Разное

Система охлаждения как работает: Насос ситемы охлаждения (помпа): устройство и принцип работы

alexxlab 31.10.2021 Нет комментариев

Содержание

как работает, зачем нужна, виды

Система охлаждения двигателя автомобиля разработана для того, чтобы избежать перегрева ДВС. Во время работы двигатель непрерывно производит тепло и преобразует его в мощность. Это тепло получается при сжигании топлива в двигателе. Но в мире нет двигателя, который был бы на 100% эффективен. Всегда остается некоторое количество тепловой энергии, которая теряется в процессе работы.

Если не передать ее в атмосферу, это тепло будет перегревать двигатель, что приведет к его заклиниванию. При заклинивании из-за перегрева поршень расплавляется внутри цилиндра. Во избежание этой проблемы в автомобиле и стоит система охлаждения.

Что такое система охлаждения двигателя и как работает

По сути это система, интегрированная с двигателем. Она отводит избыточное тепло с помощью специальной жидкости.

В системе жидкостного охлаждения двигатель окружен водяными рубашками. С помощью насоса эта вода циркулирует в этой водяной рубашке.

Вода, текущая в этих рубашках, отводит тепло от двигателя. Эта горячая вода затем течет через радиатор, где охлаждается от холодного тепла, выдуваемого через вентилятор.

В этой системе вода отбирает тепло у двигателя, и охлаждается воздухом, а затем снова циркулирует в двигателе.

Это косвенный процесс охлаждения, когда фактическое охлаждение, то есть воздух, не охлаждает систему напрямую. При этом воздух охлаждает воду, а вода охлаждает двигатель.

Система жидкостного или непрямого охлаждения используется в больших двигателях, в таких как легковые и грузовые автомобили.

 

Преимущества жидкостной системы охлаждения

  1. Компактный дизайн.
  2. Обеспечивает равномерное охлаждение двигателя.
  3. Двигатель может быть установлен в любом месте автомобиля.
  4. Может использоваться как на малых, так и на больших двигателях.

Недостатки системы жидкостного охлаждения

  1. В ней водяная рубашка становится еще одной частью двигателя. При этом в случае выхода из строя системы охлаждения двигатель может получить серьезные повреждения.
  2. Она требует регулярного технического обслуживания и, таким образом, создает дополнительные расходы на обслуживания.

Система воздушного или прямого охлаждения

В системе прямого охлаждения двигатель охлаждается непосредственно с помощью воздуха, проходящего через него. Это такая же система охлаждения, которая используется для мотоциклетных двигателей.

В ней воздух находится в непосредственном контакте с двигателем, следовательно, она также известна как система прямого охлаждения.

Система воздушного охлаждения используется для небольших двигателей, таких как велосипеды, газонокосилки и т. д.

 

Преимущества системы воздушного охлаждения

  1. Конструкция двигателя становится проще.
  2. Ремонт легко в случае повреждений.
  3. Отсутствие громоздкой системы охлаждения облегчает обслуживание системы.
  4. Нет опасности утечки охлаждающей жидкости.
  5. Двигатель не подвержен заморозкам.
  6. Это автономное устройство, так как оно не требует радиатора, жатки, резервуаров и т.д.
  7. Установка системы воздушного охлаждения проста.

Недостатки двигателей воздушного охлаждения

  1. Их можно использовать только в местах, где температура окружающей среды ниже.
  2. Охлаждение не равномерное.
  3. Более высокая рабочая температура по сравнению с двигателями с водяным охлаждением.
  4. Производят больше аэродинамического шума.
  5. Удельный расход топлива выше.
  6. Более низкие максимально допустимые коэффициенты сжатия.
  7. Вентилятор, если он используется, потребляет почти 5% мощности, вырабатываемой двигателями.

Эффективная система охлаждения двигателя: какая она

Она должна быть способна отводить около 30% тепла, выделяемого двигателем, при этом поддерживая оптимальную рабочую температуру.

Она должна отводить тепло с большей скоростью, когда двигатель горячий, и снимать двигатель с меньшей скоростью, когда двигатель холодный.

Примечание: двигатели в автомобилях повышенной проходимости и внедорожниках необходимо охлаждать по крайней мере по двум причинам. Одна основана на температуре горящих газов в цилиндрах, превышающей температуру плавления материала блока и цилиндров.

Если не убрать тепло, двигатель может выйти из строя. Вторая причина – поддержание оптимальной температуры двигателя помогает поддерживать его эффективную работу (подумайте об экономии топлива) и оптимизирует объемную эффективность (подумайте о лошадиных силах).

Радиатор охлаждения двигателя

В то время как существуют разные типы радиаторов, распространенный тип называется радиатором с зазубренной трубкой. Он состоит из трубок (для переноса жидкости), к которым прикреплены кольца или ребра для рассеивания тепла.

Горячая вода подается по трубам в верхний резервуар (верх радиатора) с помощью водяного насоса. Охлажденная вода направляется из нижнего резервуара (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, пропускаемому через него вентилятором и при движении.

Помпа

Водяной насос обычно устанавливается в передней части двигателя и приводится в движение ремнем. Нижняя часть радиатора (нижняя емкость) соединена со стороной всасывания насоса.

Шпиндель насоса приводится в движение ремнем, который соединяется со шкивом, установленным на конце коленчатого вала. Назначение насоса — просто извлекать горячую и впрыскивать более холодную жидкость (часто смесь воды и охлаждающей жидкости на основе спирта).

Приводы вентилятора

Вентилятор радиатора прикрепляется с помощью шкива и ремня. Скорость его вращения определяется частотой вращения двигателя и механической конструкцией механизма шкива / ремня.

Вентиляторы для системы охлаждения

Вентиляторы различаются по многим параметрам, включая материал, из которого они состоят, и способ их изготовления или сборки, по диаметру, количеству лопастей, длине лопасти, шагу лопасти и типу ступицы. Материалы включают нейлон или пластик, металл и гибридные материалы, например, вентилятор Horton HTEC (термореактивный композит).

Формованные вентиляторы являются наиболее распространенными и интенсивно используются как на дорогах, так и вне дорог. Они изготавливаются из пластика или нейлона и имеют цельный дизайн.

Модульные вентиляторы обычно используются в условиях бездорожья и обеспечивают значительную гибкость конструкции. При этом в одной и той же втулке могут использоваться различные длины лезвий, их шаг, конфигурации и материалы для оптимизации производительности. Различные варианты ступиц увеличивают их пригодность для многих применений.

Металлические вентиляторы используются в внедорожных транспортных средствах, а также в транспортных средствах, предназначенных для дорог. Прочные и относительно легкие, они могут быть изготовлены по индивидуальному заказу с учетом точных требований к воздушному потоку, размеру, длине лопасти, ширине лопасти, типу кожуха, зазору наконечника, диапазону скоростей передаточного числа вентилятора и другим факторам.

Система охлаждения двигателя: как она работает?

При работе автомобиля сгорает топливная смесь, освобождая огромное количество тепла. Чтобы не перегревался и не подвергался разрушению двигатель, в транспортные средства устанавливается система охлаждения (СО), состоящая из нескольких элементов, о функциях каждого из них расскажем подробно.

Работа системы охлаждения

Как только запускается мотор, начинают вращение лопасти помпы. Они принуждают охлаждающую жидкость (ОЖ) циркулировать по малому кругу обращения СО. Мотор прогревается и выходит на отметки рабочей температуры. После этого открывается термостат, ОЖ переходит в режим циркуляции по большому кругу СО, уже включая и радиатор. Уже в охлаждённом виде технические жидкости попадают в рубашку мотора. Если температура ОЖ поднимается до 100 градусов и выше, включается вентилятор, усиливающий воздушные потоки, которые проходят через радиатор, тем самым, делая процесс охлаждения намного эффективней. У автомобилей, выпущенных пару десятков лет назад, вентилятор соединён с валом помпы ремнём, и потому вращение происходит постоянно.


Что заливать в систему охлаждения?

В качестве ОЖ используются тосол или антифриз. Они имеют в составе химические элементы и соединения, не позволяющие воде превращаться в лёд даже при самых низких температурах. ОЖ также содержат вещества, благодаря которым предотвращается:

  • Вспенивание;
  • Появление коррозии и ржавчины;
  • Смазывается водяной насос.

А вот воду использовать в качестве ОЖ нельзя, поскольку она очень скоро разрушит металл СО. Нагреваясь, ОЖ увеличивается в объёме, и её излишки начинают выбрасываться в расширительный бачок, соединённый с горловиной радиатора гибким шлангом. Через расширительный бачок ОЖ заливают и, при необходимости, доливают.

В салоне машины есть ещё один радиатор, так называемая печка. Зимой автовладельцы, как правило, открывают заслонку печки и нагретая ОЖ циркулирует по теплообменнику, согревая и воздух салона в автомобиле.

СО довольно проста и практически не требует никакого обслуживания. При отсутствии утечек ОЖ система работает без проблем 2 года. По истечении двух лет ОЖ в системе следует заменять, и при этом постоянно отслеживать состояние патрубков: резина от старости может пересохнуть и растрескаться, и произойти это может в дороге. Тогда продолжать движение будет невозможно. Следовательно, через каждые 5 – 6 лет надо производить замену всех резиновых патрубков.

В транспортных средствах, выпущенных недавно, СО ещё работает и для:

  • Охлаждения масла;
  • Воздуха системы вентиляции;
  • Турбонаддува;
  • Кондиционера;
  • Печки салона;
  • Газа в рециркуляционной системе;
  • Рабочей жидкости АКПП.

Виды систем охлаждения

Нужно отметить, что современное автомобилестроение использует три вида систем охлаждения:

  • Жидкостную;
  • Воздушную;
  • Комбинированную.

Жидкостная СО, которая отводит тепло потоком жидкости, применяется чаще всех остальных. Она функционирует с гораздо меньшим шумом, чем её воздушная сестра, причём, равномерно и очень эффективно охлаждает детали мотора.

Типичные поломки в системе охлаждения

Поломки СО не относятся к неисправностям, с которыми движение запрещено, однако, каждый разумный автовладелец весьма заинтересован в продлении срока службы своего железного коня, и его сердца – двигателя. И в первую очередь, это касается необходимости интенсивного отвода тепла.

К самым распространённым причинам поломок в СО относится:

  • Течь;
  • Не герметичность.

Это может произойти из-за резкой смены температуры окружающей среды. Ещё одна популярная поломка – закоксованность шлангов и патрубков системы. Они теряют эластичность под воздействием тех же высоких температур. ОЖ может протекать и ввиду повреждений радиатора от удара, или в результате химического воздействия составляющими тосола. Из строя может выйти и термостат. Он находится в контакте с жидкостью, и потому коррозирует, а потом может и заклинить. Серьёзная неприятность для системы – поломка помпы, или циркуляционного насоса из-за некачественной запчасти, или износа. Понять и уловить это можно по характерному свисту подшипника. Это означает, что пришло время замены циркуляционного насоса. Иногда СО банально засоряется из-за отложения солей в каналах. Циркуляция ОЖ нарушается, отвод тепла при этом ухудшается, что приводит к перегреву двигателя.

Уход за системой охлаждения

Элементарные правила эксплуатации СО и их соблюдение позволяет автовладельцам избегать, или минимизировать негативное воздействие неисправностей на работу машины. Следует постоянно контролировать уровень охлаждающей жидкости в системе. Её объём может меняться, а зависит это от условий эксплуатации автомобиля. Если уровень ОЖ понижается постоянно, значит, нужно искать место утечки тосола. Нередко пятна ОЖ обнаруживаются на узлах и агрегатах в моторном отсеке.

Перегрев двигателя может происходить, когда:

  • Заклинивает термостат,
  • Засоряются каналы,
  • Уровня ОЖ в системе недостаточно.

Причину же недостаточного нагрева двигателя следует искать в заклиненном термостате.

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).

 

малый круг циркуляции

большой круг циркуляции 

 

 

 

    Далее рассмотрим отдельно каждый элемент системы охлаждения двигателя.

 

 

    ТЕРМОСТАТ.  По своей сути, это маленькое устройство работает как автоматический клапан. Термостат в закрытом состоянии не позволяет охлаждающей жидкости проникнуть в радиатор. Но при температуре среды 85-95°С он открывается и тогда циркуляция жидкости проходит по большому кругу (через радиатор). Причем чем выше температура среды, тем шире термостат открывается, что увеличивает его пропускную способность.

    Устройство и принцип работы:

 

    Термостат сделан из латуни и меди. Состоит из цилиндра наполненного смесью воска и пыли графита (различные производители применяют свои собственные разработки и компоненты). В цилиндр с смесью вдавлен штырь и соединен с клапаном. Нагреваясь, искусственный воск значительно расширяется, выталкивая штырь, который открывает проход охлаждающей жидкости к радиатору. Стальная пружина, по мере остывания рабочего тела, возвращает клапан в закрытое состояние.
   

     ЖИДКОСТНОЙ НАСОС. Насос обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. Чаще всего применяют лопастные насосы центробежного типа.

 

     Вал 6 насоса установлен в крышке 4 с использованием подшипника 5. На конце вала напрессована литая чугунная крыльчатка 1. При вращении вала насоса охлаждающая жидкость через патрубок 7 поступает к центру крыльчатки, захватывается ее лопастями, отбрасывается к корпусу 2 насоса под действием центробежной силы и через окно 3 в корпусе направляется в рубашку охлаждения блока цилиндров двигателя.

     

    РАДИАТОР обеспечивает отвод теплоты охлаждающей жидкости в окружающую среду. Радиатор состоит из верхнего и нижнего бачков и сердцевины. Его крепят на автомобиле на резиновых подушках с пружинами.

    Наиболее распространены трубчатые и пластинчатые радиаторы. У первых сердцевина образована несколькими рядами латунных трубок, пропущенных через горизонтальные пластины, увеличивающие поверхность охлаждения и придающие радиатору жесткость. У вторых сердцевина состоит из одного ряда плоских латунных трубок, каждая из которых изготовлена из спаянных между собой по краям гофрированных пластин. Верхний бачок имеет заливную горловину и пароотводную трубку. Горловина радиатора герметически закрывается пробкой, имеющей два клапана: паровой для снижения давления при закипании жидкости, который открывается при избыточном давлении свыше 40 кПа (0,4 кгс/см2), и воздушный, пропускающий воздух в систему при снижении давления вследствие охлаждения жидкости и этим предохраняющий трубки радиатора от сплющивания атмосферным давлением. Используются и алюминиевые радиаторы: они дешевле и легче, но теплообменные свойства и надёжность ниже.

 


    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.

 

   
   

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

 

    ДАТЧИК температуры охлаждающей жидкости относится к элементам управления и предназначен для установления значения контролируемого параметра и дельнейшего его преобразования в электрический импульс. Электронный блок управления получает данный импульс и посылает определенные сигналы исполнительным устройствам. При помощи датчика охлаждающей жидкости компьютер определяет количество топлива, требуемое для нормальной работы ДВС. Также, основываясь на показаниях датчика температуры охлаждающей жидкости блок управления, формирует команду включения вентилятора.
 

 

 

    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.

 

 

Система охлаждения автомобиля: назначение,виды,описание,фото,устройство. | АВТОМАШИНЫ

В настоящее время все прогрессивное человечество использует для передвижения тот или иной автомобильный транспорт (легковые автомобили, автобусы, грузовые автомобили).

Русский энциклопедический словарь толкует слово автомобиль (от авто — подвижной, легко двигающийся), транспортная безрельсовая машина главным образом на колесном ходу, приводимая в движение собственным двигателем (внутреннего сгорания, электрическим или паровым).

Различают автомобили: пассажирские (легковые и автобусы), грузовые, специальные (пожарные, санитарные и другие) и гоночные.

Рост автомобильного парка страны вызвал значительное расширение сети предприятий технического обслуживания и ремонта автомобилей и потребовал привлечение большого количества квалифицированных кадров.

Чтобы справиться с огромным объёмом работ по поддержанию растущего автомобильного парка в технически исправном состоянии, необходимо механизировать и автоматизировать процессы техобслуживания и ремонта автомобилей, резко повысить производительность труда.

Предприятия по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей оснащаются более совершенным оборудованием, внедряются новые технологические процессы, обеспечивающие снижение трудоёмкости и повышение качества работ.

Содержание статьи

Назначение и виды системы охлаждения

Температура газов в камере сгорания в момент воспламенения смеси превышает 2000°С. Такая температура при отсутствии искусственного охлаждения привела бы к сильному нагреву деталей двигателя и их разрушению. Поэтому необходимо воздушное или жидкостное охлаждение двигателя. При воздушном охлаждении не требуются радиатор, водяной насос и трубопроводы, отпадает опасность «размораживания» двигателя зимой при заправке системы охлаждения водой. Поэтому, не смотря на повышенную затрату мощности на приведение в действие вентилятора и затруднённый пуск при низкой температуре применяют воздушное охлаждение на лёгковых машинах и ряде зарубежных автомобилей.

Система охлаждения — жидкостная закрытого типа с принудительной циркуляцией жидкости, с расширительным бачком. Такая система заполняется водой или антифризом, не замерзающим при температуре до минус 40°С.

При чрезмерном охлаждении двигателя увеличиваются потери тепла с охлаждающей жидкостью, неполностью испаряется и сгорает топливо, которое в жидком виде проникает в поддон картера и разжижает масло. Это приводит к снижению мощности и экономичности двигателя и быстрому износу деталей. При перегреве двигателя происходят разложение и коксование масла ускоряющие, отложение нагара, вследствие чего ухудшается отвод тепла. Из-за расширения деталей уменьшаются температурные зазоры, увеличиваются трение и износ деталей, ухудшается наполнение цилиндров. Температура охлаждающей жидкости при работе двигателя должна составлять 85-100°С.

В автомобильных двигателях применяют принудительную (насосную) систему жидкостного охлаждения. Такая система включает рубашки охлаждения цилиндров, радиатор, водяной насос, вентилятор, жалюзи, термостат, сливные краники, указатели температуры охлаждающей жидкости.

Жидкость, циркулирующая в системе охлаждения, воспринимает тепло от стенок цилиндров и их головок и передаёт его через радиатор окружающей среде. Иногда предусматривается направление потока циркулирующей жидкости через водораспределительную трубу или продольный канал с отверстиями в первую очередь к наиболее нагретым деталям (выпуклые клапаны, свечи зажигания, стенки камеры сгорания).

В современных двигателях система охлаждения двигателя используется для подогрева впускного трубопровода, охлаждения компрессора и отопления кабины или пассажирского помещения кузова. В современных автомобильных двигателях применяют закрытые системы жидкостного охлаждения, сообщающиеся с атмосферой через клапаны в пробке радиатора. В такой системе повышается температура кипения воды, закипает вода реже и меньше испаряется.

Устройство, состав и работа системы охлаждения

Устройство системы охлаждения включает в себя: трубку отвода жидкости от радиатора отопителя; патрубок отвода горячей жидкости из головки цилиндров в радиатор отопителя; перепускной шланг термостата; выпускной патрубок рубашки охлаждения; подводящий шланг радиатора; расширительный бачок; рубашку охлаждения; пробку и трубку радиатора; вентилятор и его кожух; шкив; отводящий шланг радиатора; ремень вентилятора; насос охлаждающей жидкости; шланг подачи охлаждающей жидкости в насос; и термостат.

Радиатор предназначен для охлаждения горячей воды, выходящей из рубашки охлаждения двигателя. Располагается он впереди двигателя. Трубчатый радиатор состоит из верхнего и нижнего бачков, соединённых между собой тремя-четырьмя рядами латунных трубок. Поперечно расположенные горизонтальные пластины придают радиатору жесткость и увеличивают поверхность охлаждения. Радиаторы двигателей ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130 трубчато-ленточные со змейковыми охлаждающими пластинами (лентами), расположенными между трубками. Системы охлаждения этих двигателей закрытые, поэтому пробки радиатора имеют паровой и воздушный клапаны. Паровой клапан открывается при избыточном давлении 0,45-0,55 кГ/см² (ЗМЗ-24, 53). При открытии клапана избыток воды или пара отводится через пароотводную трубку. Воздушный клапан предохраняет радиатор от сжатия давлением воздуха и открывается при охлаждении воды, когда давление в системе снижается на 0,01-0,10 кГ/см².

Если в системе охлаждения устанавливается расширительный бачок, то паровой и воздушной клапаны располагают в пробке этого бачка (ЗИЛ-131).

Для слива жидкости из системы охлаждения открывают сливные краны блоков цилиндров и сливной кран патрубка радиатора или расширительного бачка.

У двигателей ЗИЛ сливные краны блоков цилиндров и патрубка радиатора имеют дистанционное управление. Рукоятки кранов выведены в подкапотное пространство над двигателем.

Жалюзи створчатого типа предназначены для изменения количества воздуха, проходящего через радиатор. Управляет ими водитель при помощи троса и рукоятки, выведённой в кабину. 

Водяной насос служит для создания циркуляции воды в системе охлаждения. Он состоит из корпуса, вала, крыльчатки и самоуплотняющегося сальника. Располагается насос обычно в передней части блока цилиндров и имеет привод клиновидным ремнём от коленчатого вала двигателя. Шкив приводит во вращение одновременно крыльчатку водяного насоса и ступицу вентилятора.

система охлаждение автомобиль ремонт

Самоуплотняющийся сальник состоит из резинового уплотнителя, графитизированной текстолитовой шайбы, обоймы и пружины, прижимающей шайбу к торцу подводящего патрубка.

Вентилятор предназначен для усиления потока воздуха, проходящего через радиатор. Вентилятор имеет обычно 4-6 лопастей. Для снижения шума лопасти располагают Х-образно, попарно под углом 70 и 110°. Изготовляют лопасть из листовой стали или пластмассы.

Лопасти имеют отогнутые концы (ЗМЗ-53, ЗИЛ-130), что улучшает вентиляцию подкапотного пространства и повышает производительность вентиляторов. Иногда вентилятор располагают в кожухе, который способствует повышению скорости воздуха, просасываемого через радиатор.

Для уменьшения мощности, необходимой для привода вентилятора, и улучшения работы системы охлаждения применяют вентиляторы с электромагнитной муфтой (ГАЗ-24 «Волга»). Эта муфта автоматически отключает вентилятор, когда температура воды в верхнем бачке радиатора ниже 78-85°С.

Термостат автоматически поддерживает устойчивый тепловой режим двигателя. Как правило, устанавливают на выходе охлаждающей жидкости из рубашек охлаждения головок цилиндров или впускного трубопровода двигателя. Термостаты могут быть жидкостные и с твёрдым наполнителем.

В жидкостном термостате имеется гофрированный баллон, заполненный легко испаряющейся жидкостью. Нижний конец баллона закреплён в корпусе термостата, а к штоку с верхнего конца припаян клапан.

При температуре охлаждающей жидкости ниже 78°С клапан термостата закрыт, и вся жидкость через перепускной шланг направляется обратно в водяной насос, минуя радиатор. Вследствие этого ускоряется перегрев двигателя и впускного трубопровода.

Когда температура превысит 78°С, давление в баллоне увеличивается, он удлиняется и приподнимает клапан. Горячая жидкость через патрубок и шланг направляется в верхний бачок радиатора. Клапан полностью открывается при температуре 91°С (ЗМЗ-53). Термостат с твёрдым наполнителем (ЗИЛ-130) имеет баллон, заполненный церезином и закрытый резиновой диафрагмой. При температуре 70-83°С церезин плавится, расширяясь, перемещает вверх диафрагму, буфер и шток. При этом открывается клапан и охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор.

При снижении температуры церезин затвердевает и уменьшается в объёме. Под действием возвратной пружины клапан закрывается, а диафрагма опускается вниз.

В двигателях автомобилей ВАЗ-2101 «Жигули» термостат выполнен двухклапанным и устанавливается перед водяным насосом. При холодном двигателе большая часть охлаждающей жидкости будет циркулировать по кругу: водяной насос→блок цилиндров→головка цилиндров→термостат→водяной насос. Параллельно жидкость циркулирует через рубашки впускного трубопровода и смесительной камеры карбюратора, а при открытом кране отопителя пассажирского помещения — через его радиатор.

Когда двигатель прогрет не полностью (температура жидкости ниже 90°С), оба клапана термостата частично открыты. Часть жидкости поступает к радиатору.

При полностью прогретом двигателе основной поток жидкости из головки цилиндров направляется в радиатор системы охлаждения.

Для контроля за температурой охлаждающей жидкости служат сигнальные лампы и указатели на щитке приборов. Датчики контрольно-измерительных приборов размещаются в головках цилиндров, верхнем бачке радиатора и рубашке охлаждения впускного трубопровода.

Особенности устройства

Насос охлаждающей жидкости центрального типа, приводится в действие от шкива коленчатого вала клиновидным ремнём. Вентилятор имеет четырёхлопастную крыльчатку, которая крепится болтами к ступице шкива, приводится в действие от ремня привода насоса. Термостат с твёрдым чувствительным наполнителем имеет основной и перепускной клапаны. Начало открытия основного клапана при температуре охлаждающей жидкости 77-86°С, ход основного клапана не менее 6 мм. Радиатор — вертикальный, трубчатопластинчатый, с двумя рядами трубок и стальными лужеными пластинами. В пробке заливной горловины имеются впускной и выпускной клапаны.

Проверка уровня и плотности жидкости в системе охлаждения

Правильность заправки системы охлаждения проверяется по уровню жидкости в расширительном бачке, который на холодном двигателе (при 15-20°С) должен находиться на 3-4 мм выше метки «MIN», нанесённой на расширительном бачке.

Предупреждение. Уровень охлаждающей жидкости рекомендуется проверять на холодном двигателе, т. к. при нагревании её объём увеличивается и у прогретого двигателя уровень жидкости может значительно подняться.

При необходимости проверяйте ареометром плотность охлаждающей жидкости, которая должна быть 1,078-1,085 г/см³. При низкой плотности и при высокой (больше 1,085-1,095 г/см³) повышается температура начала кристаллизации жидкости, что может привести к её замерзанию в холодное время года. Если уровень жидкости в бачке ниже нормы, то доливайте дистиллированную воду. Если плотность нормальная, доливайте жидкость той же плотности и марки, какая находится в системе. Если ниже нормы, доведите её до неё, используя жидкость ТО-СОЛ-А.

Проверка уровня и плотности жидкости в системе охлаждения

Правильность заправки системы охлаждения проверяется по уровню жидкости в расширительном бачке, который на холодном двигателе (при 15-20°С) должен находиться на 3-4 мм выше метки «MIN», нанесённой на расширительном бачке.

Предупреждение. Уровень охлаждающей жидкости рекомендуется проверять на холодном двигателе, т. к. при нагревании её объём увеличивается и у прогретого двигателя уровень жидкости может значительно подняться.

При необходимости проверяйте ареометром плотность охлаждающей жидкости, которая должна быть 1,078-1,085 г/см³. При низкой плотности и при высокой (больше 1,085-1,095 г/см³) повышается температура начала кристаллизации жидкости, что может привести к её замерзанию в холодное время года. Если уровень жидкости в бачке ниже нормы, то доливайте дистиллированную воду. Если плотность нормальная, доливайте жидкость той же плотности и марки, какая находится в системе. Если ниже нормы, доведите её до неё, используя жидкость ТО-СОЛ-А.

Заправка системы охлаждения жидкостью

Заправка производится при смене охлаждающей жидкости или после ремонта двигателя. Операции по заправке выполняйте в следующем порядке:

1. Снимите пробки с радиатора и с расширительного бачка и откройте кран отопителя;

2. Залейте охлаждающую жидкость в радиатор, а затем и в расширительный бачок, предварительно поставив пробку радиатора. Закройте пробкой расширительный бачок;

 

3. Запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу 1-2 мин для удаления воздушных пробок. После остывания двигателя проверьте уровень охл. жид. Если уровень ниже нормального, а в системе охлаждения нет следов подтекания, то долейте жидкость.

Регулировка натяжения ремня привода насоса

Натяжение ремня проверяется прогибом между шкивами генератора насоса или между насоса и коленчатого вала. При нормальном натяжении ремня прогиб «А» под усилием 10 кгс (98Н) должен быть в пределах 10-15 мм, а прогиб «В» в пределах 12-17 мм. Для увеличения натяжения ремня ослабив гайки крепления генератора, сместите его от двигателя и затяните гайки.

Насос охлаждающей жидкости

Для разборки насоса: — отсоедините корпус насоса от крышки; — закрепите крышку в тисках, используя прокладки, и снимите крыльчатку валика съёмником А.40026; — снимите ступицу шкива вентилятора с валика при помощи съёмника А. 40005/1/5; — выверните стопорный винт и выньте подшипник с валиком насоса; — удалите сальник из крышки корпуса.

Проверьте осевой зазор в подшипнике (не должен превышать 0,13 мм при нагрузке 49Н (5 кгс)), особенно если отмечался значительный шум насоса. При необходимости подшипник замените. Сальник насоса и прокладку между насосом и блоком цилиндров при ремонте рекомендуется заменять. Осмотрите корпус и крышку насоса деформации или трещины не допускаются

Сборка насоса: — установите оправкой сальник, не допуская перекоса, в крышку корпуса; — запрессуйте подшипник с валиком в крышку так, чтобы гнездо стопорного винта совпало с отверстием в крышке корпус насоса; — заверните стопорный винт подшипника и зачеканьте контуры гнезда, чтобы винт не ослабевал; — напрессуйте с помощью приспособления А.60430 на валик ступицу шкива, выдержав размер 84,4+0,1 мм. Если ступица из металлокерамики, то после снятия напрессовывать только новую; — напрессуйте крыльчатку на валик с помощью приспособления А.60430, обеспечивающего технологически зазор между лопаткам крыльчатки и корпусом насоса 0,9-1,3 мм; — соберите корпус насоса с крышкой, установите между ними прокладку.

Термостат

У термостата следует проверять температуру начала открытия и ход основного клапана. Для этого термостат установите на стенде БС-106-000, опустив в бак с водой или охл. жид. Снизу в основной клапан уприте кронштейн ножки индикатора. Начальная температура жидкости в баке должна быть 73-75°С. Температура жидкости постепенно увеличивается примерно на 1°С/м при постепенном окрашивании, чтобы она во всём объёме жидкости была одинаковой. За температуру начала открытия клапана принимается та, при которой ход основного клапана составит 0,1 мм. Термостат необходимо заменять, если температура начала открытия основного клапана не находится в пределах 81+5\4°С или ход клапана менее 6 мм. Простейшая проверка термостата может быть осуществлена на ощупь непосредственно на автомобиле. После пуска холодного двигателя при исправном термостате нижний бачок радиатора должен нагреваться, когда стрелка указателя температуры жидкости находится примерно на расстоянии 3-4 мм от красной зоны шкалы, что соответствует 80-85°С.

Радиатор

Чтобы снять радиатор с автомобиля: — слейте из него и блока цилиндров жидкость, удалив сливные пробки в нижнем бачке радиатора и на блоке цилиндров; кран отопителя кузова при этом откройте, а пробку радиатора удалите с наливной горловины; — отсоедините от радиатора шланги; — снимите кожух вентилятора; — отверните болты крепления радиатора к кузову, выньте радиатор из отсека двигателя.

Герметичность проверяется в ванне с водой. Заглушив патрубки радиатора, подведите к нему воздух под давлением 0,1 МПа (1 кгс/см²) и опустите в ванну с водой не менее чем на 30 с. При этом не должно наблюдаться травление воздуха. Незначительно повреждение латунного радиатора запаяйте мягким припоем, а при значительных замените на новый.

Ремонт системы охлаждения

Основные возможные дефекты деталей водяного насоса: сколы и трещины корпуса, срыв резьбы в отверстиях, износ посадочных мест под подшипники и упорную втулку; изгиб и износ посадочного места под крыльчатку на валике, под втулками, сальниками и шкивами вентиляторов; износ, трещины и коррозия поверхности лопаток крыльчатки; износы внутренней поверхности втулок и шпоночной канавки. Корпус насоса охлаждения изготавливают у ЗИЛ-130 из алюминиевого сплава АЛ4, корпус подшипников — из серого чугуна; у ЗМЗ-53 — из СЧ 18-36, у ЯМЗ КамАЗ — из СЧ 15-32. Основные дефекты корпуса подшипников водяного насоса двигателя ЗИЛ-130: износ торцевой поверхности под упорную шайбу; обломы торца гнезда и износ отверстия под задний подшипник; и износ отверстия под передний подшипник.

Трещины и обломы корпуса заваривают или заделывают синтетическими материалами. Сколы на фланце и трещины на корпусе устраняют сваркой. Деталь предварительно нагревают. Рекомендуется заварку производить ацетилено-кислородным нейтральным пламенем. Трещины можно заделывать эпоксидной смолой. Изношенные поверхности под подшипники при зазорах не более 0,25 мм следует восстанавливать герметиками «Унигерм-7» и «Унигерм-11». При зазоре более 0,25 мм для устранения дефекта требуется ставить тонкие (толщиной до 0,07 мм) стальные ленты.

Погнутый валик правят под прессом, а изношенный менее допустимого восстанавливают хромированием и последующим шлифованием до номинального размера. Изношенную шпоночную канавку на валу заваривают, а затем фрезеруют новую канавку под углом 90-180° к старой.

Крыльчатки можно изготавливать литьём из алюминиевого сплава или капрона. При этом ступица (втулка) должна быть стальной.

После восстановления корпус насоса охлаждения должен отвечать следующим техническим требованиям: торцевое биение поверхности корпуса подшипников под упорную шайбу крыльчатки относительно оси отверстий под подшипники не более 0,050 мм; биение торцевой поверхности бурта корпуса подшипников под корпус насоса относительно отверстий под подшипники не более 0,15 мм; шероховатость поверхности корпуса подшипников под упорную шайбу крыльчатки не более Rа=0,80 мкм, поверхностей отверстий под подшипники не более Rа=1,25 мкм.

Валики насосов охлаждения изготавливают у ЗИЛ и ЗМЗ из стали 45, HRC 50-60; у ЯМЗ — из стали 35, HB 241-286; у КамАЗ — из стали 45Х, HRC 24-30. Основные дефекты валика: износы поверхности под подшипники; износ шейки под крыльчатку; износ паза; повреждение резьбы.

Изношенные поверхности восстанавливают наплавкой в среде углекислого газа с последующим хромированием или железнением с последующим шлифованием на бесцентрово-шлифовальном станке. На уплотнительной шайбе допускаются риски и износ на глубину не более 0,5 мм. При большем износе шайбу заменяют. При установке валика следует заложить 100 г смазки «Литол-24» в межподшипниковую полость. Уплотняющую шайбу и торец опорной втулки перед установкой следует покрыть тонким слоем герметика или смазкой, состоящей по массе из 60% дизельного масла и 40% графита.

Изношенную или повреждённую резьбу в отверстиях восстанавливают нарезанием резьбы ремонтного размера или заваркой с последующим нарезанием резьбы номинального размера.

После сборки зазор между корпусом водяного насоса и лопастями крыльчатки должен быть 0,1…1,5 мм и валик легко вращаться. 

Водяные насосы обкатывают и испытывают на специальных стендах, например насосы двигателей ЯМЗ-240Б — на стенде ОР-8899, двигателей Д-50 и Д-240 — на КИ-1803, двигателя ЗМЗ-53 — на ОР-9822. Обкатку выполняют за 3 мин при температуре воды 85…90°С и испытывают по режиму.

Каждый отремонтированный насос проверяют на герметичность при давлении 0,12…0,15 МПа. Утечка воды через уплотнения и резьбу шпилек не допускается.

Возможные дефекты деталей вентиляторов следующие: износ посадочных мест в шкивах под наружные кольца подшипников качения, износ ручьев в шкивах под ремень, ослабление заклёпок на крестовине, изгиб крестовине и лопастей.

Изношенные посадочные места под подшипники восстанавливают железнением, хромированием. Изношенные ручьи шкивов (до 1мм) протачивают. Ослабленные заклёпки на крестовине лопастей подтягивают. Если отверстия под заклёпки изношены, их рассверливают и ставят заклёпки увеличенного диаметра. Передние кромки лопастей после переклёпки должны лежать в одной плоскости с отклонением не более 2 мм. Шаблоном проверяют форму лопастей вентиляторов и угол их наклона относительно плоскости вращения, который должен быть в пределах 30…35° (при необходимости правят).

Собранный со шкивом вентилятор статически балансируют. Для устранения дисбаланса сверлят углубления дисбаланса сверлят углубления в торце шкивов или утяжеляют лопасть с её выпуклой стороны приваркой или приклёпыванием пластинки.

Если в гидромуфте привода вентилятора подтекает масло через уплотнения, есть осевой зазор и заедание ведомого и ведущего валов при вращении лопастей крыльчатки и шкива от руки, необходим ремонт.

В деталях гидромуфты дефекты аналогичны дефектам деталей вентиляторов. Это обусловливает и подобные способы их устранения. Шариковые подшипники гидромуфты необходимо заменять при осевом и радиальном зазоре более 0,1 мм.

При сборке зазор между ведомым и ведущим колёсами гидромуфты должен быть 1,5…2 мм. Шкив привода гидромуфты при неподвижной ступице вентилятора и, наоборот, ступица при неподвижном шкиве должны вращаться свободно. Термосиловой датчик включателя гидромуфты регулируют постановкой регулировочных шайб на включение при температуре охлаждающей жидкости 90…95°С и на выключение при её температуре 75…80°С.

Радиаторы системы охлаждения изготавливают из: верхние и нижние бачки и трубки — латунь, охлаждающие пластины — медь, каркас и латунь; бачки масляных радиаторов — сталь.

Радиаторы могут иметь следующие основные дефекты: отложения накипи на внутренних стенках трубок и резервуаров, их повреждения и загрязнения наружных поверхностей трубок, сердцевины, охлаждающих пластин и пластин каркаса, течь трубок, пробоины, вмятины или трещины на бачках, нарушение герметичности в местах пайки. После снятия с автомобиля радиатор поступает на участок ремонта, где его моют снаружи и дефектуют внешним осмотром и проверкой на герметичность сжатым воздухом под давлением 0,15 МПа для масляных радиаторов в ванне с водой при температуре 30…50°С. При испытании, герметизируя резиновыми пробками, водяной радиатор заполняют водой и создают насосом избыточное давление: в течение 3…5 мин радиатор не должен давать утечек. При обнаружении подтеканий радиатор разбирают, помещают сердцевину в ванну с водой и, подавая воздух по шлангу от ручного насоса в каждую трубку, по пузырькам определяют место повреждения. Загрязнение и накипь удаляют в установках, обеспечивающих подогрев раствора до 60-80°С, его циркуляцию и последующую промывку радиатора водой. Отверстия закрывают резиновыми пробками, через одну из которых поступает по шлангу на наличие дефектов. Когда радиаторы ремонтируют без разборки (не снимая бочков), то испытание на герметичность осуществляют после удаления накипи.

Течь трубок устраняют пайкой. Повреждённые трубки, расположенные во внутренних рядах, запаивают (заглушают) с обоих концов. Допускается запаивать до 5% трубок, при большем их числе повреждённые трубки заменяют. Заменяют на новые заглушенные трубки и трубки, имеющие большие вмятины. Для этого через трубки продувают горячий воздух, нагретый до 500-600°С в змеевике, укреплённом на паяльной лампе. Когда припой расплавится, трубку извлекают специальными пассатижами с язычком с размерами и формой, соответствующей сечению отверстия трубки. Отпаивать трубки можно шомполом, нагретым до 700-800°С в горне, или пропускать по нему электрический ток от сварочного трансформатора. Старые трубки извлекают и вставляют новые или отремонтированные по направлению усиков охлаждающих пластин. Трубки припаивают к опорным пластинам припоем.

По другой технологии дефектную трубку развальцовывают на большой диаметр (используют шомпол квадратного сечения для круглых трубок или ножевидный с уширением на конце для плоских) и вставляют новую, припаивая её по концам к опорным пластинам.

Общее число вновь установленных или гильзованных трубок для дизелей не должно быть более 20% от общего их числа, а для карбюраторных двигателей — 25%.

При больших повреждениях после отпайки опорных пластин вырезают дефектную часть радиатора (используют ленточные пилы и вместо неё устанавливают такую же часть радиатора из другого выбракованного, припаивая все трубки к опорным пластинам.

Трещины в чугунных резервуарах устраняют сварочным способом. В резервуарах из латуни, трещины и разрывы устраняют пайкой.

Вмятины бачков устраняют рихтовкой, для чего бачок надевают на деревянную болванку и деревянным молотком выравнивают повреждения. Пробоины устраняют постановкой заплат из листовой латуни с последующей припайкой их. Трещины запаивают.

Повреждения пластин каркаса устраняют газовой сваркой. Помятые пластины радиатора выпрямляют при помощи гребёнки. 

Отремонтированный радиатор проверяют в ванне, предварительно накачав в него воздух.

Операции по ремонту масляных радиаторов аналогичны операциям по ремонту водяных. Смолистые отражения в них удаляют в препарате АМ-15. Пайку трубок к бачкам выполняют медно-цинковым припоем ПМЦ газовой сваркой. Испытывают масляные радиаторы под давлением 0,3 МПа.

При ремонте термостатов — удаляют накипь. Повреждение места пружинной коробки запаивают припоем ПОС-40. Пружинные коробки заполняют 15% -ным раствором этилового спирта.

При испытании термостата в ванне с водой начала открытия клапана должно быть 70°С, а полное открытие — при 85°С. Высота полного подъёма клапана 9-9,5 мм. Её регулируют, вращая клапан на резьбовом конце хвостовика пружинной коробки.

Заключение

В техобслуживание автомобилей всё шире внедряются методы диагностики с использованием электронной аппаратуры. Диагностика позволяет своевременно выявить неисправности агрегатов и систем автомобиля и устранить их до того, как они вызовут серьёзные нарушения. Объективные методы оценки технического состояния агрегатов и узлов автомобиля помогают вовремя устранить дефекты, которые способны вызвать аварийную ситуацию, что повышает безопасность дорожного движения.

Применение современного оборудования для выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей облегчает и ускоряет многие производственные процессы, но требует от обслуживающего персонала усвоения определённого круга знаний и навыков: устройство автомобиля, основные технологические процессы техобслуживания и ремонта, умение пользоваться современными контрольно-измерительными приборами, инструментами и приспособлениями.

Для изучения устройства и процессов работы механизмов автомобиля необходимы знания физики, химии, основ электротехники в объёме программ средних школ.

Применение современного оборудования и приспособлений для выполнения монтажно-демонтажных работ ремонта автомобиля не исключает необходимости освоения навыков общеслесарных работ, которыми должен владеть рабочий, занимающийся ремонтом.

Хорошо организованное техобслуживание, своевременное устранение неисправностей в агрегатах и системах автомобиля, при высококвалифицированном выполнении работ, позволяют повысить долговечность автомобилей, снизить их простои, увеличить сроки межремонтных пробегов, что в конечном счёте значительно сокращает непроизводительные издержки и повышает рентабельность эксплуатации автотранспортных средств.

Система охлаждения двигателя описание,принцип работы,устройство,промывка,неисправности.

Содержание статьи

ИСТОРИЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

Стоит признать, что система охлаждения двигателя всегда была в автомобилях, правда, её конструкция с годами кардинально менялась. Если смотреть исключительно в сегодняшний день, то в большинстве автомобилей установлен жидкостный тип. К его основным преимуществам можно причислить компактность и высокую производительность. Но так было далеко не всегда.

Первые системы охлаждения двигателей были крайне ненадёжными. Пожалуй, если вы напряжёте память, то вспомните фильмы, в которых события происходят в конце XIX и в начала XX века. В то время машина на обочине с дымящимся двигателем была обычным явлением.

Внимание!Изначально основной причиной перегрева двигателя н было использование в качестве охлаждающей жидкости воды.

Вы как автомобилист должны знать, что в современных автомобилях в качестве ресурса для системы охлаждения используется антифриз. Его аналог даже был в Советском Союзе, только назывался он тосолом.

В принципе, это одно и то же вещество. В его основе лежит спирт, но из-за дополнительных присадок эффективность антифриза кардинально выше. К примеру, тосол в системе охлаждения двигателя покрывает защитной плёнкой абсолютно всё, что крайне негативно сказывается на теплоотдаче. Из-за этого ресурс мотора сокращается.

Антифриз действует совершенно по-другому. Он покрывает защитной плёнкой только проблемные места. Также среди отличий можно вспомнить дополнительные присадки, которые есть в антифризе, разную температуру закипания и так далее. В любом случае наиболее показательным будет сравнение с водой.

Вода закипает при температуре в 100 градусов. Температура кипения антифриза составляет порядка 110—115 градусов. Естественно, благодаря этому случаи закипания двигателя практически исчезли.

Стоит признать, что конструкторами было проведено множество опытов, направленных на то, чтобы модернизировать систему охлаждения двигателя. Достаточно вспомнить исключительно воздушное охлаждение. Такие системы довольно активно применялись в 50—70 годах прошлого века. Но из-за низкой эффективности и громоздкости довольно быстро вышли из употребления.

В качестве успешных примеров автомобилей с воздушными системами охлаждения двигателей можно вспомнить:

  • Fiat 500,
  • Citroën 2CV,
  • Фольксваген Жук.

В Советском Союзе также были автомобили, работающие при помощи воздушной системы охлаждения двигателя. Пожалуй, каждый автомобилист, родившийся в СССР, помнит легендарных «запорожцев», у которых двигатель был установлен сзади.

Принцип работы системы охлаждения двигателя в действии

Налаженная работа охлаждения обусловлена наличием системы управления. В автомобилях с современными двигателями её действия основаны на математической модели, в которой учтены различные показатели параметров системы:

  • температура смазочного масла;
  • температура жидкости, используемой для охлаждения двигателя;
  • температура наружной среды;
  • другие важные показатели, влияющие на работу системы.

Система управления, оценивая различные параметры и их влияние на работу системы, компенсирует их влияние регулированием условий работы управляемых элементов.

С помощью центробежного насоса осуществляется принудительная циркуляция охлаждающей жидкости в системе. Проходя через рубашку охлаждения жидкость нагревается, а попав в радиатор — остывает. Нагревая жидкость, сами детали двигателя остывают. В рубашке охлаждения жидкость может циркулировать как в продольном (по линии цилиндров), так и в поперечном направлении (от одного коллектора к другому).

От температуры охлаждающей жидкости зависит круг ее циркуляции. Во время запуска двигателя он сам и охлаждающая жидкость холодные, и чтобы ускорить его нагрев жидкость направляется на малый круг циркуляции, минуя радиатор. В дальнейшем, при нагревании двигателя, термостат нагревается и меняет свое рабочее положение на полуоткрытое. Вследствие этого охлаждающая жидкость начинает течь через радиатор.

Если встречного потока воздуха радиатора недостаточно для понижения температуры жидкости до требуемого значения, включается вентилятор, образующий дополнительный поток воздуха. Охлажденная жидкость вновь попадает в рубашку охлаждения и цикл повторяется.

Если в автомобиле используется турбонаддув, то он может быть оснащен двухконтурной системой охлаждения. Первый её контур охлаждает сам двигатель, а второй — наддувочный поток воздуха.

Устройство системы охлаждения двигателя

При рассмотрении устройства системы охлаждения первое, что может броситься в глаза – так это то, что в системе охлаждения двигателя нет бака, где хранится жидкость. Он тут просто не нужен, так как вся жидкость находится в радиаторе или полостях и каналах двигателя. Имеющийся расширительный бачок служит для залива жидкости в систему, а также обеспечения автоматического пополнения жидкости в системе при нарушении ее герметичности.

Типичное устройство системы охлаждения представлено ниже:

Изучение начнем с насоса (помпы). Название у него так и сохранилось с прошлых лет – водяной насос, и представляет собой внутри что-то вроде маленькой мельницы. Как и в системе смазки, он подает под давлением жидкость в каналы ДВС. Конечная цель ох­лаж­да­ю­щей жидкости – пройти через полости блока цилиндров. Именно в цилиндрах — самая высокая температура, передающаяся остальным деталям и узлам. В результате передачи тепла блок цилиндров охлаждается, а жидкость системы охлаждения двигателя автомобиля нагревается, то есть происходят обыкновенные физические процессы, направленные на уравнивание температуры. Дальше разогретая жидкость проходит через часть остальных узлов двигателя и подается в радиатор.

 

Радиатор представляет собой объемную решетку, образованную из многочисленных мелких вертикальных каналов с поперечными пластинами. По этим многочисленным каналам жидкость, стекая вниз, охлаждается и отдает все свое тепло в атмосферу. Затем через нижнюю емкость радиатора по патрубкам снова попадает в водяной насос. Эта самая решетка за счет большого числа каналов увеличивает общую площадь охлаждения рабочей жидкости, в результате чего она быстрее остывает. Кроме того, потоки встречного воздуха при движении автомобиля значительно увеличивают этот эффект. Поэтому радиатор всегда расположен, спереди автомобиля. Однако и этого бывает недостаточно, особенно когда автомобиль стоит на месте или сам ДВС предназначен для работы в стационарных условиях или закрытых помещениях. Для этого предусмотрен вентилятор, крепящийся между радиатором и дви­га­те­лем. Он помогает усиливать циркуляцию воздуха через щели радиатора.

Вот, вроде бы, с устройством системы охлаждения и все. Но есть еще и другая функция, противоречащая названию системы – прогрев двигателя. В условиях низких температур, характерных для зимнего времени и северных районов, запуск и прогрев ДВС сильно зат­руд­нен. Топливо плохо распыляется, воздух холодный и влажный, а для масла и охлаждающей жидкости характерна повышенная вязкость. И для того, чтобы обеспечить двигателю ав­то­мо­би­ля ( см. устройство двигателя автомобиля ) условия нормальной работы, его не нужно охлаждать, а совсем наоборот – как можно быстрее прогреть. Для этого в системе охлаждения двигателя автомобиля предусмотрен такой элемент как термостат. При запуске холодного двигателя, он не пускает охлаждающую жидкость в радиатор. То есть, она из блока цилиндров напрямую попадает опять в водяной насос. Таким образом, передавая тепло от цилиндров к другим узлам ДВС, она их нагревает. Как только температура двигателя автомобиля дос­ти­га­ет 70-80°C, термостат автоматически срабатывает и открывает пропуск охлаждающей жидкости в радиатор, а тот патрубок, что был открыт при разогреве — закрывается.

Аналогично охлаждающей жидкостью происходит прогрев кабины водителя. За счет маленького радиатора и вентилятора в кабине, тепло от жидкости распространяется по са­ло­ну.

Последний прибор в устройстве системы охлаждения двигателя, играющий тоже немаловажную роль – это датчик температуры, расположенный в кабине. Водитель, имея постоянную информацию о температуре ДВС, может своевременно принять меры по устранению неисправности системы охлаждения, в случае превышения рабочих параметров. Самая частая неисправность системы охлаждения двигателя — это нарушение ее гер­ме­тич­нос­ти. Жидкость вытекает, а ее количества не хватает для охлаждения блока цилиндров, в результате чего, температура резко поднимается вверх, что и покажет датчик.

ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ СИСТЕМЫ

Если обратиться к пункту 2.3.1 ПДД и к «Перечню неисправностей…», с которыми ограничивается движение транспортных средств, то в них можно обнаружить полное отсутствие упоминаний о проблемах, связанных с системой охлаждения двигателя. Это означает, что поломки системы не позиционируются в качестве неисправностей, с которыми запрещается движение. А, следовательно, система охлаждения и ее ремонт – это личное дело каждого водителя, степень его комфорта на дороге.

Каковы же основные «несерьезные» проблемы, которые может испытывать система охлаждения ДВС?

Во-первых, наиболее распространена негерметичность или течь охлаждающей жидкости. Причем, ее причины могут заключаться в смене уличной температуры (чаще – наступления сезона морозов). Среди популярных причин – и закоксованность патрубков и шлангов, которые под постоянным воздействием высокой температуры теряют эластичность. Протекание охлаждающей жидкости обуславливается и физическими повреждениями основного радиатора и радиатора «печки», полученными либо химическим путем (например, реактивами, входящими в состав тосола), либо посредством механического воздействия (например, удара).

Во-вторых, не менее популярная неисправность – выход из строя (или заклинивание) термостата. Клапан термостата (устройство, находящееся в постоянном контакте с жидкостью), постепенно коррозирует. В конечном счете, происходит его заклинивание, что исключает срабатывание в системе «открыто-закрыто». Результаты подобного состояния термостата двояки:

  1. при заклинивании в положении «открыто» охлаждающая жидкость двигается только по большому кругу (с постоянным использованием радиатора), что приводит к слабому и длительному прогреву двигателя и, соответственно, плохой обогреваемости салона автомобиля;
  2. при заклинивании в положении «закрыто» охлаждающая жидкость, напротив, двигается только по малому кругу (без использования радиатора), что обусловливает перегрев двигателя и может привести к необратимым изменениям в структуре металла, уменьшению ресурса силового агрегата и даже к его поломке.

В-третьих, серьезной неприятностью представляется поломка циркуляционного насоса (или «помпы»). Чаще всего эта неисправность связана с выходом из строя подшипника «помпы» — ее основной детали. Причины банальны – износ или некачественная запчасть. Спрогнозировать поломку затруднительно, но уловить начало нестандартной работы «помпы» более чем возможно – по характерному свистящему звуку подшипника. Он означает, что циркуляционный насос требует немедленной замены.

В-четвертых, при определенных условиях возможно засорение системы охлаждения двигателя. Причинами подобного состояния является, как правило, отложение солей в каналах системы охлаждения (радиатора, блока, головки блока). При этом нарушается циркуляция охлаждающей жидкости и отвод излишнего тепла от двигателя и его деталей ухудшается. В конечном счете, это приводит к перегреву двигателя со всеми вытекающими отсюда последствиями.

ПРОМЫВКА СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

Промывка системы охлаждения двигателя — процесс, которым очень многие водители нередко пренебрегают, что рано или поздно может вызвать фатальные последствия.

Производить подобные работы рекомендуется одновременно с заменой охлаждающей жидкости. Принимая во внимание модель автомобиля и его марку, делать это необходимо от 1-го раза в календарный год до одного раза в три года.

Признаки того, что систему охлаждения пора промывать

  1. Если стрелка указателя температуры находится не в середине, а стремится к красной зоне во время движения;
  2. В салоне холодно, печка отопления не дает достаточную температуру;
  3. Вентилятор радиатора включается слишком часто

Промыть систему охлаждения простой водой невозможно, поскольку в системе концентрируются загрязнения, которые не удаляются даже водой, нагретой до высоких температур.

Накипь удаляется с помощью кислоты, а жиры и органические соединения – исключительно щелочью, заливать же в радиатор одновременно оба состава нельзя, так как они согласно законам химии взаимонейтрализуются. Производители средств для промывки, пытаясь решить эту проблему, создали целый ряд средств, которые условно можно разделить на:

  • щелочные;
  • кислотные;
  • нейтральные;
  • двухкомпонентные.

Первые два слишком агрессивны и в чистом виде почти не используются, так как опасны для системы охлаждения и требуют нейтрализации после использования. Реже встречаются двухкомпонентные виды очистителей, содержащие оба раствора — щелочной и кислотный, которые заливаются в систему охлаждения поочередно.

Наибольшую востребованность имеют нейтральные очистители, не содержащие в своем составе сильных щелочей и кислот. Эти средства обладают разной степенью эффективности и могут использоваться как для профилактики, так и для капитальной промывки системы охлаждения от сильных загрязнений.

Промывка системы охлаждения:

  1. Сливается антифриз, тосол или вода. Перед этим необходимо на пару минут завести двигатель.
  2. Залить в систему воду и очиститель.
  3. Включить двигатель на 5-30 минут (зависит от марки очистителя) и включить обогрев салона.
  4. По истечении обозначенного в инструкции времени двигатель нужно заглушить.
  5. Слить отработанный очиститель из системы охлаждения.
  6. Произвести промывку водой либо специальным составом.
  7. Залить свежую охлаждающую жидкость.

Работы по промывке системы охлаждения просты и доступны: их могут выполнять даже неопытные автовладельцы. Эта операция существенно продлевает моторесурс двигателя и поддерживает его эксплуатационные характеристики на высоком уровне.

Как работает система охлаждения двигателя?

Сейчас мы с вами разберем, как работает система охлаждения двигателя. Во-первых, система охлаждения двигателя предназначена для принудительной циркуляции охлаждающей жидкости по двигателю в целях отвода тепла от нагреваемых деталей.

Основная задача системы охлаждения – поддержания оптимального теплового режима, который обеспечит нормальную работу двигателя при разных нагрузках.

Температура охлаждающей жидкости должна находиться в пределах 80-95 градусов. Этот режим считается оптимальным для работы двигателя автомобиля.

В системе охлаждения установлен водяной насос принудительного действия, который гоняет охлаждающую жидкость (тосол) по системе охлаждения. Водяной насос системы охлаждения двигателя состоит из корпуса 1, подводящего патрубка охлаждающей жидкости 4, уплотнительной прокладки 2, крыльчатки 3. Крыльчатка  водяного насоса выполнена в такой форме, чтобы качественно качать жидкость из радиатора в рубашку охлаждения (по большому кругу) и через перепускной патрубок (по малому кругу).

Когда двигатель прогревается, охлаждающая жидкость еще не нагрета, поэтому жидкость циркулирует по малому кругу, через перепускной патрубок, под нагнетанием водяного насоса.

 

Когда двигатель нагревается до температуры 80-90 градусов, в работу вступает термостат. Термостат имеет твердый наполнитель с активной массой. В случае нагревания двигателя, масса расширяется и воздействует на шток, закрепленный на клапане, клапан открывается, и жидкость начинает циркулировать по большому кругу, через радиатор.

Радиатор служит для охлаждения жидкости. Жидкость охлаждается за счет потока воздуха через решетку радиатора впереди автомобиля, и за счет работы вентилятора, который создает поток воздуха на радиатор. Когда жидкость охлаждается, то водяной насос через впускной патрубок опять закачивает жидкость с помощью крыльчатки в рубашку охлаждения.

Продолжайте читать и смотреть устройство автомобиля изучая материалы постепенно.

Как работает система охлаждения автомобиля

Вы когда-нибудь задумывались о том, что в вашем двигателе происходят тысячи взрывов? Если вы похожи на большинство людей, эта мысль никогда не приходит вам в голову. Каждый раз, когда загорается свеча зажигания, смесь топлива и воздуха в этом цилиндре взрывается. Это происходит сотни раз на цилиндр в минуту. Вы представляете, сколько тепла это выделяет?

Эти взрывы относительно небольшие, но в огромных количествах они выделяют сильное тепло. Рассмотрим температуру окружающего воздуха 70 градусов.Если двигатель «холодный» на 70 градусов, как долго после запуска весь двигатель будет прогреваться до рабочей температуры? Это займет всего несколько минут холостого хода. Как избавиться от избыточного тепла, образующегося в процессе сгорания?

В транспортных средствах используются два типа систем охлаждения. Двигатели с воздушным охлаждением редко используются в современных автомобилях, но были популярны в начале двадцатого века. Они по-прежнему широко используются в садовых тракторах и садовой технике. Двигатели с жидкостным охлаждением почти исключительно используются всеми производителями автомобилей по всему миру.Здесь мы обратимся к двигателям с жидкостным охлаждением.

Как работает система охлаждения

Двигатели с жидкостным охлаждением имеют несколько общих деталей:

  • Водяной насос
  • Антифриз
  • Радиатор
  • Термостат
  • Рубашка охлаждающей жидкости двигателя
  • Сердечник нагревателя

В каждой системе также есть шланги и клапаны, расположенные и проложенные по-разному. Основы остаются прежними.

Система охлаждения заполнена смесью этиленгликоля и воды в соотношении 50/50.Эта жидкость называется антифризом или охлаждающей жидкостью. Это среда, используемая системой охлаждения для отвода тепла от двигателя и его рассеивания. Антифриз находится под давлением в системе охлаждения, поскольку тепло расширяет жидкость, до 15 фунтов на квадратный дюйм. Если давление превышает 15 фунтов на квадратный дюйм, открывается предохранительный клапан в крышке радиатора и выпускает небольшое количество охлаждающей жидкости для поддержания безопасного давления.

Двигатели оптимально работают при 190–210 градусах Фаренгейта. Когда температура поднимается и превышает постоянную температуру 240 градусов, может произойти перегрев.Это может вызвать повреждение двигателя и компонентов системы охлаждения.

Водяной насос : Водяной насос приводится в действие змеевиком, ремнем или цепью ГРМ. Он содержит крыльчатку, которая обеспечивает циркуляцию антифриза в системе охлаждения. Поскольку он приводится в движение ремнем, привязанным к другим системам двигателя, его поток всегда увеличивается примерно в той же пропорции, что и частота вращения двигателя.

Радиатор : Антифриз циркулирует от водяного насоса в радиатор. Радиатор представляет собой систему трубок, которая позволяет антифризу с большой площади отводить содержащееся в нем тепло.Воздух проходит через охлаждающий вентилятор или вытягивается через него и отводит тепло от жидкости.

Термостат : Следующая остановка для антифриза — двигатель. Шлюз, через который он должен пройти, — это термостат. Пока двигатель не прогреется до рабочей температуры, термостат остается закрытым и не позволяет охлаждающей жидкости циркулировать через двигатель. После достижения рабочей температуры термостат открывается, и антифриз продолжает циркуляцию в системе охлаждения.

Двигатель : Антифриз проходит через небольшие проходы, окружающие блок двигателя, известные как рубашка охлаждающей жидкости. Охлаждающая жидкость поглощает тепло от двигателя и отводит его, продолжая свой путь циркуляции.

The Heater Core : Далее антифриз поступает в систему отопления в автомобиле. Внутри салона установлен сердечник отопителя, через который проходит антифриз. Вентилятор обдувает сердечник отопителя, отводя тепло от жидкости внутри, и теплый воздух поступает в салон.

После сердечника нагревателя антифриз поступает в водяной насос, чтобы снова начать циркуляцию.

Как работает центральное отопление и охлаждение? | Основы HVAC

За Дилеры и дистрибьюторы За Строители Для собственности Управление Коммерческая компания Trane

Язык

Английский
  • Español
  • Français
  • Продукты
    • Кондиционеры
    • Печи
    • Кондиционеры
    • Тепловые насосы
    • Качество воздуха в помещении
    • Упакованные системы
    • Термостаты
    • Бесконтактные системы
    • Все остальные товары
  • Покупка Trane
    • Покупка Trane
    • Финансирование
    • Налоговые льготы
    • Руководство по ценам
    • Ремонт или замена
    • Скидки и предложения
    • Бесплатная оценка дома
    • Найдите дилера по Состояние
  • Ресурсы
    • Почему Trane
    • Гарантия и регистрация
    • Основы HVAC
    • Глоссарий
    • Поддержка владельцев
    • Блог тем компании Trane
  • Услуги
    • Аварийное обслуживание
    • Сезонное обслуживание
Найти местного дилера Позвоните, чтобы поговорить с дилером нажмите, чтобы позвонить дилеру
  • Меню
  • Найти дилера Найти продукт
  • Продукция
  • Покупка Trane
  • Ресурсы

  • Язык

Как работает система охлаждения двигателя


В Назначение системы охлаждения двигателя

Назначение системы охлаждения двигателя — принудительный отвод тепла от деталей двигателя и передача его в атмосферу.Результатом этих процессов является создание оптимальной температуры работы двигателя и рабочий цикл протекает нормально. Двигатель транспортного средства во время работы выделяет много тепла, и его необходимо постоянно охлаждать, чтобы избежать повреждения двигателя.

Существует два типа системы охлаждения двигателя: жидкостная (система жидкостного охлаждения двигателя) или воздушная (система воздушного охлаждения двигателя).

Почему важно охлаждать двигатель?

Эти системы забирают 25-35% тепла при работающем двигателе и горении топливно-воздушной смеси.Оптимальная температура работы двигателя должна быть в пределах 80-95 ° C. Этот режим обеспечивает нормальную работу двигателя и не должен изменяться из-за изменения температуры окружающей среды или нагрузки двигателя.

Температура может изменяться от 80-120 ° C (минимум) при пуске на входе до 2000-2200 ° C (максимум) в конце рабочего хода . Детали двигателя нагреваются и расширяются, если двигатель не охлаждается. В конце концов масло начинает гореть, и трение увеличивается, и расширяющиеся детали приводят к поршням , застрявшим в цилиндре двигателя .Это может быть законченное повреждение двигателя. Чтобы избежать негативного финала чрезмерного нагрева двигателя, он должен иметь охлаждение.

Чрезмерное охлаждение двигателя тоже нехорошо

Однако чрезмерное охлаждение двигателя не способствует нормальной работе двигателя. Переохлаждение двигателя приводит к образованию конденсата паров топлива на стенках цилиндров двигателя. Конденсат смывает масляный материал и разжижает масло в картере. Эти условия оказывают негативное влияние на детали двигателя, например поршневые кольца износ, поршни и цилиндры износ.А мощность и эффективность двигателя падают.

Нормальное функционирование системы охлаждения двигателя привело к увеличению максимальной мощности и КПД двигателя, а также к увеличению экономии топлива и срока службы двигателя. Распространена система охлаждения двигателя с принудительным отводом тепла закрытого типа. Открытые системы охлаждения не используются в автомобиле .

Рисунок 1 — схематический чертеж системы охлаждения двигателя. система.

Схема системы охлаждения двигателя

Конструкция системы охлаждения двигателя: 1 — радиатор ; 2 — бак верхний; 3 — крышка радиатора; 4 — контрольная трубка; 5 — шланг радиатора верхний; 6, 19 — резиновые шланги; 7 — переливной шланг; 8,18 — входные и выходные патрубки; 9 — термостат ; 10 — отверстие; 11 — головка блока цилиндров; 12 — водопроводные трубы; 13 — датчик температуры; 14 — двигатель , блок цилиндров ; 15, 21 — сливные краны; 16 — рубашка охлаждения двигателя; 17 — водяной насос ; 20 — нижний шланг радиатора; 22 — бак нижний; 23 — ремень привода вентилятора; 24 — вентилятор с приводом от двигателя.

Двигатель конструкция системы охлаждения

Система охлаждения двигателя состоит из рубашки охлаждения двигателя 16, радиатора 1, вентилятора 24, термостата 9, водяного насоса с рабочим колесом 17, впускных 8 и выпускных 18 патрубков, ремня привода вентилятора 23, датчика температуры 13, сливных кранов 15 и 21 и другие части. Вокруг цилиндра двигателя и головки цилиндра находится пространство с двойными стенками (рубашка водяного охлаждения и водяная полость), в котором циркулирует жидкость.

Как работает система охлаждения двигателя

Во время работы двигателя охлаждающая жидкость нагревается и водяной насос подает ее на радиатор для охлаждения, после чего жидкость снова перетекает в рубашку водяного охлаждения двигателя. Такая циркуляция охлаждающей жидкости (двигатель-радиатор-двигатель) обеспечивает надежную работу двигателя.

Как работает система охлаждения двигателя видео

Охлаждающая жидкость может циркулировать по маленькому кругу в обход радиатора (двигатель не горячий и термостат закрыт) или по большому кругу через радиатор (двигатель горячий и термостат открыт).

Понимание системы охлаждения вашего автомобиля

Тепло — непостоянный друг двигателя: слишком много тепла приведет к его расширению и сжатию; слишком мало, и он не будет работать эффективно, на пути к износу.

Но хотя в последние годы в системах трансмиссии автомобилей произошли масштабные разработки, включая турбонаддув, уменьшение размеров и гибридизацию, система охлаждения осталась в основном неизменной, за исключением, возможно, более компактной и быстрой работы для повышения эффективности и сокращения выбросов.

Ниже мы объясним, что такое система охлаждения, для чего она нужна и как ее обслуживать.

Что такое система охлаждения автомобиля?

Это сложный теплообменник, состоящий из специальной охлаждающей жидкости, трубок, умных регулирующих клапанов, а также радиатора и расширительного бачка. Приводимая в движение водяным насосом, охлаждающая жидкость течет от радиатора к двигателю, где она перемещается вокруг главного блока двигателя, в котором поршни поднимаются и опускаются, а также головки блока цилиндров, включая клапаны, где температура очень высока.

Он возвращается к радиатору, часть его проходит через обогреватель кабины, где через него обдувается небольшой вентилятор, доставляющий теплый воздух в салон. Охлажденная таким образом охлаждающая жидкость снова начинает свой путь вокруг двигателя.

F Узнайте, как проверить охлаждающую жидкость в вашем автомобиле (и другие уровни)

Как выглядит система охлаждения автомобиля?

Опора Откройте капот вашего автомобиля, и вы увидите впереди двигателя, если предположить, что он установлен спереди, тонкую прямоугольную сотовую панель с прикрепленными к ней шлангами.Это радиатор.

Отведите немного назад взгляд, и вы увидите небольшой прозрачный пластиковый резервуар с крышкой, наполненный цветной жидкостью. Это расширительный бачок радиатора. На всякий случай поищите пару узких шлангов, ведущих от него, один из них к радиатору.

Кстати, если вы только что катались, не открывайте эту крышку — вы можете ошпариться горячей охлаждающей жидкостью под давлением.

Посмотрите за радиатор, и вы увидите большой вентилятор, установленный на двигателе или отдельно от него.В результате на радиатор подается воздух, чтобы отвести тепло.

Рядом вы также увидите длинный резиновый вспомогательный ремень, который отводит от двигателя различные вспомогательные системы, в том числе странную штуку с отходящими от нее шлангами. Это водяной насос, который направляет охлаждающую жидкость по системе.

Как работает система охлаждения?

Мы кратко объяснили, как работает система выше, но правда в том, что она немного умнее этого. Вот что происходит…

… когда двигатель и охлаждающая жидкость холодные

Начнем с того, что вы заведете машину.Конечно, холодно, что нехорошо, поскольку топливо не испаряется легко при низких температурах, а моторное масло холодное и вялое и плохо смазывает движущиеся части двигателя. Так что он должен нагреться — быстро.

Как ни странно, в этом может помочь система охлаждения. В тот момент, когда вы заводите автомобиль, водяной насос, приводимый в действие двигателем, начинает перекачивать холодную охлаждающую жидкость из нижнего бачка в радиаторе (в основном, из нижней части) к холодному блоку двигателя. Отсюда он проходит через каналы в отливке к головке блока цилиндров, а затем обратно к насосу.

А теперь самое интересное. Рядом с насосом находится термостатический клапан. Если охлаждающая жидкость слишком холодная, клапан остается закрытым, не позволяя ей достичь радиатора и заставляя его перекачиваться обратно в двигатель без охлаждения, а также вокруг обогревателя кабины.

Очень быстро охлаждающая жидкость начинает нагреваться, помогая переносить тепло по двигателю и ускоряя процесс прогрева, таким образом повышая эффективность двигателя.

… когда двигатель и охлаждающая жидкость горячие

Максимальная рабочая температура двигателя составляет около 2500 ° C, но когда охлаждающая жидкость достигает около 80 ° C, происходит волшебная вещь: термостатически управляемый клапан открывается, отводя горячую охлаждающую жидкость к радиатору через верхний шланг радиатора и в верхний бак радиатора.

Конечно, это не волшебство. Фактически, воск внутри термостата плавится и расширяется, заставляя клапан открываться. Между прочим, это изменение температуры отслеживается датчиком, который передает данные в блок управления двигателем автомобиля, который при необходимости вносит небольшие изменения в работу топливной системы и системы зажигания.

Это то место, где система охлаждающей жидкости переходит от помощи к нагреву двигателя к тому, чтобы помочь ему не нагреваться. Как и ваш домашний радиатор, радиатор автомобиля состоит из сети труб, идущих от так называемого верхнего бака к нижнему.

Однако, в отличие от вашего домашнего радиатора, радиатор в автомобиле представляет собой плотную массу тонких алюминиевых слоев в сотовой структуре, окружающей трубы, по которым проходит охлаждающая жидкость. Тепло переходит от охлаждающей жидкости к алюминию.

По мере движения автомобиля воздух поступает через переднюю решетку и проходит через эти алюминиевые слои, в результате чего увеличивается площадь поверхности радиатора и ускоряется процесс теплопередачи. К тому времени, когда охлаждающая жидкость переместится из верхнего бака радиатора в его нижний бачок, она готова к перекачке обратно в двигатель.

При повышении температуры охлаждающей жидкости она расширяется, вызывая повышение давления в системе. Это не так плохо, как кажется, потому что повышение давления поднимает точку кипения охлаждающей жидкости выше 100 ° C, как в скороварке, когда вы можете готовить при очень высоких температурах, не доводя пищу до кипения.

Однако жизненно важно, чтобы это давление можно было сбросить, иначе, во-первых, охлаждающая жидкость больше не сможет попасть в радиатор, а во-вторых, рано или поздно система взорвется.

Здесь происходит вторая часть магии системы охлаждения. Радиатор имеет крышку или клапан давления, который, когда давление достигает около 15 фунтов на квадратный дюйм, открывается, позволяя охлаждающей жидкости течь в расширительный баллон, упомянутый ранее, таким образом сбрасывая давление.

Это герметичная система, поэтому нет необходимости доливать уровень охлаждающей жидкости, что вы делаете при холодном двигателе, открутив крышку заливной горловины на бачке. Проверьте отметки уровня на боковой стороне бачка и, если уровень упал, проверьте шланги системы охлаждения на герметичность.

Более ранние системы имеют переливную трубу вместо резервуара, поэтому вы должны доливать систему через радиатор, опять же, когда он холодный.

Когда вы останавливаетесь на светофоре или прибываете в пункт назначения и выключаете двигатель, вы можете услышать приглушенный жужжащий звук. Это электрический вентилятор за радиатором, обдувающий его воздухом для охлаждения.

Он контролируется датчиком температуры, но современные системы охлаждения настолько эффективны, что, если вы не застряли на длительное время в пробке с работающим двигателем или не ехали особенно быстро, он срабатывает редко.

Альтернативой электрическому вентилятору является вентилятор, приводимый в действие непосредственно от двигателя через вязкостную муфту, управляемую термочувствительным клапаном. Он включает или выключает вентилятор по мере необходимости.

Пора сменить охлаждающую жидкость в машине? Узнайте, как

Что такое охлаждающая жидкость?

Если бы это была обычная вода, жизнь была бы намного проще, но вода содержит примеси, которые разъедают систему охлаждения и снижают ее эффективность. Кроме того, вода также испаряется при высоких температурах и замерзает при низких.

Эта последняя характеристика является плохой, поскольку в нем нет охлаждающей жидкости, поскольку при замерзании охлаждающая жидкость не будет течь, а это означает, что двигатель будет становиться все горячее и горячее, пока не закроется. Замерзшая охлаждающая жидкость тоже расширяется, вызывая серьезные повреждения системы.

Вместо этого охлаждающая жидкость представляет собой высокоочищенную деионизированную воду (другими словами, из нее удалены все минеральные ионы, такие как натрий и кальций), содержащую присадки, включая ингибиторы коррозии и, что важно, антифриз. Когда присутствует антифриз, его часто называют предварительно смешанной охлаждающей жидкостью.

На этом этапе важно знать, что антифриз — довольно агрессивное химическое вещество, и что важно использовать в автомобиле правильный тип антифриза, тем более что его можно купить отдельно от охлаждающей жидкости и добавлять по мере необходимости. .

Большинство автомобилей, произведенных с 1998 года, имеют алюминиевые двигатели и радиаторы, для которых подходит только антифриз на основе органических кислот (OAT). В автомобилях, выпущенных до 1998 года, можно использовать альтернативу технологии неорганической кислоты. Также широко используются два других типа; один на основе этиленгликоля, а другой — на пропиленгликоле.

Anti-freeze поставляется в разных цветах в зависимости от совместимых систем охлаждения, и при необходимости рекомендуется доливать его на одну и ту же. В случае сомнений обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля и при доливе охлаждающей жидкости убедитесь, что антифриз или предварительно смешанная охлаждающая жидкость обеспечивает защиту в диапазоне температур, в котором будет работать ваш автомобиль.

Вы можете проверить прочность антифриза в охлаждающей жидкости вашего автомобиля с помощью тестера незамерзания или ареометра.

Система охлаждения | инженерия | Britannica

Система охлаждения , устройство, используемое для поддержания температуры конструкции или устройства от превышения пределов, установленных требованиями безопасности и эффективности.При перегреве масло в механической коробке передач теряет смазывающую способность, а жидкость в гидравлической муфте или гидротрансформаторе протекает под создаваемым давлением. В электродвигателе перегрев вызывает ухудшение изоляции. Поршни перегретого двигателя внутреннего сгорания могут заедать (заедать) в цилиндрах. Системы охлаждения используются в автомобилях, промышленном оборудовании, ядерных реакторах и многих других типах оборудования. (Для обработки систем охлаждения, используемых в зданиях, см. кондиционирование воздуха.)

Подробнее по этой теме

Конструкция

: Отопление и охлаждение

Системы контроля атмосферы в малоэтажных жилых домах используют природный газ, мазут или катушки электрического сопротивления в качестве центральных источников тепла; …

Обычно используемые охлаждающие агенты представляют собой воздух и жидкость (обычно воду или раствор воды и антифриза) по отдельности или в комбинации.В некоторых случаях может быть достаточно прямого контакта с окружающим воздухом (свободная конвекция); в других случаях может потребоваться принудительная конвекция воздуха, создаваемая вентилятором или естественным движением горячего тела. Жидкость обычно перемещается через непрерывный контур в системе охлаждения с помощью насоса.

В трансмиссии, если площадь поверхности корпуса (контейнера) достаточно велика по сравнению с потерянной мощностью, или если трансмиссия находится в движущемся транспортном средстве, обычно имеется достаточная свободная конвекция и нет необходимости в искусственном охлаждении.Чтобы усилить охлаждающий эффект за счет увеличения площади поверхности, корпус может быть снабжен тонкими металлическими ребрами. На некоторых стационарных механических трансмиссиях может потребоваться циркуляция смазочного масла по трубам, окруженным холодной водой, или использование вентилятора для продувки воздуха по трубам, окруженным маслом в резервуаре. На многих электродвигателях к вращающемуся элементу прикреплен вентилятор для создания потока охлаждающего воздуха через корпус.

В автомобиле движение транспортного средства обеспечивает достаточное охлаждение с принудительной конвекцией для трансмиссии и шестерен заднего моста; Однако в двигателе выделяется так много энергии, что, за исключением некоторых ранних моделей и некоторых небольших автомобилей с двигателями малой мощности, воздушное охлаждение является недостаточным, и требуется система водяного охлаждения (радиатор).

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Типичная автомобильная система охлаждения содержит (1) ряд каналов, отлитых в блоке двигателя и головке цилиндров, окружающих камеры сгорания с циркулирующей жидкостью для отвода тепла; (2) радиатор, состоящий из множества небольших трубок, снабженных решеткой из ребер для быстрого отвода тепла, который принимает и охлаждает горячую жидкость от двигателя; (3) водяной насос, обычно центробежного типа, для циркуляции жидкости в системе; (4) термостат для регулирования температуры путем изменения количества жидкости, поступающей в радиатор; и (5) вентилятор для подачи свежего воздуха через радиатор.

Для предотвращения замерзания в воду добавляют раствор антифриза или заменяют его. Для повышения температуры кипения раствора в системе охлаждения обычно повышается давление с помощью герметичной крышки на радиаторе с клапанами, которые открываются наружу при заданном давлении и внутрь, чтобы предотвратить возникновение вакуума при охлаждении системы.

выбираем лучший кулер CPU, HDD, CASE

Летняя жара — время, когда невозможно спастись от палящего солнца. Хотя мы никогда не забываем позаботиться о себе, мы часто пренебрегаем своими компьютерами.И после такой халатности вы задаете вопросы типа «У меня потрясающая игровая карта, процессор последнего поколения и модный корпус, так почему же снова появляется BSOD ?!» Ну все очень просто, компьютер перегрелся и вылетел. Он перезапустится? Кто знает ..

Чем опасен перегрев ПК?

Помимо очевидных последствий, таких как непрохождение уровня игры или его полное разрушение, это может привести к физическому сбою вашего ПК. На самом деле это может повлиять на любой модуль или даже на систему в целом.И обратимые, и необратимые процессы происходят с точки зрения физики и электроники.

Что касается необратимых, то речь идет о химических процессах, когда внутренняя перестройка молекулы происходит из-за длительного или мгновенного, но очень резкого перегрева. Тогда графический контроллер тоже может стать мусором. На самом деле обратимые процессы редко фиксируются. Когда дорожки на плате плавятся или ножки процессора разъединяются, проблему можно решить, но иногда это может быть совершенно нереально.

Даже если вы купили системный блок в сборе и основные элементы уже были оснащены радиаторами, все же стоит задуматься о приобретении дополнительного охлаждающего оборудования. Те радиаторы, которые встроены в процессоры, не рассчитаны на сильную жару, например, для топовых игр на суперконфигурации.

Типы систем охлаждения: активное воздушное и пассивное водяное охлаждение

Существует 2 основных типа систем охлаждения: активные и пассивные. У обоих есть свои преимущества и недостатки, на которых мы подробно остановимся ниже.Но я могу сразу дать совет из своего личного опыта: объедините обе системы, если вы не собираетесь использовать водяное охлаждение для создания бесшумного агрегата. Постоянная подача воздуха через активную систему вентиляции и последующее охлаждение воды намного эффективнее, чем использование каждой из этих систем по отдельности.

Как выбрать систему охлаждения?

Или, проще говоря, как кулер подобрать? Это самая популярная и простая система, состоящая из радиатора и вентилятора.Чтобы получить максимальную прибыль, вам нужно использовать его на каждом «горячем» элементе, например, на ЦП, графической карте, жестком диске и еще 2-3 устройствах самого ПК. Вся суть его работы и идея, лежащая в основе технологии, очень просты: внутри ПК перемещается как можно больше воздуха. Это работает как обычный вентилятор. В конце концов, он на самом деле не охлаждает воздух. Чем крупнее кулер и чем выше скорость его лопастей (об / мин), тем лучше охлаждение.

При этом радиатор тоже исправен.Материалы, из которых изготовлен процессор, не очень хорошо охлаждаются из-за технологических особенностей. Современные кристаллы содержат несколько десятков миллионов транзисторов, и все они очень хорошо нагреваются. Радиатор увеличивает площадь теплоотдачи, а благодаря своим пластинам распределяет тепло в окружающую среду, в которой работает вентилятор.

При выборе кулера следует обратить внимание на следующие моменты:

  1. Размер вентилятора: чем больше, тем лучше.

  2. Его лопасти: способность подавать воздух, правильный изгиб.

  3. Обороты: чем больше, тем лучше.

  4. Размер радиатора: чем больше, тем лучше.

  5. Количество и толщина пластин — чем тоньше пластины, тем лучше.

Преимущества активного охлаждения

Недостатки активного охлаждения

Низкая стоимость

Высокий уровень шума

Несложный монтаж

Простота обслуживания

Критерии пассивного водяного охлаждения

Конечно, есть и пассивное «сухое» охлаждение с отдельными радиаторами, но оно настолько неэффективно, что мы даже не будем рассматривать его для мощных игровых ПК.

Как правило, геймеры-перфекционисты стремятся к пассивному охлаждению. Первые ищут Святой Грааль и пытаются снизить уровень шума, излучаемого ЦП, до нуля, то есть добиться абсолютной тишины. Для этого устанавливаются SSD диски, чтобы не было скрипа HDD. Поклонники тоже отсеиваются. Я хоть раз встречал маньяка, который заменил кнопку ВКЛ / ВЫКЛ на сенсорную, чтобы ничего не нажималось.

Последние либо открывают ПК, либо заказывают корпус из оргстекла, устанавливают неоновую подсветку, добавляют цветную воду в систему охлаждения и в итоге получают действительно красивые устройства.

Вот что нужно учитывать при выборе пассивного водяного охлаждения:

  1. Уровень изготовления и состояние после транспортировки, так как не должно быть царапин

  2. Мощность насоса и уровень шума. Если система слишком мощная для ваших нужд, вы зря тратите деньги. Огромный насос будет сильно шуметь.

Преимущества пассивного охлаждения

Недостатки пассивного охлаждения

Более высокая эффективность

Высокая стоимость

Риск снижения давления

28

28

NB: Не забывайте о термопасте!

Это не отдельный тип охлаждения, это дополнение к обоим типам, описанным выше.При установке радиаторов в процессоры следует использовать термопасту. Это, во-первых, гарантирует лучшее сцепление с дорогой, а во-вторых, помогает достаточно значительно снизить температуру. Достойная вроде термопаста, такая как Arctic Silver 5 AS5-3.5G Thermal Paste очень доступна. Более того, это бестселлер №1 в категории компьютерных радиаторов.

ЛУЧШИЕ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ПК

Cooler Master Hyper 212 EVO — Лучший кулер для процессора

Cooler Master назван так не зря, поскольку это проверено годами использования и тысячами довольных клиентов.Перед вами — лучший продавец №1 в категории «Вентиляторы для охлаждения ЦП компьютеров», которые получили более 5400 отзывов клиентов.

Зона соприкосновения радиатора и вентилятора хорошо продумана для конечного пользователя — очевидно, что компания потратила много времени и ресурсов на расчеты и испытания моделей.

Также, выбирая такие радиаторы, следите за тем, чтобы точки соприкосновения трубок располагались в одном месте и не проводили линию между медной и алюминиевой частью устройства.Короче говоря, радиаторы должны напоминать именно этот предмет.

Еще одно преимущество — прямолинейность самих трубок. Это отличный выбор по разумной цене.

Последнее обновление 2020-11-20 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Проверьте текущую цену

Cooler Master SickleFlow 120 — Бесшумный вентилятор с подшипником скольжения 120 мм с синей светодиодной подсветкой для корпусов компьютеров, процессорных кулеров и радиаторов — Лучший кулер для корпуса

Вот и снова, это бестселлер №1 пользователя Cooler Master в категории «Вентиляторы для компьютерных корпусов».Дизайн отличный, лопасти геометрически правильно изогнуты, подсветка синяя и приятная, скорость вращения тоже отличная. Прочтите более 3700 отзывов клиентов, чтобы убедиться в этом. Что исключительно хорошо, так это то, что вам придется редко менять смазку.

Последнее обновление 2020-11-20 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Узнать текущую цену

Sabrent USB 2.0 / ESATA TO 3,5-дюймовый IDE или SATA / SATA II алюминиевый корпус жесткого диска с охлаждающим вентилятором (EC-UEIS7) — лучший охладитель жесткого диска

В целом жесткий диск не нагревается слишком сильно. Однако, если процессор перегревается или вы просто стремитесь к лучшей производительности, пренебречь охлаждением жесткого диска непростительно. Вы попрощаетесь со своими данными, если они перегреются и выйдут из строя. Эта система охлаждения подойдет как для внешнего, так и для внутреннего использования.

Если вы кладете его внутрь футляра, подготовьте место заранее.Устройство довольно объемное. Алюминиевая оболочка действует как защитный экран и как диффузор. За охлаждение отвечает встроенный вентилятор. Корпус никак не влияет на скорость передачи данных.

Последнее обновление 2020-11-20 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Узнать текущую цену

Corsair Hydro Series h210i GTX Cooling — Лучшая система водяного охлаждения

Позвольте мне сразу указать, что на сегодняшний день эта система является лучшей как с точки зрения производительности, так и с точки зрения соотношения цены и качества. .Он сильно отстает с точки зрения бесшумной работы, так как на радиаторе установлено 2 вентилятора, через которые перекачивается вода.

Дизайн тоже далеко не топовый. У него есть обычные черные шланги и подобные им таблички. Но это действительно лучший вариант охлаждения по доступной цене.

Последнее обновление 2020-11-20 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Уточняйте актуальную цену

Подведем итоги!

Вам нужно позаботиться о правильном нагреве вашего ПК заранее, пока не стало слишком поздно.Устанавливайте надлежащее охлаждающее оборудование, регулярно заменяйте термопасту и регулярно очищайте корпус от пыли.

No related posts.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *