Trt-auto.ru

Автомобильный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Система охлаждения двигателя

Набор ключей комбинированных трещоточных шарнирных 8 шт.

Набор ключей комбинированных 9 шт.

H Н О В И Н К А H

Обновленный каталог 2018 Airline

  • Главная
  • Новости
  • Система охлаждения двигателя: как она работает?

Система охлаждения двигателя: как она работает?

Работа системы охлаждения

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.

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:

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 работает радиатор охлаждения двигателя

В процессе работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) температура внутри блока цилиндров может достигать 2000°С. Для того что бы двигатель работал в заданном температурном режиме его надо охлаждать, иначе силовой агрегат попросту перегреется и выйдет из строя. Поэтому охлаждение ДВС – одна из важнейших задач, которую решают конструкторы современных машин, совершенствуя и модернизируя как отдельные детали, так и всю систему целиком.

Функциональное предназначение

Главным элементом, входящим в систему охлаждения ДВС, по праву считается радиатор. Именно эта деталь позволяет эффективно и быстро приводить к заданным параметрам температуру охлаждающей жидкости (ОЖ), поддерживая необходимый режим и защищая мотор от перегрева.

Существующие в настоящее время системы охлаждения двигателя, помимо ключевых задач, выполняют целый комплекс вспомогательных функций, повышая тем самым комфорт и качество эксплуатации транспортного средства:

  • сохранение комфортного уровня температуры внутри салона при работе системы отопления, климат-контроля;
  • отвод излишков тепла от картера смазочной системы;
  • охлаждение отработанных выхлопных газов;
  • поддержание нормальных эксплуатационных параметров рабочей среды в автоматической коробке переключения передач (АКПП);

Конструктивные особенности

Радиаторы всех транспортных средствимеют приблизительно одинаковый конструктив, который состоит из следующих основных элементов:

  • верхний и нижний баки (иногда левый и правый);
  • соты из металлических пластин;
  • трубкипо которым циркулирует антифриз;
  • вентилятор;
  • крепежные детали и элементы.

Непосредственно функцию охлаждения выполняет именно сердцевина радиатора, представляющая собой систему тонких поперечных пластин, сквозь которые проложены тонкие вертикальные трубки. Жидкость, поступающая в эти трубки, расходится на множество потоков, что позволяет обеспечить ее интенсивное охлаждение и направление к мотору по замкнутому контуру.

Верхний и нижний баки радиатора совмещены с корпусом и системой трубок специальными патрубками. Нижний бачок имеет специальное устройство – краник для слива ОЖ. Еще один такой кран присутствует в конструкции рубашки мотора.

Сердцевина радиатора охлаждения двигателя бывает двух видов:

  1. Трубчато-пластинчатой. Наиболее распространенный вариант. Трубки при этом могут располагаться в шахматном порядке, под углом или в ряд. Ребра имеют либо плоскую, либо волнистую форму. Допускаются разные размеры трубок по длине.
  2. Трубчато-ленточный. Охлаждающие трубки всегда расположены в ряд. Основной материал изготовления – медь. Толщина, как правило, находится в пределах 0,05 – 0,1 мм.

Для современных автомобилейрадиаторы все чаще изготавливаются из алюминиевых сплавов, что удешевляет их себестоимость и снижает вес изделия..

Особенности функционирования

Система охлаждения двигателя работает и обеспечивает высокую эффективность отведения излишков тепловой энергии от силового агрегата в следующей последовательности:

  • Тосол (или антифриз), под воздействием специального водяного насоса, находится в постоянном движении, циркулируя по герметичному, замкнутому контуру.
  • ОЖ забирает часть тепловой энергии и отводит ее от корпуса мотора.
  • Далее жидкость направляется в радиатор, где происходит охлаждение, отвод тепла в атмосферу. На этом рабочий цикл заканчивается и повторяется вновь в той же последовательности.

В целях повышения эффективности ОЖ перед корпусом радиатора установленспециальный вентилятор. Его задача – прогонять воздух, активизируя процесс охлаждения тосола или антифриза.

Поддержание радиатора в технически исправном состоянии – одно из важнейших условий эффективногофункционирования системы охлаждения, работы двигателя и автомобиля в целом.Для того что бы он служил долго и эффективно и выполнял свои задачи, надо регулярно промывать его наружную поверхность, от слоя пыли и грязи ,которые, сильно снижает эффективность его работы.

Система охлаждения двигателя

Система охлаждения

Для чего нужна система охлаждения в автомобиле? Дело в том, что для обеспечения нормальной работы двигателя, необходим комфортный тепловой режим. При интенсивной работе двигателя, температура в его цилиндрах достигает очень высоких показателей, поэтому он нуждается в охлаждении. Устройства, которые призваны отводить тепло от двигателя и обеспечивать поддержание теплового состояния в допустимых пределах, называют системой охлаждения.

Система охлаждения двигателя: 1 – шланг подвода жидкости к насосу; 2 – водяной насос; 3 – отводящая трубка радиатора отопителя; 4 – подводящий патрубок радиатора отопителя; 5 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 6 – электровентиляторы системы охлаждения; 7 – пробка; 8 – опора радиатора; 9 – кронштейн; 10 – верхний кожух радиатора; 11 – радиатор; 12 – нижний кожух радиатора; 13 – паровоздушный шланг расширительного бачка; 14 – подводящий шланг радиатора; 15 – термостат; 16 – отводящий шланг радиатора; 17 – жидкостный шланг расширительного бачка; 18 – расширительный бачок

Система охлаждения двигателя предупреждает преждевременный износ оборудования, ведь при недостаточно хорошем отводе тепла, двигатель перегревается и теряет свои качества. Что может произойти, если работа системы охлаждения нарушена? Недостаточное охлаждение двигателя может привести к увеличению расхода топлива, износу деталей из-за недостаточной смазки (она чрезмерно выгорает), к тому же сам двигатель не сможет развивать нужную скорость.

Количество теплоты, которое должна отводить действующая система охлаждения зависит от мощности авто, режимов работы двигателя. Если двигатель будет чрезмерно охлаждаться, то это вызовет изменение вязкостных свойств масла, что также снизит мощность двигателя и экономичный расход топлива. Оптимальный тепловой режим, который следует поддерживать системе охлаждения – это 85—95 °С (независимо от нагрузки).

Для современных поршневых двигателей возможно применение жидкостного или воздушного охлаждения. Воздушное охлаждение – охлаждение двигателя возможно благодаря функционированию многолопастного вентилятора, который отводит излишнюю теплоту. В воздушной системе охлаждения нет радиатора, насоса, её конструкция проста. Такая система проста и в обслуживании, не массивна и не имеет таких сложностей как жидкостная, в которой в зимний период возможно замерзание воды. Но на автомобильных двигателях распространение получила именно жидкостная система охлаждения. Она эффективно обеспечивает пуск двигателя при низких температурах и создает меньший шум при работе.

Жидкостное охлаждение – применяется в современных транспортных средствах, охлаждающие элементы – антифриз, вода, тосол. Охлаждающая система состоит из:

  • рубашки охлаждения блока и головки блока цилиндров;
  • термостата;
  • насоса (помпа);
  • радиатора;
  • расширительного бачка радиатора;
  • вентилятора;
  • соединительных патрубков и шлангов

Рубашка охлаждения имеет множество каналов, по которым циркулирует, перемещается жидкость. Для того чтобы охлаждающая жидкость могла перемещаться, требуется насос, который заставляет её двигаться. В жидкостной системе охлаждения есть термостат, который предназначен для поддержания теплового режима, оптимального для принятых условий эксплуатации. Если двигатель холодный, как это обычно бывает при запуске, термостат закрыт и жидкость перемещается только мо малому кругу, чтобы сократить время прогрева.

Читать еще:  Для чего реально нужны камеры видеофиксации нарушений ПДД

По достижении температуры выше 80—85 °С, автоматически открывается термостат и часть охлаждающей жидкости попадает в радиатор. По большому кругу жидкость направляется для циркуляции при достижении высоких температур – это в этом случае термостат открывается полностью. Вот так, в зависимости от режима эксплуатации и условий работы, функционирует термостат – по малому кругу для быстрого прогрева двигателя, и по большому – во избежание перегрева, в жаркие сезоны года.

Радиатор установлен в передней части отсека, служит для охлаждения жидкости за счет потока встречного воздуха. Состоит радиатор из множества перепонок, трубок и каналов. Такая конструкция радиатора позволила увеличить объем охлаждающейся жидкости. Расширительный бачок радиатора обычно изготавливают из пластмассы, через него заливается охлаждающая жидкость. Но кроме этого предназначения расширительный бачок выполняет важную задачу – компенсирует при нагревании и охлаждении изменение давления и объема жидкости в системе.

В системе охлаждения применяется 2 типа вентиляторов: постоянный и периодически включающийся электровентилятор. Второй тип вентилятора включается тогда, когда температура жидкости для охлаждения достигает 100°С. Соединительные патрубки, шланги, нужны для того, чтобы соединять рубашки охлаждения двигателя с насосом, радиатором, термостатом.

Правила технического обслуживания системы охлаждения

Для нормального функционирования системы охлаждения рекомендуется соблюдать несколько простых правил, которые помогут избежать ошибок, приводящих к поломкам оборудования. Прежде всего, начинающий автолюбитель должен запомнить, что проверять уровень охлаждающей жидкости в бачке нужно обязательно. Если владелец авто заметит утечку, ему необходимо обратиться к специалистам, чтобы найти причину снижения уровня.

В теплое время года автомобилисты используют обыкновенную воду для охлаждения и нужно своевременно её сливать перед наступлением холодов, чтобы не допустить замерзания воды в системе. При низких температурах заливают незамерзающую жидкость. Специалисты рекомендуют заливать незамерзающую жидкость в течение всего года.

Перегрев двигателя – это всегда неприятности для водителей, они вынуждены останавливаться в дороге, чтобы решить возникшую проблему. Зачастую водитель открывает пробку радиатора, забывая или не зная о том, что делать этого нельзя. Находящаяся под давлением жидкость может выстрелить и нанести ожоги находящимся вблизи людям.

Перегрев двигателя может возникать при неисправности термостата или при слабом натяжении ремня вентилятора, поэтому выдвигаясь в продолжительный путь, рекомендуется провести тщательный осмотр авто на предмет поломок. Также очень желательно брать запасной ремень помпы, так как без него охлаждающая система работать не будет, а это приведет к выходу из строя двигателя.

Насторожить водителя должны и капли жидкости на масляном щупе. Это может сигнализировать о том, что произошло повреждение прокладки головки блока цилиндров. Продолжать эксплуатацию авто в этом случае нецелесообразно, так как охлаждающая жидкость, попавшая в масляный поддон, нарушит состав смазки. А это только ускорит преждевременный износ деталей двигателя.

Система охлаждения двигателя. Принцип работы

Система охлаждения двигателя. Принцип работы:

У каждого современного автомобиля обязательно имеется система охлаждения двигателя. В данную систему входит несколько элементов: расширительный бачок, термостат, вентилятор, насос, соединительные шланги, датчик температуры, рубашка охлаждения блока цилиндров, охлаждающая жидкость, и, конечно же, радиатор.

Радиатор – наиболее главный элемент всей системы охлаждения. Благодаря нему поддерживается рабочая температура двигатели. Он также предотвращает перегрев. Если же рабочая температура двигателя будет превышать допустимые нормы, он может заклинить, и без капитального ремонта двигателя тут не обойтись.

Принцип работы охлаждающей системы заключается в том, что жидкостный насос качает воздух по кругу, таким образом, чтобы охлаждающая жидкость омывала стенки блока цилиндров. Постоянная циркуляция отводит тепло от горячих элементов двигателя. После этого нагретая жидкость перетекает в радиатор, и уже в нем отдает тепло наружу в атмосферу. Далее, уже охлажденная жидкость повторяет этот цикл. Радиатор является своеобразным устройством охлаждения жидкости. Для того чтобы процесс охлаждения жидкости происходил быстрее, устанавливается вентилятор, благодаря которому воздух нагнетается на поверхность радиатора. Данный вентилятор включается в тот момент, когда рабочая температура двигателя повышается.

Как правило, роль охлаждающей жидкости играют тосол и антифриз. Многие водители, ради экономии на охлаждающей жидкости, в систему охлаждения заливают просто дистиллированную воду. Хотя делать этого вовсе не стоит. От постоянного использования воды в качестве охлаждающей жидкости, в системе охлаждения могут образовываться отложения и коррозия. А это приводит к снижению срока службы всей системы охлаждения. Поэтому рекомендуется применять только специальные жидкости. Объем необходимой жидкости зависит от общего объема системы охлаждения.

Радиаторы могут иметь различные конструкции. Наиболее распространенные из них – это ленточные и пластинчатые радиаторы. Так как пластинчатые радиаторы имеют значительно больший вес, они постепенно уходят в прошлое. Современные производители все чаще отдают свое предпочтение ленточным радиаторам. Обычно такие радиаторы изготавливаются из алюминия. Это связано с тем, что он имеет хорошо проводить тепло, улучшая работу всей охладительной системы. А благодаря легкости таких радиаторов, капот автомобиля не перегружается лишней тяжестью, тем самым происходит экономия топлива.

Ниже представлена иллюстрация с описанием деталей системы охлаждения двигателя:
1 — Салонный отопитель
2 — «Горячие шланги» для салонного отопителя
3 — Клапан избыточного давления (заливная горловина)
4 — Термостат
5 — Верхний патрубок (с горячей ОЖ)
6 — Радиатор
7 — Вентилятор
8 — Водяной насос
9 — Охлаждение трансмиссии
10 — Нижний патрубок (с охлажденной ОЖ)
11 — Расширительный бачок.

Как правильно очистить систему охлаждения двигателя

Агрегат/система: Двигатель

Неисправность: Как правильно очистить систему охлаждения двигателя

Симптомы

  • Приборы автомобиля фиксируют перегрев.
  • Звучит предупреждающий сигнал.
  • Из под капота идет пар.
  • Снизилась тяга.
  • Посторонние звуки в двигателе.

Причины возникновения неисправности

  • Загрязнение системы охлаждения продуктами износа антифриза.
  • Загрязнение внешних поверхностей радиатора.
  • Выход из строя термостата, помпы, клапана, регулирующего давление, потеря герметичности.
  • Прорыв газов из камеры сгорания.

Решение проблемы

Следует неукоснительно соблюдать предписанные регламентом сроки обслуживания, вовремя менять охлаждающую жидкость, ремни, помпы, следить за герметичностью и чистотой системы охлаждения.

Очиститель системы охлаждения Kuhler-Reiniger

Средство для чистки контуров охлаждения. Эффективно растворяет накипь и загрязнения в радиаторах, патрубках и водяной рубашке двигателя, обеспечивает нормальную температуру двигателя, его надежную работу. Подходит для всех систем охлаждения и нагрева. Средство не содержит агрессивных кислот и щелочей. Рекомендуется при каждой замене охлаждающей жидкости.

Артикул: 1994
Объем: 0,3 л

Как применять Очиститель системы охлаждения Kuhler-Reiniger

  • Добавить в систему охлаждения из расчета 300 мл очистителя на 10 л охлаждающей жидкости.
  • Завести двигатель и прогреть его до рабочей температуры.
  • Дать ему поработать на холостых оборотах 10-30 минут.
  • Средство может находиться в системе охлаждения сроком до 3 часов, в том числе и во время движения автомобиля.
  • Слить жидкость из системы и промыть ее водой.
  • Залить новую охлаждающую жидкость.

Очиститель наружной поверхности радиатора Kuhler Aussenreiniger

Очиститель внешних поверхностей радиатора. Отлично очищает внешние поверхности любых радиаторов: радиатор системы охлаждения, конденсатор кондиционера, радиатор системы смазки, радиатор автоматической коробки передач и другие. Превосходно удаляет все виды тяжелых загрязнений такие как: грязь, соль, смазочные материалы, жиры и следы насекомых. Радиаторы остаются чистыми и защищенными от коррозии на протяжении длительного времени.

Артикул: 3959
Объем: 0,5 л

Как применять Очиститель наружной поверхности радиатора Kuhler Aussenreiniger

  • Сильно встряхнуть упаковку.
  • Смочить средством наружные поверхности холодного радиатора.
  • Выдержать на поверхности 2 — 3 минуты, в зависимости от степени загрязнения.
  • Смыть слабым напором воды.

При сильных загрязнениях рекомендуется повторить процесс очистки. Также остатки загрязнений могут быть удалены сжатым воздухом. Важно: мойка радиатора сильным напором воды или сжатого воздуха чревата механическими повреждениями ячеек радиатора. Средство работоспособно только при положительной температуре.

Назначение и устройство системы охлаждения двигателя

Назначение и устройство системы охлаждения двигателя

Система охлаждения предназначенная для охлаждения деталей двигателя, в процессе его работы и поддержания нормального температурного, наиболее выгодного теплового режима работы двигателя. Существуют жидкостное охлаждение, воздушное охлаждение и комбинированное охлаждение.

Перегрев двигателя ухудшает количественное наполнение цилиндра горючей смесью, вызывает разжижение и выгорание масла, в результате чего, могут заклинить поршни в цилиндрах и выплавиться вкладыши подшипников.

Переохлаждение двигателя вызывает уменьшение мощности и экономичности двигателя, на холодных деталях конденсируются пары бензина и в виде капель стекают по зеркалу цилиндра, смывая смазку, увеличиваются потери на трения, возрастает износ деталей и возникает необходимость в частой замене масла. А также происходит неполное сгорание топлива, отчего на стенках камеры сгорания образуется большой слой нагара – возможно зависание клапанов.

Для нормальной работы двигателя температура охлаждающей жидкости должна быть 80-95 градусов.

Тепловой баланс может быть представлен в виде диаграммы.

На двигателях отечественного производства применяют закрытую принудительную жидкостную систему охлаждения, осуществляемую водяным насосом. Она непосредственно не сообщается с атмосферой, поэтому называется закрытой. В результате давление в системе увеличивается, температура кипения охлаждающей жидкости повышается до 108 – 119 градусов и снижается расход на ее испарение.

Данные системы охлаждения обеспечивают равномерное и эффективное охлаждение, а также производят меньше шума.

Рассмотрим систему охлаждения на примере двигателя марки ЗИЛ

Жидкость в рубашке охлаждения двигателя нагревается за счет отвода теплоты от цилиндров, поступает через термостат в радиатор, охлаждается в нем и под действием центробежного насоса (обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе) возвращается в рубашку двигателя. В народе центробежный насос называют «помпой». Охлаждению жидкости способствует интенсивный обдув радиатора и двигателя потоком воздуха от вентилятора. Вентилятор усиливает поток воздуха через сердцевину радиатора, служит для улучшения охлаждения жидкости в радиаторе. Вентилятор может иметь различный привод.

Читать еще:  Эксклюзивные фото нового седана Hyundai Sonata 2014

механический – постоянное соединение с коленчатым валом двигателя,

гидровлический – гидромуфта. Гидромуфта включает в себя герметический кожух В, заполненный жидкостью.

В кожухе помещаются два сферических сосуда Д и Г, жестко соединенные с ведущим А и ведомым Б валами соответственно.

Рис. Гидромуфта, а – принцип действия; б – устройство, 1 – крышка блока цилиндров, 2 – корпус, 3 – кожух, 4 – валик привода, 5 – шкив, 6 – ступица вентилятора, А – ведущий вал, Б – ведомый вал, В – кожух, Г, Д – сосуды, Т – турбинное колесо, Н – насосное колесо.

Принцип работы гидравлического вентилятора основан на действии центробежной силы жидкости. Если сферический сосуд Д, заполненный жидкостью, вращается с большой скоростью, жидкость попадает во второй сосуд Г, заставляя его вращаться. Потеряв энергию при ударе, жидкость возвращается в сосуд Д, разгоняется в нем, попадает в сосуд Г и процесс повторяется.

электрический – управляемый электродвигатель. Когда температура охлаждающей жидкости достигает 90-95 градусов, клапан датчика открывает масляный канал в корпусе включателя и моторное масло поступает в рабочую полость гидромуфты из главной смазочной системы двигателя.

Вентилятор заключен в установленный на рамке радиатора кожух, что способствует увеличению скорости потока воздуха, проходящего через радиатор.

Радиатор служит для охлаждения воды, поступающей из водяной рубашки двигателя.

Состоит из верхнего 1 и нижнего 5 бачков и сердцевины 4 и деталей крепления. Баки и сердцевина изготовлены из латуни (для улучшения теплопроводности).

Наиболее распространены трубчатые и пластинчатые радиаторы. У трубчатых радиаторов, изображенных на рисунке «б» – сердцевина образована из ряда тонких горизонтальных пластин 8, сквозь которые проходит множество вертикальных латунных трубок, благодаря чему вода, проходя через сердцевину радиатора разбивается на множество мелких струек. Горизонтальные пластины служат дополнительными ребрами жесткости и увеличивают поверхность охлаждения.

Пластинчатые радиаторы состоят из одного ряда плоских латунных трубок, каждая из которых изготовлена из спаянных межу собой по краям гофрированных пластин.

Термостат служит для ускорения прогрева холодного двигателя и обеспечения оптимального температурного режима. Термостат представляет собой клапан, регулирующий количество жидкости проходящей через радиатор.

При запуске двигателя сам двигатель и охлаждающая его жидкость холодные. Для ускорения прогрева двигателя, охлаждающая жидкость движется по кругу, минуя радиатор. Термостат при этом закрыт, по мере нагрева двигателя (до температуры 70-80 градусов), клапан термостата, под действием паров жидкости, заполняющей его цилиндр, открывается и охлаждающая жидкость начинает свое движение по большому кругу, через радиатор.

На современных автомобилях устанавливают двухконтурные системы охлаждения . Данная система включает два независимых контура охлаждения:

– контур охлаждения блока цилиндров;

– контур охлаждения головки блока цилиндров.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Устройство системы охлаждения двигателя

Устройство и принцип действия

Сегодня вы узнаете, как работает устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя. Для чего требуется термостат и радиатор, и почему система воздушного охлаждения не получила широкого распространения. Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания излучает тепло от деталей двигателя и передает его в окружающую среду. Помимо основной функции, система выполняет ряд вторичных функций. Например, масляное охлаждение в системе смазки, воздушное отопление в системе отопления и кондиционирования, охлаждение выхлопных газов и другие. Во время сгорания рабочей смеси температура в цилиндре может достигать 2500 ° С. В то время как рабочая температура двигателя внутреннего сгорания составляет 80-90 ° С. Для поддержания оптимальной температуры имеется система охлаждения, которая может быть от следующие типы, в зависимости от охлаждающей жидкости. Жидкие, воздушные и комбинированные.

Какая жидкость используется для охлаждения

Следует отметить, что жидкая система в чистом виде практически никогда не используется. Потому что он не способен поддерживать работу современных двигателей в оптимальных тепловых условиях в течение длительного времени. Комбинированная система охлаждения двигателя. В комбинированной системе охлаждения вода часто используется в качестве охлаждающей жидкости. Потому что обладает высокой удельной теплоемкостью, доступностью и безвредностью для организма. Однако вода имеет ряд существенных недостатков. Образование накипи и заморозка при низких температурах. В течение зимнего сезона необходимо заполнить систему охлаждения низкозамерзающими жидкостями, антифризом. Водные растворы этиленгликоля, смеси воды со спиртом или глицерином, с добавлением углеводородов и др. Рассматриваемая система охлаждения состоит из жидкостного насоса, радиатора, термостата, расширительного бака, рубашки охлаждения для цилиндров и головок, вентилятора, датчика температуры и шлангов подачи.

Принудительное охлаждение двигателя

Необходимо указать, что принудительное охлаждение двигателя поддерживает повышенное давление до 100 кПа. В этом случае температура кипящей охлаждающей жидкости поднимается до 120 ° C. Когда запускается холодный двигатель, он постепенно нагревается. Первоначально охлаждающая жидкость под действием жидкостного насоса циркулирует по маленькому кругу. То есть в полостях между стенками цилиндров и стенок двигателя без попадания в радиатор. Это ограничение необходимо для быстрого ввода двигателя в эффективный тепловой режим. Когда температура двигателя превышает оптимальное значение, охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор. Там, где он активно охлаждается, его называют большим циркуляционным контуром. Затем мы рассмотрим каждый элемент системы охлаждения двигателя в отдельности.

Система охлаждения двигателя — термостат

По сути, это маленькое устройство работает как автоматический клапан. Закрытый термостат не позволяет охлаждающей жидкости попадать в радиатор. Но при температуре окружающей среды 85-95 ° С она открывается, и тогда циркуляция жидкости проходит по кругу через радиатор. Кроме того, чем выше температура окружающей среды, тем шире открывается термостат, что увеличивает пропускную способность. Устройство и принцип действия термостата. Термостат изготовлен из латуни и меди. Он состоит из цилиндра, заполненного смесью воска и графитового порошка. Разные производители используют свои разработки и комплектующие. Штифт вдавливается в цилиндр со смесью и соединяется с клапаном. При нагревании искусственный воск значительно расширяется при нажатии на штифт, который открывает проход охлаждающей жидкости к радиатору. Стальная пружина, когда рабочая жидкость остывает, возвращает клапан в закрытое состояние.

Насос охлаждения двигателя

Водяной насос обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. Наиболее часто используемые центробежные насосы с рабочим колесом. Вал насоса установлен в крышке с помощью подшипника. Чугунная крыльчатка прижимается к концу вала. Когда вал насоса вращается, охлаждающая жидкость проходит через сопло к центру рабочего колеса, захватывается его лопастями и выталкивается в корпус насоса центробежной силой и через окно. Корпус направлен в сторону рубашки охлаждения блока двигателя. Радиатор рассеивает тепло охлаждающей жидкости в окружающую среду. Он состоит из верхнего и нижнего резервуара и сердечника. Он установлен на автомобиле с резиновыми подушками на пружинах.

Устройство радиатора двигателя

Трубчатые радиаторы являются наиболее распространенными. Сердечник состоит из нескольких рядов латунных трубок, проходящих через горизонтальные пластины, которые увеличивают охлаждающую поверхность и передают силу радиатору. Во втором ядро ​​состоит из ряда плоских латунных трубок, каждая из которых выполнена из гофрированных пластин, сваренных вместе по краям. Верхний резервуар имеет наполнитель и паровую трубу. Шейка радиатора герметично закрыта двухклапанной пробкой. Пар для снижения давления при кипении жидкости, которая открывается при избыточном давлении выше 40 кПа, и воздуха. Утечка воздуха в систему при снижении давления из-за охлаждения жидкости. Таким образом он защищает трубы радиатора от выравнивания от атмосферного давления. Алюминиевые радиаторы также используются. Они дешевле и легче, но свойства и надежность теплопередачи ниже.

Охлаждение двигателя в действии

Охлаждающая жидкость, проходящая через трубки радиатора, охлаждается при приближении воздушного потока. ВЕНТИЛЯТОР усиливает воздушный поток через сердечник радиатора. Втулка вентилятора установлена ​​на валу жидкостного насоса. Вместе они приводятся в движение ремнем и шкивом коленчатого вала. Вентилятор заключен в корпус, установленный на раме радиатора, что позволяет увеличить скорость воздушного потока, проходящего через радиатор. Чаще всего используются четырех- и шестистолпные вентиляторы. РАСШИРЕННЫЙ БАК служит для компенсации изменений в объеме охлаждающей жидкости. Когда его температура колеблется и контролируется количество жидкости в системе охлаждения. Он также содержит определенный запас охлаждающей жидкости для его естественных возможных потерь.

Датчик охлаждения двигателя

Температура охлаждающей жидкости также относится к органам управления и регулированию контролируемого параметра и отдельному преобразованию в электрический импульс. Электронное устройство управления получает этот импульс и отправляет определенные сигналы исполнительным устройствам. Используя датчик охлаждающей жидкости, компьютер определяет количество топлива, необходимое для нормальной работы двигателя. Также на основе показаний датчика температуры охлаждающей жидкости блок управления выдает команду на включение вентилятора. В системе воздушного охлаждения тепло отводится от стенок камер сгорания и цилиндров двигателя с помощью принудительного воздушного потока, создаваемого мощным вентилятором. Эта система охлаждения является самой простой, так как она не требует сложных деталей и систем управления.

Вентилятор двигателя

Интенсивность воздушного охлаждения двигателей существенно зависит от организации направления воздушного потока и расположения вентилятора. В линейных двигателях вентиляторы расположены спереди, сбоку или в сочетании с маховиком. А для V-образных двигателей, как правило, в распределительном валу между цилиндрами. В зависимости от расположения вентилятора цилиндры охлаждаются воздухом, который прокачивается или всасывается через систему охлаждения. Оптимальный температурный режим двигателя с воздушным охлаждением считается таким, что температура масла в системе смазки двигателя составляет 70/110 ° C. Во всех режимах работы двигателя. Это возможно при условии, что до 35% тепла, выделяемого при сгорании топлива в цилиндрах двигателя, рассеивается в окружающей среде с помощью охлаждающего воздуха.

Охлаждение двигателя

Система воздушного охлаждения сокращает время прогрева двигателя. Обеспечивает стабильный отвод тепла от стенок камер сгорания и цилиндров двигателя. Более надежный и удобный в эксплуатации, простой в обслуживании. Более технологически продвинутый, когда двигатель установлен сзади, переохлаждение двигателя маловероятно. Однако система воздушного охлаждения увеличивает общий размер двигателя. Он создает повышенный шум при работе двигателя, его сложнее производить и требует использования более качественных горюче-смазочных материалов. Теплоемкость воздуха мала, что не позволяет даже выделять большое количество тепла из двигателя. И соответственно создание компактных мощных силовых установок.

Читать еще:  Land Rover Discovery 5 2017 года

Система охлаждения — устройство и ремонт

Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе создается центробежным насосом. Жидкость нагнетается в водяную полость левого ряда цилиндров, а через трубу — в водяную полость правого ряда цилиндров. Омывая наружные поверхности гильз цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия в верхних привалочных плоскостях блока цилиндров поступает в водяные полости головок цилиндров. Из головок цилиндров горячая жидкость по водяным трубам и поступает в коробку термостатов, из которой в зависимости от температуры направляется в радиатор или на вход водяного насоса.

Схема системы охлаждения КамАЗ

1 – вентилятор; 2 – сливной кран системы охлаждения; 3 – труба подводящая правого полу блока; 4 – патрубок подводящей трубы; 5 – головка цилиндров; 6 – выключатель гидромуфты привода вен­тилятора; 7 – коробка термостатов; 8 – патрубок отвода воды из бачка в водяной насос; 9 – патрубок отвода воды в отопитель; 10 – кран контроля уровня охлаждающей жидкости; 11 – труба воздухоотводящая от радиатора; 12 – бачок расширительный; 13 – пробка паро-воздушная; 14 – трубка перепускная от двигателя к расширительному бачку; 15 – трубка соединительная от компрессора к бачку; 16 – комп­рессор; 17 – труба водосборная правая; 18 – труба водяная соединительная; 19 – труба водосборная левая; 20 – труба перепускная термостатов; 21 – насос водяной; 22 – колено отводящего патрубка водяного трубопровода; 23 – термостат; I — в радиатор при открытых термостатах; II – в насос при закрытых термостатах; III — из радиатора.

Радиатор охлаждения

Радиатор предназначен для интенсивного охлаждения жидкости. На двигателе КАМАЗ 740 установлен трубчато-пластичный радиатор. Он состоит из сердцевины, верхнего и нижнего бачков. Сердцевина радиатора выполнена из отдельных вертикальных трубок, между которыми находятся поперечные горизонтальные пластины, придающие радиатору жёсткость и увеличивающие поверхность охлаждения. Трубки сердцевины впаяны в верхний и нижний бачки. Верхний бачок соединён прорезиненным шлангом с полостью охлаждения двигателя. Нижний бачок имеет кран для выпуска охлаждающей жидкости и патрубок для соединения с водяным насосом.

Жалюзи предназначены для регулирования проходящего потока воздуха через радиатор. Жалюзи установлены перед радиатором и представляют собой набор пластин-створок, шарнирно закреплённых в каркасе. Привод жалюзи осуществляется из кабины с помощью тяг и рычагов.

Вентилятор предназначен для усиления потока воздуха, проходящего через сердцевину радиатора. Он состоит из крыльчатки с пятью лопастями, привёрнутыми к ступице. Привод вентилятора осуществляется гидромуфтой с автоматическим управлением.

Термостат предназначен для автоматического регулирования температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя и для ускорения его прогрева после пуска. На двигателях КАМАЗ установлен термостат с твёрдым наполнителем. Такой термостат состоит из корпуса, внутри которого помещён медный баллон, заполняемый массой, состоящей из медного порошка, смешанного с церезином (нефтяной воск). Баллон сверху закрыт крышкой. Между баллоном и крышкой расположена резиновая диафрагма, сверху которой установлен шток, упирающийся в серьгу, закреплённую при помощи оси на клапане.

Водяной насос

Водяной насос предназначен для создания принудительной циркуляции охлаждающей жидкости. Насос центробежного типа. Насос установлен в передней части блока цилиндров, он приводится в действие от шкива коленчатого вала через ремень. Водяной насос состоит из корпуса, вала с крыльчаткой, подшипников и сальника. Под действием центробежной силы, возникающей при вращении крыльчатки, охлаждающая жидкость из нижнего бачка радиатора поступает к центру корпуса насоса и отбрасывается к его наружным стенкам. Из отверстия в стенке корпуса насоса охлаждающая жидкость попадает в полость охлаждения блока цилиндров.

Слабые места системы охлаждения

Течь антифриза в основном происходит через соединения патрубков, от растрескивания резиновых шлангов. Признаками течи могут быть подтёки жидкости на двигателе, радиаторе, патрубках, шлангах и приборах, а также частая потребность долива жидкости в систему. Поэтому одно из слабых мест системы — патрубки. Ведь если уровень охлаждающей жидкости падает, общий нагрев системы увеличивается, возможен перегрев. Для устранения течи важно всё тщательно затянуть и опрессовать всю систему.

Второе слабыое место — термостаты. В случае выхода из строя этого элемента возможно как перегреть, так и переохладить двигатель. Это зависит от того, в каком положении заклинит клапан. Если термостат открыт, то жидкость движется через радиатор, это не даёт двигателю нагреться, и если ещё и открыты жалюзи, то двигатель можно переохладить. Признаками переохлаждения двигателя являются: понижение охлаждающей жидкости менее 70?C, перерасход топлива, снижение мощности.

Следующее слабое место — вентилятор охлаждения с муфтой. Если он выйдет из строя, на пассивном охлаждении через радиатор система охлаждения не справится.

Признаки перегрева двигателя: высокая температура охлаждающей жидкости (выше 100 градусов), горит лампочка аварийной сигнализации, падение мощности, прорыв пара через пароотводную трубку.

Признаками попадания охлаждающей жидкости в систему смазки могут служить повышенный уровень масла в картере и понижение уровня охлаждающей жидкости, хотя подтекания отсутствуют. Причины попадания охлаждающей жидкости в систему смазки: подтекания через уплотнение гильз блока цилиндров или повреждение прокладок головок блока. Неисправные уплотнения необходимо заменить.

Ремонт системы охлаждения двигателя

Система охлаждения выполняет важную функцию в двигателе. Она задает нормальный тепловой режим мотора. От того, насколько она надежно выполняет свои функции зависит надежность и экономичность двигателя в целом.

Для того чтобы сердце автомобиля функционировало как часы, охлаждающая жидкость должна подаваться в нужном количестве и в определенное время. В случае перебоев, нужен ремонт системы охлаждения двигателя.

Как определить, когда нужно чинить систему охлаждения?

Ремонт системы охлаждения двигателя нужно проводить, когда идут постоянные перегревы или же переохлаждения мотора. Также, причиной может быть утечка охлаждающей жидкости, повышенный шум. Если вы собираетесь в долгую поездку проверьте уровень жидкости. В холодном двигателе уровень жидкости должен достигать отметки «Kalt» что в переводе холодный. В горячем же двигателе уровень жидкости поднимается. Если вы доливаете жидкость, используйте антифриз, который вы заливали ранее в систему охлаждения. Таким образом, вы обеспечите своему двигателю нормальную работу вплоть до -25 градусов.

УслугаСтоимость
Диагностика утечки охлаждающей жидкостиот 300 руб.
Охлаждающая жидкость — заменаот 1000 руб.
Помпа — заменаот 1400 руб.
Термостат — заменаот 1200 руб.
Патрубка (1 шт.) — заменаот 500 руб.
Радиатор охлаждения — заменаот 2000 руб.
Радиатора кондиционера — заменаот 2000 руб.
Радиатора отопления — заменаот 4000 руб.
Вентилятор охлаждения — заменаот 900 руб.
Вентилятор радиатора — заменаот 900 руб.
Вентилятор отопления — заменаот 300 руб.
Интеркулер — заменаот 1000 руб.
Вискомуфта- заменаот 1000 руб.
Моторчик печки — заменаот 400 руб.
Замена водяного насосаот 2000 руб.
Замена эл.двигателя отопителяот 4000 руб.

Когда доливать охлаждающую жидкость?

Как уже говорилось ранее, нужно всегда проверять уровень жидкости в моторе перед каждой длительной поездкой. Если вы заметили что уровень жидкости в холодном состоянии, ниже отметки «Min» значит нужно долить ее. Если же у вас есть система контроля охлаждающей жидкости, то все значительно проще, когда нужно будет заливать жидкость, вам скажет сигнальная лампочка, которая находится на панели приборов. Следите за их показаниями, чтобы ремонт системы охлаждения двигателя не потребовался раньше времени.

Как проверить техническое состояние системы?

Техническое состояние определяют благодаря герметичности и тепловому балансу. Герметичность осматривают, проверяют, нет ли утечки охлаждающей жидкости, при работающем двигателе или же холодном. Также смотрят, с какой скоростью убывает жидкость из расширительного бачка. Что же касается теплового баланса то, здесь смотрят, через какое время мотор начинает перегреваться. Нормальным рабочим состоянием считается 80 — 95 градусов при скорости 80-90 км/час. Радиатор в верхней и нижней части должен иметь разную температуру. Если же она начинает уменьшаться значит, на нем есть накипь или загрязнения в трубках радиатора.

Важность термостата в системе охлаждения

В автомобиле есть такая деталь как термостат, он помогает регулировать температуру охлаждающей жидкости. Проверить работает ли он можно и без снятия двигателя. Термостат способствует быстрому прогреву мотора, очень помогает, если на улице низкая температура, также он задействует большой круг охлаждения, спасая сердце автомобиля на высоких температурах. Если же термостат поврежден, то двигатель начинает долго прогреваться и в дальнейшем перегреваться. В холодную пору ухудшается также и прогрев салона.

Для того чтобы понять когда нужно делать ремонт системы охлаждения двигателя нужно знать основные неисправности, которые я приведу ниже:

  • Частый перегрев охлаждающей жидкости
  • Частое переохлаждение охлаждающей жидкости
  • Утечка охлаждающей жидкости
  • Повышенный шум насоса

Вот вы узнали основные неисправности охлаждающей жидкости, думаю, вам будет интересно узнать, почему происходит перегрев двигателя?

  • Недостаточное количество охлаждающей жидкости, возможно, происходит утечка жидкости или она выкипает
  • Загрязненная система
  • Термостат работает не в полную силу или он попросту заедает
  • Проблемы с ремнем привода вентилятора, возможно, он оборвался или происходит пробуксовка.

Как известно перегрев двигателя способствует детонации, которая в свою очередь увеличивает износ цилиндров и поршневых колец. Как результат прогорание поршней и износ подшипников скольжения.

Если же вы обнаружили проблемы, связанные с перегревом, то обратитесь в квалифицированный автосервис. В Санкт-Петербурге свои услуги по ремонту системы охлаждения двигателя предлагает компания “BOSCH-Service”.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector