Система охлаждения двигателя. Что нужно знать и как проводить профилактику системы

При сгорании топливно-воздушной смеси в цилиндрах двигателя температура газов достигает 2500 °С, а в среднем при работе двигателя составляет около 900 °С. Это вызывает сильный нагрев деталей и может привести к заклиниванию поршней, обгоранию головок клапанов, выгоранию смазки, выплавлению подшипников и другим неисправностям.

Чтобы этого не происходило, в двигателе необходимо поддерживать определенный тепловой режим. Его обеспечивает система охлаждения. Разбираемся, как она работает, и что будет, если она выйдет из строя.

Воздушная и жидкостная системы охлаждения

Существуют две разновидности систем охлаждения двигателя: воздушная и жидкостная. В современном автотранспорте, как правило, применяют жидкостную систему охлаждения — воздушную же используют в мототехнике и небольших генераторных установках.

Воздушная система охлаждения

Как следует из названия, в такой системе для отвода излишнего тепла от двигателя используется поток воздуха. Это конструктивное решение широко применяли в 60-70-х годах ХХ века такие производители как Fiat, Volkswagen и другие — в том числе, отечественный «Запорожец».

При воздушной системе охлаждения тепловой режим двигателя определяют температурой масла в системе смазки, которая должна находиться в пределах 70-110 °С.

Основные недостатки воздушной системы охлаждения:

• значительные затраты мощности на привод вентилятора;
• 
  повышенный уровень шума при работе;
• 
  ухудшение наполнения цилиндров топливно-воздушной смесью;
• 
  воздушные потоки направляются неравномерно — это может привести к локальному перегреву;
• 
  большая тепловая напряженность отдельных деталей может привести к перегреву двигателя.

Именно поэтому современные производители отдают предпочтение жидкостной системе охлаждения.

Жидкостная система охлаждения

Эту систему охлаждения устанавливают на современные автомобили с двигателем внутреннего сгорания. Детали двигателя, подвергающиеся нагреву, охлаждаются при помощи жидкости. В отдельных случаях это может быть вода или тосол, но самое распространенное решение — антифриз.

Для предупреждения неполадок обычному автовладельцу достаточно знать несколько ключевых моментов.

Первые признаки неисправности системы охлаждения

 Очевидные признаки неисправности одного из агрегатов системы охлаждения:

• утечка охлаждающей жидкости;
• 
  резкий сладковато-едкий запах в салоне автомобиля при включении системы отопления;
• 
  плохой прогрев двигателя в холодную погоду;
• 
  перегрев двигателя.

Столкнулись с чем-то из вышеописанного — пора на станцию техобслуживания. Там проведут диагностику и определят неисправный узел.

Что же может пойти не так в работе системы охлаждения?

Сломался термостат

Начнем с неисправности термостата — самой неявной среди очевидных проблем системы охлаждения.

Основная роль термостата — это регулирование циркуляции охлаждающей жидкости по одному из «кругов»: малому, минуя радиатор охлаждения при первоначальном прогреве двигателя, или большому, по достижении его рабочей температуры.

Когда клапан термостата открыт, охлаждающая жидкость движется по большому кругу, когда закрыт — по малому. Обычно эта деталь меняет свое положение в зависимости от температуры двигателя. Сломанный же термостат «заклинивает» в одном из этих двух состояний.

Если клапан термостата «завис» в полностью или частично открытом состоянии — до рабочей температуры двигатель будет прогреваться долго, а в зимнее время рабочая температура может быть и не достигнута. Но хуже, если Если термостат заклинил в полностью закрытом положении — возможен перегрев двигателя в любом режиме движения при любой температуре воздуха и даже в небольшой мороз. Если термостат открывается, но не до конца, двигатель перегревается, но может и не «закипеть» — все зависит от режима эксплуатации машины.

Если индикатор температуры двигателя неохотно двигается вверх при прогреве либо зашкаливает в красной зоне, вероятнее всего, возникла проблема с термостатом.

Нарушилась герметичность системы охлаждения

Система охлаждения имеет множество патрубков, шлангов, стыковых соединений и уплотнительных прокладок. Каждое из таких соединений может стать брешью в системе — тогда охлаждающая жидкость будет протекать.

Последствия варьируются от траты средств на покупку охлаждающей жидкости «на долив» до перегрева и капитального ремонта двигателя.

Основные причины нарушения герметичности системы охлаждения:

• эксплуатационный износ деталей;
• 
  некачественный ремонт;
• 
  заводской брак.

Увидели под машиной водянистую жидкость, а уровень антифриза в расширительном бачке уменьшается? Нужно искать течь.

Сломалась водяная помпа

Поломка водяной помпы может быть выявлена по схожим с предыдущими неисправностями признакам. Однако такой дефект быстрее других приведёт к печальным последствиям.

Если помпа сломана, охлаждающая жидкость не будет циркулировать по двигателю, регулируя его температуру. Индикатор температуры будет в красной зоне, и даже при самой краткосрочной эксплуатации неизбежен перегрев двигателя.

«На глаз» проблему определить сложно, но некоторые первичные признаки можно обнаружить на плановом техническом осмотре:

• посторонние шумы из подкапотного пространства;
• 
  течь охлаждающей жидкости из-под корпуса водяной помпы;
• 
  повышенная температура двигателя.

Перегрев двигателя — проблема, которая может обернуться самыми печальными последствиями:

• эмульсия (смешивание) охлаждающей жидкости и моторного масла в результате разрыва прокладки ГБЦ от перегрева;
• 
  капитальный ремонт цилиндро-поршневой группы, замена коренных и шатунных вкладышей.

Предупредить такие поломки помогает регулярный технический осмотр и своевременная замена узлов.

Профилактика системы охлаждения

Регламент проверки, обслуживания и замены узлов системы охлаждения зависит от производителя и прописан индивидуально под каждый автомобиль в сервисной книжке.

Конкретный пробег или период замены жидкостей и агрегатных узлов нужно уточнять в инструкции по эксплуатации или в сервисной книжке. 

Регулярно осматривайте все узлы системы охлаждения на предмет дефектов. Своевременная замена отслуживших свой срок деталей спасет вас от больших затрат в будущем.

как устроена и нужно ли ее промывать? — журнал За рулем

Выясняем, какие могут быть характерные неисправности у системы охлаждения двигателя и как их избежать.

Воздушка или водянка

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания предназначена для отвода излишнего тепла от деталей и узлов двигателя. На самом деле эта система вредна для вашего кармана. Приблизительно треть теплоты, полученной от сгорания драгоценного топлива, приходится рассеивать в окружающей среде. Но таково устройство современного ДВС. Идеальным был бы двигатель, который может работать без отвода теплоты в окружающую среду, а всю ее превращать в полезную работу. Но материалы, используемые в современном двигателестроении, таких температур не выдержат. Поэтому по крайней мере две основные, базовые детали двигателя — блок цилиндров и головку блока — приходится дополнительно охлаждать. На заре автомобилестроения появились и долго конкурировали две системы охлаждения: жидкостная и воздушная. Но воздушная система охлаждения постепенно сдавала свои позиции и сейчас применяется, в основном, на очень небольших двигателях мототранспорта и генераторных установках малой мощности. Поэтому рассмотрим подробнее систему жидкостного охлаждения.

Устройство системы охлаждения

Система охлаждения современного автомобильного двигателя включает в себя рубашку охлаждения двигателя, насос охлаждающей жидкости, термостат, соединительные шланги и радиатор с вентилятором. К системе охлаждения подсоединен теплообменник отопителя. У некоторых двигателей охлаждающая жидкость используется еще и для обогрева дроссельного узла. Также у моторов с системой наддува встречается подача охлаждающей жидкости в жидкостно-воздушные интеркулеры или в сам турбокомпрессор для снижения его температуры.

Работает система охлаждения довольно просто. После запуска холодного двигателя охлаждающая жидкость начинает с помощью насоса циркулировать по малому кругу. Она проходит по рубашке охлаждения блока и головки цилиндров двигателя и возвращается в насос через байпасные (обходные) патрубки. Параллельно (на подавляющем большинстве современных автомобилей) жидкость постоянно циркулирует через теплообменник отопителя. Как только температура достигнет заданной величины, обычно около 80–90 ˚С, начинает открываться термостат. Его основной клапан направляет поток в радиатор, где жидкость охлаждается встречным потоком воздуха. Если обдува воздухом недостаточно, то вступает в работу вентилятор системы охлаждения, в большинстве случаев имеющий электропривод. Движение жидкости во всех остальных узлах системы охлаждения продолжается. Зачастую исключением является байпасный канал, но он закрывается не на всех автомобилях.

Схемы систем охлаждения в последние годы стали очень похожи одна на другую. Но осталось два принципиальных различия. Первое — это расположение термостата до и после радиатора (по ходу движения жидкости). Второе различие — это использование циркуляционного расширительного бачка под давлением, либо бачка без давления, являющегося простым резервным объемом.

На примере трех схем систем охлаждения покажем разницу между этими вариантами.

Компоненты

Рубашка головки и блока цилиндров представляют собой каналы, отлитые в алюминиевом или чугунном изделии. Каналы герметичны, а стык блока и головки цилиндров уплотнен прокладкой.

Насос охлаждающей жидкости лопастной, центробежного типа. Приводится во вращение либо ремнем ГРМ, либо ремнем привода вспомогательных агрегатов.

Насос охлаждающей жидкости двигателя Chevrolet Lacetti

Насос охлаждающей жидкости двигателя Chevrolet Lacetti

Термостат представляет собой автоматический клапан, срабатывающий при достижении определенной температуры. Он открывается, и часть горячей жидкости сбрасывается в радиатор, где и остывает. В последнее время стали применять электронное управление этим простым устройством. Охлаждающую жидкость начали подогревать специальным ТЭНом для более раннего открытия термостата в случае потребности.

Термостат двигателя Chevrolet Cruze: 1 — патрубок подвода жидкости к радиатору системы охлаждения; 2 — электрический разъем нагревательного элемента термостата; 3 — корпус; 4 — уплотнительное кольцо в соединении модуля с распределителем жидкости; 5 — основной клапан термостата; 6 — пружина термостата; 7 — баллон с термочувствительным наполнителем; 8 — дополнительный клапан термостата; 9 — шток термостата.

Термостат двигателя Chevrolet Cruze: 1 — патрубок подвода жидкости к радиатору системы охлаждения; 2 — электрический разъем нагревательного элемента термостата; 3 — корпус; 4 — уплотнительное кольцо в соединении модуля с распределителем жидкости; 5 — основной клапан термостата; 6 — пружина термостата; 7 — баллон с термочувствительным наполнителем; 8 — дополнительный клапан термостата; 9 — шток термостата.

Радиатор представляет собой теплообменник, содержащий два бачка (входной и выходной), соединенных множеством алюминиевых трубок, по которым проходит охлаждающая жидкость. Для увеличения теплообмена к трубкам присоединены тонкие пластины, во много раз увеличивающие поверхность теплообмена. Для улучшения теплоотвода воздух протягивается через радиатор принудительно с помощью электровентилятора.

Радиатор и вентилятор системы охлаждения двигателя Лады Ларгус: 1 — дополнительный резистор; 2 — кожух; 3 — электродвигатель; 4 — крыльчатка; 5 — радиатор.

Радиатор и вентилятор системы охлаждения двигателя Лады Ларгус: 1 — дополнительный резистор; 2 — кожух; 3 — электродвигатель; 4 — крыльчатка; 5 — радиатор.

Радиатор отопителя выполняет функцию нагревания воздуха, поступающего в салон автомобиля. Краны отопителя сейчас не устанавливают, а потому радиатор этот нагрет всегда, когда прогрет двигатель, и только воздушные заслонки не дают летом поступать горячему воздуху в салон автомобиля.

Радиатор отопителя кроссовера Renault Duster.

Радиатор отопителя кроссовера Renault Duster.

Расширительный бачок это хранилище резерва жидкости. Но в зависимости от типа системы охлаждения (см. выше) он может быть циркуляционным или тупиковым. Соответственно, находиться под давлением или без него.

Пробка, обеспечивающая герметичность системы, может быть установлена либо прямо на радиаторе, либо на расширительном бачке. Вне зависимости от места установки пробка обеспечивает повышенное давление в системе охлаждения. Такое давление (достигающее 1,1–1,3 бара) повышает температуру кипения жидкости, улучшает теплопередачу, предотвращает кавитацию насоса.

И главный компонент системы — это сама рабочая жидкость. Идеальной с точки зрения теплотехники была бы вода, но она вызывает коррозию и замерзает зимой. Поэтому применяют антифризы с низкой температурой замерзания (-40°C или — 65°C) и присадками, снижающими коррозию, пенообразование и т.д.

Неисправности системы охлаждения

Все, что может потечь, рано или поздно потечет. Это не только одна из интерпретаций закона Мерфи, но и четкое описание главной неисправности системы охлаждения. Система, включающая в себя порой более 10 резиновых шлангов, постепенно старея, начинает терять герметичность. Текут сами шланги, пропуская жидкость через нитяное армирование, текут хомутовые соединения. Со временем под воздействием противогололедных реагентов и летящих с дороги камней теряет герметичность радиатор. Особенно он страдает на автомобилях без кондиционера, где его не прикрывает теплообменник этой системы. Также радиатор принимает на себя все «удары судьбы» даже при небольших авариях. Течь теплообменника отопителя, хотя он и стоит в более «защищенном» от внешнего воздействия месте, также встречается нередко. Тот же антифриз, просочившийся сквозь сальниковое уплотнение насоса, выводит из строя подшипник, и — «Здравствуй, замена помпы». И хорошо, если вовремя уследите за признаками выхода из строя насоса, а то его поломка приведет или к обрыву ремня ГРМ и аварии двигателя, или к невозможности двигаться дальше на автомобилях, где установлен цепной привод газораспределительного механизма.

Термостат, этот маленький точный приборчик, тоже может начать хандрить. Его клапан может зависнуть или в закрытом, или в открытом состоянии. В первом случае неминуем перегрев двигателя даже в холодную погоду, а во втором двигатель не будет прогреваться до рабочей температуры. Повышенные износ мотора и расход топлива, негреющая печка — вот что гарантирует нам постоянно открытый термостат. Еще остается расширительный бачок. Течь его встречается только в схеме системы охлаждения, где он находится под рабочим давлением.

И последний узел, который может терять герметичность, — это пробка радиатора или расширительного бачка. И хотя жидкость через нее сразу не потечет, но это произойдет после первого же закипания двигателя. А закипит он быстро. Помните назначение пробки? Правильно: обеспечивать повышение температуры кипения жидкости. Ни один современный мотор не может работать без герметичной пробки, кроме случаев очень низкой температуры окружающей среды и небольшой нагрузки на двигатель.

Интересный тест на знание причин перегрева можно пройти здесь

Замена жидкости и промывка

Если не пришлось заменять какой-либо узел в системе охлаждения раньше, то инструкции рекомендуют менять антифриз не реже чем в 5–10 лет. Если вам не приходилось доливать в систему воду из канистры, а еще хуже — из придорожной канавы, то при замене жидкости систему можно не промывать.

Для удаления охлаждающей жидкости в нижней части радиатора предусмотрено сливное отверстие с пробкой.

Для удаления охлаждающей жидкости в нижней части радиатора предусмотрено сливное отверстие с пробкой.

А вот если автомобиль многое повидал на своем веку, то при замене жидкости полезно произвести промывку системы охлаждения. Разомкнув в нескольких местах систему можно струей воды из шланга тщательно ее прополоскать. Либо просто слить старую жидкость и залить чистую, кипяченую воду. Запустить двигатель и прогреть до рабочей температуры. Выждав, пока система остынет, чтобы не обжечься, слить воду. Затем продуть воздухом систему и залить свежий антифриз.

Промывку системы охлаждения обычно затевают в двух случаях: когда перегревается двигатель (проявляется это прежде всего в летний период) и когда перестает греть печка зимой. В первом случае причина кроется в заросших грязью снаружи и засоренных изнутри трубках радиатора. Во втором — проблема в том, что забились отложениями трубки радиатора отопителя. Поэтому при плановой смене жидкости и при замене компонентов системы охлаждения не упускайте возможности хорошенько промыть все узлы.

Расскажите, с какими неисправностями системы охлаждения сталкивались вы. И желаю вам жаркого отопителя зимой и хорошего охлаждения летом.

Система охлаждения двигателя – устройство и принцип работы

ОХЛАЖДЕНИЕ ДВС – ВЗГЛЯД В ПРОШЛОЕ: ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ

Создаваемая при сгорании топлива температура (до 2 000 °C) вредна для работы двигателя. Поэтому он охлаждается до рабочей температуры. Первым видом охлаждения посредством воды было термосифонное охлаждение. 

При этом нагретая и более легкая вода через коллектор поднимается в верхнюю часть радиатора. Она охлаждается встречным потоком воздуха, опускается вниз и снова подается к двигателю. Эта циркуляция осуществляется в течение всей работы двигателя. Охлаждению способствовал вентилятор, регулирование было еще невозможно. Позднее циркуляция воды ускоряется посредством водяного насоса.

Слабые места:

• продолжительное время прогрева двигателя,
• низкая температура двигателя в холодное время года.

В ходе последующей модернизации двигателя используется регулятор охлаждающей воды (= термостат). Циркуляция воды через радиатор регулируется в зависимости от температуры охлаждающей воды. В 1922 году процесс описывается следующим образом: «Эти устройства предназначены для быстрого нагрева двигателя и предотвращения его охлаждения». 

Здесь мы уже говорим о регулируемом термостатом охлаждении с функциями:

• короткое время прогрева двигателя,
• стабилизация рабочей температуры.

Решающую роль в модернизации охлаждения двигателя сыграл термостат, который сделал возможной «замкнутую» циркуляцию охлаждающей жидкости. Пока нужная рабочая температура двигателя не достигнута, жидкость через радиатор не проходит, а возвращается к двигателю по короткому пути. Только при достижении необходимой рабочей температуры термостат открывает соединение через радиатор. Такое регулирование остается во всех системах до сегодняшнего дня. Рабочая температура двигателя имеет большое значение не только для его мощности и расхода топлива, но и для обеспечения низкого выброса вредных веществ.

Для охлаждения двигателя теперь используется то обстоятельство, что находящаяся под давлением вода начинает кипеть не при 100 °C, а только при температуре от 115 °C до 130 °C. При этом контур охлаждения находится под давлением в 1,0 –1,5 бар. Речь идет о закрытой системе охлаждения. При этом система имеет компенсационный бачок, который заполнен приблизительно только до половины. В качестве охлаждающей среды используется не только вода, но смесь из воды и присадок охлаждающей жидкости. В настоящий момент мы говорим об охлаждающей жидкости, обеспечивающей защиту от холода, имеющей высокую точку кипения и защищающей части двигателя и системы охлаждения от коррозии.

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.

Как это работает: система охлаждения ДВС

    Сегодня из нашей постоянной рубрики «Как это работает» Вы узнаете устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя, для чего нужен термостат и радиатор, а так же почему не получила широкого распространения воздушная система охлаждения.

    Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания осуществляет отвод теплоты  от деталей двигателя и передачу её в окружающую среду. Кроме основной функции система выполняет ряд второстепенных: охлаждение масла в системе смазки; нагрев воздуха в системе отопления и кондиционирования; охлаждение отработавших газов и др.

    При сгорании рабочей смеси, температура в цилиндре может достигать 2500°С, в то время как рабочая температура ДВС составляет 80-90°С. Именно для поддержания оптимального температурного режима существует система охлаждения, которая может быть следующих типов, в зависимости от теплоносителя: жидкостная, воздушная и комбинированная. Следует отметить, что жидкостная система в чистом виде уже практически не используется, так как не способна длительное время поддерживать работу современных двигателей в оптимальном тепловом режиме.

    Комбинированная система охлаждения двигателя:

    В комбинированной системе охлаждения в качестве охлаждающей жидкости часто используется вода, так как имеет высокую удельную теплоемкость, доступность и безвредность для организма. Однако вода имеет ряд существенных недостатков: образование накипи и замерзание при отрицательных температурах. В зимнее время года в систему охлаждения необходимо заливать низкозамерзающие жидкости – антифризы (водные растворы этиленгликоля, смеси воды со спиртом или с глицерином, с добавками углеводородов и др.).

    Рассматриваемая система охлаждения состоит из: жидкостного насоса, радиатора, термостата, расширительного бачка, рубашки охлаждения цилиндров и головок, вентилятора, датчика температуры и подводящих шлангов.

    Стоит оговорить, что охлаждение двигателя принудительное, а значит в нём поддерживается избыточное давление (до 100 кПа), вследствие чего температура кипения охлаждающей жидкости повышается до 120°С.

    При запуске холодного двигателя происходит его постепенный нагрев. Первое время охлаждающая жидкость, под действием жидкостного насоса, циркулирует по малому кругу, то есть в полостях между стенками цилиндров и стенками двигателя (рубашка охлаждения), не попадая в радиатор.  Это ограничение необходимо для быстрого введения двигателя в эффективный тепловой режим. Когда температура двигателя превышает оптимальные значения, охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор, где активно охлаждается (называют большим кругом циркуляции).

    Далее рассмотрим отдельно каждый элемент системы охлаждения двигателя.

    Устройство и принцип работы:

    Охлаждающая жидкость «бегая» по трубкам радиатора, охлаждается при движении встречным потоком воздуха.

    ВЕНТИЛЯТОР усиливает поток воздуха через сердцевину радиатора. Ступицу вентилятора крепят на валу жидкостного насоса. Они вместе приводятся во вращение от шкива коленчатого вала ремнями. Вентилятор заключен в установленный на рамке радиатора кожух, что способствует увеличению скорости потока воздуха, проходящего через радиатор. Чаще всего применяют четырех- и шестилопастные вентиляторы.

    Воздушная система охлаждения:

    В воздушной системе охлаждения отвод теплоты от стенок камер сгорания и цилиндров двигателя осуществляется принудительно потоком воздуха, создаваемым мощным вентилятором. Эта система охлаждения является самой простой, так как не требует сложных деталей и систем управления. 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. Теплоёмкость воздуха мала, что не позволяет равномерно отводить от двигателя большое количество тепла и, соответственно, создавать компактные мощные силовые установки.

Системы охлаждения двигателя — Denso

Системы охлаждения двигателя

• 
  Радиаторы охлаждения

  Радиаторы охлаждения

  Радиаторы DENSO разработаны совместно с экспертами систем кондиционирования и отвечают самым высоким требованиям автопроизводителей. Они способны работать в самых сложных климатических условиях

  • Радиаторы DENSO компактнее, легче и обладают большей теплоотдачей, чем радиаторы других производителей
  • 100% оригинальное качество: соответствуют всем спецификациям автопроизводителей

• 
  Радиаторы отопителя

  Радиаторы отопителя

  Радиаторы отопителя устанавливаются как в автомобили, оборудованные системой кондиционирования, так без нее. Их задача – обогрев салона. Антифриз переносит тепло из двигателя в отопитель, а вентилятор распространяет его дальше в салон. 

• 
  Интеркулеры

  Интеркулеры

  Интеркулер является теплообменником, который охлаждает воздух на входе в турбокомпрессор. С расширением парка турбированных автомобилей спрос на интеркулеры значительно вырос. Усовершенствованный дизайн позволяет еще больше экономить топливо и снижает вредные выбросы. 

• 
  Вентиляторы охлаждения радиатора

  Вентиляторы охлаждения радиатора

  • 100% оригинальное качество
  • Разработаны совместно с экспертами, отвечают самым высоким требованиям, способны работать в любых климатических условиях
  • Созданы с учетом специфики модели и применяемого двигателя, прошли серьезные испытания на надежность и эффективность
  • Выключатель интегрирован с датчиком температуры, что позволяет экономить топливо
  • Испытания позволили снизить уровень шума

   

• 
  Вентиляторы обдува салона

  Вентиляторы обдува салона

  С помощью крыльчатки и электрического мотора вентилятор обдува нагнетает воздух, проходящий через блок системы кондиционирования, в салон автомобиля, охлаждая или нагревая его. Скорость вращения и объем нагнетаемого воздуха регулируются либо автоматически по сигналам датчика температуры в салоне, либо устанавливаются вручную водителем. Высокое качество, строгие стандарты изготовления DENSO. 

• 
  Масляные радиаторы

  Масляные радиаторы

  Масляные радиаторы поддерживают температуру, необходимую для того, чтобы не терялись смазывающие свойства масла, что привело бы к разрушению трущихся элементов двигателя, трансмиссии или насоса гидроусилителя руля. 

• 
  Конденсеры

  Конденсеры

  • Без проблем устанавливаются как замена оригинальному оборудованию
  • Использование качественного алюминия предотвращает коррозию и продлевает срок службы конденсора и всей системы
  • Супертонкие ребра охлаждения обеспечивают оптимальный теплообмен и конденсацию хладагента
  • Позволяют снизить требуемую мощность компрессора – снижение потерь, экономия топлива

Больше о системах охлаждения двигателя DENSO

1 / 3

Системы охлаждения двигателя — Denso

Инновационный дизайн. Максимально эффективные рабочие характеристики. Оригинальное качество. Таких стандартов придерживается компания DENSO при производстве компонентов системы охлаждения двигателя, делая доступными на вторичном рынке автозапчастей технологии высочайшего уровня.

Компания DENSO, один из крупнейших в мире поставщиков автокомпонентов, является лидером в сфере разработки и производства систем охлаждения двигателя и их отдельных компонентов.

Теперь инновационные разработки расширенного ассортимента системы охлаждения двигателя DENSO оригинального качества доступны и на вторичном рынке, включая радиаторы, охлаждающие вентиляторы, радиаторы отопителя, промежуточные охладители, масляные радиаторы и конденсаторы.

Эффективность работы теплообменников в значительной степени зависит от используемых технологий. Именно поэтому при производстве современных теплообменников DENSO используются методы пайки и механической деформации, что позволяет разработать идеальное решение для каждого автомобиля. Пайка обеспечивает плотное прилегание ребра к трубке и более эффективную теплопередачу. При использовании технологии механической деформации трубы прижимаются к оребрению чуть менее плотно, однако стоимость детали при этом существенно снижается. Каждый радиатор DENSO специально разрабатывается для конкретной модели автомобиля и двигателя и подвергается жесткому тестированию, что гарантирует его эффективную работу. Радиатор DENSO с площадью фронтальной поверхности 0,2 кв. м, например, имеет площадь охлаждающей поверхности свыше 6 кв. м.

Если в вашем автомобиле необходимо заменить компоненты системы охлаждения двигателя, есть только один бренд — DENSO.

Контролируя нагрев

При работе двигателя, как дизельного, так и бензинового, не вся энергия, образующаяся при сгорании топлива, преобразуется в мощность. В зависимости от количества оборотов двигателя и условий его эксплуатации около 30% энергии топлива рассеивается в виде тепла, образующегося при сгорании. Если этот процесс не контролировать, возрастающая температура может привести к выходу двигателя из строя.

За решение данной проблемы отвечает система охлаждения двигателя автомобиля, основное назначение которой состоит в поддержании его температуры в заданных пределах, что гарантирует надежность и неизменность рабочих характеристик.

К основным компонентам системы охлаждения двигателя относятся теплообменники, включая радиаторы, охлаждающие вентиляторы, радиаторы отопителя, промежуточные охладители, масляные радиаторы и конденсоры. Они поглощают энергию топлива, которая не была преобразована в мощность, и отдают ее в атмосферу. Автомобильные теплообменники представляют собой пучок трубок, внутри которых находится горячая охлаждающая жидкость, подвергающаяся охлаждению. Тонкие металлические ребра, расположенные на трубках, «вытягивают» тепло из трубок благодаря высокой теплопроводности и отдают его окружающей среде за счет конвекции. Трубки и ребра автомобильных теплообменников изготавливаются из металлов, обладающих высокой теплопроводностью, имеющих малый вес и позволяющих обрабатывать даже тонкие пластины.

Как работает система охлаждения двигателя

А
автомобильный двигатель
при работе выделяет много тепла, и его необходимо постоянно охлаждать, чтобы избежать
двигатель
повреждать.

Обычно это делается путем обращения
охлаждающая жидкость

жидкость
обычно вода, смешанная с
антифриз
раствор через специальные охлаждающие каналы. Некоторые двигатели охлаждаются воздухом, проходящим через ребра.
цилиндр
оболочки.

Как циркулирует охлаждающая жидкость

Типичная система водяного охлаждения с вентилятором с приводом от двигателя: обратите внимание на перепускной шланг, отводящий горячую охлаждающую жидкость для нагревателя.Герметичная крышка расширительного бачка имеет подпружиненный клапан, который открывается при превышении определенного давления.

Система охлаждения с водяным охлаждением

А с водяным охлаждением
Блок двигателя
и
крышка цилиндра
имеют соединенные между собой каналы охлаждающей жидкости, проходящие через них. В верхней части ГБЦ все каналы сходятся к единому выпускному отверстию.

А
насос
, приводимый шкивом и ремнем от
коленчатый вал
, выталкивает горячую охлаждающую жидкость из двигателя в
радиатор
, который является формой
теплообменник
.

Нежелательное тепло передается от радиатора в воздушный поток, а охлажденная жидкость затем возвращается к впускному отверстию в нижней части блока и снова течет обратно в каналы.

Обычно насос направляет охлаждающую жидкость вверх через двигатель и вниз через радиатор, пользуясь тем фактом, что горячая вода расширяется, становится легче и поднимается над холодной водой при нагревании. Его естественная тенденция — течь вверх, а насос способствует циркуляции.

Радиатор соединен с двигателем резиной.
шланги
, и имеет верхний и нижний резервуары, соединенные стержнем из множества тонких трубок.

Трубки проходят через отверстия в стопке тонких пластин из листового металла, так что сердцевина имеет очень большую площадь поверхности и может быстро отдавать тепло более холодному воздуху, проходящему через нее.

В старых автомобилях трубки проходят вертикально, но современные автомобили с низким фасадом имеют радиаторы поперечного потока с трубками, которые проходят из стороны в сторону.

В двигателе при нормальной рабочей температуре охлаждающая жидкость лишь чуть ниже нормальной точки кипения.

Риск закипания можно избежать, увеличив
давление
в системе, что повышает температуру кипения.

Дополнительное давление ограничивается крышкой радиатора, в которой находится давление
клапан
в этом. Избыточное давление открывает клапан, и охлаждающая жидкость вытекает через переливной патрубок.

в
система охлаждения
этого типа происходит постоянная небольшая потеря охлаждающей жидкости, если двигатель работает очень горячо. Систему время от времени необходимо пополнять.

Более поздние автомобили имеют герметичную систему, в которой любой перелив
расширительный бак
, из которого он всасывается обратно в двигатель, когда остынет оставшаяся жидкость.

Как помогает вентилятор

Радиатор нуждается в постоянном потоке воздуха через его сердцевину для надлежащего охлаждения. Когда машина движется, это все равно происходит; но когда он неподвижен
поклонник
используется для облегчения воздушного потока.

Вентилятор может приводиться в движение двигателем, но, если двигатель не работает, он не всегда нужен во время движения автомобиля, поэтому
энергия
используется для вождения отходов
топливо
.

Чтобы преодолеть это, некоторые автомобили имеют
вязкая муфта
жидкость
схватить
работает с помощью термочувствительного клапана, который отключает вентилятор до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет заданного значения.

В других автомобилях есть электровентилятор, который также включается и выключается по температуре.
датчик
.

Для быстрого прогрева двигателя радиатор закрывается
термостат
, обычно размещается над насосом. Термостат имеет клапан, работающий от камеры, заполненной воском.

Когда двигатель нагревается, воск плавится, расширяется и толкает клапан, позволяя охлаждающей жидкости течь через радиатор.

Когда двигатель останавливается и остывает, клапан снова закрывается.

Вода расширяется при замерзании, и если вода в двигателе замерзнет, ​​она может лопнуть блок или радиатор.Так антифриз обычно
этиленгликоль
добавляется в воду, чтобы снизить ее
Точка замерзания
до безопасного уровня.

Антифриз не следует сливать каждое лето; его обычно можно оставить на два-три года.

Системы охлаждения двигателя с воздушным охлаждением

в
с воздушным охлаждением
Двигатель, блок и ГБЦ выполнены с глубокими ребрами снаружи.

Ребра цилиндра с воздушным охлаждением шире в верхней части, где выделяется больше всего тепла.Горизонтальные двигатели с воздушным охлаждением имеют охлаждающие каналы к ребрам.

Горизонтальные двигатели с воздушным охлаждением имеют охлаждающие каналы к ребрам.

Воздушное охлаждение через ребра

Ребра цилиндра с воздушным охлаждением шире в верхней части, где выделяется больше всего тепла.

Горизонтальные двигатели с воздушным охлаждением имеют охлаждающие каналы к ребрам.

Ребра цилиндра с воздушным охлаждением шире в верхней части, где выделяется больше всего тепла.

Водяная система отопления

В нагревателе, работающем от водяного клапана, весь воздух проходит через матрицу. Температура матрицы регулируется путем регулирования количества проходящей через нее горячей воды.

Часто воздуховод проходит вокруг ребер, и вентилятор с приводом от двигателя продувает воздух через канал, чтобы отводить тепло от ребер.

Чувствительный к температуре клапан регулирует количество воздуха, нагнетаемого вентилятором, и поддерживает постоянную температуру даже в холодные дни.

Охлаждение масла

Как это работает: охлаждение двигателя

Breadcrumb Trail Links

1. Как это работает
2. Feature Story

В худшем случае перегрев двигателя может разрушить автомобиль, если система охлаждения перестанет работать

Автор статьи:

Джил МакИнтош

Дата публикации:

10 мая 2017 г. • 7 февраля 2019 г. • 4 минуты на прочтение • Присоединяйтесь к разговору

Содержание статьи

Двигатели внутреннего сгорания выделяют тепло не только с мощностью, но и с тепловыделением.На самом деле они выделяют столько тепла, что, если его не отвести должным образом, это может потенциально повредить двигатель, не подлежащий ремонту. Чтобы решить эту проблему, у каждого двигателя есть система охлаждения.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

В то время как в автомобилях использовались двигатели с воздушным охлаждением — пожалуй, наиболее известный в оригинальном Volkswagen Beetle — практически каждый автомобиль сегодня использует жидкостное охлаждение для рассеивания тепла, возникающего при сгорании бензина и трения движущихся частей внутри.

Компоненты системы охлаждения включают радиатор, один или несколько вентиляторов, шланги, водяной насос и термостат, а также резервуар для перелива. Охлаждающая жидкость представляет собой смесь воды и антифриза, которая не только предотвращает замерзание жидкости, как следует из названия, но и содержит химические вещества, уменьшающие коррозию и образование накипи. Он токсичен, и разливы следует удалять как можно скорее, чтобы дети или животные не проглотили его, так как он может быть сладким. В некоторых юрисдикциях, например в Британской Колумбии, требуется, чтобы в их состав входила добавка, имеющая горький вкус, но это не универсально.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

1. Дорожные поломки: вот когда нужно тянуть MacGyver

2. Не позволяйте закону Мерфи саботировать вашу машину

Для выполнения своей работы охлаждающая жидкость движется в непрерывном цикле, проталкиваемом через двигатель водяным насосом. Двигатель содержит внутренние полые конструкции, называемые водяной рубашкой.Через них охлаждающая жидкость протекает внутри двигателя, поглощая тепло двигателя. Затем он по шлангам попадает в радиатор, где охлаждается. Оттуда он снова попадает в двигатель, где вытесняет горячую охлаждающую жидкость, чтобы повторить процесс.

Радиатор охлаждает горячую жидкость с помощью более холодного воздуха, поступающего через решетку радиатора автомобиля. Хладагент течет по узким трубкам внутри радара, обнажая большую площадь его поверхности, поэтому тепло может рассеиваться как можно быстрее. Если через решетку не поступает достаточное количество воздуха, например, когда автомобиль работает на холостом ходу, вентилятор за радиатором втягивает воздух через нее.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание артикула

Некоторая часть горячей охлаждающей жидкости отводится непосредственно от двигателя к меньшим шлангам, которые подводят ее к сердечнику нагревателя. По сути, это миниатюрная версия радиатора. По мере прохождения через него охлаждающей жидкости это тепло отводится в кабину для системы климат-контроля.

Но хотя двигатель не должен быть слишком горячим, он также не может быть слишком холодным.Хотя диапазон варьируется в зависимости от двигателя, оптимальная температура обычно составляет от 85 ° C до 95 ° C. Ниже этого сгорания не так эффективно, что влияет на экономию топлива и увеличивает выбросы выхлопных газов. Чтобы повысить температуру как можно быстрее, термостат внутри системы закрывается, сохраняя охлаждающую жидкость внутри двигателя. Когда температура достаточно повышается, термостат открывается, и эта горячая охлаждающая жидкость перемещается в радиатор. Термостат непрерывно контролирует скорость потока охлаждающей жидкости по мере необходимости для поддержания температуры.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Проверить, достаточно ли охлаждающей жидкости в системе, очень просто. Найдите пластиковый резервуар в моторном отсеке и проверьте уровень жидкости по линиям, отмеченным сбоку. На старых автомобилях вам приходилось снимать герметичную крышку сверху радиатора. Это могло быть очень опасно, если система была горячей, так как охлаждающая жидкость с температурой ожога могла вырваться наружу, как гейзер.Если вы видите герметичную крышку на радиаторе или шлангах, оставьте ее в покое и добавляйте охлаждающую жидкость в бачок только в том случае, если ее необходимо долить.

Соотношение воды и антифриза влияет на способность охлаждающей жидкости противостоять замерзанию — как ни странно, чистый антифриз замерзнет при температуре чуть ниже 0 ° C, а добавление воды снижает температуру замерзания полученной смеси. Проверьте этикетку на бутылке, чтобы узнать, нужно ли добавлять воду, так как охлаждающая жидкость поставляется заранее смешанной с ней.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Ингибиторы ржавчины и смазочные материалы охлаждающей жидкости в конечном итоге выходят из строя, и вам следует промыть систему и залить свежую охлаждающую жидкость в соответствии с графиком технического обслуживания вашего автомобиля. Это особенно важно, потому что в некоторых автомобилях сердечник обогревателя расположен глубоко в приборной панели. Если он забивается и требует замены, трудозатраты на то, чтобы разобрать все, чтобы добраться до него, могут зашкаливать.

Остальные периферийные устройства системы охлаждения следует периодически проверять, чтобы убедиться, что они в хорошем состоянии.Змеевиковый ремень, который вращает водяной насос, не должен иметь трещин или изнашиваться. Шланги нагревателя должны быть гибкими, не пористыми или хрупкими, а зажимы, удерживающие их на месте, должны быть тугими. Любые утечки следует устранять незамедлительно, поскольку в автомобиле, в котором заканчивается охлаждающая жидкость, может произойти перегрев.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание товара

Охлаждающая жидкость также может протекать изнутри через прокладку головки двигателя.Вы можете увидеть белый дым из выхлопной трубы, когда двигатель теплый (белый выхлоп на холоде, как правило, безвредный выпадение конденсата), или почувствовать сладкий запах гари. Чтобы быть уверенным, проверьте уровень охлаждающей жидкости в бачке.

Если на вашем автомобиле есть датчик температуры — не все они, а некоторые имеют только сигнальную лампу — это нормально, если он немного поднимается при интенсивном использовании, например, при буксировке или движении по крутому склону в жаркую погоду. Но если он поднимается слишком высоко или загорается сигнальная лампа, остановитесь, выключите автомобиль и как можно скорее поднимите капот.Избыточное тепло быстро превращает дорогой двигатель в утиль.

Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

Подпишитесь, чтобы получать информационный бюллетень Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам

Нажимая на кнопку подписки, вы соглашаетесь на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc. откажитесь от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки внизу наших писем. Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

Спасибо за регистрацию!

Приветственное письмо уже готово.Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

Следующий выпуск «Монитора слепых зон» Driving.ca скоро будет в вашем почтовом ящике.

Мы столкнулись с проблемой при регистрации. Пожалуйста, попробуйте еще раз

Комментарии

Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях. На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными.Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы будете получать электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновление в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, комментарии. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

Как работает система охлаждения автомобиля?

Чтобы объяснить, как работает система охлаждения, необходимо сначала объяснить, что она делает. Все очень просто — система охлаждения автомобиля охлаждает двигатель.Но охлаждение этого двигателя может показаться гигантской задачей, особенно если учесть, сколько тепла выделяет автомобильный двигатель.

Подумайте об этом. Двигатель небольшой машины, движущейся по шоссе со скоростью 50 миль в час, будет производить примерно 4000 взрывов в минуту. Наряду со всем трением движущихся частей это много тепла, которое нужно сосредоточить в одном месте. Без эффективной системы охлаждения двигатель нагреется и перестанет работать в течение нескольких минут.

Современная система охлаждения должна обеспечивать прохладу автомобиля при температуре окружающей среды 115 градусов, а также тепло в зимнюю погоду -25 градусов.

Два типа охлаждения

В автомобилях есть два типа систем охлаждения: одна охлаждаемая жидкостью, а другая — воздухом. Двигатели с воздушным охлаждением почти ушли в прошлое и были торговой маркой старых Volkswagen Beetles, а также Chevy Corvair.

В новых мотоциклах используется воздушное охлаждение, но в автомобилях охлаждение двигателя воздухом встречается очень редко. Следовательно, в оставшейся части этой статьи мы будем иметь дело исключительно с системами жидкостного охлаждения.

Что происходит внутри…

Система жидкостного охлаждения работает путем постоянного пропускания жидкости через каналы в блоке двигателя.Охлаждающая жидкость, приводимая в действие водяным насосом, проталкивается через блок цилиндров. Когда раствор проходит через эти каналы, он поглощает тепло от двигателя.

После выхода из двигателя эта нагретая жидкость поступает в радиатор, где охлаждается воздушным потоком, поступающим через решетку радиатора автомобиля. Во время прохождения через радиатор жидкость будет охлаждаться, снова возвращаясь к двигателю, чтобы забрать больше тепла от двигателя и унести его

Между двигателем и радиатором стоит термостат.Термостат регулирует, что происходит с жидкостью в зависимости от температуры. Если температура жидкости падает ниже определенного уровня, раствор обходит радиатор и вместо этого направляется обратно в блок двигателя.

Охлаждающая жидкость будет продолжать циркуляцию, пока не достигнет определенной температуры и не откроет клапан на термостате, позволяя ей снова пройти через радиатор для охлаждения.

Из-за очень высокой температуры двигателя кажется, что охлаждающая жидкость может легко достичь точки кипения.Однако система находится под давлением, чтобы предотвратить подобное. Когда система находится под давлением, охлаждающей жидкости намного труднее достичь точки кипения.

Однако иногда давление возрастает, и его необходимо сбросить, прежде чем оно сдует шланг или прокладку. Крышка радиатора сбрасывает избыточное давление и жидкость, накапливая ее в резервном баке. После того, как жидкость в резервном резервуаре охлаждается до приемлемой температуры, она возвращается в систему охлаждения для повторной циркуляции.

The Killer Cooling Agent: антифриз

Антифриз — неотъемлемая часть системы охлаждения. Состоящий из этиленгликоля, антифриз выдерживает температуры в несколько десятков градусов ниже нуля, в то же время без кипячения он может выдерживать температуру двигателя, превышающую 250 градусов.

Для большинства климатических условий смесь из 50% антифриза и 50% воды является лучшей смесью охлаждающей жидкости. Если температура намного ниже нуля, лучше всего использовать смесь 75% антифриза и 25% воды, но такой процент концентрации является исключением, а не нормой.

Также важно отметить, что антифриз очень ядовит как для животных, так и для человека. Хранить ее подальше от животных очень важно, потому что их привлекает сладкий вкус жидкости, и они с готовностью ее выпьют. При попадании внутрь этиленгликоль образует кристаллы оксалата кальция, которые могут вызвать почечную недостаточность с последующей смертью.

Итак, не пытаясь походить на голос мрака и гибели, будьте осторожны с антифризом и немедленно вытрите любые капли или разливы.

Систему охлаждения можно обслуживать, полностью сливая старую охлаждающую жидкость и заменяя ее свежим раствором. Промывка под давлением, которую должны выполнять профессионалы, удалит любые водные накипи, а также любые остатки старой охлаждающей жидкости или осадка.

Когда система полностью промывается в одном направлении, механик часто выполняет обратную промывку, идущую в направлении, противоположном нормальному потоку жидкости. После того, как обратная промывка выполнила свою работу, устанавливается новый термостат, и система заполняется свежим охлаждающим раствором.

После заправки, удаления накипи и очистки система снова готова начать работу по охлаждению двигателя.

Вопрос недели: Почему в системе охлаждения двигателя есть термостат, и влияет ли он на расход охлаждающей жидкости?

Вопрос месяца, представленный Биллом Маклелланом, Пасадена, Калифорния, на который ответила Мелани Хант, доцент кафедры машиностроения Калифорнийского технологического института.

Система охлаждения — важная часть автомобильного двигателя.Я определенно стал лучше осознавать этот факт после того, как моя машина перегрелась на шоссе Санта-Моника.

Система охлаждения выполняет три важные функции. Во-первых, отводит излишки тепла от двигателя; во-вторых, он поддерживает рабочую температуру двигателя там, где он работает наиболее эффективно; и, наконец, он максимально быстро доводит двигатель до нужной рабочей температуры.

Система охлаждения состоит из шести основных частей: двигателя, радиатора, водяного насоса, охлаждающего вентилятора, шлангов и термостата.В процессе сгорания часть энергии топлива превращается в тепло. Это тепло передается охлаждающей жидкости, которая циркулирует в двигателе с помощью водяного насоса. Шланги несут горячую охлаждающую жидкость к радиатору, где тепло передается воздуху, который проходит мимо двигателя охлаждающим вентилятором. Затем охлаждающая жидкость возвращается к водяному насосу и рециркулирует.

Когда двигатель холодный, например, первым делом утром, двигатель работает немного иначе. Для максимальной эффективности двигатель разработан с возможностью быстрого прогрева.Как только двигатель достигает нужной рабочей температуры, он рассчитан на поддержание стабильной температуры, что и является целью термостата. Термостат похож на клапан, который открывается и закрывается в зависимости от его температуры. Термостат изолирует двигатель от радиатора до тех пор, пока он не достигнет определенной минимальной температуры. Без термостата двигатель всегда будет отдавать тепло радиатору, и ему потребуется больше времени для прогрева. Как только двигатель достиг желаемой рабочей температуры, термостат регулирует поток в радиатор для поддержания стабильной температуры.

Иногда охлаждающая жидкость настолько горячая, что термостат полностью открывается, что делает двигатель полностью зависимым от радиатора для поддержания стабильной температуры. Пока через радиатор проходит достаточно воздуха, двигатель остается холодным. Если по какой-либо причине расход воздуха будет слишком низким, радиатор не справится со своей работой и двигатель может перегреться. В этот момент, если скорость потока охлаждающей жидкости увеличивается, двигатель будет передавать охлаждающей жидкости больше тепла, что усугубит ситуацию.Ограничение потока термостата способствует увеличению давления в системе охлаждения, что затрудняет закипание охлаждающей жидкости в водяном насосе. Однако это мало помогает радиатору сохранять двигатель в холодном состоянии.

Как работают системы охлаждения двигателя для тяжелых условий эксплуатации

Но в сочетании с другим оборудованием комбинации вентилятора и привода, обеспечивающие оптимальный поток воздуха внутри моторного отсека, могут иметь большое влияние на производительность, комфорт водителя и выбросы вредных веществ.

И, конечно же, они также предохраняют блок двигателя и цилиндры от плавления.

Большинство систем охлаждения двигателей грузовых автомобилей, тракторов, строительного и горнодобывающего оборудования и генераторов являются жидкостными. Обычно они состоят из радиатора, водяного насоса, термостата, привода вентилятора и вентилятора.

Вместе эти компоненты гарантируют, что газы, используемые в качестве топлива для двигателя, остаются при температуре ниже, чем температура плавления цилиндров, которые они приводят в действие. Они также могут помочь автомобилю работать более эффективно и — в некоторых случаях — с меньшим уровнем шума.

Радиаторы

бывают разных форм и размеров, но решетчатые трубчатые радиаторы являются одними из самых распространенных.Эти радиаторы помогают направлять прохладную воду через небольшие каналы в блоке двигателя. В сочетании с набегающим воздухом — воздухом, образующимся при движении — и воздухом из вентилятора охлаждения двигателя, вода из радиатора помогает отводить тепло.

Решетчатый трубчатый радиатор — один из самых распространенных, хотя модели и конструкции различаются в разных странах мира.

Этому способствует водяной насос, который откачивает горячую и нагнетает более холодную жидкость, которая часто смешивается со спиртом для создания охлаждающей жидкости гибридного типа.

Термостат двигателя похож на термостат в вашем доме или офисе. Он реагирует на требования к оптимальной температуре двигателя и приводит в действие клапан, который направляет холодную воду из радиатора в блок двигателя.

Термостат радиатора работает вместе с приводом вентилятора, что заставляет вентилятор вращаться быстрее или медленнее в зависимости от охлаждения двигателя.

Чем ближе температура двигателя к требуемой, тем лучше для двигателя и окружающей среды. Приводы, которые обеспечивают только необходимое охлаждение, помогают снизить паразитные потери, позволяя двигателю лучше питать остальную часть автомобиля.К тому же они тише. Благодаря сокращению выбросов твердых частиц они помогают производителям и операторам соблюдать нормы выбросов.

Приводы вентилятора контролируют скорость вращения вентилятора двигателя, что означает лучшую производительность, более эффективное охлаждение, повышенный комфорт водителя и снижение выбросов CO2 и шума.

Как?

Двигатели без привода вентилятора вращают вентилятор напрямую через шкив и ремень, прикрепленный к коленчатому валу двигателя. Это раскручивает вентилятор на одну скорость независимо от того, сколько требуется охлаждения, в основном «похищая» энергию, которая может быть использована для питания трансмиссии или других частей машины.При использовании привода вентилятора эта энергия используется более эффективно, что означает более высокую производительность и более оптимизированное охлаждение.

Приводы вентиляторов включаются и отключаются в зависимости от потребности в охлаждении и соответственно регулируют скорость вращения вентилятора. Старые приводы, такие как двухскоростные и двухскоростные версии, используют фрикционный диск для замедления или ускорения, в то время как приводы с регулируемой скоростью управляются либо биметаллическим датчиком, либо вязкой жидкостью.

В чем разница между муфтой вентилятора и приводом вентилятора? По сути, никто, и в обычном разговоре они не используются как взаимозаменяемые.Если вы хотите быть сверхтехнологичным, сцепления обычно управляются фрикционным диском, а приводы — датчиком или вязким путем.

Более технологически продвинутые и, следовательно, точные вязкостные приводы популярны во внедорожниках в США, а также в дорожных и внедорожных транспортных средствах во всем мире. Европейский Союз, как правило, примерно на 10 лет «опережает» Соединенные Штаты, которые в последние несколько лет стали свидетелями того, как крупные производители автомобильных комплектующих начали применять вязкостные приводы. Двухскоростные и двухскоростные приводы остаются нормой в США.S. большегрузные и профессиональные грузовики.

И, конечно же, вентилятор. На первый взгляд простой компонент доступен из различных материалов, количества лопастей и размеров лопастей, которые влияют на то, сколько воздуха выталкивается к блоку двигателя и насколько быстро этот воздух движется.

Литые вентиляторы, обычно сделанные из пластика или нейлона, являются одними из самых популярных в двигателях большой мощности.

Существует три распространенных типа вентиляторов охлаждения двигателя:

• Литые: они наиболее популярны как на дорогах, так и вне дорог.Формованные вентиляторы обычно изготавливаются из пластика или нейлона и бывают цельными.
• Modular: они предоставляют клиентам максимальную гибкость благодаря наличию центрального концентратора, который позволяет настраивать лезвия под различные требования.
• Металл: они, как правило, чаще всего встречаются во внедорожниках. Они прочные и легкие, отвечающие уникальным требованиям к охлаждению.

И это основы. Ознакомьтесь с другими сообщениями в блоге Horton для получения дополнительных ресурсов.

Системы охлаждения двигателя | Horton

Жидкостная система охлаждения двигателя (принудительная циркуляция) является наиболее распространенной для приводов и вентиляторов Horton, и эта система состоит из:

• Радиатор
• Водяной насос
• Термостат
• Привод вентилятора (или муфта вентилятора)
• Вентилятор

Радиатор

Несмотря на то, что существуют разные типы радиаторов, общий тип называется решетчатыми трубчатыми радиаторами. Он состоит из трубок (для переноса жидкости), к которым прикреплены кольца или ребра, помогающие рассеивать тепло.Горячая вода подается по трубкам в верхний бак (верх радиатора) с помощью водяного насоса. Охлаждающая вода направляется из нижнего бака (нижняя часть радиатора) обратно в двигатель для циркуляции через блок двигателя через небольшие каналы. Жидкость, проходящая через блок двигателя, помогает отводить тепло, в дополнение к дополнительному воздуху, проходящему через него вентилятором и движением.

Водяной насос

Водяной насос обычно устанавливается в передней части двигателя и приводится в действие ремнем.Нижняя часть радиатора (нижний бачок) соединяется со стороной всасывания насоса. Шпиндель насоса приводится в движение ремнем, который соединяется со шкивом, установленным на конце коленчатого вала. Назначение насоса — просто отводить горячую и впрыскивать более холодную жидкость (часто смесь воды и охлаждающей жидкости на спиртовой основе) через радиатор и через блок двигателя для достижения охлаждения.

Термостат

Термостат является частью циркуляционной системы. В зависимости от оптимальной температуры двигателя, он будет направлять больше или меньше жидкости (путем открытия и закрытия клапана) от радиатора к блоку двигателя.Термостат радиатора работает в паре с термостатом привода вентилятора. Термостат привода вентилятора заставляет вентилятор вращаться быстрее или медленнее, в зависимости от потребности двигателя в охлаждении.

Привод вентилятора (или муфта вентилятора)

В некоторых случаях применения и рабочих средах вентилятор радиатора каким-либо образом прикреплен непосредственно к двигателю, часто с помощью шкива и ремня. Таким образом, скорость его вращения зависит от числа оборотов двигателя и механической конструкции шкива / ремня.В более сложных системах охлаждения двигателя вращение вентилятора регулируется приводом вентилятора или муфтой вентилятора, которая включается или отключается от системы привода двигателя в зависимости от потребности в охлаждении. Два термина, «муфта вентилятора» и «привод вентилятора», взаимозаменяемы, но обычно муфта вентилятора используется для обозначения конструкции фрикционного диска, в то время как привод вентилятора обычно используется для обозначения вязкостной конструкции. Измерение температуры может осуществляться с помощью биметаллической сенсорной системы или электронного управления.

Назначение муфты вентилятора — поддерживать двигатель в пределах установленных параметров рабочей температуры, обычно определяемых производителем.Хотя привод вентилятора приводится в действие от двигателя, он предназначен для «свободного хода», когда он не включен, и включения (с использованием двигателя в качестве первичного двигателя) при повышении температуры двигателя.

Существует три типа приводов вентиляторов basic , каждый из которых имеет преимущества с точки зрения характеристик и цены: двухскоростной, двухскоростной и регулируемый.

Вентиляторы

Вентиляторы различаются по многим параметрам, в том числе по материалу, из которого они сделаны, а также по способам изготовления или сборки. Они также различаются по диаметру, количеству лопастей, длине лопастей, шагу лопастей и типу ступицы.Материалы включают нейлон или пластик, металл и гибридные материалы, такие как вентилятор Horton HTEC (термореактивный композит).

Литые вентиляторы являются наиболее распространенными и широко используются как на дорогах, так и вне их. Обычно они изготавливаются из пластика или нейлона, имеют цельную конструкцию.

Модульные вентиляторы обычно используются во внедорожниках и обеспечивают значительную гибкость конструкции. Одна и та же ступица может соответствовать разной длине лопастей, шагу лопастей, конфигурациям лопастей и материалам лопастей для оптимизации производительности.Множество вариантов ступиц повышают их пригодность для многих приложений.

Металлические вентиляторы обычно используются во внедорожниках, но также встречаются и в дорожных транспортных средствах. Прочные и относительно легкие, они могут быть специально спроектированы для точного соответствия требованиям к потоку воздуха, размеру, длине лезвия, ширине лезвия, типу кожуха, зазору наконечника, диапазону передаточного числа шкива вентилятора и другим факторам.

Охлаждение двигателя — устройство и функционирование

Температура горящего топлива (до 2000 ° C) отрицательно сказывается на работе двигателя.Поэтому двигатель охлаждают до рабочей температуры. Первым видом охлаждения водой было термосифонное охлаждение.

Нагретая, более легкая вода поднимается в верхнюю часть радиатора через коллектор и охлаждается воздушным потоком. Затем он опускается вниз и возвращается в двигатель. Вода циркулирует при работающем двигателе. Охлаждение поддерживалось вентилятором, но регулировать было невозможно. Позже водяная помпа ускорила циркуляцию воды.

Слабые стороны:

• Длительное время прогрева
• Низкая температура двигателя в холодное время года

При дальнейшей разработке двигателей использовались регуляторы охлаждающей жидкости (т.е. термостат). Циркуляция воды через радиатор регулируется в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. В 1922 году это описывалось так: «Назначение этих устройств — быстрый прогрев двигателя и предотвращение остывания двигателя.»

Речь идет о системе охлаждения, управляемой термостатом, со следующими функциями:

• Короткое время прогрева
• Поддержание постоянной рабочей температуры

Термостат стал решающим усовершенствованием системы охлаждения двигателя и обеспечил циркуляцию охлаждающей жидкости при коротком замыкании. Пока желаемая рабочая температура двигателя не достигается, вода не проходит через радиатор, а обходит его и попадает в двигатель.Термостат открывает соединение с радиатором только после достижения желаемой рабочей температуры. Эта система управления и по сей день остается основой всех систем. Рабочая температура двигателя важна не только с точки зрения производительности и расхода топлива, но и с точки зрения низкого уровня выбросов загрязняющих веществ.

В системе охлаждения двигателя используется тот факт, что вода под давлением кипит не при температуре 100 ° C, а только между 115 ° C и 130 ° C. В охлаждающем контуре давление находится в пределах 1.0 бар и 1,5 бар. Это замкнутая система охлаждения. В системе есть расширительный бак, который заполнен только наполовину. Охлаждающая среда — это не просто вода, а смесь воды и охлаждающей добавки. Сейчас мы имеем дело с охлаждающей жидкостью, обеспечивающей защиту от замерзания, с повышенной температурой кипения и защищающей детали двигателя и систему охлаждения от коррозии.