как работает, зачем нужна, виды

refix=»og: http://ogp.me/ns# article: http://ogp.me/ns/article# profile: http://ogp.me/ns/profile# fb: http://ogp.me/ns/fb#»>

Содержание

• 1 Что такое система охлаждения двигателя и как работает
  • 1.1 Преимущества жидкостной системы охлаждения
  • 1.2 Недостатки системы жидкостного охлаждения
• 2 Система воздушного или прямого охлаждения
  • 2.1 Преимущества системы воздушного охлаждения
  • 2.2 Недостатки двигателей воздушного охлаждения
• 3 Эффективная система охлаждения двигателя: какая она
• 4 Радиатор охлаждения двигателя
  • 4.1 Помпа
  • 4.2 Приводы вентилятора
• 5 Вентиляторы для системы охлаждения

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.

Adblock
detector

Как работает система охлаждения двигателя внутреннего сгорания?

Сгорание воздушно-капельной смеси бензина или солярки в цилиндрах сопровождается выделением огромного количества тепловой энергии. Но ДВС или дизель могут функционировать только в рабочих пределах температуры. Следовательно, без охлаждения узлов и механизмов движка никак не обойтись.

В автомобилях нашли применение несколько разновидностей охлаждения, а именно — системы:

• закрытого типа — в них используется жидкость;
• открытого типа — в них охлаждение движка производится воздухом;
• комбинированные.

В современных авто используется чаще всего жидкостная система. Она обеспечивает самую высокую эффективность и достаточно комфортный уровень шума. В дизелях и бензиновых движках конструкции не имеет существенных различий. Поэтому разберем, как работает система охлаждения на самом обычном ДВС. В состав системы входит:

• жидкость, которая циркулирует по двум контурам — малый (рубашка ДВС) и большой. Малый задействуется при рабочей температуре тосола или антифриза. Как только температура повышается, немедленно срабатывает клапан, и поток жидкости перенаправляется по большому контуру в радиатор;
• радиатор, в котором тосол охлаждается воздухом. Трубчатая структура радиатора способствует увеличению теплоотдачи;
• термостат на магистрали между радиатором и двигателем – устройство, которое подает сигнал на клапан. В нем есть всего три режима – закрытый и открытый частично или полностью.
• датчик температуры генерирует сигналы на блок управления.
• вентилятор находится перед радиатором и сигнал на его запуск проступает при чрезмерном нагреве жидкости. Его лопасти ускоряют поток воздуха, в результате чего происходит быстрое понижение температуры. Если же в жару долго стоять в пробке, то вентилятор будет работать непрерывно, что, впрочем, иногда все равно не спасает двигатель от перегрева.
• расширительный бачок для заливки тосола или антифриза, но главная его функция — компенсация изменения уровня тосола или антифриза в системе охлаждения двигателя;
• помпа, она же – центробежный насос. Она приводится в движение от вращения вала ГРМ через ременной или шестеренчатый привод. Помпа начинает работать немедленно после пуска двигателя и обеспечивает циркуляцию жидкости.

Для надежной работы охладительной системы необходимо постоянно следить за уровнем жидкости в расширительном бачке и при необходимости доливать или полностью заменять ее.

Все для ремонта и обслуживания авто ищите в интернет-магазине автозапчастей Фортуна!

Читайте также:
Прокладка ГБЦ – важный элемент двигателя
Как выбрать ремень ГРМ: на что обратить внимание?
Амортизаторы Кayaba — отличный выбор для вашего авто
Рекламная война Ауди и БМВ: проигравших нет
Параметры катушек зажигания: как не ошибиться при выборе?

Как работает система охлаждения автомобиля?

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

Подумай об этом. Двигатель небольшого автомобиля, движущегося по шоссе со скоростью 50 миль в час, будет производить примерно 4000 взрывов в минуту. Наряду со всем трением движущихся частей, нужно сконцентрировать много тепла в одном месте. Без эффективной системы охлаждения двигатель нагревался и переставал работать в течение нескольких минут.

Современная система охлаждения должна охлаждать автомобиль при температуре окружающего воздуха 115 градусов, а также сохранять тепло зимой в -25 градусов.

Два типа охлаждения

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

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

Что происходит внутри…

Система жидкостного охлаждения работает за счет непрерывного пропускания жидкости через каналы в блоке цилиндров. При помощи водяного насоса охлаждающая жидкость проталкивается через блок цилиндров. Проходя через эти каналы, раствор поглощает тепло двигателя.

После выхода из двигателя эта нагретая жидкость направляется к радиатору, где охлаждается потоком воздуха, поступающим через решетку радиатора автомобиля. Жидкость будет охлаждаться при прохождении через радиатор, снова возвращаясь к двигателю, чтобы забрать больше тепла двигателя и унести его

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

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

Из-за сильного перегрева двигателя кажется, что охлаждающая жидкость может легко достичь точки кипения. Тем не менее, система находится под давлением, чтобы предотвратить подобное происшествие. Когда система находится под давлением, охлаждающей жидкости намного труднее достичь точки кипения.

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

Убийственный охлаждающий агент: антифриз

Антифриз является неотъемлемой частью системы охлаждения. Состоящий из этиленгликоля антифриз выдерживает температуру в десятки градусов ниже нуля, при этом без закипания выдерживает температуру двигателя, превышающую 250 градусов.

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

Также важно отметить, что антифриз очень ядовит как для животных, так и для людей. Очень важно держать его подальше от животных, потому что их привлекает сладкий вкус жидкости, и они охотно ее пьют. При попадании в организм этиленгликоль образует кристаллы оксалата кальция, которые могут вызвать почечную недостаточность с последующей смертью.

Итак, не пытаясь звучать как голос мрака и обреченности, пожалуйста, будьте осторожны с антифризом и немедленно вытирайте любые капли или капли.

Систему охлаждения можно обслуживать, полностью слив старую охлаждающую жидкость и заменив ее свежим раствором. Промывка под давлением, которую должны выполнять профессионалы, удалит водную накипь вместе с остатками старой охлаждающей жидкости или осадка.

Когда система полностью промывается в одном направлении, механик часто дает ей обратную промывку, идущую в направлении, противоположном нормальному потоку жидкости. После того, как обратная промывка отработала, устанавливается новый термостат, и система снова заполняется свежим охлаждающим раствором.

Заправленная, очищенная от накипи и очищенная система снова готова к работе по охлаждению двигателя.

Как работает система охлаждения двигателя

Опубликовано в: Советы по вождению.

Двигатель является важной частью вашего автомобиля, он несет ответственность за выработку энергии, необходимой для движения вашего автомобиля и вас. Для этого он сжигает топливо для работы и в процессе вырабатывает тепло. Для поддержания работы двигателя транспортного средства, а также обеспечения максимальной производительности вашего автомобиля необходимо поддерживать работу двигателя в оптимальном диапазоне рабочих температур, и именно здесь система охлаждения двигателя становится важной.

Вас интересует, как работает система охлаждения двигателя? Читайте дальше и узнайте, как поддерживать правильную работу двигателя, чтобы поршневые кольца не приварились к стенкам цилиндра двигателя.

Компоненты системы охлаждения

Радиатор

Как работает система охлаждения двигателя

Работа радиатора заключается в отводе тепла, выделяемого двигателем, в окружающую среду. Обычно он состоит из плоских алюминиевых ребер и пластикового верха или, в старых моделях автомобилей, из медного сердечника и латунного верха. Он состоит из различных частей, в том числе впускного и выпускного отверстий, герметизирующей крышки и сливной пробки.

Вентиляторы охлаждения радиатора

Вентиляторы охлаждения радиатора

Радиатор оснащен вентиляторами, которые нагнетают холодный воздух через ребра радиатора. Вентиляторов может быть один или два, но все они имеют крышку, предназначенную для защиты пальцев и прямого потока воздуха. В более старых моделях вентилятор включается всякий раз, когда работает двигатель, но в более новых моделях вентилятор управляется компьютером, который изменяет скорость вращения вентилятора в зависимости от температуры двигателя.

Герметичная крышка и резервный бак для воды

Напорная крышка и вода в резервном баке

По мере повышения температуры двигателя по сравнению с начальной температурой запуска температура охлаждающей жидкости, циркулирующей вокруг блока цилиндров, также увеличивается, что приводит к расширению охлаждающей жидкости. Поскольку это расширение происходит в герметичной системе, внутреннее давление будет увеличиваться, позволяя охлаждающей жидкости безопасно достигать температуры 240 градусов без кипения.

Если давление продолжает увеличиваться, клапан в крышке давления выпускает некоторое количество охлаждающей жидкости в резервный резервуар для воды. Это одна из причин, по которой вы должны заполнять этот бак только до рекомендуемого максимума, если вы заполните отмеченную линию, есть вероятность, что ваша охлаждающая жидкость будет потрачена впустую, когда уровень жидкости начнет увеличиваться.

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Одно только название должно дать вам представление о том, что делает этот компонент, это датчик температуры, который служит для считывания температуры двигателя. Это компонент, который предоставляет необходимые данные, используемые компьютером автомобиля для управления работой вентилятора радиатора, оптимизации впрыска топлива и опережения зажигания двигателя, а также источник показаний температуры двигателя, отображаемых на консоли водителя.

Насос

Насос

Насос служит той же цели, что и сердце – циркулирует охлаждающая жидкость. В его корпусе находится радиальное рабочее колесо, которое с помощью поликлинового ремня приводится в движение вращательным движением двигателя. При работающем двигателе насос поддерживает циркуляцию охлаждающей жидкости.

Охлаждающая жидкость

С технической точки зрения охлаждающая жидкость не считается частью системы охлаждения. Но именно это делает возможным охлаждение двигателя. Если помпу считать сердцем системы охлаждения, то охлаждающей жидкостью будет кровь, без нее помпа бесполезна. Он может быть в газообразном или жидком состоянии. Когда он циркулирует в двигателе, он поглощает выделяемое тепло и передает тепло радиатору, чтобы избавиться от него.

Термостат

Термостат

Термостат представляет собой простой клапан, который проверяет температуру охлаждающей жидкости и пропускает ее к радиатору только при превышении определенного значения температуры. Это означает, что когда вы впервые запускаете двигатель, охлаждающая жидкость циркулирует в двигателе (во избежание горячих точек) до тех пор, пока двигатель не прогреется до эффективной рабочей температуры, только тогда охлаждающая жидкость может протекать через радиатор и сбрасываться. жара.

Обходная система

Обходная система — это то, на что она похожа. Это канал, который перенаправляет охлаждающую жидкость к насосу, а не к радиатору. Когда двигатель только запускается и его температура не достигает эффективной рабочей температуры, термостат закрывается, поэтому охлаждающая жидкость может рециркулировать вокруг двигателя без потери тепла на радиаторе.

Шланги

Поскольку охлаждающая жидкость должна выйти из емкости для хранения и пройти через насос, блок цилиндров и радиатор, ей нужен соединительный контур, и шланг делает это, соедините эти отдельные части.

В большинстве автомобилей используется устойчивая к высоким температурам резина, но некоторые двигатели имеют встроенный проход в передней части корпуса или используют металлическую трубу. В любом случае, все они рассчитаны на то, чтобы выдерживать давление в системе охлаждения. Если вы заметили, что резина начинает выглядеть потрескавшейся и сухой, или становится рыхлой и мягкой, или немного вздувается на любом из концов, то пришло время заменить их.

Собираем все вместе

Собираем все вместе

Как только вы запускаете двигатель и поршни начинают двигаться, выделяется тепло. Благодаря движению поршня насос охлаждающей жидкости получает питание для циркуляции охлаждающей жидкости вокруг блока цилиндров.

Предполагая, что двигатель имел очень низкую начальную температуру, термостат блокирует прохождение охлаждающей жидкости к радиатору (где она потеряла бы тепло), направляя уже теплую охлаждающую жидкость обратно к насосу, который рециркулирует ее.

Когда температура охлаждающей жидкости достигает оптимального значения, термостат пропускает ее к радиатору для поддержания этой рабочей температуры.

Поддерживать оптимальную температуру двигателя несложно.