Система охлаждения или система охлаждения автомобиля – важная и незаменимая часть каждого двигателя автомобиля. Существует два типа систем охлаждения двигателя — более простая, предполагающая воздушное охлаждение двигателя, и чуть более сложная система охлаждения двигателя охлаждающей жидкостью .
Охлаждение двигателя крайне важно и необходимо, учитывая, что во время работы автомобиля смесь внутри цилиндров воспламеняется, и выделяется большое количество тепла , которое передается не только стенкам цилиндров, но и всему двигателю. Поскольку металлические части двигателя расширялись бы из-за высокой температуры, сила трения между поршнем и цилиндром также увеличивалась бы.
Если бы сила трения стала больше, чем мощность самого двигателя, двигатель автоматически перестал бы работать , с большим ущербом, который он понес бы, то есть с полной поломкой двигателя. Во избежание вышеуказанных проблем важно, чтобы двигатель во время его работы постоянно охлаждался. Это достигается за счет эффективной системы охлаждения двигателя.
Основные системы охлаждения двигателя автомобиля
Для того, чтобы защитить двигатель от вредного воздействия высокой температуры , необходимо охлаждать его во время работы. Для этого используются системы охлаждения, которые можно разделить на две группы:
- системы воздушного охлаждения двигателя
- системы охлаждения двигателя с использованием охлаждающей жидкости
Охлаждение двигателя воздухом
Воздушное охлаждение применяется в основном для двигателей меньшей мощности. На этих типах двигателей ребра размещены для получения наибольшей контактной поверхности охлаждения. Для увеличения охлаждающего эффекта необходимо увеличить давление и скорость воздушного потока . Увеличение скорости воздушного потока достигается за счет использования вентилятора, который получает привод от коленчатого вала двигателя через клиновидный ремень.
Число оборотов вентилятора должно быть постоянным, поэтому ремень всегда должен быть правильно и достаточно натянут. Ребра на блоке и головке двигателя не должны быть смазаны маслом или загрязнены пылью , так как в противном случае будет нарушен поток воздуха и, следовательно, охлаждение двигателя.
Преимущества и недостатки этого способа охлаждения двигателя
К основным преимуществам данного типа охлаждения двигателя можно отнести простоту конструкции и простоту обслуживания самой системы. Такая система охлаждения не увеличивает массу самого привода, а также на него не влияют изменения внешней температуры.
К отрицательным сторонам такой системы охлаждения можно отнести значительное потребление мощности двигателя за счет использования вентиляторов, повышенный уровень шума при работе , плохо сбалансированный отвод тепла от отдельных узлов двигателя, невозможность использования системы блокировки двигателя, невозможность аккумулирования тепла. которая предназначена для дальнейшего использования, например, для обогрева пассажирских помещений.
Охлаждение двигателя охлаждающей жидкостью
Двигатели , охлаждаемые охлаждающей жидкостью , имеют каналы в блоке и головке двигателя, по которым протекает жидкость, т. е. вода. Эти каналы расположены в непосредственной близости от обогреваемых мест на двигателе. Охлаждение хладагентом считается круговым принудительным охлаждением. Используется водяной насос, который заставляет охлаждающую жидкость течь, а также вентилятор, охладитель и термостат.
Линия с термостатом используется для быстрого достижения рабочей температуры двигателя. Этот укороченный путь через охлаждающую жидкость используется только до достижения желаемой рабочей температуры, а обходной путь охлаждающей жидкости через радиатор используется только при прогреве двигателя автомобиля.
Вода поглощает тепло от нагретых мест , в результате чего сама нагревается. Нагретая таким образом вода поступает в охладитель двигателя, где сначала остывает, а затем, охладившись, возвращается в двигатель, чтобы снова получить тепло. Фактически это означает, что охлаждающая жидкость постоянно циркулирует от двигателя к радиатору и обратно .
Преимущества данного вида охлаждения двигателя автомобиля
Система, использующая специальный отвод тепла жидкости, благодаря своей конструкции может эффективно отводить избыточное тепло от механизмов и всех отдельных частей конструкции двигателя. В отличие от воздушной, устройство системы охлаждения двигателя жидкостной способствует более быстрой регулировке, т.е. достижение рабочей температуры при пуске. Также двигатели с антифризом работают намного тише и менее склонны к детонации.
В двигателях большого количества автомобилей чаще всего используется охлаждение с помощью охлаждающей жидкости , поэтому в дальнейшем тексте мы сосредоточим все внимание на этой системе охлаждения автомобиля.
Основные части системы охлаждения двигателя
Система охлаждения автомобиля , работающая по принципу охлаждения с помощью охлаждающей жидкости, представляет собой сложную систему и имеет большое количество деталей, которые важны для того, чтобы эта система функционировала безупречно и давала желаемые результаты.
- расширительный бак, в который заливается жидкость
- автомобильный холодильник
- термостат в машине
- водяной / охлаждающий насос
- автомобильный вентилятор
- система трубопроводов с системой каналов в блоке двигателя и головке
- подсистема отопления и вентиляции салона
Как работает система охлаждения двигателя
При запуске автомобиля в двигателе вращается коленчатый вал, т.е. коленчатый вал, а значит и вентилятор, который расположен так, что направляет поток воздуха в сторону радиатора. Помпа соединен с коленчатым валом через зубчатый ремень, и при запуске коленчатого вала начинает работать водяной насос, но на холостом ходу за счет термостата, замыкавшего контур циркуляции жидкости.
Воспламенение смеси топлива и воздуха в цилиндрах вызывает повышение температуры двигателя, т. е. его нагрев. Когда температура двигателя достигает оптимальной рабочей температуры, термостат открывается, и охлаждающая жидкость начинает циркулировать по системе и выполнять свою основную задачу.
Нагретая жидкость от двигателя движется в сторону радиатора , а точнее нижнего бачка радиатора, где протекает через ребристую часть с каналами, называемую пластинчатой частью, где охлаждается за счет циркуляции наружного воздуха и Охлажденный таким образом, возвращается в головку двигателя и блок цилиндров по системе трубопроводов. И так по кругу.
Часть нагретой воды можно также использовать для обогрева помещения в кабине. Подсистема в двигателе, служащая для обогрева и вентиляции салона, решается по-разному в зависимости от производителя.
Если по какой-либо причине эта система прекращает свою непрерывную работу, т.е. правильная работа приводит к повышению температуры двигателя , и соответствующие датчики будут подавать сигнал водителю в виде загорания на панели приборов, что двигатель перегрет, т.е. что машина перегревается. Это уведомление водителю о необходимости как можно скорее остановиться и выключить автомобиль, чтобы предотвратить повреждение двигателя.
Автомобильный водяной насос
Основная роль водяного насоса заключается в увеличении расхода охлаждающей жидкости через всю систему охлаждения автомобиля. Водяной насос для автомобиля чаще всего центробежного типа. Автомобильный водяной насос состоит из: корпуса, ротора с лопастями, патрубков подвода и отвода воды и шкива.
Вода поступает в центр вращающегося контура водяного насоса по трубе, которая вращается с большой скоростью. Вращающееся колесо захватывает воду лопастями, и за счет центробежной силы вода уходит в сторону обода, где собирается в один канал и оттуда под давлением поступает в двигатель.
Водяной насос чаще всего приводится через общий вал с вентилятором через клиноременный шкив. При недостаточном натяжении ремня вентилятора число оборотов водяной помпы и вентилятора ниже и, следовательно, хуже охлаждение. Ремень вентилятора натянут правильно, если при нормальном нажатии большим пальцем он провисает на 1,5–2 сантиметра.
Автомобильный холодильник — самые важные детали и принцип работы
Радиатор используется для охлаждения охлаждающей воды, поступающей от прогретого двигателя, чтобы вернуть ее обратно в двигатель после охлаждения. Охладитель состоит из: камеры для воды, поступающей от двигателя, отверстия для заливки воды, переливной трубы, служащей для регулирования избытка воды, а также имеются соты радиатора , нижняя камера для охлажденной воды, шторка для регулирования охлаждения. , шланг на радиатор и к.т.н. части.
Соты являются наиболее важной частью кулера, учитывая, что в них происходит охлаждение. Существует большое количество тонких трубок, расположенных вертикально и изготовленных из материала, который быстро нагревается и быстро остывает .
Поверх этих трубок укладывают соединяющие их жестяные листы, служащие для увеличения поверхности контакта с воздухом. Во время работы двигателя следует следить за тем, чтобы не собирались загрязнения , которые заполнили бы соты и, таким образом, снизили бы охлаждающую способность. Именно поэтому его следует время от времени чистить.
Горячая вода поступает в верхнюю камеру охладителя, спускается вертикально через соты, где охлаждается , а затем охлажденная вода собирается в нижней камере охладителя, откуда продолжает свой путь к двигателю. Рекомендуется всегда приобретать новые запчасти при каждом ремонте и возможной поломке , чтобы обеспечить непрерывную и одинаково качественную работу системы охлаждения.
Термостат на автомобиль — принцип работы
Термостат состоит из корпуса термостата, вентиля, гармошки, в которой находится спирт или эфир в виде легкоиспаряющейся жидкости, быстро расширяющейся при повышенной температуре. При холодном двигателе вода проходит более короткий путь от полости блока и головки двигателя до термостата, откуда возвращается к насосу.
При достижении рабочей температуры спирт начинает расширяться в растягиваемой мембране и начинает поднимать клапан, который позволяет воде течь в сторону кулера. Когда температура падает, термостат закрывается и таким образом поддерживает рабочую температуру воды . Вода должна быть чистой, без примесей карбонатов, оседающих на стенках полостей двигателя, так как в противном случае снижается проходимость воды и охлаждающая способность.
Охлаждающая жидкость двигателя — для чего нужен антифриз?
Обычная вода не используется в качестве охлаждающей жидкости двигателя, так как она может вызвать образование известкового налета, который может замедлить поток жидкости через систему. Кроме того, вода замерзает при температуре ниже 0 градусов Цельсия, а это может привести к растрескиванию блока цилиндров и головки двигателя. С другой стороны, в теплые летние месяцы из-за высокой температуры вода будет теряться с водяным паром.
Вдобавок ко всему, вода также оказывает коррозионное воздействие на металлические части системы, поэтому антифриз используют в качестве жидкости для охлаждения двигателя из-за всего вышеперечисленного. Антифриз — это химическое вещество, используемое в двигателях внутреннего сгорания . Его основная цель – снизить температуру замерзания жидкости, тем самым предотвратив значительные повреждения двигателя.
Следует иметь в виду, что этиленгликоль, входящий в состав охлаждающей жидкости, т.е. антифриза, ядовитого для человека и животных, поэтому следует быть особенно осторожным и внимательным при обращении и заливке жидкости в автомобиль.
Антифриз имеет ряд существенных особенностей , значительно улучшающих и облегчающих работу самого двигателя автомобиля.
- снижает температуру замерзания воды
- повышает температуру кипения воды
- обладает антикоррозийными свойствами
- предотвращает образование известкового налета
- предотвращает пенообразование
- предотвращает седиментацию
- смазывает
Как не рекомендуется использовать чистую воду в качестве охлаждающей жидкости двигателя , так и не рекомендуется использовать только чистый антифриз. Наилучшие результаты могут быть достигнуты только при использовании смеси оптимального количества воды и антифриза. Рекомендуется использовать дистиллированную воду, учитывая, что таким образом можно избежать образования накипи.
Также не рекомендуется смешивать антифризы разных марок. Если по какой-то причине вы не уверены, какой антифриз стоит в системе охлаждения вашего автомобиля, и необходимо его долить, то лучшим решением будет замена охлаждающей жидкости целиком.
Система охлаждения автомобиля является очень важным элементом каждого транспортного средства, и без нее правильная работа квадроцикла была бы невозможна . Именно поэтому особенно важно заботиться о системе охлаждения двигателя и не пренебрегать ни одним компонентом этой системы.
