурных значений.

Работа термостата

Непрерывность циркуляции охлаждающей жидкости обеспечивается работой центробежного насоса. Ременная или шестеренчатая передача для него получает вращение от силовой установки.

Регулировкой направлений потоков занимается термостат.

Если температура охлаждающей жидкости не высокая, то циркуляция проходит по малому кругу, без включения в него радиатора. Если же допустимый тепловой режим превышен, то термостат пускает поток по большому кругу с участием радиатора.

Для закрытых гидравлических систем свойственно использование расширительных баков. Такой бачок предусмотрен и в СО автомобиля.

Циркуляция охлаждающей жидкости

Прогрев салона выполняется с помощью радиатора отопителя. Теплый воздух в данном случае не уходит в атмосферу, а запускается внутрь авто, создавая комфорт водителю и пассажирам в холодное время года. Для большей эффективности такой элемент устанавливается практически на выходе жидкости от блока цилиндров.

Водитель получает информацию о состоянии системы охлаждения с помощью температурного датчика. Сигналы также идут на блок управления. Он может самостоятельно подключать или выключать исполнительные приборы для соблюдения баланса в системе.

Работа системы

В качестве охлаждающих жидкостей применяются антифризы с множеством присадок, в том числе и антикоррозионными. Они помогают увеличить долговечность узлов и деталей, используемых в СО. Такую жидкость принудительно прокачивается по системе центробежным насосом. Начинается движение от блока цилиндров, наиболее горячей точки.

Вначале происходит движение по малому кругу с закрытым термостатом без захода в радиатор, ведь еще не набрана даже рабочая температура для мотора. После выхода в рабочий режим циркуляция происходит по большому кругу, где радиатор может охлаждаться встречным потоком или с помощью подключаемого вентилятора. После этого жидкость возвращается в «рубашку» вокруг блока цилиндров.

Есть автомобили с использованием двух контуров охлаждения.

Первый понижает температуру мотора, а второй заботиться о надувочном воздухе, охлаждая его для образования топливной смеси.

Интересное по теме:

загрузка...

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Нормальная работа системы охлаждения двигателя

Стабильная и ровная работа двигателя автомобиля зависит от большого количества факторов. Во-первых, правильная эксплуатация транспортного средства, качественное топливо, отсутствие сверх нагрузок и перегревов агрегата. Именно за недопущение перегрева двигателя отвечает система охлаждения двигателя. Неисправная работа этой системы может привести к очень неприятным последствиям, на устранение которых придется потратить немалые деньги. Чтобы этого избежать, периодически проводите диагностику системы охлаждения, и, при необходимости, покупайте только качественные запчасти и детали от производителя на http://www.luzar.ru/.

Чтобы понять, что у эксплуатируемого автомобиля система охлаждения работает не правильно, очень сложно. Зачастую ее неисправность может особо не проявляться, или возникать в виде вторичных признаков. Поэтому, каждый из водителей и автовладельцев обязан внимательно изучить особенности работы этой системы, чтобы определять даже самые небольшие отклонения в ее работе.

Система охлаждения в двигателе нужна для того, чтобы поддерживать в нем оптимальный температурный режим, при котором можно будет нормально эксплуатировать автомобиль. Далеко не все знают, что внутри блока цилиндров температура жидкости может подниматься до высоких отметок, хотя по показаниям датчика находится ниже температуры кипения.

Без возможностей, которые предоставляет система охлаждения, корпус двигателя не выдержал бы резкого накала. Даже если бы он находился в холодном состоянии. После запуска он может за считанные секунды стать «раскаленным», что в итоге может привести не только к неисправности некоторых деталей, но и стать причиной их деформации.

Система охлаждения предназначена для быстрого и эффективного отвода тепла от двигателя и его механизмов. Поддержанию стабильной рабочей температуры, которая не принесет ему разрушительного износа. Скорость прогрева всего двигателя, играет важную роль в обеспечении нормального рабочего процесса его механизмов.

Не смотря на то, что было придумано немало систем охлаждения, наиболее часто применяется именно жидкостная система. Особенность ее работы в том, что она работает по замкнутому циклу, поэтому жидкость внутри нее циркулирует принудительно, с помощью насоса. Становление рабочей температуры двигателя, а также его охлаждение осуществляется благодаря рубашке охлаждения. Эта система состоит из большого количества каналов, по которым производится циркуляция охлаждающей жидкости.


На правах рекламы

Если вы так делаете, то мотору скоро придет конец :: Autonews

Прежде, чем мы расскажем об основных ошибках, которые приводят к быстрому выходу из строя мотора, следует отметит, что в первую очередь будем говорить о традиционных двигателях внутреннего сгорания. И преимущественно о бензиновых.

На современных машинах уже достаточно часто применяются гибридные силовые установки и высокотехнологичные турбированные дизели небольшого рабочего объема с чувствительной системой питания, правильная эксплуатация которых дело еще более требовательное и сложное. Но это — тема отдельной статьи. Хотя, надо признать, что некоторые из приведенных ниже советов справедливы и для таких силовых агрегатов. Ну и, как всегда, обещаем минимум сложных технических терминов и максимум простых и понятных советов.

Езда без тахометра

Многим современным автомобилистам наличие тахометра в машине кажется атавизмом, который перешел по наследству с дедушкиного «Москвича». Поэтому они ездят, не обращая внимания на него. Между тем, это очень важный прибор, который позволяет следить за режимами работы двигателя.

Фото: Mats Speicher / unsplash.com

Вообще, о режимах эксплуатации водители обычно помнят лишь до первого ТО. Ведь после двигатель, да и сам автомобиль, считаются «обкатанными», и владельцы начинают ездить кто во что горазд. Обкатывать новый мотор, безусловно, нужно, но и в дальнейшем его необходимо эксплуатировать в нормальном режиме: в среднем диапазоне оборотов, без закладывания стрелки тахометра в красную зону или раскручивания до «отсечки».

Чрезмерные нагрузки при высоких оборотах ведут к ускоренному износу поршневой группы. Итог такой езды один — неожиданно быстрый капремонт. При этом недогруженный мотор — это так же плохо, как и перегруженный. Флегматичная езда на низких оборотах с ранними переключениями передач также существенно уменьшает ресурс двигателя.

При такой езде температура в камерах сгорания не всегда достигает оптимальных значений. Результат: нагар на стенках цилиндров, свечах зажигания и поршнях. Как следствие — дальнейшие проблемы с пуском двигателя, а в особо запущенных случаях отказы датчиков в системе выпуска, а также выход из строя дорогостоящего катализатора. 

Езда «на холодную»

Вечный вопрос, прогревать двигатель или нет, актуален не только зимой, но и в теплый сезон. И, конечно, прогреть двигатель всегда полезно. Даже если речь идет о теплом сезоне. Вопрос лишь в том, как долго это нужно делать. Ведь кто-то трогается сразу после запуска двигателя, а кто-то ждет пока указатель датчика температуры охлаждающей жидкости мотора выползет из синей зоны. Однако достаточно запомнить пару простых правил: летом лучше подождать минуту или полторы, а зимой — не менее 2-3-х минут. Этого времени достаточно, чтобы масляный насос разогнал смазку по рабочим поверхностям двигателя и основным парам трения. Греть дольше — бессмысленная трата времени и топлива.

Фото: Konstantin Kokoshkin / Russian Look

Кроме того, сразу после стоит начинать движение аккуратно и плавно, и ехать так около километра или двух. К слову, такой щадящий режим езды нужен еще и для того, чтобы нормально прогреть коробку передач, демпферы и резиновые детали в ходовой, а также прочие жидкости и смазывающие составы в рулевом механизме.

Немытый радиатор

Статистика гласит, что огромное количество поломок мотора возникает из-за банального перегрева. Причем, подобные проблемы возникают не только из-за механических неисправностей системы охлаждения двигателя, но и из-за элементарной невнимательности водителей и нежелания следить за собственным автомобилем.

Фото: Shutterstock

Пух, сухие листья, семена растений и пыль — летом, а также грязь, соль и песок — зимой, загрязняют одну из важных деталей системы охлаждения — радиатор. Многие автомобили «закипают» в пробках именно из-за забитого грязью радиатора. Некоторые водители доводят эту деталь до такого состояния, что на ней образуется плотный слой грязи, смыть которую невозможно, не сняв радиатор с автомобиля.

Также помогает образованию слоя грязи и наличие радиатора кондиционера, который обычно отстоит от основного всего на пару сантиметров. Кроме того, некоторые производители используют радиатор для охлаждения масла в автоматической коробке, так что выводы о пользе регулярной мойки радиатора, полагаем, очевидны.

Вода вместо антифриза

Другая серьезная ошибка — неправильное обслуживание этого самого радиатора. Дело в том, что регулярной заменой антифриза в системе охлаждения вообще мало кто из современных водителей заморачивается. Однако, как правило, жидкость «работает» до потери своих свойств не больше двух или трех лет. После чего, потеряв необходимые свойства, начинает портить систему охлаждения. Печальные итоги — регулярное образование воздушных пробок и коррозия радиатора.

Фото: Shutterstock

Другая ошибка водителей — это добавление воды вместо антифриза для восполнения уровня охлаждающей жидкости в случае ее выпаривания. Многие это делают то ли из соображений экономии, то ли от элементарной лени и нежелания заниматься собственной машиной. Вода в системе охлаждения также вызывает коррозию и даже появление накипи в трубках радиатора, которые непременно приводят сначала к отказу этого узла и как следствие к более серьезным проблемам с самим двигателем.

«Полезные» присадки

Здесь речь пойдет о составах, которые могут навредить двигателю. Конечно, есть огромное количество присадок, которые действительно полезны для двигателя и помогают прочистить топливные магистрали или выпускную систему. Но многие начинают лить в бак все подряд, лишь вскользь пробежавшись по инструкции и даже не заглянув в инструкцию по эксплуатации собственного автомобиля.

Фото: Shutterstock

Между тем многие из этих присадок могут оказаться не очень полезными для вашего двигателя. Например, популярный октан-корректор помогает более качественному воспламенению топлива в камере сгорания, однако частенько забивает систему подачи топлива и увеличивает нагар, который через некоторое время может угробить двигатель окончательно. Или, например, марганцевые присадки, которые очень негативно влияют на каталитический нейтрализатор и разрушают его. Поэтому их не стоит лить в машины с большими пробегами, чьи катализаторы уже достаточно изношены. Это прямой путь к поломке.

Система охлаждения двигателя - устройство, принцип работы, конструкция

Назначение и характеристика

Системой охлаждения называется совокупность устройств, осуществляющих принудительный регулируемый отвод и передачу теплоты от деталей двигателя в окружающую среду.

Система охлаждения предназначена для поддержания оптимального температурного режима, обеспечивающего получение максимальной мощности, высокой экономичности и длительного срока службы двигателя.

При сгорании рабочей смеси температура в цилиндрах двигателя повышается до 2500 °С и в среднем при работе двигателя составляет 800...900°С. Поэтому детали двигателя сильно нагреваются, и если их не охлаждать, то будут снижаться мощность двигателя, его экономичность, увеличиваться изнашивание деталей и может произойти поломка двигателя.

При чрезмерном охлаждении двигатель также теряет мощность, ухудшается его экономичность и возрастает изнашивание.

Для принудительного и регулируемого отвода теплоты в двигателях автомобилей применяют два типа системы охлаждения (рисунок 1). Тип системы охлаждения определяется теплоносителем (рабочим веществом), используемым для охлаждения двигателя.

Рисунок 1 – Типы систем охлаждения

Применение в двигателях различных систем охлаждения зависит от типа и назначения двигателя, его мощности и класса автомобиля.

Жидкостная система охлаждения

В жидкостной системе охлаждения используются специальные охлаждающие жидкости -- антифризы различных марок, имеющие температуру загустевания - 40 °С и ниже. Антифризы содержат антикоррозионные и антивспенивающие присадки, исключающие образование накипи. Они очень ядовиты и требуют осторожного обращения. По сравнению с водой антифризы имеют меньшую теплоемкость и поэтому отводят теплоту от стенок цилиндров двигателя менее интенсивно.

Так, при охлаждении антифризом температура стенок цилиндров на 15...20°С выше, чем при охлаждении водой. Это ускоряет прогрев двигателя и уменьшает изнашивание цилиндров, но в летнее время может привести к перегреву двигателя.

Оптимальным температурным режимом двигателя при жидкостной системе охлаждения считается такой, при котором температура охлаждающей жидкости в двигателе составляет 80 ...100 °С на всех режимах работы двигателя.

Это возможно при условии, что с охлаждающей жидкостью уносится в окружающую среду 25...35 % теплоты, выделяющейся при сгорании топлива в цилиндрах двигателя. При этом в бензиновых двигателях величина отводимой теплоты больше, чем в дизелях.

На рисунке 2 приведена диаграмма распределения теплоты, выделяющейся при сгорании топлива в цилиндрах двигателей автомобилей при жидкостной системе охлаждения.

Рисунок 2 – Диаграмма распределения теплоты

Из диаграммы следует, что в механическую работу преобразуется 20...35% теплоты, уносится с отработавшими газами 35...40%, теряется на трение 5 % и уносится с охлаждающей жидкостью 25...35 % теплоты.

По сравнению с воздушной жидкостная система охлаждения более эффективная, менее шумная, обеспечивает меньшую среднюю температуру деталей двигателя, улучшение наполнения цилиндров горючей смесью и более легкий пуск двигателя при низких температурах, а также использование жидкости для подогрева горючей смеси и отопления салона кузова автомобиля. Однако в системе возможно подтекание охлаждающей жидкости и имеется вероятность переохлаждения двигателя в зимнее время.

В двигателях автомобилей жидкостная система охлаждения получила наиболее широкое распространение.

Воздушная система охлаждения

В воздушной системе охлаждения отвод теплоты от стенок камер сгорания и цилиндров двигателя осуществляется принудительно потоком воздуха, создаваемым мощным вентилятором. Для более интенсивного отвода теплоты от цилиндров и головок цилиндров они выполнены с оребрением. Вентилятор у V-образного двигателя установлен в развале между цилиндрами и приводится клиноременной передачей от шкива коленчатого вала. Двигатель сверху, с передней и задней сторон закрыт кожухами, направляющими потоки воздуха к наиболее нагреваемым частям двигателя. Вентилятор отсасывает воздух из внутреннего пространства, ограниченного развалом цилиндров. Поток воздуха, входящий снаружи в пространство между развалом цилиндров, проходит между ребрами цилиндров и головок и охлаждает их. На режиме максимальной мощности вентилятор потребляет 8 % мощности, развиваемой двигателем.

Интенсивность воздушного охлаждения двигателей существенно зависит от организации направления потока воздуха и расположения вентилятора.

В рядных двигателях вентиляторы располагают спереди, сбоку или объединяют с маховиком, а в V- образных - обычно в развале между цилиндрами. В зависимости от расположения вентилятора цилиндры охлаждаются воздухом, который нагнетается или просасывается через систему охлаждения.

Оптимальным температурным режимом двигателя с воздушным охлаждением считается такой, при котором температура масла в смазочной системе двигателя составляет 70... 110°С на всех режимах работы двигателя. Это возможно при условии, что с охлаждающим воздухом рассеивается в окружающую среду до 35 % теплоты, которая выделяется при сгорании топлива в цилиндрах двигателя.

Воздушная система охлаждения уменьшает время прогрева двигателя, обеспечивает стабильный отвод теплоты от стенок камер сгорания и цилиндров двигателя, более надежна и удобна в эксплуатации, проста в обслуживании, более технологична при заднем расположении двигателя, переохлаждение двигателя маловероятно. Однако воздушная система охлаждения увеличивает габаритные размеры двигателя, создает повышенный шум при работе двигателя, сложнее в производстве и требует применения более качественных горюче-смазочных материалов.

Воздушная система охлаждения имеет ограниченное применение в двигателях.

Конструкция и работа жидкостной системы охлаждения

В двигателях автомобилей применяется закрытая (герметичная) жидкостная система охлаждения с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.

Внутренняя полость закрытой системы охлаждения не имеет постоянной связи с окружающей средой, а связь осуществляется через специальные клапаны (при определенном давлении или вакууме), находящиеся в пробках радиатора или расширительного бачка системы. Охлаждающая жидкость в такой системе закипает при 110... 120 °С. Принудительная циркуляция охлаждающей жидкости в системе обеспечивается жидкостным насосом.

Система охлаждения двигателя состоит из рубашки охлаждения головки и блока цилиндров, радиатора, насоса, термостата, вентилятора, расширительного бачка, соединительных трубопроводов и сливных краников. Кроме того, в систему охлаждения входит отопитель салона кузова автомобиля.

Работа системы

Рисунок 3 - Система охлаждения двигателя

1, 2, 3, 5, 15, 18 - шланги; 4 - патрубок; 6 - бачок; 7, 9 - пробки; 8 - рубашка охлаждения; 10 - радиатор; 11 - кожух; 12 - вентилятор; 13, 14 - шкивы; 16 - ремень; 17- насос; 19 – термостат

При непрогретом двигателе основной клапан термостата 19 (рисунок 3) закрыт, и охлаждающая жидкость не проходит через радиатор 10. В этом случае жидкость нагнетается насосом 17 в рубашку охлаждения 8 блока и головки цилиндров двигателя. Из головки блока цилиндров через шланг 3 жидкость поступает к дополнительному клапану термостата и попадает вновь в насос. Вследствие циркуляции этой части жидкости двигатель быстро прогревается. Одновременно меньшая часть жидкости поступает из головки блока цилиндров в обогреватель (рубашку) впускного трубопровода двигателя, а при открытом кране - в отопитель салона кузова автомобиля.

При прогретом двигателе дополнительный клапан термостата закрыт, а основной клапан открыт. В этом случае большая часть жидкости из головки блока цилиндров попадает в радиатор, охлаждается в нем и через открытый основной клапан термостата поступает в насос. Меньшая часть жидкости, как и при непрогретом двигателе, циркулирует через обогреватель впускного трубопровода двигателя и отопитель салона кузова. В некотором интервале температур основной и дополнительный клапаны термостата открыты одновременно, и охлаждающая жидкость циркулирует в этом случае по двум направлениям (кругам циркуляции).

Количество циркулирующей жидкости в каждом круге зависит от степени открытия клапанов термостата, чем обеспечивается автоматическое поддержание оптимального температурного режима двигателя. Расширительный бачок 6, заполненный охлаждающей жидкостью, сообщается с атмосферой через резиновый клапан, установленный в пробке 7 бачка. Бачок соединен шлангом с наливной горловиной радиатора, которая имеет пробку 9 с клапанами. Бачок компенсирует изменения объема охлаждающей жидкости, и в системе поддерживается постоянный объем циркулирующей жидкости.

Для слива охлаждающей жидкости из системы охлаждения имеются два сливных отверстия с резьбовыми пробками, одно из которых находится в нижнем бачке радиатора, а другое в блоке цилиндров двигателя. Температура жидкости в системе контролируется указателем, датчик которого установлен в головке блока цилиндров двигателя.

Жидкостный насос

Жидкостный насос обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. На двигателях автомобилей применяют лопастные насосы центробежного типа (рисунок 4).

Рисунок 4 – Жидкостный насос (а) и вентилятор (б) двигателя

1 - крыльчатка; 2 - корпус; 3 - окно; 4 - крышка; 5 - подшипник; 6 - вал; 7 - ступица; 8 - винт; 9 - уплотнительное устройство; 10 - патрубок; 11, 13,14 - шкивы; 12 - ремень; 15 - вентилятор; 16 - накладка; 17 – болт

Вал 6 насоса установлен в отлитой из алюминиевого сплава крышке 4 в двухрядном неразборном подшипнике 5. Подшипник размещен и зафиксирован в крышке стопорным винтом 8. На одном конце вала напрессована литая чугунная крыльчатка 1, а на другом конце - ступица 7 и шкив 11 вентилятора 15. При вращении вала насоса охлаждающая жидкость через патрубок 10 поступает к центру крыльчатки, захватывается ее лопастями, отбрасывается к корпусу 2 насоса под действием центробежной силы и через окно 3 в корпусе направляется в рубашку охлаждения блока цилиндров двигателя. Уплотнительное устройство 9, состоящее из самоподжимной манжеты и графитокомпозитного кольца, установленное на валу насоса, исключает попадание жидкости в подшипник вала.

Привод насоса и вентилятора осуществляется клиновым ремнем 12 от шкива 13, который установлен на переднем конце коленчатого вала двигателя. С помощью этого ремня также вращается шкив 14 генератора. Нормальную работу насоса и вентилятора обеспечивает правильное натяжение ремня.

Натяжение ремня регулируют путем перемещения генератора в сторону от двигателя (показано на рисунке 4 (а) стрелкой). Насос корпусом 2, отлитым из алюминиевого сплава, крепится к фланцу блока цилиндров в передней части двигателя.

Жидкостный насос с приводом от зубчатого ремня

Рассмотрим устройство насоса, привод которого осуществляется зубчатым ремнем (рисунок 5).

Рисунок 5 – Жидкостный насос двигателя

1 - шкив; 2 - винт; 3 - подшипник; 4 - вал; 5 - корпус; 6 - уплотнительное устройство; 7 - отверстие; 8 - крыльчатка

Вал 4 насоса установлен в корпусе 5 из алюминиевого сплава в неразборном двухрядном шариковом подшипнике 3. Подшипник стопорится в корпусе винтом 2 и уплотняется специальным устройством 6, включающим в себя графитокомпозитное кольцо и манжету. На переднем конце вала напрессован зубчатый шкив 1 из спеченного материала, а на заднем конце - крыльчатка 8. В крыльчатке сделаны два сквозных отверстия 7, которые соединяют между собой полости с охлаждающей жидкостью, расположенные по обе стороны крыльчатки. Благодаря этим отверстиям выравнивается давление охлаждающей жидкости на крыльчатку с обеих сторон, что исключает осевые нагрузки на вал насоса при его работе.

Вал насоса приводится во вращение через шкив 1 зубчатым ремнем привода распределительного вала от коленчатого вала. При вращении вала жидкость поступает к центру крыльчатки и под действием центробежной силы направляется в рубашку охлаждения двигателя. Насос крепится корпусом к блоку цилиндров двигателя через уплотнительную прокладку.

Термостат

Термостат способствует ускорению прогрева двигателя и регулирует в определенных пределах количество охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор. Термостат представляет собой автоматический клапан. В двигателях автомобилей применяют неразборные двухклапанные термостаты с твердым наполнителем.

Рисунок 6 – Термостат

1, 6, 11 – патрубки; 2, 8 – клапаны; 3, 7 – пружины; 4 – баллон; 5 – диафрагма; 9 – шток; 10 – наполнитель

Термостат (рисунок 6) имеет два входных патрубка 1 и 11, выходной патрубок 6, два клапана (основной 8, дополнительный 2) и чувствительный элемент. Термостат установлен перед входом в насос охлаждающей жидкости и соединяется с ним через патрубок 6. Через патрубок 1 термостат соединяется с головкой блока цилиндров двигателя, а через патрубок 11 - с нижним бачком радиатора.

Чувствительный элемент термостата состоит из баллона 4, резиновой диафрагмы 5 и штока 9. Внутри баллона между его стенкой и резиновой диафрагмой находится твердый наполнитель 10 (мелкокристаллический воск), обладающий высоким коэффициентом объемного расширения.

Основной клапан 8 термостата с пружиной 7 начинает открываться при температуре охлаждающей жидкости более 80 °С. При температуре менее 80 °С основной клапан закрывает выход жидкости из радиатора, и она поступает из двигателя в насос, проходя через открытый дополнительный клапан 2 термостата с пружиной 3.

При возрастании температуры охлаждающей жидкости более 80 °С в чувствительном элементе плавится твердый наполнитель, и объем его увеличивается. Вследствие этого шток 9 выходит из баллона 4, и баллон перемещается вверх. Дополнительный клапан 2 при этом начинает закрываться и при температуре более 94 °С перекрывает проход охлаждающей жидкости от двигателя к насосу. Основной клапан 8 в этом случае открывается полностью, и охлаждающая жидкость циркулирует через радиатор.

Расширительный бачок

Расширительный бачок служит для компенсации изменений объема охлаждающей жидкости при колебаниях ее температуры и для контроля количества жидкости в системе охлаждения. Он также содержит некоторый запас охлаждающей жидкости на ее естественную убыль и возможные потери.

На автомобилях применяют полупрозрачные пластмассовые бачки с заливной горловиной, закрываемой пластмассовой пробкой. Через горловину система заполняется охлаждающей жидкостью, а через клапаны, размещенные в пробке, осуществляется связь внутренней полости бачка и системы охлаждения с атмосферой. В пробке расширительных бачков часто имеется один резиновый клапан, срабатывающий при давлении, близком к атмосферному. При сливе охлаждающей жидкости из системы пробку снимают с расширительного бачка. Расширительный бачок размещается в подкапотном пространстве отделения двигателя, где крепится к кузову автомобиля.

Радиаторы автомобилей

Радиатор обеспечивает отвод теплоты охлаждающей жидкости в окружающую среду. На легковых автомобилях применяются трубчато-пластинчатые радиаторы.

Рисунок 7 – Неразборный радиатор (а) и кожух (б) вентилятора двигателя

1 – пробка; 2 – горловина; 3, 4 – бачки; 5 – сердцевина; 6 – патрубок; 7, 8 – клапаны; 9 – кожух; 10 – уплотнитель

Радиатор автомобиля (рисунок 7, а) - неразборный, имеет вертикальное расположение трубок и горизонтальное расположение охлаждающих пластин. Бачки радиатора и трубки латунные, а охлаждающие пластины стальные, луженые. Трубки и пластины образуют сердцевину 5 радиатора. В верхнем бачке 3 радиатора имеется горловина 2, через которую систему охлаждения заполняют жидкостью. Горловина герметично закрывается пробкой 1, имеющей два клапана - впускной 7 и выпускной 8. Выпускной клапан открывается при избыточном давлении в системе 0,05 МПа, и закипевшая охлаждающая жидкость через патрубок 6 и соединительный шланг выбрасывается в расширительный бачок. Впускной клапан не имеет пружины и обеспечивает связь внутренней полости системы охлаждения с окружающей средой через расширительный бачок и резиновый клапан в его пробке, который срабатывает при давлении, близком к атмосферному. Впускной клапан перепускает жидкость из расширительного бачка при уменьшении ее объема в системе (при охлаждении) и пропускает в расширительный бачок при увеличении объема (при нагревании жидкости).

Радиатор установлен нижним бачком 4 на кронштейны кузова на двух резиновых опорах, а вверху закреплен двумя болтами через стальные распорки и резиновые втулки. Для направления воздушного потока через радиатор и более эффективной работы вентилятора за радиатором установлен стальной кожух 9 вентилятора (рисунок 7, б), состоящий из двух половин. Обе половины кожуха имеют резиновые уплотнители 10, которые уменьшают проход воздуха к вентилятору помимо радиатора и предохраняют от поломок кожух и радиатор при колебаниях двигателя на резиновых опорах крепления. Радиатор не имеет жалюзи и утепляется в случае необходимости специальным съемным чехлом-утеплителем.

Разборный радиатор

Радиатор автомобиля, приведенный на рисунке 8, - разборный, с горизонтальным расположением трубок и вертикальным расположением охлаждающих пластин. Радиатор не имеет заливной горловины и выполнен двухходовым - охлаждающая жидкость входит в него и выходит через левый бачок, который разделен перегородкой.

Рисунок 8 – Разборный радиатор (а) и электровентилятор (б) двигателя.

1, 8 - бачки; 2 - сердцевина; 3 - датчик; 4 - прокладка; 5 - вентилятор; 6 - электродвигатель; 7 - кожух; 9 - опора; 10 – пробка

Бачки радиатора пластмассовые. Левый бачок 8 имеет три патрубка, через которые соединяется с расширительным бачком, термостатом и выпускным патрубком головки блока цилиндров. Правый бачок 1 имеет сливную пробку 10, в нем установлен датчик 3 включения вентилятора. К бачкам через резиновые уплотнительные прокладки 4 крепится сердцевина 2 радиатора. Она состоит из двух рядов алюминиевых круглых трубок и алюминиевых пластин с насечками. В части трубок вставлены пластмассовые турбулизаторы в виде штопоров. Двойной ход жидкости через радиатор, насечки на охлаждающих пластинах и турбулизаторы в трубках обеспечивают турбулентное движение жидкости и воздуха, что повышает эффективность охлаждения жидкости в радиаторе.

Алюминиевая сердцевина и пластмассовые бачки существенно уменьшают массу радиатора. Радиатор установлен на трех резиновых опорах 9. Две опоры находятся снизу под левым и правым бачками, а третья опора - сверху. Резиновые опоры и прокладки между сердцевиной и бачками делают радиатор нечувствительным к вибрациям.

Вентилятор

Вентилятор увеличивает скорость и количество воздуха, проходящего через радиатор. На двигателях автомобилей устанавливают четырех- и шестилопастные вентиляторы.

Вентилятор 15 двигателя (см. рисунок 4, б) -- шестилопастный. Лопасти его имеют скругленные концы и расположены под утлом к плоскости вращения вентилятора. Вентилятор крепится накладкой 16 и болтами 17 к ступице и приводится во вращение от шкива коленчатого вала.

На некоторых двигателях (см. рисунок 8, б) применяется электровентилятор. Он состоит из электродвигателя 6 и вентилятора 5. Вентилятор - четырехлопастный, крепится на валу электродвигателя. Лопасти на ступице вентилятора расположены неравномерно и под углом к плоскости его вращения. Это увеличивает подачу вентилятора и уменьшает шумность его работы. Для более эффективной работы электровентилятор размещен в кожухе 7, который прикреплен к радиатору. Электровентилятор крепится к кожуху на трех резиновых втулках. Включается и выключается электровентилятор автоматически датчиком 3 в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.

Другие статьи по системам двигателя

Система охлаждения двигателя

В процессе работы детали двигателя внутреннего сгорания интенсивно нагреваются. Если этот нагрев не контролировать, многие детали (в особенности те, что расположены в непосредственной близости от камеры сгорания) могут разогреться до критических температур. Для отвода тепла от этих деталей служит система охлаждения двигателя.

Практически на всех современных автомобилях применена жидкостная система охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.

Ужесточение экологических норм привело к отказу от двигателей с воздушным охлаждением, которые можно было встретить на автомобилях еще лет двадцать назад.

Система охлаждения работает следующим образом: жидкость циркулирует по специальным каналам, выполненным в блоке цилиндров и головке блока в зоне наибольшего нагрева.

Когда двигатель холодный (температура ниже рабочей, равной 90-100° С), жидкость циркулирует по малому кругу, фактически только внутри двигателя. Что бы ни случилось, в любой ситуации наши специалисты по выездной тех помощи на дорогах москвы приедут и окажут необходимую помощь.

Затем двигатель достигает рабочей температуры, открывается специальный клапан, называемый термостатом (о нем чуть ниже) и жидкость начинает движение по большому кругу: приняв часть тепла от деталей двигателя, жидкость по шлангам направляется в радиатор системы охлаждения двигателя, где происходит теплоотвод за счет обдува набегающим потоком воздуха. Из следующей главы можно будет узнать назначение, устройство и принцип работы системы смазки современного двигателя внутреннего сгорания.

Когда воздушный поток через радиатор недостаточен или отсутствует (движение на малых скоростях или остановка), требуется дополнительный вентилятор. А в одной из следующих глав можно будет узнать системы питания двигателя: система питания бензинового двигателя или современного двигателя внутреннего сгорания.

Вентиляторы отличаются устройством привода, который зависит от расположения двигателя в моторном отсеке.

Если двигатель расположен продольно, вентилятор может быть установлен непосредственно на двигателе в его передней части. В этом случае привод крыльчатки вентилятора осуществляется ремнем от шкива коленчатого вала. В момент прогрева двигателя или при движении на большой скорости работа вентилятора не требуется. Для его отключения применяются вязкостные или электромагнитные муфты, которые включаются и выключаются в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.

Вязкостная муфта работает следующим образом: пока двигатель не прогрет, крыльчатка вентилятора будет проскальзывать относительно шкива. По мере нагрева охлаждающей жидкости, температура потока воздуха прошедшего через радиатор, повышается. Когда температура достигнет предельного уровня, муфта заблокируется, и вентилятор начнет вращаться.

Электромагнитная муфта блокируется при прохождении тока через ее обмотку. Протеканием тока в цепи управляет датчик температуры охлаждающей жидкости или электронный блок управления двигателем. Подобная электромагнитная муфта также используется в приводе компрессора системы кондиционирования.

На автомобилях с поперечным расположением двигателя применяется вентилятор с приводом от электродвигателя. Устанавливают электровентилятор непосредственно на радиатор перед ним или сразу за ним. Вентиляторов может быть два.

Циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя обеспечивает центробежный насос, установленный в передней части двигателя. На гаражном сленге эту деталь часто называют помпой. В старых книгах обычно называли водяным насосом. Времена применения обычной воды в системе охлаждения прошли, поэтому в современной автомобильной литературе чаще используется термин «насос охлаждающей жидкости». Привод насоса может осуществляться ремнем привода газораспределительного механизма либо ремнем привода вспомогательных агрегатов.

Охлаждающая жидкость при нагреве расширяется. Для компенсации теплового расширения жидкости в системе охлаждения установлен расширительный бачок. Кроме того, для повышения точки кипения жидкости в системе охлаждения двигателя поддерживается незначительное избыточное давление.

В крышке расширительного бачка могут быть установлены впускной и выпускной предохранительные клапаны, что позволяет поддерживать оптимальное давление в системе при нагреве жидкости, а также компенсировать разрежение при ее остывании.

На некоторых автомобилях эти клапаны расположены в крышке радиатора. Давление срабатывания клапанов для каждой модели двигателя выбирается индивидуально, поэтому крышки невзаимозаменяемы для разных моделей. Давление срабатывания обычно указано на самой крышке и заменять ее, при необходимости, можно только крышкой с таким же значением давления.

Теперь пара слов о термостате, который уже упоминался выше.

Термостат представляет собой клапан, установленный в канале системы охлаждения. Термостат автоматически открывается при достижении определенной температуры жидкости, и она начинает циркулировать через радиатор.

Чтобы информировать водителя о текущем тепловом режиме двигателя, в систему встроен датчик температуры, сигнал с которого поступает на указатель температуры охлаждающей жидкости, установленный в щитке приборов.

Система охлаждения двигателя: антифриз вместо воды

Раньше в системах охлаждения двигателя автомобиля использовалась обычная вода. При отрицательных температурах вода замерзает. При этом происходит увеличение ее объема, что приводит к повреждению деталей двигателя (головка блока и сам блок трескаются, резиновые шланги лопаются).

Поэтому после поездки воду сливали, а перед следующей поездкой заливали заново. Поверьте, это очень неприятная процедура. Кроме того, обычная вода в системе охлаждения приводит к образованию накипи и к коррозии, что значительно снижает ресурс двигателя.

В современных легковых автомобилях от применения воды отказались повсеместно. На смену ей пришли специальные охлаждающие жидкости (ОЖ) - антифризы.

Отечественным автомобилистам хорошо знакомо название «Тосол». Это торговая марка антифриза, который был разработан для автомобилей ВАЗ.

Чтобы не было никакой путаницы, замечу, что антифриз (от англ. antifreeze - «против замерзания») - это более общее понятие, применимое к любой незамерзающей жидкости, а тосол - это лишь частный случай антифриза.

Поэтому не стоит делить охлаждающие жидкости на антифризы и тосолы, это заблуждение.

Антифриз представляет собой смесь спирта и специальных присадок, благодаря чему обладает пониженной температурой замерзания и высокой температурой кипения.

В отличие от других эксплуатационных жидкостей (масла, тормозные жидкости), для антифризов до сих пор не существует единых международных классификаций, в то же время на рынке присутствует значительное количество марок антифризов разных производителей. В результате остро стоит вопрос о применимости тех или иных антифризов в конкретном автомобиле. Проще говоря, что заливать в расширительный бачок, если снизился уровень или если пришло время замены в соответствии с планом технического обслуживания?

Ответ прост - для доливки и замены можно использовать только тот тип антифриза, который рекомендован производителем автомобиля. Как его узнать? Тип применяемой охлаждающей жидкости практически всегда указан в инструкции (руководстве) по эксплуатации автомобиля. Это та книжка, которая входит в комплект поставки нового автомобиля и очень часто теряется при перепродаже авто.

Если она вам не досталась вместе с автомобилем, не беда! Эту полезную книжку обычно можно скачать с официального сайта автопроизводителя. Достаточно просто посетить раздел «Для владельцев». Например, на сайте «АвтоВАЗа» выложены для скачивания руководства по эксплуатации во всех возможных редакциях по мере внесения изменений и дополнений.

Информацию по антифризу ищите в разделе «Применяемые эксплуатационные материалы и заправочные объемы».

Импортные антифризы одной и той же марки часто поставляются двух видов - концентрат и готовый к употреблению, причем отличия упаковки могут быть едва уловимыми. Будьте внимательны! Следует тщательно изучить инструкцию на этикетке, прежде чем заливать в систему охлаждения двигателя. Если вы приобрели концентрат, его надо обязательно разбавить дистиллированной водой. Пропорции должны быть указаны на упаковке. Они выбираются в зависимости от климатических условий. Для большинства концентратов антифризов разбавление водой в соотношении 1:1 соответствует защите от замерзания при температуре до -38 °С.

Все, что вам нужно знать о системе охлаждения • DobryMechanik.pl

Система охлаждения отвечает за правильную работу двигателя внутреннего сгорания в автомобиле. Поэтому его правильное функционирование имеет важное значение для функционирования автомобиля. Но знаете ли вы, как это работает? Что делать при возникновении неисправности? Как безопасно добраться до мастерской?

Конструкция и работа

Система охлаждения может быть прямой или косвенной, в первой из которых двигатель «обдувается» воздухом.Его поток может приводиться в движение импульсом транспортного средства или с помощью вентилятора. Система непрямого охлаждения, в свою очередь, основана на использовании специальной охлаждающей жидкости.

Из чего он состоит? От радиатора, шлангов, термостата, отопителя, датчиков температуры, циркуляционного насоса, расширительного бачка и вентилятора. В системе охлаждения можно выделить малый и большой контур. Первый заставляет жидкость, приводимую в движение насосом, циркулировать только в блоке двигателя. При нагреве до определенной температуры термостат открывается и жидкость начинает циркулировать по большому контуру, т.е. через охладитель.Там, в свою очередь, он теряет тепло за счет притока воздуха во время движения. В случае температуры, близкой к кипению, включается вентилятор, дополнительно охлаждающий ее. Далее жидкость поступает в двигатель и все повторяется.

Общие неисправности

Также существует множество возможных неисправностей системы охлаждения, о которых следует знать заранее. Очень часто имеет слишком высокую температуру, о чем свидетельствует индикатор. Причина может быть в выходе из строя термостата, препятствующего попаданию жидкости в радиатор.Кроме того, вентилятор или его переключатель также могут быть повреждены. В этом случае, скорее всего, потребуется замена. В старых автомобилях также может быть засорен радиатор — тогда его нужно прочистить или заменить.

Возможна и обратная ситуация - слишком низкая температура, из-за чего двигатель недогревается. Хорошая новость заключается в том, что ваш двигатель не сломается сразу. Однако вы должны учитывать гораздо более высокий расход топлива и износ некоторых внутренних компонентов двигателя.Как правило, причина в неисправном термостате, который необходимо заменить – затраты невысоки, а машина будет работать гораздо эффективнее.

В системе охлаждения часто появляются утечки, которые необходимо устранять как можно скорее, заменяя конкретный элемент. При наличии специфического шлама в масле или значительном повышении давления в системе необходимо посетить мастерскую, так как высок риск повреждения прокладки ГБЦ. Такую ситуацию нельзя недооценивать.

Что делать в случае сбоя?

Если вы находитесь в дороге и система охлаждения вышла из строя, вы в затруднительном положении. Конечно, вам нужно обратиться в ремонтную мастерскую, что может быть проблемой, если неисправность серьезная. Что вы можете сделать тогда? Включите обогрев и работу вентилятора на максимальную мощность. Летом это может быть неприятно, но тогда система охлаждения будет нормально функционировать. Если у вас есть утечка на резиновом шланге, просто заклейте его скотчем.В случае с кулером, напротив, на большинстве станций можно купить специальный порошковый или жидкий герметик, который нужно просто нанести на кулер. Однако помните, что двигатель должен остыть, иначе вы можете обжечься! После такой обработки обязательно долейте охлаждающую жидкость.

Если вы хоть немного разбираетесь в конструкции двигателя и причина неисправности в термостате, то можете его просто снять. Машина будет гореть больше, но вы легко доберетесь до гаража. Не забудьте иметь при себе охлаждающую жидкость или хотя бы воду, потому что демонтаж термостата наверняка приведет к его потере.Однако прежде всего обратитесь к специалисту, который локализует проблему и устранит ее комплексно. Езда с поврежденной системой охлаждения не только неэффективна и дорога, но, прежде всего, может привести к повреждению двигателя, что является серьезной проблемой. С ним связаны огромные затраты, которых лучше избегать.

.

Конструкция и эксплуатация системы жидкостного охлаждения

Надо признать, система охлаждения — неудачное название. Да, основное его предназначение - охлаждение двигателя, но также следует помнить, что двигатель не должен быть слишком холодным. Таким образом, реальная роль системы охлаждения заключается в поддержании оптимальной температуры двигателя . Холодный двигатель работает не полноценно, что можно наблюдать зимой, особенно у двигателей с воспламенением от сжатия.Правильная температура оказывает существенное влияние на состояние топливно-воздушной смеси и ее сгорание. Низкая рабочая температура нарушает процесс сгорания и приводит к повышенным выбросам углеводородов и оксидов углерода.

В бензиновых двигателях важно испарять топливо, которое, если двигатель холодный, осаждается в виде частиц на поверхности цилиндра. Поэтому часто используются решения, обеспечивающие дополнительный подогрев впускной системы выхлопными газами. В дизелях температура цилиндров оказывает большое влияние на сгорание смеси и правильную работу двигателя в такте сжатия, когда он самовоспламеняется.Кроме того, работа двигателя при оптимальной температуре защищает его салон от коррозии, а значит, влияет на долговечность. Для долговечности также важна соответствующая температура масла, которое нагревается непосредственно от двигателя. Холодное масло не смазывает должным образом.

(фото: motofocus.pl)

Оптимальная температура охлаждающей жидкости 85–90 градусов Цельсия , измеренная на выходе из двигателя.Теоретически лучшей температурой для двигателя было бы поддержание температуры на уровне 100 градусов по Цельсию, но это создало бы проблемы с конструкцией системы охлаждения (она должна была бы должным образом выдерживать высокое давление паров) и ее работой (вы бы часто доливать охлаждающую жидкость).

Последняя роль системы охлаждения, никак не связанная с работой двигателя, - обогрев салона. Отопитель является компонентом системы охлаждения и является источником тепла, которое вентилятор подает в салон автомобиля.

Жидкостное охлаждение называется непрямым охлаждением, поскольку жидкость действует как посредник между двигателем, передающим тепло жидкости, и воздухом, роль которого заключается в ее охлаждении. Прямое охлаждение – это воздушное охлаждение, практически уже не применяемое в автомобильных двигателях и все реже встречающееся в мотоциклах.

Конструкция и принцип работы

Схема системы жидкостного охлаждения относительно проста и в основном состоит всего из нескольких компонентов.В центре, конечно же, находится двигатель, высеченный в водяных каналах, окружающих его наиболее уязвимые части. Водяные каналы внутри двигателя выводят жидкость наружу по водопроводным линиям (резиновым и/или жестким). Эти линии также несут жидкость в водные каналы снаружи. Водяные каналы ведут жидкость к/от двух теплообменных систем. Одна система охлаждения с радиатором, а другая система отопления с нагревателем. Эти системы выполняют противоположные функции.Сначала разберемся с системой охлаждения.

Важнейшей частью системы охлаждения является радиатор, , задачей которого является отвод тепла от жидкости, вытекающей из двигателя. Циркуляция жидкости осуществляется водяным насосом, расположенным рядом с двигателем, крыльчатка которого входит в его внутреннее пространство, где запускает циркуляцию жидкости. Выталкиваемая из двигателя жидкость направляется прямо в радиатор. В охладителе (о его строении вы можете прочитать ниже) жидкость теряет тепло за счет напора падающего на нее воздуха.Если наружный воздух сам по себе не может охладить жидкость, охладителю помогает вентилятор, обычно электрический вентилятор, который активируется, когда температура жидкости достигает температуры, которая может закипеть. Охлажденная в радиаторе жидкость возвращается в контур, поступает в двигатель и начинает следующий круг.

Как уже упоминалось, вся система охлаждения оснащена секцией обогрева пассажиров автомобиля. Он находится с другой стороны двигателя, потому что жидкость в нем должна быть горячей. Откуда жидкость? Ну и система охлаждения устроена таким образом, что горячая жидкость, выходящая из двигателя, делится на две системы, конечно не поровну, но адекватно потребностям.Подавляющее большинство жидкости проходит через радиатор и меньше через отопитель. При выходе из отопителя жидкость, тепло от которой забирается вентилятором, подающим нагретый воздух в салон, возвращается обратно к двигателю.

И в этом месте мы подошли к очередному разделению системы на два контура : малый и большой. Малый контур называется контуром только через нагреватель, а большой контур называется контуром всей системы. Теперь, когда вы знаете принцип работы обеих систем/контуров, вы можете понять, как легко можно нагреть холодную охлаждающую жидкость до температуры, оптимальной для работы двигателя.Ну а в том месте, где системы охлаждения и обогрева соединяются, а точнее разделяются на два контура, стоит термостат. Термостат — это простое устройство, работающее безотказно, разделяющее жидкость на две системы.

При слишком низкой температуре термостат закрывает систему охлаждения и выпускает жидкость только через систему отопления. Конечно, не все, ведь значительная часть жидкости все время находится в радиаторе, но отсутствие циркуляции по нему означает, что она из него не вытекает.Когда жидкость циркулирует только по узким каналам системы отопления и никак не охлаждается, она быстро достигает высокой температуры. Затем термостат открывается и направляет жидкость в систему охлаждения, оставляя часть в системе отопления.

Охладитель

Радиатор теоретически представляет собой очень простой теплообменник. Если описать его схематично, то это изогнутая жесткая труба, представляющая собой водяной канал, по которому течет теплоноситель.Он имеет такую ​​форму, что в него попадает наружный воздух. Вот вам и теория, а на практике выглядит так, что радиатор состоит из многочисленных каналов с размещенными на них ребрами, увеличивающими поверхность теплообмена. Это могут быть как тонкие трубки, так и камеры, по которым протекает жидкость, и одновременно через них проходит охлаждающий воздух. Кулеры сконструированы таким образом, что воздух, попадающий на их поверхность, должен пройти через них — говоря просторечно — через радиатор.В верхней части охладителя всегда имеется канал подачи горячей жидкости, а в нижней части - выходной канал для охлаждаемой жидкости. Радиатор всегда имеет клапан для защиты от высокого давления чрезмерно нагретой жидкости. Обычно он находится в крышке заливной горловины, реже в крышке расширительного бачка.

Расширительный бак представляет собой отдельный бак. По сути, это даже не часть системы охлаждения. Его роль заключается в выравнивании уровня жидкости в системе. Когда жидкость нагревается и ее объем увеличивается, объемный избыток жидкости уходит в резервуар.В свою очередь, когда жидкость остывает и уменьшается в объеме, система снова заполняется жидкостью из резервуара. Поэтому правильный уровень холодной жидкости в бачке должен быть посередине между минимальным и максимальным показателями.

Вентилятор

Роль вентилятора заключается в том, чтобы нагнетать воздух через ребра радиатора быстрее, чем это происходит при движении автомобиля. Это обычный вентилятор, расположенный перед радиатором (напорный) или за ним (всасывающий). Направление потока воздуха всегда одинаково к двигателю.

На фото радиатор с электровентилятором

(фото: motofocus.pl)

В современных автомобилях вентиляторы имеют электрический привод и управление. Электродвигатель расположен в центре двигателя и приводит в движение прикрепленные к нему лопасти. Включается при получении сигнала от термостата, расположенного за термостатом. Такое расположение термовыключателя означает, что вентилятор никогда не включится, если температура жидкости низкая, т.е. жидкость не проходит через радиатор (термостат закрыт).Термопара представляет собой простой термочувствительный датчик. Когда температура достигает определенного значения, термовыключатель пропускает ток, который течет к двигателю, приводящему в движение вентилятор.

В зависимости от конструкции автомобиля вентилятор может иметь две или три передачи, определяющие скорость вращения пропеллера в зависимости от температуры жидкости. Альтернативное решение — разместить на радиаторе два вентилятора; первый работает в нормальных условиях, второй включается при недостаточности первого и повышении температуры жидкости выше нормы.Я намеренно опустил тот факт, что вентиляторы радиатора также являются частью системы кондиционирования и включаются в зависимости от нее. Я сделал это, потому что описываю систему охлаждения, а не кондиционер.

.

Система охлаждения двигателя – конструкция, работа и функции

Автомобиль состоит из множества элементов, необходимых для его правильной работы. Система охлаждения двигателя, без сомнения, одна из них. Как я могу получить техническое обслуживание своего автомобиля и могу ли я знать, что этот элемент не работает должным образом? Знание того, для чего нужна система охлаждения двигателя и как устроена модель , поможет вам в этом. Благодаря этому управлять автомобилем станет намного приятнее и безопаснее. Чем раньше вы распознаете симптомы поломки автомобиля, тем проще и дешевле будет его ремонт.

Для чего нужна система охлаждения двигателя?

Двигатели выделяют тепло во время работы. Обычно их температура до 150°С, но оптимальная находится в пределах 90-100°С. Система охлаждения предназначена для поддержания температуры двигателя в этом диапазоне. Обеспечивает правильную работу автомобиля в целом.

Слишком высокая температура может деформировать или даже расплавить металл, что изменит структуру двигателя. Неисправная система охлаждения двигателя может даже привести к сгоранию двигателя. Обмен часто стоит больше дюжины или около того тысяч злотых. Именно поэтому так важно обеспечить его надлежащее функционирование.

Конструкция системы охлаждения – какие компоненты наиболее важны?

Конструкция системы охлаждения не самая сложная. Система обычно состоит из нескольких основных элементов, которые могут немного отличаться в зависимости от модели автомобиля, но обычно схожи по внешнему виду и функциям.

Радиатор, несомненно, является важнейшим элементом системы охлаждения двигателя.Именно здесь снижается температура жидкости, которая затем протекает через последующие элементы. Таким образом, он охлаждает их и предохраняет двигатель от перегрева. Система охлаждения двигателя в первую очередь основана на радиаторе и правильно подобранной жидкости.

Схема системы охлаждения - что вы найдете внутри?

В схему системы охлаждения включены другие компоненты, а не только радиатор . Кроме него важную функцию выполняет термостат или датчик температуры.Насос охлаждающей жидкости позволяет охлаждающей жидкости течь через двигатель. Также будет вентилятор двигателя, расширительный бачок и кабели, которые соединят все это вместе. Система охлаждения двигателя должна быть полностью исправна, чтобы выполнять свою задачу.

Система охлаждения двигателя и выбор жидкости

По мере того, как моторные отсеки становятся меньше, система охлаждения двигателя выполняет все более важную работу. Должен ходить как швейцарские часы.

Как работает система охлаждения в автомобиле? Основой является охлаждающая жидкость, которую необходимо подбирать в соответствии с моделью автомобиля. Для автомобилей до 1996 года потребуется другая жидкость, чем для автомобилей 1996-2008 годов и более новых автомобилей, выпущенных после 2008 года. По этой причине лучше спросить механика, какую жидкость использовать.

Важно отметить, что в новых автомобилях срок службы жидкости больше. Вы можете заменять его каждые 5 лет, в то время как более старые модели требуют его каждые 2 года.

Система охлаждения двигателя - какая использовалась много лет назад?

Теперь вы знаете, для чего нужна система охлаждения двигателя. Также стоит немного познакомиться с историей автомобилестроения, связанной с ним! Раньше для охлаждения двигателя использовалась только... вода. Он был дешев, и его можно было легко пополнить. Однако у него было много недостатков. Из-за своей плотности она недолго держала нужную температуру, и снова ей потребовалось много времени, чтобы измениться. Кроме того, при низких температурах наружного воздуха вода замерзала, увеличиваясь в объеме. Это не только слишком сильно понизило температуру двигателя, но и могло повредить его.

Система охлаждения двигателя - термостат был революцией для

Изначально система охлаждения двигателя не комплектовалась термостатом . Этот элемент позволяет лучше контролировать температуру. Со временем именно термостат создавал контур охлаждающей жидкости. Пока двигатель не нагреется до нужной температуры, вода течет через него, а не через радиатор. Термостат отвечает за размыкание соединения с двигателем. Это решение успешно используется и сегодня.

Система охлаждения двигателя - Как узнать, когда она выходит из строя?

Система охлаждения двигателя влияет на его эффективность. По этой причине вы быстро заметите, когда что-то пойдет не так. Правильно работающая система позволяет автомобилю меньше сжигать и выделять меньше вредных веществ, что чрезвычайно важно для окружающей среды. Автомобиль с отказом системы охлаждения двигателя может потерять мощность. Вы также заметите разницу в самой кабине, так как система охлаждения влияет на воздушный поток и вентиляцию.

Каждый раз, когда вы посещаете механика, не забудьте попросить его проверить, все ли в системе охлаждения двигателя работает нормально. Почему? Благодаря этому вы будете лучше ухаживать за своим автомобилем и сделаете его работоспособным на долгие годы. Иногда может возникнуть необходимость промыть систему охлаждения, так что не медлите! Кроме того, проблемы с системой охлаждения двигателя могут быть вызваны коррозией или утечкой моторных жидкостей. По этой причине старайтесь следить за пульсом!

.

Система охлаждения двигателя – конструкция, работа

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания используется для снижения температуры. Это позволяет двигателю автомобиля работать наиболее эффективно, и мы можем без проблем ездить по дорогам. Как работает этот механизм? Мы объясняем!

Система охлаждения двигателя предназначена, может быть, не столько для охлаждения двигателя, ведь речь идет не о доведении температуры до нуля, а о поддержании температуры ниже 150 градусов Цельсия.Наиболее оптимальная температура для правильной работы системы охлаждения двигателя – от 90 до 100 градусов Цельсия. В таких условиях можно считать, что он работает наиболее оптимально и эффективно. В результате не происходит закупорки поршня в цилиндре из-за чрезмерного теплового расширения поршня, а также сохраняется оптимальная форма смазки и не происходит преждевременного воспламенения в автомобиле.

Также стоит отметить, что слишком низкая температура, при которой должен работать двигатель, также не является благоприятным условием.В то время как слишком высокая температура вызывает неисправности, слишком низкая температура также может привести к неисправностям. В этом случае топливо намного хуже испаряется, а значит, хуже идет процесс сгорания и выделяется больше вредных веществ. Также масло плохо воздействует на поршни и цилиндры, что ухудшает процесс смазки.

Эта статья объясняет...

Прямая и непрямая система - дифференциация

В настоящее время систему охлаждения двигателя можно в принципе разделить на два типа: прямую и непрямую.Система охлаждения двигателя называется прямой, когда воздух поступает непосредственно в цилиндры, в двигатель. Однако, когда мы имеем дело с непрямой системой охлаждения двигателя, тепло собирается охлаждающей жидкостью. Благодаря такому решению температура двигателя поддерживается оптимальным образом, т. е. не слишком низкой и не слишком высокой для правильной работы.

Стоит знать, что система охлаждения двигателя касается не только самого привода автомобиля, но и оказывает непосредственное влияние на то, как расходуется топливо в автомобиле, а также на правильность оформления салона, в котором находится водитель и пассажир. прогрета или как выпарены стекла автомобиля.

Если мы не позаботимся о правильной температуре автомобиля, охлаждающие элементы сломаются или не будут работать должным образом.

После этого двигатель может перегреться и заклинить, а это, несомненно, связано с очень большими затратами на ремонт и множеством неприятностей, которые могут надолго исключить автомобиль из эксплуатации.

Какие компоненты составляют систему охлаждения двигателя автомобиля?

В случае с автомобилем чаще всего можно встретить типичное, классическое расположение элементов.Одним из основных элементов является радиатор. Радиатор — это часть, которая извлекает и отводит тепло от двигателя. Затем по трубкам течет специальная жидкость, охлаждающая его. Еще одним элементом является насос охлаждающей жидкости. Как следует из названия, он используется для того, чтобы заставить охлаждающую жидкость двигаться в правильном направлении и с определенной скоростью. Вентилятор радиатора — элемент системы охлаждения двигателя, отвечающий за снижение чрезмерно высокой температуры.

Как и в случае с вентиляторами, например, принудительно создается дополнительная интенсивная циркуляция воздуха, что позволяет охлаждать воздух, окружающий двигатель.Система охлаждения двигателя также включает в себя термостат. Эта часть автомобиля предназначена для поддержания оптимальных условий функционирования двигателя, а также для проверки того, чтобы температура двигателя не была слишком высокой или, как мы упоминали ранее, также слишком низкой.

В систему охлаждения также входит специальный бак, в который мы добавляем охлаждающую жидкость, чтобы ее количество всегда было максимально полезным для работы двигателя.

Если жидкости недостаточно, в бачке появится свободное место, в которое следует долить соответствующую жидкость. Система охлаждения также является обогревателем. Этот элемент пригодится многим водителям в Польше, особенно осенью и зимой, а также ранней весной. При низкой температуре в салоне достаточно включить двигатель и отопитель. Затем мы выключаем обогреватель, и он направляет тепло, выделяемое двигателем, в салон автомобиля в порядке и на высоте температуры, указанной водителем.Часть тепла, выделяющегося при работе двигателя, выбрасывается с отработавшими газами.

Система охлаждения двигателя рассеивает только около 30% тепла, выделяемого двигателем. Тепло – это не только комфорт человека, управляющего транспортным средством и его пассажиров, но и важный элемент функционирования самого двигателя, при слишком сильном нагреве моторных масел они перестают работать должным образом.

Система охлаждения двигателя - двухконтурная

Когда система охлаждения двигателя спроектирована косвенно, имеется два контура охлаждения.Это так называемая малая цепь и большая цепь. Насос охлаждающей жидкости проталкивает жидкость через охлаждающие элементы. Он отвечает за так называемую малую циркуляцию в блоке двигателя. Если там слишком высокая температура, также используется так называемый большой контур для снижения температуры в двигателе. Как часть большого контура, термостат приводится в действие электронным способом, и охлаждающая жидкость теперь также будет проходить через радиатор. Сам радиатор будет иметь более низкую температуру из-за воздуха, который будет обтекать его во время движения автомобиля.Если температура достигает 100 градусов Цельсия, автоматически включается дополнительный элемент, т.е. вентилятор.

Дополнительный плюс, за который отвечает система охлаждения двигателя, заключается в том, что обтекающая ее жидкость также заботится о приглушении всех звуков, возникающих в двигателе.

Система охлаждения двигателя наиболее частые неисправности и ремонт

О чем он чаще всего слышит? Конечно, о пробитом радиаторе.Точнее никакой специальной охлаждающей жидкости в бачке радиатора нет. Следовательно, охлаждающая жидкость, которая должна следовать по строго определенному пути и отводить выделяющееся в двигателе тепло. Когда он либо недоступен, либо недоступен, будет производиться тепло, которое не будет рассеиваться должным образом с соответствующей скоростью.

Это связано с перегревом двигателя и его перегревом, то есть выше 150 градусов Цельсия.Сама по себе замена радиатора требует вмешательства специалиста, но это не самое дорогое удовольствие. Утечка хладагента может происходить в баке или в магистрали хладагента, т.е. специальной трубе, по которой он течет. Конечно, в поездке можно временно герметизировать (и емкость радиатора, и шланг охлаждения), но приходится считаться с тем, что это решения на время и позволяют, скажем, доехать до автомастерской . Однако ехать в такой ситуации категорически не стоит, потому что мы можем перегреть двигатель, а это может быть связано с большими затратами.

Перед дальней поездкой стоит проверить наличие мелких повреждений и ежеквартально проверять, достаточно ли количество охлаждающей жидкости в автомобиле. Система охлаждения двигателя – очень чувствительный механизм и на него стоит обратить особое внимание.

Конечно, как правило, мы должны видеть на приборной панели индикатор с информацией о том, что температура завышена, но всегда стоит проверить это самостоятельно.

На интернет-форумах мы можем найти много альтернативных решений для охлаждающей жидкости, таких как, например, дистиллированная вода. Это решение, конечно, но очень рискованное. Охлаждающие жидкости вне зависимости от марки и производителя обладают высокой теплопоглощающей способностью, которой нет у воды, даже дистиллированной. Так что это решение для людей, которые не боятся риска полного ремонта двигателя. Если, например, индикатор горит, но мы не находим источник протечки и не знаем, что делать в такой ситуации, давайте воспользуемся услугами специалиста.Это слишком важный фактор, чтобы подвергать себя риску расходов.

Prudent всегда застрахован

Во время движения может произойти множество непредвиденных ситуаций, в том числе ситуация, когда охлаждающая жидкость окажется не в том компоненте, в радиаторе. К сожалению, в этом случае обязательное автострахование будет бесполезным. С другой стороны, те водители, которые заранее приобрели полис помощи, могут иметь возможность отремонтировать по нему дефект, возникший на дороге.

В общих условиях страхования страховая компания указывает ситуации, в которых она защищает своих клиентов полисом. После этого вы можете иметь право отбуксировать автомобиль или предоставить замену на время поездки. В рамках защиты клиентов, с политикой помощи, мы также можем рассчитывать на поддержку горячей линии, а часто и на медицинскую помощь, если того требует ситуация. В рамках этой добровольной страховки вы также можете рассчитывать на помощь и поддержку страховщика, если вы больше не можете заводить транспортное средство – то есть не только во время путешествия.Однако это добровольное страхование.

Область применения не определена законом. Поэтому следует внимательно изучить договор полиса, в частности указанные в нем исключения, при которых страховая компания не будет обязана оказывать помощь водителю и пассажирам. Помощь может оказываться в различных объемах в страховых компаниях, и даже в одной и той же компании мы можем столкнуться с различными вариантами одного и того же полиса. Они различаются объемом обслуживания клиентов и, следовательно, размером премии.

Предупреждение! Не забывайте всегда использовать свежие охлаждающие жидкости или моторные масла, ведь только они являются гарантией производителя в отношении их свойств, а также защитой двигателя от неблагоприятных условий.

Сломанный насос

Система охлаждения двигателя особенно склонна к выходу из строя помпы, распределяющей охлаждающую жидкость.Если этот насос не работает должным образом, двигатель будет очень быстро нагреваться, и это может привести к драматической ситуации, когда владельцу транспортного средства потребуется заменить весь двигатель.

Выход из строя этого компонента может быть результатом вышеупомянутой утечки охлаждающей жидкости или использования чего-то, что не является жидкостью, например дистиллированной воды. Последнее может привести к ржавчине и коррозии внутри этих компонентов. Конечно, если мы сами заменили помпу охлаждения, мы также должны учитывать тот факт, что мы могли сделать что-то не так или мастерская, которую мы использовали, сделала это непрофессионально.Эти возможности должны быть исключены, если мы ищем причину этого типа отказа.

Самая дорогая прокладка

Однако это была не самая дорогая неисправность! Одной из самых неприятных и затратных поломок является пробой прокладки головки блока цилиндров в системе охлаждения. Повреждение этого элемента может произойти при слишком высокой температуре двигателя – например, слишком мало жидкости или сломан какой-либо из элементов, отвечающих за охлаждение двигателя.

Замена этого элемента очень дорогая и ее стоимость зависит от марки и модели автомобиля.

В некоторых автомобилях также могут быть так называемые воздушные карманы. Это происходит, когда в охлаждающей жидкости слишком много воздуха. Потом тоже жидкость потом охлаждается, а когда пузырек воздуха течет, то перестает остывать и потом снова ходит. В самом двигателе можно наблюдать изменение его температуры.Это также опасно для силового агрегата. Заливая жидкость в бак, давайте делать это медленно.

Не нагнетайте лишний воздух в бак во время заливки. Если мы наблюдаем такие быстрые изменения в транспортном средстве, мы можем открутить так называемый вентиль (пока из него не начнет течь жидкость), а затем отключить его. Разумеется, это нужно делать на остывшем двигателе, иначе мы можем навредить себе. Независимо от того, что мы делаем в дороге, чтобы добраться до места назначения, отправляйтесь в автомастерскую, чтобы профессионалы могли проверить, что вызывает такие скачки и изменения.Вопрос правильной температуры двигателя и эффективного охлаждения чрезвычайно важен. Система охлаждения двигателя, которая работает неправильно, — это огромный риск и огромные расходы.

Как правило, жидкость в автомобиле не следует менять чаще, чем раз в пять лет. В связи с этим, однако, необходимо проверить, что предлагает производитель нашего автомобиля, и стоит следовать его рекомендациям, потому что они адаптированы к модели и марке.

Вентилятор и термостат

Немного меньшие, но не менее неприятные проблемы могут возникнуть при поломке вентилятора.Выход из строя такого типа элемента можно увидеть только под капотом или это может сделать специалист в автомастерской. Чаще всего мы можем столкнуться с ситуацией, когда вентилятор просто грязный и требует механической чистки, потому что забился грязью.

Одной из популярных неисправностей также является сломанный термостат. Если он не работает должным образом, могут произойти две вещи. Во-первых, термостат может быть закрыт и не открывается.С точки зрения пользователей транспортных средств тогда можно будет сказать, что отопление в автомобиле работает в очень незначительной степени. В машине будет прохладно, несмотря на то, что отопление включено.

Сам двигатель будет перегреваться, так как выделяемое в нем тепло не будет рассеиваться должным образом. Если термостат заблокируется, когда он открыт, хладагент будет постоянно циркулировать в так называемом большом контуре. В такой ситуации температура двигателя может быть слишком низкой, и таким образом не будут достигнуты параметры, необходимые для его оптимальной работы.Дело не только в производительности, но и в износе отдельных компонентов привода.

Для клея и ленты

Некоторые водители в экстренных случаях решают использовать так называемый клей для радиаторов. В случае течи в бачке радиатора они позволяют временно блокировать отток жидкости, чтобы можно было продолжить путь до ближайшего механического завода. Стоит знать, что это лишь временное решение, и если оно не сработает в полной мере, то все равно может привести к заклиниванию узлов двигателя или перегреву всей системы.

Система охлаждения двигателя работает исправно при наличии в ней достаточного количества жидкости с необходимыми свойствами и параметрами для отвода тепла от двигателя автомобиля.

Помните, прежде чем отправиться в путь

Перед дальней поездкой или отъездом обязательно проверьте, чтобы все жидкости в автомобиле были заправлены, а герметичные баки и питающие магистрали не были повреждены.Также проверьте, есть ли у вас действующая ОСАГО, чтобы не только ваш автомобиль был в рабочем состоянии, но и чтобы вы были защищены от возможных последствий, связанных с авариями или столкновениями на дороге.

Помните также, что если ваш автомобиль вышел из строя, он только стоит во дворе, в подъезде или на стоянке, но зарегистрирован - как его владелец, даже если вы его не передвигаете, вы обязаны его купить и нести гражданско-правовую ответственность страхование. Это происходит даже тогда, когда автомобиль заведомо не эксплуатируется, а именно при замене его двигателя.Даже если за это время ваш срок для дальнейшего страхования истек, вы не можете медлить.

Даже один день непокрытия может быть связан с большими штрафами от Страхового гарантийного фонда, который следит за тем, чтобы все водители и их автомобили были полисами. Обязательное автострахование – единственный вид страхования, объем покрытия которого определен законом. Поэтому владелец транспортного средства может учитывать цену только при выборе предложения.Так что самый удобный способ купить страховку онлайн!

ОБЗОР:

  • Система охлаждения двигателя состоит из нескольких компонентов: радиатора, термостата, вентилятора радиатора, насоса охлаждающей жидкости, бачка охлаждающей жидкости и нагревателя.
  • В общем случае температура двигателя должна быть в пределах от 90 до 100 градусов Цельсия, а система охлаждения двигателя отвечает за то, чтобы температура не превышала 150 градусов Цельсия.
  • В автомобиле следует обратить внимание не только на проверку охлаждающей жидкости, но и на проверку количества жидкости в бачке, и если оно меньше указанного минимума, добавить соответствующую специфику.
  • Не добавляйте в систему охлаждения жидкость, отличную от той, которая используется для охлаждения, например охлаждающую жидкость.
  • Добавление дистиллированной воды в систему охлаждения может привести к повреждению, включая коррозию, заслонок насоса охлаждающей жидкости, что может привести к очень дорогостоящему ремонту.
  • Одной из самых серьезных неисправностей является выход из строя насоса охлаждающей жидкости. Этот элемент отвечает за распределение охлаждающей жидкости двигателя в нужном темпе.
  • Страховая компания может помочь водителю в такой ситуации, если у него есть ассистентская страховка.Обязательное автострахование в этом случае не поможет.
  • Объем покрытия полиса помощи в разных страховых компаниях разный. Следует ознакомиться с общими условиями страхования по договору полиса, а также с так называемыми исключениями, т.е. ситуациями, когда страховщик не несет ответственности за причиненный ущерб.
  • Самая затратная замена - повреждение прокладки ГБЦ в системе охлаждения.
  • Система охлаждения двигателя также выполняет дополнительную функцию, т. е. подавляет шум двигателя.
  • В систему охлаждения двигателя также входит подогреватель. Благодаря ему тепло, вырабатываемое в двигателе, направляется в салон. Согревает водителя и его попутчиков.
  • Водители часто решают использовать ремонтные клеи, чтобы предотвратить возможные утечки охлаждающей жидкости из автомобиля во время движения. Обратите внимание, что это временное решение, которое позволяет вам подъехать только к ближайшему гаражу.

Проверьте самый быстрый калькулятор OC

.

Система охлаждения для электрических и гибридных автомобилей - как она работает?

Чем отличается система охлаждения в гибридах и электромобилях от такой же в обычных автомобилях? Почему система кондиционирования воздуха так важна для автомобилей с альтернативным приводом? В статье представлены ответы на эти вопросы, а также описания и схемы, подготовленные совместно с представителями польского отделения MAHLE.

Автомобили с альтернативным приводом имеют больше компонентов, требующих температурного контроля, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания.Наличие электродвигателя и аккумулятора требует заботы о поддержании оптимальных условий работы этих элементов, что связано с необходимостью обеспечения соответствующей температуры. Речь идет не только об охлаждении при высоких температурах наружного воздуха, но и об обогреве при низких температурах наружного воздуха.

Оптимальная температура батареи должна быть в пределах от 15 до 30 градусов С, а 40 градусов здесь является предельным значением для поддержания надлежащих рабочих параметров. Создание таких условий — задача, превышающая возможности штатной системы охлаждения, которая присутствует в обычных автомобилях с двигателями внутреннего сгорания.Поэтому в гибридных и электрических автомобилях необходимо расширять эту систему и даже интегрировать ее с другой. Я говорю о системе кондиционирования, которая играет запредельную роль в автомобилях с альтернативным приводом нового поколения.

Система охлаждения гибридных автомобилей - конструкция

В обычных силовых агрегатах с двигателем внутреннего сгорания кондиционирование воздуха в салоне автомобиля напрямую зависит от работы двигателя благодаря компрессору кондиционера с механическим приводом. Компрессоры кондиционера с ременным приводом также используются в транспортных средствах, которые специалисты называют микрогибридными и которые имеют только функцию старт-стоп.В полногибридных автомобилях используются высоковольтные электрические компрессоры, не зависящие от работы двигателя внутреннего сгорания. Благодаря этой инновационной концепции привода возможны функции, которые еще больше повышают комфорт кондиционирования воздуха в автомобиле (включая дистанционное охлаждение салона перед поездкой), но речь идет не только о комфорте.

Для гибридных и электрических автомобилей в основном используются литий-ионные и никель-металлгидридные батареи высокого напряжения.Это позволяет дополнительно сэкономить вес и пространство. Используемые аккумуляторы должны работать в определенном диапазоне температур. С рабочей температуры +40°С сокращается срок службы, а ниже 0°С снижаются производительность и мощность аккумулятора. Кроме того, разница температур между отдельными элементами не должна превышать определенного значения.

Кратковременные пиковые нагрузки в сочетании с большими токами при рекуперации и форсировании вызывают сильный нагрев элементов.В летние месяцы высокие температуры окружающей среды также ускоряют достижение критического значения в 40°С. Следствием превышения температуры является ускорение процесса старения и связанный с ним преждевременный выход из строя батареи. Производители транспортных средств стремятся достичь расчетного срока службы аккумуляторов, равного сроку службы 1 автомобиля (примерно от 8 до 10 лет). Поэтому преждевременный износ батареи можно предотвратить только с помощью соответствующих систем контроля температуры.На сегодняшний день в гибридных автомобилях используются три разные системы управления температурой.

Системы управления температурой для гибридных автомобилей

Ниже мы описываем три различные системы управления температурой в гибридных автомобилях.

Вариант 1.

В первой, теоретически самой простой, системе воздух всасывается из салона автомобиля с кондиционером и используется для охлаждения аккумулятора. Холодный воздух, поступающий из салона автомобиля, имеет температуру менее 40 °C.Этот воздух обтекает свободно доступные поверхности батареи.

Недостатком данного решения является низкая эффективность охлаждения. Воздуха, поступающего из салона автомобиля, недостаточно для равномерного снижения температуры. Безопасность также является проблемой. Воздуховоды создают прямую связь между салоном и аккумулятором. Это следует считать проблематичным, например, из-за возможной утечки газа из батареи. Воздух внутри автомобиля содержит пыль и грязь.

Пыль оседает между ячейками и в сочетании с водяным конденсатом в воздухе образует токопроводящие отложения. Отложение увеличивает вероятность возникновения ползучих токов в аккумуляторе. Чтобы избежать этой опасности, всасываемый воздух фильтруется. В качестве альтернативы воздух также может охлаждаться отдельным небольшим кондиционером, аналогичным отдельным системам кондиционирования воздуха в задней части салона на автомобилях премиум-класса.

Графика: технические материалы MAHLE

Вариант 2.

Специальная испарительная пластина, расположенная в аккумуляторной ячейке, подключается к системе кондиционирования автомобиля. Используется метод так называемого разделения на сторону высокого и низкого давления с помощью гибких шлангов и расширительного клапана. Таким образом, как внутренний испаритель автомобиля, так и испаритель аккумуляторной пластины, который работает как обычный испаритель, подключаются к одному и тому же контуру. Различные задачи двух испарителей приводят к соответственно различным требованиям к потоку хладагента.

В то время как система охлаждения салона автомобиля должна соответствовать требованиям пассажиров, высоковольтная батарея требует меньшего или большего охлаждения в зависимости от условий движения и температуры окружающей среды. Эти требования приводят к необходимости комплексного регулирования количества испаряемого хладагента. Специальная конструкция пластинчатого испарителя позволяет интегрировать компонент в аккумулятор и обеспечивает большую поверхность теплообмена. Это обеспечивает поддержание температуры ниже критического значения 40°С.

При очень низких температурах наружного воздуха температура должна быть повышена до идеального значения для батареи не менее 15 °C. Однако в этой ситуации пластинчатый испаритель бесполезен. Холодная батарея имеет более низкий КПД, чем батарея с подходящей температурой, и ее практически невозможно зарядить при очень низких температурах ниже нуля. Это приемлемо для мягких гибридов: в крайнем случае гибридная функция доступна только в ограниченном объеме.Однако езда на двигателе внутреннего сгорания возможна. В полностью электрическом транспортном средстве необходимо нагревать аккумулятор, чтобы автомобиль можно было завести и вести в любой ситуации, в том числе зимой.

Графика: технические материалы MAHLE

Возможность 3.

Для аккумуляторов большей емкости необходима правильная температура. Поэтому при очень низких температурах требуется дополнительный подогрев батареи для поддержания температуры в оптимальном диапазоне.Это единственный способ добиться удовлетворительного запаса хода в режиме движения на электротяге. Аккумулятор встроен во вторичный контур для дополнительного нагрева. Эта схема обеспечивает постоянную идеальную рабочую температуру от 15°C до 30°C. Аккумуляторный блок имеет встроенную охлаждающую пластину, через которую протекает водно-гликолевый хладагент (зеленый контур на рисунке).

При низких температурах теплоноситель может быть быстро нагрет до идеальной температуры системой отопления.Если при использовании гибридных функций температура в аккумуляторе повышается, обогрев отключается. Затем охлаждающая жидкость может охлаждаться воздушным потоком в передней части охладителя автомобильного аккумулятора или низкотемпературного охладителя. Если мощность охлаждения, обеспечиваемая аккумуляторным охладителем, недостаточна при высоких температурах наружного воздуха, хладагент проходит через охладитель. Холодильник испаряет хладагент из системы кондиционирования воздуха.Кроме того, тепло от вторичного контура к испаряющемуся хладагенту может передаваться очень компактно и с высокой удельной мощностью. Затем происходит дополнительное повторное охлаждение охлаждающей жидкости. Благодаря использованию специального теплообменника батарея может работать в оптимальном диапазоне температур и с оптимальным КПД.

Графика: технические материалы MAHLE

. На приведенном выше графике видно, что существует зависимость между количеством выделяемого тепла и сложностью системы поддержания правильной температуры аккумуляторов.В самых простых решениях охлаждение аккумулятора достигается за счет известных компонентов системы кондиционирования. Передовые решения для контроля температуры аккумуляторов используют чиллер, то есть комбинацию испарителя, расширительного клапана и электромагнитного клапана. - объясняет Гжегож Юрчук, технический специалист MAHLE Polska. - Несмотря на использование нового элемента, удорожающего производство автомобиля, решения на основе чиллера чрезвычайно эффективны, и в то же время лишены недостатков, таких как недостаточная производительность в различных погодных условиях, генерируемый шум или интеграция пластины. испарители с батареей, которая в случае выхода из строя испарителя требует замены всего батарейного модуля.- добавляет Гжегож Юрчук.

Система охлаждения в электромобилях

В случае полностью электрических автомобилей необходимо еще более строгое терморегулирование.

В электромобилях система охлаждения разделена на два контура, каждый с отдельными низкотемпературными радиаторами, насосом охлаждающей жидкости, термостатом и запорным клапаном охлаждающей жидкости. Системы, отвечающие за охлаждение двигателя и аккумуляторов, а также стандартные функции системы кондиционирования воздуха интегрированы через специальный охладитель (чиллер).Высоковольтный нагреватель обеспечивает достаточный контроль температуры батареи при низких температурах наружного воздуха. При этом температура жидкости для охлаждения двигателя и его агрегатов (внутренняя циркуляция на схеме ниже) должна быть менее 60 градусов С.

Для достижения полной производительности при максимально возможном сроке службы аккумулятора, двигателя и навесного оборудования всегда поддерживайте температуру охлаждающей жидкости аккумулятора в пределах примерно от 15 °C до 30 °C.Когда температура становится слишком низкой, охлаждающая жидкость нагревается высоковольтным нагревателем. Когда температура становится слишком высокой, жидкость охлаждается низкотемпературным охладителем.

Если этого недостаточно (например, в разгар жаркого лета), охладитель, встроенный как в контур хладагента, так и в контур хладагента (кондиционер), дополнительно снижает температуру жидкости. Хладагент кондиционера охлаждает хладагент, проходящий через чиллер, который также проходит через чиллер (аккумулятор косвенно охлаждается системой кондиционирования воздуха).Весь контроль осуществляется с помощью специальных термостатов, датчиков, насосов и клапанов.

— Некоторые электромобили используют пассивную систему охлаждения аккумулятора, примером этого является Nissan Leaf первого поколения. Однако, учитывая, что температура влияет на срок службы и работоспособность аккумуляторов, наблюдается тенденция к использованию систем активного охлаждения, например, на базе упомянутого выше чиллера, являющегося элементом, соединяющим систему охлаждения и систему кондиционирования.В зависимости от условий эксплуатации накопителя электроэнергии система кондиционирования воздуха может понизить температуру смеси гликоля и воды, охлаждающей аккумулятор. – говорит Гжегож Юрчук, технический специалист MAHLE Polska.

Подробно о системе охлаждения гибридных и электромобилей можно также посмотреть в следующем видео:

.

Системы охлаждения. Знания для механиков

Исправно функционирующая система охлаждения обеспечивает достижение оптимальной рабочей температуры двигателя в кратчайшие сроки и поддержание ее в заданных пределах независимо от режима нагрузки силового агрегата.

При проектировании систем охлаждения современных автомобилей инженеры в первую очередь учитывают факторы, влияющие на повышение теплового КПД двигателя, и стремятся снизить потери на трение и расход топлива при соблюдении строгих норм токсичности отработавших газов.Учет этих аспектов значительно усложнил конструкцию систем охлаждения, поэтому их эксплуатация может оказаться настоящей проблемой для самостоятельной мастерской, даже при замене охлаждающей жидкости.
Применение двухконтурной (малоконтурной и крупноконтурной) раздельной системы охлаждения в новых двигателях нецелесообразно из-за низкой эффективности такого решения. Наиболее эффективно иметь отдельный поток охлаждающей жидкости в блоке и головке блока цилиндров, а контуры адаптировать для охлаждения турбокомпрессора и взаимодействия с другими дополнительными теплообменниками.Среди упомянутых теплообменников наиболее распространены охладители: наддувочного воздуха, рециркуляции отработавших газов, моторного масла, топлива, жидкости АКПП. Включение такого количества компонентов в систему охлаждения требует использования электронной системы управления и дополнительных термостатов, циркуляционных насосов, датчиков температуры и направляющих клапанов.

В случае многоцилиндровых V-образных агрегатов пространственное расширение системы охлаждения уже настолько велико, что поиск возможных неисправностей требует изучения схем на схемах в технической документации.Хорошим примером расширенной системы охлаждения является дизельный двигатель V-6 мощностью 180 кВт, обычно используемый группой Audi, в котором используются отдельные контуры для каждой из головок и блока силового агрегата. Такая архитектура системы охлаждения в сочетании с усовершенствованной электронной системой управления обеспечивает быстрое достижение требуемой рабочей температуры двигателя и минимизацию потерь на трение.

Другим примером является реализация цикла в более новых четырехцилиндровых дизельных двигателях Volkswagen (например,2.0 TDI 2014 года выпуска), где было разделение на контуры: низкотемпературный, высокотемпературный и т.н. микросхема. Кроме того, головка двигателя имеет верхнее и нижнее пространство для охлаждения, что обеспечивает эффективный коэффициент рассеивания тепла.

Благодаря такой архитектуре системы охлаждения привод прогревается намного быстрее, что положительно сказывается на обогреве салона автомобиля, повышая тепловой комфорт пассажиров. Идея внедрения микросхемы основана на подключении к ней подогревателя, головки двигателя и охладителя выхлопных газов EGR.Циркуляция микроциркуляции осуществляется электрическим насосом, который активируется блоком управления двигателем в фазе, когда привод только что запустился (фаза холодного пуска). В свою очередь главный жидкостный насос с приводом от ремня ГРМ (рис. 1) характеризуется переменным расходом (управляется ЭБУ узла привода). Этот насос активируется в соответствии со стратегией, принятой программой контроля температуры двигателя, поэтому он не работает непрерывно, что снижает потери мощности, необходимые для его привода, и снижает расход топлива.
Однако для мастерской эксплуатация сложной системы охлаждения в первую очередь предполагает выполнение процедур, рекомендованных производителем двигателя. Самостоятельное заполнение системы охлаждения может оказаться невыполнимым, если оно не выполняется с помощью диагностического и прокачивающего оборудования. На отдельных этапах процедуры заправки диагностический тестер активирует заданный компонент системы охлаждения (например, шаровые краны в тепловом модуле двигателя, регулирует степень открытия термостата), обеспечивая оптимальное распределение охлаждающей жидкости и плавный прогрев охлаждающей жидкости. двигатель.Игнорирование этих рекомендаций и заправка системы традиционным способом (без использования необходимого оборудования) может закончиться фатально для двигателя. Обычно из-за неправильной вентиляции системы в приводе остается воздух, что связано с высоким риском перегрева. Насос охлаждающей жидкости также может быть поврежден, если он выполнен как компонент с переменным рабочим объемом, так как в этом случае выходит из строя клапан, управляющий диафрагмой насоса.

Конечно, такая неисправность также может привести к перегреву приводного агрегата и ненужным затратам мастерской.Качество расходных материалов имеет немаловажное значение для работы более новых систем охлаждения. Вышеупомянутые насосы переменной производительности очень чувствительны к любым загрязнениям охлаждающей жидкости (фото 1), поэтому система должна быть заполнена жидкостью, соответствующей рекомендациям производителя и соответствующей определенным стандартам.

Развитие электроники также наложило свой отпечаток на цифровые системы управления современными системами охлаждения. Традиционный термостат, регулируемый расширяемым восковым элементом, заменил термостат нагревательным змеевиком, так называемымфазовый термостат. Специальная система с нагревательным резистором управляется водителем приводного агрегата по характеристикам, хранящимся в памяти ЭБУ. При подаче питания на провода нагревателя шток термостата выдвигается и открывается канал циркуляции охлаждающей жидкости. Реакция этого типа термостата очень быстрая и точная, что позволяет стабильно поддерживать температуру двигателя и небольшую задержку его загрузки. Стоит помнить, что современный терморегулятор как отдельный компонент встречается достаточно редко, чаще он встроен в специальный термомодуль.Этот модуль содержит, кроме термостата, дополнительно водяной насос, датчик температуры и ходовые шаровые краны (фото 2).
К сожалению, обычно повреждение любого из вышеперечисленных элементов (фото 4) требует замены всего модуля. Учитывая компактную конструкцию современных двигателей, разборка теплового модуля может оказаться крайне трудоемким мероприятием (фото 3). Об этом стоит помнить при оценке данного вида ремонта и заранее ознакомиться со сроками выполнения данного мероприятия по документации производителя, это убережет мастерскую от неправильной оценки стоимости.
При поиске неисправностей более новой системы охлаждения следует учесть, что много ценной информации дает подключение диагностического компьютера и ознакомление с параметрами системы охлаждения. Хорошим решением является дорожный тест и наблюдение за степенью регулирования термостата вместе с контролем температуры (на выходе из головки/блока двигателя и из радиатора) на различных стадиях нагрузки двигателя. Блок управления двигателем должен немедленно реагировать на изменения нагрузки двигателя и, например,увеличьте уровень термостата (больше откройте термостат), когда автомобиль стоит.
Неисправности фазного термостата также могут проявляться в виде записи ошибки P17700 в память контроллера двигателя и быть связаны с повреждением нагревательного элемента или электроустановки и предохранителя цепи.

Текст и фото Мариуша Лесневского
Статья взята из Modern Workshop

.

Система охлаждения - проверьте прямо сейчас! • AutoCentrum.pl

Середина октября позади. Поэтому стоит проверить работу одной из самых ответственных систем автомобиля, а именно системы охлаждения. Это следует иметь в виду владельцам всех автомобилей – но больше всего владельцам старых автомобилей, ведь именно в их системах чаще всего происходит утечка охлаждающей жидкости. В случае с последним специалисты также советуют полную замену охлаждающей жидкости из-за частых «доливок».Профилактически его следует заменять на новый каждые два года, желательно перед зимним сезоном.

Замерзание и кипение

Так как же правильно проверить состояние системы охлаждения в автомобиле? Конечно, лучше всего это делать в специализированной мастерской (так называемая дружеская мастерская, сотрудники которой сделают только то, что нужно, и не дадут нам пресловутую "шпаклевку" - я всегда подчеркиваю, что она должна быть у каждого опытного водителя !). Ничто не мешает вам попробовать это самостоятельно.Итак... В первую очередь следует внимательно осмотреть соединения всех гибких шлангов, в т.ч. на разъемах на радиаторе и двигателе. Следующим шагом следует проверить наличие утечек из-под ГБЦ, а затем посмотреть патрубки отопителя к расширительному бачку. Если вся система охлаждения герметична, можно переходить к проверке температуры замерзания и кипения охлаждающей жидкости. Для этого используется специальный прибор, называемый гликометром.Большинство жидкостей системы охлаждения автомобиля имеют температуру замерзания минус 37 градусов по Цельсию. В свою очередь, они кипят около 120 градусов С (самые качественные жидкости, доступные на рынке, «кипят» только при 140 градусах).

При сильном нагреве

Измерение температуры замерзания и кипения охлаждающей жидкости в системе охлаждения автомобиля при выключенном двигателе, но это еще не все. Это только после того, как двигатель прогреется до температуры около 90 градусов Цельсия.C (на холостом ходу и на стоянке) можно узнать, есть ли отклонения в работе системы охлаждения. Какие из них наиболее распространены? Одним из них является, например, слишком быстрое закипание охлаждающей жидкости и утечка охлаждающей жидкости из расширительного бачка, при этом не включается вентилятор радиатора. Что делать тогда? Единственное разумное, что можно сделать, это сразу слить всю систему охлаждения в машине, а затем внимательно проверить работу вентилятора радиатора и водяной помпы.

Слить…

А если просто поменять охлаждающую жидкость в системе охлаждения? Эта операция не является сложной процедурой. Помните, однако, что действия, связанные с опорожнением системы охлаждения, могут различаться в разных автомобилях. В большинстве автомобилей достаточно открутить крышку радиатора, а затем открыть вентиль, расположенный на блоке цилиндров. Однако в некоторых моделях автомобилей требуется дополнительный шаг: например, запуск электрического подъемного насоса. После слива системы охлаждения профессионалы советуют промыть ее дистиллированной водой: это особенно важно, если вы заметили изменение консистенции используемой охлаждающей жидкости.Также необходимо «почистить» сам отопитель, т.е. аккуратно продуть его водопроводные трубы.Обратите внимание!Обязательно заменить жидкость в системе охлаждения, если ее потери неоднократно восполнялись обычной водой.Это касается всех автомобилей , но особенно к более старым

... долить

Сама операция проста, как слив отработанной охлаждающей жидкости и заключается в постепенном заливании новой в расширительный бачок (не радиатор!).После применения около 70 проц. необходимое количество жидкости, мы должны запустить двигатель автомобиля. Предупреждение! Данное значение может отличаться в зависимости от моделей автомобилей, поэтому необходимо следовать указаниям в сервисной книжке данного автомобиля. Затем продолжаем заливать охлаждающую жидкость в расширительный бачок до тех пор, пока он не заполнится до максимума: обычно это происходит, когда температура мотора достигает примерно 90 градусов С, что является правильной рабочей температурой. После его отключения и полного остывания необходимо еще раз проверить уровень жидкости в расширительном бачке.Если она упала, ее следует доделать до отметки «max», а затем – вперед!Наш автомобиль готов встретить зиму, по крайней мере, в том, что касается его системы охлаждения…

.

Смотрите также


Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)