» »

Malý a veľký okruh chladenia motora. Vzhľadom na systém

27.06.2020

Ide o motor vnútorné spaľovanie. Ako už názov napovedá, k spaľovaniu paliva dochádza vo vnútri motora. To produkuje teplo, ktoré zahrieva motor. Motor vyžaduje optimálnu teplotu, pri ktorej normálne funguje. Na vytvorenie a udržanie takéhoto daného režimu mnohé motory využívajú chladiaci systém, ktorý zahŕňa cirkuláciu chladiacej kvapaliny v motore.

Samotný systém komplikuje výrobný proces, čím je energeticky náročnejší, čo vedie k zvýšeniu nákladov na celú konštrukciu. Počas prevádzky je potrebné pravidelné monitorovanie, odstraňovanie porúch a opravy. Preto sa snažia o čo najjednoduchší systém chladenia. Všetky systémy možno rozdeliť do troch typov:

  • vzduch;
  • kvapalina;
  • kombinované.

Použitie vzduchu

Vzduchový systém je najjednoduchší a najlacnejší a vo všeobecnosti nevyžaduje doplnkové vybavenie a dozor. Používajú sa dve metódy obehu:

  • prirodzené;
  • nútený.

Prirodzená metóda je široko používaná vo vysokorýchlostných a ľahkých mobilných vozidlách, ako sú lietadlá, ktoré majú tendenciu lietať v chladnejších vrstvách atmosféry.

Motor je chladený vzduchom, ktorý je čerpaný vrtuľou. Do pľúc vozidiel To zahŕňa motorové vozidlá a všetky druhy modelov. Výkon motora takýchto konštrukcií je spravidla dostatočný prirodzený prietok vzduchu. Pre zvýšenie prenosu tepla sú valce vysunuté z motora a vybavené rebrami.

Negatívnou vlastnosťou takéhoto chladenia je neschopnosť regulovať teplotu motora. V chladnom počasí trvá dlho, kým sa zohreje, a v horúcom počasí musíte vypnúť motor, aby sa ochladil.

Tento problém je čiastočne vyriešený silou. Používa sa v motoroch, ktoré sú inštalované napevno. V tomto prípade je prúd vzduchu prichádzajúci z ventilátora nasmerovaný do motora. Tento prietok je možné regulovať zmenou rýchlosti ventilátora.

Príjem tekutín

Aby bol chladiaci systém lepšie ovládateľný a efektívnejší, používa sa kvapalinový chladič. Okrem toho má nemrznúca zmes v chladiacom systéme dva kruhy: veľký a malý, čo tiež prispieva k rovnomernosti teploty. Predtým sa na tento účel používala voda. Voda má na rozdiel od vzduchu lepšiu tepelnú vodivosť, čo zvyšuje účinnosť. Použitý systém môže byť:

  • ZATVORENÉ;
  • OTVORENÉ

Pri použití prvého systému kvapalina cirkuluje v uzavretom okruhu. Pohybuje sa potrubím alebo hadicami samospádom alebo vďaka vodnej pumpe. Pri zahrievaní bežiacim motorom sa rozťahuje a vytvára tlak prevyšujúci atmosférický tlak. Preto bod varu dosahuje 110 - 120 stupňov. Na chladenie sa používa výmenník tepla, ktorý je naopak chladený prúdom vzduchu. Na nastavenie teploty (chladiacej kvapaliny) sa mení rýchlosť vzduchu prechádzajúceho cez výmenník tepla. To sa dá dosiahnuť otváraním a zatváraním žalúzií alebo zmenou rýchlosti prúdenia vzduchu. Používa sa vo výkonných motoroch.

Systém s otvorenou slučkou sa používa tam, kde nie je nedostatok vody - to sú plavidlá. Voda pochádza zo zásobníka a pomocou čerpadla sa prenáša do motora. Po vychladnutí motora sa vyhodí.

Výhodou je, že na jej chladenie nepotrebujete inštalovať výmenník tepla a ventilátor.

Prevádzka kombinovaného okruhu

Tento systém sa používa hlavne v autách a niektorých motocykloch. Zahŕňa tekuté aj chladenie vzduchom. Okná sú vyrobené v bloku valcov, cez ktoré preteká voda a ohrieva sa.

Aby nedošlo k narušeniu prirodzeného pohybu ohrievanej kvapaliny, je privedená k spodnému okraju valca, potom stúpa k hlave a vychádza von. Potom pohyb pokračuje pozdĺž trubice do hornej nádrže chladiča. Keď kvapalina steká cez rúrky chladiča, ochladzuje sa a prechádza rúrkou do vodného čerpadla, nazývaného tiež vodné čerpadlo. Z čerpadla prechádza trubica cez spodný okraj bloku valcov a okruh pohybu chladiacej kvapaliny v motore je uzavretý.

IN zimný čas a keď sa motor ešte nezohreje, nie je potrebné chladiť motor.

Ak chcete počas tejto doby vypnúť radiátor, použite termostat. Ide teda o regulátor na určenie veľkého a malého okruhu chladiaceho systému. Nachádza sa na výstupe chladiacej kvapaliny z motora. Termostat je navrhnutý tak, že keď je teplota chladiacej kvapaliny nízka, blokuje jej prístup k chladiču a vytvára malý chladiaci okruh motora.

Prvky zahrnuté v systéme

Kombinovaný okruh uzavretého typu zahŕňa vykurovací systém pre interiér vozidla. Na základe toho môžeme urobiť nasledovné zoznam prvkov zahrnutých v chladiacom systéme:

  • radiátory (jeden na chladenie, jeden na vykurovanie);
  • Fanúšikovia;
  • vodné čerpadlo (čerpadlo);
  • termostat;
  • teplotný senzor.

Radiátor hrá hlavnú úlohu v chladiacom systéme. Je vyrobený z dvoch nádrží, ktoré sú kombinované mnohými zváranými alebo ťahanými mosadznými rúrkami. Rúry sa menej bežne vyrábajú z hliníka, pretože ich pevnosť je nižšia. Rúry môžu byť rovné alebo páskové, s eliptickým prierezom. Vďaka tejto štruktúre ľahšie odolávajú tlaku zamrznutej kvapaliny. Na zväčšenie plochy prenosu tepla prechádzajú rúrky cez stoh dosiek. Spodná nádrž má ventil na vypúšťanie kvapaliny. V hornej nádrži je hrdlo alebo potrubie vedúce do expanznej nádrže. Je uzavretá zátkou, vo vnútri ktorej sú vstupné a výstupné ventily.

Na boku chladiča je snímač teploty, ktorý indikuje teplotu chladiacej kvapaliny. V strede je nainštalovaný ventilátor, ktorý prefukuje chladič. Pohon, ktorý môže prijať tromi spôsobmi:

  1. Priamo z kľukového hriadeľa.
  2. Cez spojku.
  3. Z elektromotora.

Vodné odstredivé čerpadlo cirkuluje kvapalinu v celom systéme. Montuje sa priamo na kľukový hriadeľ. o veľká sila Motor ochladzuje olej inštaláciou chladiča oleja na hlavný motor.

Najlacnejšou tekutinou je voda, najmä ak je mäkká. Má dobrú tepelnú kapacitu a nízku viskozitu, čo mu umožňuje presakovať cez malé otvory. Je však vysoko korozívny a relatívne zamrzne vysoké teploty, preto je nahradená nemrznúcou zmesou.

V sovietskych časoch existoval inštitút, ktorý sa zaoberal vývojom chladív. Súhrn všetkých kvapalín, ktoré bojujú proti zamrznutiu a námraze, sa nazýva nemrznúca zmes (v preklade „nemrznúca zmes“). Patrí medzi ne vodný roztok etylénglykolu, zriedkavejšie propylénglykol, ktorý je netoxický, ale oveľa drahší.

Nemrznúce zmesi nielenže zamrznú, keď sú vystavené väčšiemu množstvu nízke teploty, ale tiež sa pri zmrazení menej rozťahujú. Napríklad voda expanduje o 9 %, ale 40 % vodný roztok etylénglykolu expanduje iba o 1,5 %. Proces zmrazovania prebieha aj rôznymi spôsobmi. Keď voda zamrzne, zmení sa na pevný monolit a roztok etylénglykolu kryštalizuje bez poškodenia mechanizmov.

Prísady, ktoré sú súčasťou nemrznúcej zmesi, sú zamerané na boj proti korózii, mazanie trecích častí a boj proti pene. Dôležité je aj to, že majú aj zvýšený bod varu, čo má priaznivý vplyv na motor.

So všetkými výhodami majú etylénglykolové nemrznúce zmesi aj nevýhody. Hlavnou je vysoká toxicita. Človeku s hmotnosťou 70 kg stačí na smrť 140 mililitrov. Jedovatá je nielen samotná kvapalina, ale aj jej para. Dokonca aj malý únik vykurovací radiátor môže viesť k vážnym následkom. Na včasnú detekciu porúch majú takéto nemrznúce zmesi fluorescenčné vlastnosti.

Ďalšou nevýhodou je veľký koeficient rozťažnosti. Pri nových autách to nie je problém, pre tento prípad už majú expanznú nádobu, no pri starých bez úpravy to bude ťažké. Za tepla sa nemrznúca zmes uvoľní a keď sa ochladí, hladina výrazne klesne. Existuje ďalšia ťažkosť, s ktorou je oveľa ťažšie sa vyrovnať.

Nemrznúca zmes horšie prenáša teplo, asi o 15 - 20%. V horúcom počasí jednoducho nemôže robiť svoju prácu a motor sa môže prehriať.

Skladovateľnosť etylénglykolu je obmedzená na 2 - 3 roky pri zvýšených teplotách, skladovateľnosť je značne znížená a keď teplota prekročí 105 stupňov, prísady, ktoré premazávajú časti motora, sa rýchlo zničia. Na zlepšenie kvality sa začali používať silikátové nemrznúce zmesi. V USA a Japonsku sa používajú fosfátové nemrznúce zmesi, ktoré sú však pre Európu nevhodné z dôvodu zvýšenej tvrdosti vody.

Pripomeňme si ešte raz trochu tento chladiaci systém.

IN kvapalinový chladiaci systém používajú sa špeciálne chladiace kvapaliny - nemrznúca zmes rôznych značiek s teplotou zahusťovania 40 °C a menej. Nemrznúce zmesi obsahujú antikorózne a protipenivé prísady, ktoré zabraňujú tvorbe vodného kameňa. Sú prudko jedovaté a vyžadujú si opatrné zaobchádzanie. Nemrznúce zmesi majú v porovnaní s vodou nižšiu tepelnú kapacitu, a preto menej intenzívne odvádzajú teplo zo stien valcov motora.

Pri chladení nemrznúcou zmesou je teda teplota stien valca o 15...20 °C vyššia ako pri chladení vodou. To urýchľuje zahrievanie motora a znižuje opotrebovanie valcov, no v lete to môže viesť k prehrievaniu motora.

Optimálne teplotné podmienky Motor s kvapalinovým chladiacim systémom sa považuje za taký, že teplota chladiacej kvapaliny v motore je 80 ... 100 ° C vo všetkých prevádzkových režimoch motora.

Používa sa v motoroch automobilov ZATVORENÉ(utesnený) kvapalinový chladiaci systém s núteným obehom chladiaca kvapalina.

Vnútorná dutina uzavretého chladiaceho systému nemá neustále spojenie s okolím a komunikácia prebieha cez špeciálne ventily (pri určitom tlaku alebo vákuu) umiestnené v zátke chladiča resp. expanzná nádoba systémov. Chladiaca kvapalina v takomto systéme vrie pri 110...120 °C. Nútenú cirkuláciu chladiacej kvapaliny v systéme zabezpečuje kvapalinové čerpadlo.

Systém chladenia motora pozostáva z od:

  • chladiaci plášť hlavy a bloku valcov;
  • radiátor;
  • čerpadlo;
  • termostat;
  • ventilátor;
  • expanzná nádoba;
  • spojovacie potrubia a vypúšťacie kohútiky.

Okrem toho je súčasťou chladiaceho systému vyhrievanie interiéru vozidla.

Princíp činnosti chladiaceho systému

Navrhujem, aby ste najprv zvážili schematický diagram chladiacich systémov.

1 - ohrievač; 2 - motor; 3 - termostat; 4 - čerpadlo; 5 - radiátor; 6 - zástrčka; 7 - ventilátor; 8 — expanzná nádrž;
A - malý cirkulačný kruh (termostat zatvorený);
A+B - veľký cirkulačný kruh (termostat otvorený)

Cirkulácia kvapaliny v chladiacom systéme sa vykonáva v dvoch kruhoch:

1. Malý kruh— kvapalina cirkuluje pri štartovaní studeného motora a zabezpečuje ju rýchle zahriatie.

2. Veľký kruh— pohyb cirkuluje, keď je motor teplý.

Zjednodušene povedané, malý kruh je cirkulácia chladiacej kvapaliny BEZ chladiča a veľký kruh je cirkulácia chladiacej kvapaliny CEZ chladič.

Konštrukcia chladiaceho systému sa líši v závislosti od modelu automobilu, princíp fungovania je však rovnaký.

Princíp fungovania tohto systému je možné vidieť na nasledujúcich videách:

Navrhujem rozobrať štruktúru systému podľa postupnosti prevádzky. Takže k spusteniu prevádzky chladiaceho systému dôjde, keď sa spustí srdce tohto systému - kvapalinové čerpadlo.

1. Čerpadlo kvapaliny

Kvapalinové čerpadlo zabezpečuje nútenú cirkuláciu kvapaliny v chladiacom systéme motora. Na motoroch automobilov sa používajú lopatkové čerpadlá odstredivého typu.

Vyhľadajte naše čerpadlo na kvapaliny resp vodné čerpadlo by mala byť na prednej časti motora (predná časť je tá, ktorá je bližšie k chladiču a kde sa nachádza remeň/reťaz).

Kvapalinové čerpadlo je spojené remeňom s kľukový hriadeľ a generátor. Preto, aby sme našli naše čerpadlo, stačí nájsť kľukový hriadeľ a nájsť generátor. O generátore si povieme neskôr, ale zatiaľ vám len ukážem, čo máte hľadať. Generátor vyzerá ako valec pripojený k telu motora:

1 - generátor; 2 - kvapalinové čerpadlo; 3 - kľukový hriadeľ

Takže sme zistili polohu. Teraz sa pozrime na jeho zariadenie. Pripomeňme, že štruktúra celého systému a jeho častí sú odlišné, ale princíp fungovania tohto systému je rovnaký.

1 - Kryt čerpadla;2 - Prítlačný tesniaci krúžok olejového tesnenia.
3 - Olejové tesnenie; 4 - Valčekové ložisko čerpadla.
5 — Náboj remenice ventilátora;6 - Zaisťovacia skrutka.
7 - Valec čerpadla;8 - Teleso čerpadla;9 - Obežné koleso čerpadla.
10 - Nasávacie potrubie.

Prevádzka čerpadla je nasledovná: čerpadlo je poháňané kľukový hriadeľ cez pás. Remeň otáča remenicu čerpadla a otáča náboj remenice čerpadla (5). To zase otáča hriadeľ čerpadla (7), na konci ktorého je obežné koleso (9). Chladivo vstupuje do telesa čerpadla (8) cez vstupné potrubie (10) a obežné koleso ho posúva do chladiaceho plášťa (cez okienko v telese, ako je vidieť na obrázku, smer pohybu z čerpadla je znázornené šípkou).

Čerpadlo je teda poháňané kľukovým hriadeľom, ktorý do neho vstupuje cez vstupné potrubie a vstupuje do chladiaceho plášťa.

Činnosť čerpadla kvapaliny je možné vidieť v tomto videu (1:48):

Pozrime sa teraz, odkiaľ prichádza kvapalina do čerpadla? A kvapalina preteká cez veľmi dôležitú časť - termostat. Je to termostat, ktorý je zodpovedný za teplotný režim.

2. Termostat

Termostat po naštartovaní automaticky upravuje teplotu vody, aby urýchlil zahriatie motora. Práve činnosť termostatu určuje, v ktorom kruhu (veľkom alebo malom) bude prúdiť chladiaca kvapalina.

Táto jednotka v skutočnosti vyzerá asi takto:

Princíp činnosti termostatu veľmi jednoduché: termostat má citlivý prvok, vo vnútri ktorého je pevná výplň. Pri určitej teplote sa začne topiť a otvorí hlavný ventil a prídavný ventil sa naopak zatvorí.

Zariadenie termostatu:

1, 6, 11 – potrubia; 2, 8 – ventily; 3, 7 – pružiny; 4 – balón; 5 – membrána; 9 – tyč; 10 – plnivo

Obsluha termostatu je jednoduchá, môžete si ju pozrieť tu:

Termostat má dve vstupné potrubia 1 a 11, výstupné potrubie 6, dva ventily (hlavný 8, prídavný 2) a citlivý prvok. Termostat je inštalovaný pred vstupom čerpadla chladiacej kvapaliny a je k nemu pripojený cez potrubie 6.

zlúčenina:

Cezpotrubie 1 spája schladiaci plášť motora,

Cez potrubie 11- s dnom odklonenie nádrž chladiča.

Citlivý prvok termostatu pozostáva z valca 4, gumenej membrány 5 a tyče 9. Vo vnútri valca medzi jeho stenou a gumovou membránou je pevné plnivo 10 (jemnokryštalický vosk), ktoré má vysoký koeficient objemová expanzia.

Hlavný ventil 8 termostatu s pružinou 7 sa začne otvárať, keď teplota chladiacej kvapaliny prekročí 80 °C. Pri teplotách pod 80 °C hlavný ventil uzatvára výstup kvapaliny z chladiča a prúdi z motora do čerpadla cez otvorený prídavný ventil 2 termostatu s pružinou 3.

Pri zvýšení teploty chladiacej kvapaliny nad 80 °C sa tuhé plnivo v citlivom prvku roztopí a zväčší sa jeho objem. V dôsledku toho tyč 9 vychádza z valca 4 a valec sa pohybuje nahor. Súčasne sa prídavný ventil 2 začne zatvárať a pri teplotách nad 94 °C blokuje prechod chladiacej kvapaliny z motora do čerpadla. Hlavný ventil 8 sa v tomto prípade úplne otvorí a chladivo cirkuluje cez chladič.

Činnosť ventilu je jasne a jasne znázornená na obrázku nižšie:

A - malý kruh, hlavný ventil je zatvorený, obtokový ventil je zatvorený. B - veľký kruh, hlavný ventil je otvorený, obtokový ventil je zatvorený.

1 — Vstupné potrubie (od radiátora); 2 - Hlavný ventil;
3 - Kryt termostatu; 4 - Obtokový ventil.
5 - Obtokové hadicové potrubie.
6 - Prívodné potrubie chladiacej kvapaliny k čerpadlu.
7 — Kryt termostatu; 8 - Piest.

Takže sme sa zaoberali malým kruhom. Rozobrali sme zariadenie čerpadla a termostatu, navzájom prepojené. Teraz prejdime k veľkému kruhu a kľúčovému prvku veľkého kruhu – radiátoru.

3. Radiátor/chladič

Radiátor zabezpečuje odvod tepla z chladiacej kvapaliny do životné prostredie. Zapnuté osobné autá Používajú sa rúrkové doskové radiátory.

Existujú teda 2 typy radiátorov: skladacie a neskladacie.

Nižšie je ich popis:

Chcem ešte raz povedať o expanznej nádrži (expanzná nádoba)

Vedľa radiátora alebo na ňom je inštalovaný ventilátor. Prejdime teraz k dizajnu práve tohto ventilátora.

4. Ventilátor

Ventilátor zvyšuje rýchlosť a množstvo vzduchu prechádzajúceho cez chladič. Ventilátory so štyrmi a šiestimi lopatkami sú inštalované na motoroch automobilov.

Ak sa použije mechanický ventilátor,

Ventilátor obsahuje šesť alebo štyri lopatky (3) prinitované k priečnemu nosníku (2). Ten je priskrutkovaný k remenici čerpadla kvapaliny (1), ktorá je poháňaná kľukovým hriadeľom pomocou remeňového pohonu (5).

Ako sme už povedali, generátor (4) je tiež zapojený.

Ak používate elektrický ventilátor,

potom ventilátor pozostáva z elektromotora 6 a ventilátora 5. Ventilátor je štvorlistý, namontovaný na hriadeli elektromotora. Lopatky na náboji ventilátora sú umiestnené nerovnomerne a pod uhlom k rovine jeho otáčania. To zvyšuje prietok ventilátora a znižuje hlučnosť jeho prevádzky. Pre viac efektívnu prácu Elektrický ventilátor je umiestnený v plášti 7, ktorý je pripevnený k chladiču. Elektrický ventilátor je pripevnený k plášťu na troch gumené puzdrá. Elektrický ventilátor sa zapína a vypína automaticky snímačom 3 v závislosti od teploty chladiacej kvapaliny.

Poďme si to teda zhrnúť. Nebuďme neopodstatnení a zhrňme si to pomocou nejakého obrázku. Nie je potrebné sa sústrediť konkrétne zariadenie, ale treba pochopiť princíp fungovania, pretože ten je rovnaký vo všetkých systémoch, bez ohľadu na to, aká odlišná je ich štruktúra.



Keď motor naštartuje, kľukový hriadeľ sa začne otáčať. Prostredníctvom remeňového pohonu (pripomínam, že na ňom je umiestnený aj generátor) sa rotácia prenáša na remenicu čerpadla kvapaliny (13). Otáča hriadeľ s obežným kolesom vo vnútri telesa kvapalinového čerpadla (16). Chladiaca kvapalina vstupuje do chladiaceho plášťa motora (7). Ďalej cez výstupné potrubie (4) sa chladiaca kvapalina vracia do kvapalinového čerpadla cez termostat (18). V tomto čase je obtokový ventil v termostate otvorený, ale hlavný ventil je zatvorený. Preto kvapalina cirkuluje cez plášť motora bez účasti chladiča (9). To zaisťuje rýchle zahriatie motora. Po zahriatí chladiacej kvapaliny sa otvorí ventil hlavného termostatu a zatvorí sa obtokový ventil. Teraz kvapalina nemôže prúdiť cez obtokovú rúrku termostatu (3) a je nútená prúdiť cez prívodnú rúrku (5) do chladiča (9). Tam sa kvapalina ochladí a cez termostat (18) prúdi späť do čerpadla kvapaliny (16).

Stojí za zmienku, že časť chladiacej kvapaliny prúdi z chladiaceho plášťa motora do ohrievača potrubím 2 a vracia sa z ohrievača potrubím 1. Ale o tom si povieme v ďalšej kapitole.

Dúfam, že systém vám bude teraz jasný. Po prečítaní tohto článku dúfam, že bude možné navigovať v inom chladiacom systéme pochopením princípu fungovania tohto.

Odporúčam vám prečítať si aj nasledujúci článok:

Keďže sme sa dotkli vykurovacieho systému, môj ďalší článok bude o tomto systéme.

Navrhujem najprv zvážiť schematický diagram chladiaceho systému.

1 - ohrievač; 2 - motor; 3 - termostat; 4 - čerpadlo; 5 - radiátor; 6 - zástrčka; 7 - ventilátor; 8 - expanzná nádrž;
A - malý cirkulačný kruh (termostat zatvorený);
A+B - veľký cirkulačný kruh (termostat otvorený)

Cirkulácia kvapaliny v chladiacom systéme sa vykonáva v dvoch kruhoch:

1. Malý kruh- kvapalina cirkuluje pri štartovaní studeného motora a zabezpečuje jeho rýchle zahriatie.

2. Veľký kruh- pohyb cirkuluje, keď je motor teplý.

Zjednodušene povedané, malý kruh je cirkulácia chladiacej kvapaliny BEZ chladiča a veľký kruh je cirkulácia chladiacej kvapaliny CEZ chladič.

Konštrukcia chladiaceho systému sa líši v závislosti od modelu automobilu, princíp fungovania je však rovnaký.

Takže k spusteniu prevádzky chladiaceho systému dôjde, keď sa spustí srdce tohto systému, kvapalinové čerpadlo.

Čerpadlo na kvapaliny

Kvapalinové čerpadlo zabezpečuje nútenú cirkuláciu kvapaliny v chladiacom systéme motora. Na motoroch automobilov sa používajú lopatkové čerpadlá odstredivého typu.

Našu kvapalinovú pumpu alebo vodnú pumpu by ste mali hľadať na prednej strane motora (predná časť je tá, ktorá je bližšie k chladiču a kde sa nachádza remeň/reťaz).

Kvapalinové čerpadlo je spojené remeňom s kľukovým hriadeľom a generátorom. Preto, aby sme našli naše čerpadlo, stačí nájsť kľukový hriadeľ a nájsť generátor. O generátore si povieme neskôr, ale zatiaľ vám len ukážem, čo máte hľadať. Generátor vyzerá ako valec pripojený k telu motora:

1 - generátor; 2 - kvapalinové čerpadlo; 3 - kľukový hriadeľ

Takže sme zistili polohu. Teraz sa pozrime na jeho zariadenie. Pripomeňme, že štruktúra celého systému a jeho častí sú odlišné, ale princíp fungovania tohto systému je rovnaký.

1 - Kryt čerpadla; 2 - Prítlačný tesniaci krúžok olejového tesnenia.
3 - Olejové tesnenie; 4 - Valčekové ložisko čerpadla.
5 - Náboj remenice ventilátora; 6 - Zaisťovacia skrutka.
7 - Valec čerpadla; 8 - Teleso čerpadla; 9 - Obežné koleso čerpadla.
10 - Vstupné potrubie.

Činnosť čerpadla je nasledovná: čerpadlo je poháňané z kľukového hriadeľa cez remeň. Remeň otáča remenicu čerpadla a otáča náboj remenice čerpadla (5). To zase otáča hriadeľ čerpadla (7), na konci ktorého je obežné koleso (9). Chladivo vstupuje do telesa čerpadla (8) cez vstupné potrubie (10) a obežné koleso ho posúva do chladiaceho plášťa (cez okienko v telese, ako je vidieť na obrázku, smer pohybu z čerpadla je znázornené šípkou).

Čerpadlo je teda poháňané kľukovým hriadeľom, ktorý do neho vstupuje cez vstupné potrubie a vstupuje do chladiaceho plášťa.

Pozrime sa teraz, odkiaľ prichádza kvapalina do čerpadla? A kvapalina preteká cez veľmi dôležitú časť - termostat. Je to termostat, ktorý je zodpovedný za teplotný režim.

Termostat

Termostat po naštartovaní automaticky upravuje teplotu vody, aby urýchlil zahriatie motora. Práve činnosť termostatu určuje, v ktorom kruhu (veľkom alebo malom) bude prúdiť chladiaca kvapalina.

Táto jednotka v skutočnosti vyzerá asi takto:

Princíp činnosti termostatu veľmi jednoduché: termostat má citlivý prvok, vo vnútri ktorého je pevná výplň. Pri určitej teplote sa začne topiť a otvorí hlavný ventil a prídavný ventil sa naopak zatvorí.

Zariadenie termostatu:

1, 6, 11 – potrubia; 2, 8 – ventily; 3, 7 – pružiny; 4 – balón; 5 – membrána; 9 – tyč; 10 – plnivo

Termostat má dve vstupné potrubia 1 a 11, výstupné potrubie 6, dva ventily (hlavný 8, prídavný 2) a citlivý prvok. Termostat je inštalovaný pred vstupom čerpadla chladiacej kvapaliny a je k nemu pripojený cez potrubie 6.

zlúčenina:

Cezpotrubie 1 spája schladiaci plášť motora,

Cez potrubie 11- s dnom odklonenie nádrž chladiča.

Citlivý prvok termostatu pozostáva z valca 4, gumenej membrány 5 a tyče 9. Vo vnútri valca medzi jeho stenou a gumovou membránou je pevné plnivo 10 (jemnokryštalický vosk), ktoré má vysoký koeficient objemová expanzia.

Hlavný ventil 8 termostatu s pružinou 7 sa začne otvárať, keď teplota chladiacej kvapaliny prekročí 80 °C. Pri teplotách pod 80 °C hlavný ventil uzatvára výstup kvapaliny z chladiča a prúdi z motora do čerpadla cez otvorený prídavný ventil 2 termostatu s pružinou 3.

Pri zvýšení teploty chladiacej kvapaliny nad 80 °C sa tuhé plnivo v citlivom prvku roztopí a zväčší sa jeho objem. V dôsledku toho tyč 9 vychádza z valca 4 a valec sa pohybuje nahor. Súčasne sa prídavný ventil 2 začne zatvárať a pri teplotách nad 94 °C blokuje prechod chladiacej kvapaliny z motora do čerpadla. Hlavný ventil 8 sa v tomto prípade úplne otvorí a chladivo cirkuluje cez chladič.

Činnosť ventilu je jasne a jasne znázornená na obrázku nižšie:

A - malý kruh, hlavný ventil je zatvorený, obtokový ventil je zatvorený. B - veľký kruh, hlavný ventil je otvorený, obtokový ventil je zatvorený.

1 - Vstupné potrubie (z radiátora); 2 - Hlavný ventil;
3 - Kryt termostatu; 4 - Obtokový ventil.
5 - Prípojka prepadovej hadice.
6 - Prívodné potrubie chladiacej kvapaliny k čerpadlu.
7 - Kryt termostatu; 8 - Piest.

Takže sme sa zaoberali malým kruhom. Rozobrali sme zariadenie čerpadla a termostatu, navzájom prepojené. Teraz prejdime k veľkému kruhu a kľúčovému prvku veľkého kruhu – radiátoru.

Radiátor/chladič

Radiátor zabezpečuje odvod tepla z chladiacej kvapaliny do okolia. Rúrkové doskové radiátory sa používajú v osobných automobiloch.

Existujú teda 2 typy radiátorov: skladacie a neskladacie.

Nižšie je ich popis:

Chcem ešte raz povedať o expanznej nádrži (expanzná nádoba)

Vedľa radiátora alebo na ňom je inštalovaný ventilátor. Prejdime teraz k dizajnu práve tohto ventilátora.

Ventilátor

Ventilátor zvyšuje rýchlosť a množstvo vzduchu prechádzajúceho cez chladič. Ventilátory so štyrmi a šiestimi lopatkami sú inštalované na motoroch automobilov.

Ak sa použije mechanický ventilátor,

Ventilátor obsahuje šesť alebo štyri lopatky (3) prinitované k priečnemu nosníku (2). Ten je priskrutkovaný k remenici čerpadla kvapaliny (1), ktorá je poháňaná kľukovým hriadeľom pomocou remeňového pohonu (5).

Ako sme už povedali, generátor (4) je tiež zapojený.

Ak používate elektrický ventilátor,

potom ventilátor pozostáva z elektromotora 6 a ventilátora 5. Ventilátor je štvorlistý, namontovaný na hriadeli elektromotora. Lopatky na náboji ventilátora sú umiestnené nerovnomerne a pod uhlom k rovine jeho otáčania. To zvyšuje prietok ventilátora a znižuje hlučnosť jeho prevádzky. Pre efektívnejšiu prevádzku je elektrický ventilátor umiestnený v plášti 7, ktorý je pripevnený k chladiču. Elektrický ventilátor je pripevnený k plášťu pomocou troch gumových puzdier. Elektrický ventilátor sa zapína a vypína automaticky snímačom 3 v závislosti od teploty chladiacej kvapaliny.

Poďme si to teda zhrnúť. Nebuďme neopodstatnení a zhrňme si to pomocou nejakého obrázku. Nemali by ste sa zameriavať na konkrétne zariadenie, ale musíte pochopiť princíp fungovania, pretože ten je vo všetkých systémoch rovnaký, bez ohľadu na to, aký odlišný je ich dizajn.


Keď motor naštartuje, kľukový hriadeľ sa začne otáčať. Prostredníctvom remeňového pohonu (pripomínam, že na ňom je umiestnený aj generátor) sa rotácia prenáša na remenicu čerpadla kvapaliny (13). Otáča hriadeľ s obežným kolesom vo vnútri telesa kvapalinového čerpadla (16). Chladiaca kvapalina vstupuje do chladiaceho plášťa motora (7). Ďalej cez výstupné potrubie (4) sa chladiaca kvapalina vracia do kvapalinového čerpadla cez termostat (18). V tomto čase je obtokový ventil v termostate otvorený, ale hlavný ventil je zatvorený. Preto kvapalina cirkuluje cez plášť motora bez účasti chladiča (9). To zaisťuje rýchle zahriatie motora. Po zahriatí chladiacej kvapaliny sa otvorí ventil hlavného termostatu a zatvorí sa obtokový ventil. Teraz kvapalina nemôže prúdiť cez obtokovú rúrku termostatu (3) a je nútená prúdiť cez prívodnú rúrku (5) do chladiča (9). Tam sa kvapalina ochladí a cez termostat (18) prúdi späť do čerpadla kvapaliny (16).

Stojí za zmienku, že časť chladiacej kvapaliny prúdi z chladiaceho plášťa motora do ohrievača potrubím 2 a vracia sa z ohrievača potrubím 1.

Každé auto používa spaľovací motor. Rozšírené kvapalinové systémy chladenie - iba na starých "Záporožiach" a nových "Tata" sa používa fúkanie vzduchu. Treba poznamenať, že schéma obehu na všetkých strojoch je takmer podobná - rovnaké prvky sú prítomné v dizajne, vykonávajú identické funkcie.

Malý chladiaci kruh

V okruhu chladiaceho systému spaľovacieho motora sú dva okruhy - malý a veľký. V niečom sa podobá ľudskej anatómii – pohybu krvi v tele. Kvapalina sa pohybuje v malom kruhu, keď je potrebné rýchlo sa zahriať na Prevádzková teplota. Problém je, že motor môže normálne fungovať v úzkom teplotnom rozsahu - asi 90 stupňov.

Nemôžete ho zvýšiť ani znížiť, pretože to povedie k porušeniam - načasovanie zapaľovania sa zmení, palivovej zmesi predčasne vyhorí. Radiátor vnútorného kúrenia je súčasťou okruhu - koniec koncov je potrebné, aby bol interiér auta teplý čo najskôr. Prívod horúcej nemrznúcej zmesi sa vypne pomocou kohútika. Miesto jeho inštalácie závisí od konkrétneho auta - od priečky medzi priestorom pre cestujúcich a motorový priestor, v oblasti priehradky na rukavice atď.

Veľký chladiaci okruh

Súčasne sa zapne aj hlavný radiátor. Je inštalovaný v prednej časti vozidla a je navrhnutý tak, aby urýchlene znížil teplotu kvapaliny v motore. Ak má auto klimatizáciu, potom je jej radiátor nainštalovaný v blízkosti. Na autách Volga a Gazelle sa používa olejový chladič, ktorý je inštalovaný aj v prednej časti vozidla. Chladič býva vybavený ventilátorom, ktorý je poháňaný elektromotorom, remeňom alebo spojkou.

Čerpadlo kvapaliny v systéme

Toto zariadenie je súčasťou okruhu cirkulácie chladiacej kvapaliny Gazely a akéhokoľvek iného automobilu. Pohon je možné vykonať nasledovne:

  1. Z rozvodového remeňa.
  2. Z pásu generátora.
  3. Zo samostatného pásu.

Konštrukcia pozostáva z nasledujúcich prvkov:

  1. Kovové alebo plastové obežné koleso. Účinnosť čerpadla závisí od počtu lopatiek.
  2. Telo je zvyčajne vyrobené z hliníka a jeho zliatin. Faktom je, že tento konkrétny kov funguje dobre v agresívnych podmienkach, korózia naň prakticky nemá žiadny vplyv.
  3. Remenica na inštaláciu hnacieho remeňa je ozubená alebo klinovitá.
  4. Hriadeľ je oceľový rotor, na jednom konci ktorého je obežné koleso (vo vnútri) a na vonkajšej strane je remenica na inštaláciu hnacej remenice.
  5. Bronzové puzdro alebo ložisko - tieto prvky sú mazané pomocou špeciálnych prísad, ktoré sa nachádzajú v nemrznúcej zmesi.
  6. Olejové tesnenie zabraňuje úniku kvapaliny z chladiaceho systému.

Termostat a jeho vlastnosti

Je ťažké povedať, ktorý prvok zabezpečuje najefektívnejšiu cirkuláciu tekutiny v chladiacom systéme. Na jednej strane čerpadlo vytvára tlak a nemrznúca zmes sa s jeho pomocou pohybuje potrubím.

Ale na druhej strane, ak by neexistoval termostat, pohyb by sa odohrával výlučne v malom kruhu. Dizajn obsahuje nasledujúce prvky:

  1. Hliníkové puzdro.
  2. Výstupy na pripojenie k potrubiu.
  3. Bimetalový typ dosky.
  4. Mechanický ventil s vratnou pružinou.

Princíp činnosti spočíva v tom, že pri teplotách pod 85 stupňov sa kvapalina pohybuje iba po malom okruhu. V tomto prípade je ventil vo vnútri termostatu v polohe, v ktorej nemrznúca zmes nevstupuje do veľkého okruhu.

Akonáhle teplota dosiahne 85 stupňov, začne sa deformovať, pôsobí na mechanický ventil a umožňuje prístup nemrznúcej zmesi k hlavnému radiátoru. Akonáhle teplota klesne, termostatický ventil sa vráti späť počiatočná poloha pôsobením vratnej pružiny.

Expanzná nádoba

Chladiaci systém spaľovacieho motora má expanznú nádrž. Faktom je, že akákoľvek kvapalina vrátane nemrznúcej zmesi sa pri zahrievaní zväčšuje. A pri ochladzovaní sa objem znižuje. Preto je potrebný nejaký buffer, v ktorom bude uložené malé množstvo tekutiny, aby jej bolo v systéme vždy dostatok. S touto úlohou sa vyrovnáva expanzná nádrž - prebytočné množstvo sa tam vyleje pri zahrievaní.

Uzáver expanznej nádoby

Ďalšou nenahraditeľnou súčasťou systému je zástrčka. Existujú dva typy konštrukcie - utesnené a neutesnené. Ak sa na aute používa ten druhý, zátka expanznej nádrže má iba drenážny otvor, cez ktorý sa vyrovnáva tlak v systéme.

Ale ak sa používa utesnený systém, potom má zátka dva ventily - vstup (naberá vzduch z atmosféry vo vnútri, pracuje pri tlaku pod 0,2 baru) a výstup (pracuje pri tlaku nad 1,2 baru). Odstraňuje prebytočný vzduch zo systému.

Ukazuje sa, že tlak v systéme je vždy väčší ako v atmosfére. To vám umožní mierne zvýšiť bod varu nemrznúcej zmesi, čo má priaznivý vplyv na výkon motora. To je obzvlášť dobré pri jazde cez dopravné zápchy v mestskom prostredí. Príkladom zapečateného systému je VAZ-2108 a podobné autá. Nezapečatené - modely klasickej série VAZ.

Radiátor a ventilátor

Chladiaca kvapalina cirkuluje cez hlavný chladič, ktorý je inštalovaný v prednej časti vozidla. Toto umiestnenie nebolo zvolené náhodou – pri jazde vysokou rýchlosťou sú voštiny chladiča ofukované protiprúdom vzduchu, čo znižuje teplotu motora. Na chladiči je nainštalovaný ventilátor. Väčšina týchto zariadení má On Gazelles, napríklad sa často používajú spojky podobné tým, ktoré sú inštalované na kompresoroch klimatizácie.

Elektrický ventilátor sa zapína pomocou snímača inštalovaného v spodnej časti chladiča. Na vstrekovacích strojoch je možné využiť signál zo snímača teploty, ktorý je umiestnený na telese termostatu alebo v bloku motora. Najviac jednoduchý obvod spínač obsahuje iba jeden tepelný spínač - jeho kontakty sú normálne otvorené. Akonáhle teplota v spodnej časti chladiča dosiahne 92 stupňov, kontakty vo vnútri spínača sa uzavrú a napätie bude privedené do motora ventilátora.

Vnútorný ohrievač

Toto je najdôležitejšia časť z pohľadu vodiča a cestujúcich. Pohodlie pri jazde v zimnom období závisí od účinnosti kachlí. Ohrievač je súčasťou okruhu cirkulácie chladiacej kvapaliny a pozostáva z nasledujúcich komponentov:

  1. Elektromotor s obežným kolesom. Zapína sa podľa špeciálna schéma, v ktorom je konštantný odpor - umožňuje meniť rýchlosť otáčania obežného kolesa.
  2. Radiátor je prvok, cez ktorý prechádza horúca nemrznúca zmes.
  3. Kohútik je určený na otváranie a zatváranie prívodu nemrznúcej zmesi vo vnútri chladiča.
  4. Potrubný systém umožňuje nasmerovať horúci vzduch v požadovanom smere.

Vzorec cirkulácie chladiacej kvapaliny cez systém je taký, že ak je uzavretý iba jeden vstup do chladiča, horúca nemrznúca zmes sa do neho žiadnym spôsobom nedostane. Existujú autá, v ktorých nie je kohútik ohrievača - vo vnútri chladiča je vždy horúca nemrznúca zmes. A v lete sa vzduchové kanály jednoducho uzavrú a do kabíny sa nedostáva žiadne teplo.