Система Охлаждения Двигателя, Дизельного и Бензинового, Какая Схема, Устройство и Принцип Работы, Расширительный Бачок, Патрубки и Шланги, Какие Неисправности

Типы систем охлаждения

Современные двигатели имеют два механизма и три (или четыре) системы:

• механизм распределения потоков топливовоздушной смеси и выхлопных газов называется ГРМ;
• кривошипно-шатунный (КШМ) — механизм «согласования» движения поршней в цилиндрах с работой топливных систем и, если это предусмотрено конструкцией, системы зажигания;
• система снабжения;
• система смазки;
• система зажигания — только для бензиновых (инжекторных и / или карбюраторных) и газовых двигателей внутреннего сгорания, в дизельных двигателях эта система не нужна;
• система отвода тепла, т.е охлаждение.

В современном автомобилестроении нашли применение две системы: жидкостная и воздушная. Еще называют третий — комбинированный, но это, как говорится, «в науке» — в теоретической механике и теории автомобилей.

При воспламенении рабочей смеси температура в цилиндрах может достигать более 2000 ° (двух тысяч градусов) Цельсия, а система охлаждения рассчитана на поддержание расчетного температурного баланса, который варьируется от 90 до 120 градусов. С точки зрения теоретической механики жидкостные системы, используемые в современных двигателях внутреннего сгорания, фактически являются гибридными или комбинированными. Однако на практике и сами военные называют это жидкостью, а чаще водой, хотя уже давно вместо воды используется антифриз.

Жидкостные системы охлаждения — специфика

Почему вода? Почему двигатель с водяным охлаждением? Ответ очевиден, в двигателях автомобилей это было именно так. Даже сегодня по нашим дорогам ходят старомодные автомобили, в которых даже не предусматривался расширительный бачок. Как бесполезно. А рабочая температура колебалась в районе 70-90 градусов. В современных двигателях внутреннего сгорания используется так называемая герметичная система, а повышение давления (до 1,4 атмосферы) позволяет современному антифризу не закипать при температуре до 120 градусов и, конечно же, не замерзать до минус 70. — 80 градусов по Цельсию.

Подавляющее большинство систем жидкостного охлаждения работают от центробежного водяного насоса (помпы), а также под действием естественных законов физики — конвекции, нагрева и охлаждения.

Функции и виды системы

Основное назначение системы охлаждения как для бензиновых, так и для дизельных двигателей внутреннего сгорания сводится к принудительному отводу тепла от частей двигателя, которые нагреваются во время его работы, и к поддержанию его рабочей температуры.
Помимо этой функции, система охлаждения автомобиля также выполняет ряд других связанных действий:

1. ускорение прогрева двигателя до рабочей температуры;
2. воздушное отопление для отопления салона;
3. охлаждение системы смазки ДВС;
4. охлаждение выхлопных газов (при использовании рециркуляции);
5. воздушное охлаждение (с турбонагнетателем);
6. охлаждение смазки в коробке передач (с АКПП).

В зависимости от принципа работы и режима работы принято различать следующие системы охлаждения:

• жидкий (основан на отводе тепла струей жидкости);
• воздух (основан на охлаждении воздушного потока);
• комбинированные (сочетающие принцип работы жидкостной и воздушной систем).

Основные составляющие жидкостной системы охлаждения

Эти системы бывают одноконтурными, двухконтурными и многоконтурными. Конструкция системы охлаждения двигателя несложная, в ее «стандартный перечень» входят:

• рубашка охлаждения самого блока цилиндров;
• рубашка охлаждения головки (или головок) блока цилиндров, обе из которых имеют так называемые ребра охлаждения, являются внешними, поэтому теория автомобиля называет эту систему комбинированной системой;
• один или несколько радиаторов охлаждения;
• один или несколько вентиляторов для принудительного охлаждения радиаторов (или радиатора, если есть);
• жидкостный насос, который механики называют между собой водяным насосом или насосом; конструктивно это центробежный насос, приводы — шестеренчатые, ременные или электрические;
• термостат (в двухконтурных системах двигателей старого типа без использования электроники);
• расширительный бачок с негерметичной крышкой, но откалиброванный на определенное давление;
• патрубки системы охлаждения двигателя;
• теплообменник для внутренних нагревателей (или теплообменники для внутренних нагревателей в многозонных системах кондиционирования);
• датчик (и) температуры охлаждающей жидкости;
• электронный блок управления охлаждением, вентиляцией и обогревом салона.

В руках механика находится печально известный термостат, который делит систему на два контура. При прогреве двигателя охлаждающая жидкость циркулирует по замкнутому так называемому «малому кругу», не попадая в радиатор. Нагревание рубашек охлаждения блока и головки блока цилиндров до рабочих температур происходит быстрее.

Система охлаждения дизельного двигателя существенно не отличается от системы охлаждения бензинового двигателя. Отличия заключаются в конструкциях, объемах, емкостях и некоторых других параметрах, но не в типе используемого топлива.

Радиатор

Чтобы снять радиатор с автомобиля: — слейте жидкость из него и из блока цилиндров, сняв сливные пробки в нижнем бачке радиатора и на блоке цилиндров; Одновременно откройте вентиль отопителя кузова и снимите крышку радиатора с наливной горловины; — отсоединить патрубки от радиатора; — снимаем кожух вентилятора; — откручиваем винты крепления радиатора к кузову, вынимаем радиатор из моторного отсека.

Герметичность проверяется на водяной бане. После закупорки патрубков радиатора подать в него воздух под давлением 0,1 МПа (1 кгс / см²) и погрузить в водяную баню не менее чем на 30 секунд. При этом не следует наблюдать воздушный разрез. Слегка припаяйте латунный радиатор мягким припоем, а в случае значительных повреждений замените его новым.

Проверка уровня и плотности жидкости в системе охлаждения

Правильность заполнения системы охлаждения проверяется уровнем жидкости в расширительном бачке, который при холодном двигателе (при 15-20 ° С) должен быть на 3-4 мм выше отметки «MIN» на расширительном бачке.

Предупреждение. Уровень охлаждающей жидкости желательно проверять при холодном двигателе, потому что при нагреве ее объем увеличивается, а уровень жидкости в прогретом двигателе может значительно увеличиться.

При необходимости проверьте ареометром плотность теплоносителя, которая должна составлять 1,078–1,085 г / см³. При низкой плотности и высокой плотности (более 1,085–1,095 г / см³) температура начала кристаллизации жидкости повышается, что может привести к ее замерзанию в холодное время года. Если уровень жидкости в резервуаре ниже нормы, долейте дистиллированную воду. Если плотность нормальная, долейте жидкость той же плотности и качества, что и система. Если он ниже нормы, нанесите жидкость TO-SOL-A.

Что обсудить с механиком

Сообщите механику о перегреве. Перегрев на холостом ходу, в отличие от перегрева на высоких оборотах, указывает на различные проблемы.

Спросите своего механика, стоит ли заменять ремни или цепи, пока он заменяет водяной насос. Во многих случаях ремень, приводящий в движение водяной насос, все равно необходимо снять, чтобы получить доступ к насосу.

Внимание! Никогда не открывайте радиатор при горячем двигателе. Давление в системе может вызвать утечку горячей жидкости и ожоги.

Классификация

При работающем двигателе необходимо обеспечить отвод от 25 до 35% выделяемого тепла. Для его эффективного впитывания (удаления) часто используют воду, воздух или специальную жидкость (антифриз, антифриз). Материал хладагента определяет способ охлаждения силового агрегата.

Различают системы:

1. Принудительное воздушное охлаждение.
2. Замкнутый контур жидкостного охлаждения.

Охлаждающие жидкости двигателя

Правильно функционирующая система охлаждения не должна допускать перегрева, однако для нормальной работы системы требуется использование охлаждающей жидкости высокого качества. Технические жидкости, не замерзающие при низких температурах, называются антифризами (от англ. Antifreeze). Сегодня антифризы обычно изготавливают на основе моноэтиленгликоля, который представляет собой густую жидкость с температурой кипения около 200 ° C.

Задача охлаждающей жидкости — не только охлаждать двигатель, но и передавать тепло на обогрев салона, подогревая топливо зимой. Охлаждающая жидкость автомобиля должна соответствовать следующим требованиям:

• не замерзать во всем диапазоне рабочих температур двигателя;
• имеют высокие значения теплоемкости и теплопроводности;
• не пенится;
• не разъедают пластик и резину труб;
• не повредить пломбы;
• смазать, защитить детали системы охлаждения и двигателя от коррозии;
• не оставлять на внутренних стенках рабочей поверхности системы охлаждения известковый налет и другие отложения различного рода

принято различать понятия «антифриз» и «антифриз». Считается, что антифриз — это готовый продукт, а антифриз — это концентрат. Хотя, конечно, состав такой же, только с другим названием.

Автомобильные антифризы окрашены в смелые и яркие цвета:

• зеленый,
• оранжевый или оттенки красного
• голубой (голубой),
• бирюзовый

Это сделано из соображений безопасности, ведь антифриз очень ядовит. При использовании жидкость теряет необходимые свойства: постепенно теряются смазочные и антикоррозионные параметры, увеличивается склонность к пенообразованию.

Важно: срок хранения антифризов 2-7 лет.

Принцип работы системы охлаждения двигателя в действии

Консолидированная работа охлаждения обусловлена ​​наличием системы управления.

В автомобилях с современными двигателями его действия основаны на математической модели, учитывающей различные показатели параметров системы:

• температура смазочного масла;
• температура жидкости, используемой для охлаждения двигателя;
• комнатная температура;
• другие важные показатели, влияющие на функционирование системы.

Система управления, оценивая различные параметры и их влияние на работу системы, компенсирует их влияние, регулируя условия работы контролируемых элементов.

С помощью центробежного насоса охлаждающая жидкость принудительно циркулирует в системе. Проходя через рубашку охлаждения, жидкость нагревается, а при попадании в радиатор охлаждается. При нагревании жидкости охлаждаются сами детали двигателя. В рубашке охлаждения жидкость может циркулировать как продольно (по линии цилиндра), так и поперечно (от одного коллектора к другому).

Круг его циркуляции зависит от температуры теплоносителя. При запуске двигателя сам двигатель и охлаждающая жидкость холодные и для ускорения его нагрева жидкость направляется в малый круг циркуляции, минуя радиатор. Впоследствии, когда двигатель прогревается, термостат нагревается и меняет свое рабочее положение на полуоткрытое. В результате охлаждающая жидкость начинает течь через радиатор.

Если встречного потока воздуха от радиатора недостаточно для понижения температуры жидкости до необходимого значения, включается вентилятор, создавая дополнительный воздушный поток. Охлажденная жидкость снова поступает в охлаждающую рубашку, и цикл повторяется.

Если в автомобиле используется турбонагнетатель, он может быть оборудован двухконтурной системой охлаждения. Первый его контур охлаждает сам двигатель, а второй — поток наддувочного воздуха.

Промывка

Промывка системы охлаждения двигателя — это процесс, который многие водители часто упускают из виду, что рано или поздно может привести к фатальным последствиям.

Рекомендуется проводить такие работы одновременно с заменой охлаждающей жидкости. Принимая во внимание модель автомобиля и его марку, это нужно делать от одного раза в календарный год до одного раза в три года.

Признаки того, что пора промывать

1. Если стрелка индикатора температуры не по центру, а при движении стремится к красной зоне;
2. В салоне холодно, термопечь не дает достаточной температуры;
3. Вентилятор радиатора слишком часто включается

промыть систему охлаждения простой водой невозможно, так как в системе концентрируются примеси, которые не удастся удалить даже водой, нагретой до высоких температур.

Накипь удаляется кислотой и жирами, а органические соединения удаляются исключительно щелочью, но одновременно заливать в радиатор оба состава нельзя, так как они нейтрализуют друг друга по законам химии. Производители средств для стирки, пытаясь решить эту проблему, создали ряд товаров, которые условно можно разделить на:

• щелочной;
• кислота;
• нейтральный;
• двухкомпонентный.

Первые два слишком агрессивны и в чистом виде практически не используются, так как опасны для системы охлаждения и требуют нейтрализации после использования. Реже встречаются двухкомпонентные моющие средства, содержащие как щелочные, так и кислотные растворы, которые заливаются поочередно.

Наибольшим спросом пользуются нейтральные моющие средства, не содержащие щелочей и сильных кислот. Эти средства имеют разную степень эффективности и могут использоваться как для профилактики, так и для полной промывки системы охлаждения двигателя от сильных загрязнений.

Промывка системы охлаждения

Промывка системы охлаждения

1. Слили антифриз, антифриз или воду. Перед этим нужно на пару минут завести двигатель.
2. Заполните систему водой и моющим средством.
3. Дайте двигателю поработать 5-30 минут (в зависимости от марки моющего средства) и включите внутренний подогрев.
4. По истечении указанного в инструкции времени двигатель необходимо выключить.
5. Слейте использованное моющее средство.
6. Смыть водой или специальным составом.
7. Залейте свежую охлаждающую жидкость.

Промыть систему охлаждения просто и недорого — это под силу даже неопытным автовладельцам. Эта операция значительно продлевает срок службы двигателя и поддерживает его производительность на высоком уровне.

Охлаждение масла

Система смазки в современных автомобильных двигателях, помимо своей основной задачи — смазки трущихся частей, — выполняет еще одну — отвод тепла: моторное масло отводит часть тепла от рабочих частей муфты двигателя. Многие современные двигатели даже имеют собственный масляный радиатор, который в других технических таблицах и руководствах называется масляным радиатором.

Применяется ли сегодня воздушное охлаждение?

Да, и вполне успешно. В современном двигателестроении различают два типа: естественный (обдувом поступающего воздуха) и принудительный (с помощью вентиляторов).

Естественное охлаждение чаще всего используется в двигателях самолетов. Принудительный — например, в водных и колесных скутерах (мотороллерах), в мотоблоках и других сельскохозяйственных и коммунальных объектах и ​​механизмах.

В автомобилестроении можно вспомнить некоторые модели концерна Volkswagen — Porsche, Beetle, aka Kafer, а также итальянский Fiat-500, французский Citroën 2CV, чешский автомобиль Tatra-613 или родной и до боли знакомый Auto сборная СССР — Запорожец.

История двигателестроения также напоминает тракторные двигатели с воздушным охлаждением, а также грузовики с многоцилиндровыми дизельными двигателями. Так же, например, 12-тонная чешская Tatra производилась до 2010 года и до сих пор находится «в строю». Кстати, кабина этого самосвала обогревается специальным электронагревателем, а салон «Запорожца» отапливается автономным бензиновым отопителем.

Основы эксплуатации и обслуживания системы

Контроль за состоянием системы охлаждения — необходимое условие комфортной езды на автомобиле. Несмотря на то, что неисправности этой системы не запрещают эксплуатацию автомобиля, водитель должен понимать опасность перспективы ее поломки. Более чем возможный в жаркое время года перегрев двигателя и недостаточный обогрев салона автомобиля зимой приводят к необходимости ремонта, иногда очень дорогого.
Соблюдение элементарных правил эксплуатации системы охлаждения двигателя позволит избежать, своевременно предотвратить или минимизировать влияние неисправностей на нормальную работу автомобиля.

Постоянный контроль уровня охлаждающей жидкости

Расширительный бачок используется для визуального контроля уровня жидкости в системе охлаждения. Дело в том, что объем системы охлаждения постоянный, но объем жидкости меняется в зависимости от условий эксплуатации. Если уровень охлаждающей жидкости (указывается на расширительном бачке) уменьшается или увеличивается, ее количество в системе необходимо откорректировать.

Диагностика негерметичности системы

Постоянное падение уровня охлаждающей жидкости часто связано с ее потерей. Многочисленные соединения патрубков с элементами системы охлаждения, коррозия основного радиатора или радиатора «печки» приводят к постоянному снижению уровня жидкости в расширительном бачке. Диагностика проблемы связана с обнаружением темных пятен на узлах и агрегатах, находящихся в подкапотном пространстве, мокрых следов на проезжей части и характерного сладковато-сахарного запаха антифриза. Более серьезным является обнаружение следов антифриза на масляном щупе, что приводит к дорогостоящему ремонту двигателя.

Симптомы перегрева или недостаточного нагрева двигателя

Перегрев может быть по нескольким причинам:

1. блокировка термостата в положении «закрыто»;
2. засорение каналов системы;
3. недостаточный уровень жидкости в системе.

Но недостаточный прогрев двигателя автомобиля свидетельствует лишь о заклинивании термостата, который работает только в «открытом» положении».

Резюме. Система охлаждения двигателя выполняет функции отвода от силового агрегата избыточного тепла, образующегося в процессе эксплуатации, и поддержания его нормального рабочего режима (эксплуатационного.

Воздушное охлаждение двигателя: принцип работы, преимущества и недостатки

Назначение

Во время работы ДВС температура в камере сгорания может достигать 2000 градусов. Без надежной системы охлаждения увеличится расход масла и топлива. Перегрев приведет к быстрому износу и повреждению двигателя.

Если двигатель недостаточно прогреется, это тоже негативно скажется на нем. Если наблюдается переохлаждение, это грозит снижением мощности, интенсивным износом и увеличением расхода топлива.

К тому же в большинстве современных автомобилей эта система помимо основных задач выполняет еще и второстепенные функции. Первым делом убедитесь, что обогреватель работает. Кроме того, система предназначена для охлаждения не только самого двигателя, но и масла и жидкости в автоматической коробке передач. Иногда он также воздействует на дроссельную заслонку вместе с впускным коллектором.

В современной системе (будь то охлаждение двигателя с жидкостным или воздушным охлаждением) рассеивается до 35 процентов тепла, выделяемого при сгорании топливовоздушной смеси.

Устройство и принцип действия

В воздушной системе воздушный поток является самым важным. С помощью воздуха тепло отводится от камер сгорания, ГБЦ, маслоохладителей. Система состоит из вентилятора, охлаждающих ребер в цилиндрах и на головке цилиндров. Устройство также включает в себя съемную крышку, перегородки и решение для системного мониторинга. Вентилятор охлаждения двигателя снабжен сеткой для защиты лопастей от попадания посторонних предметов.

Дополнительные ребра позволяют большей поверхности контактировать с воздухом. Благодаря этому воздушное охлаждение двигателя эффективно справляется со своей задачей.

Воздушный поток при работе двигателя принудительно подводится к двигателю с помощью лопастей вентилятора — в основном они изготовлены из алюминия. Почему включается вентилятор охлаждения при холодном двигателе, объяснять, наверное, не нужно. Воздушный поток проходит между ребрами, затем равномерно разделяется дефлекторами и проходит через все горячие части двигателя. Таким образом двигатель не перегревается.

Вентилятор обеспечивает поток воздуха 30 кубометров в минуту в систему охлаждения. Этого достаточно, чтобы обеспечить нормальную работу двигателя при небольшой мощности и небольшом объеме.

Испарительные системы охлаждения

В современном автомобилестроении он не нашел широкого применения. Механика его работы сводится к тому, что вода доводится до температуры значительно выше точки кипения, и температура падает из-за ее испарения. Его использовали в экспериментальных образцах авиастроения в начале 20 века, а сегодня аналогичную конструкцию можно встретить на дизельных двигателях мощностью до 20 л.с. — на малых тракторах, на двухколесных тракторах и т д.

Термостат

Термостат должен контролировать температуру начала открытия и ход главного клапана. Для этого установите термостат на держатель BS-106-000, опустив его в емкость с водой или охлаждающей жидкостью. Еврей. Поместите кронштейн индикаторной штанги в нижнюю часть главного клапана. Начальная температура жидкости в емкости должна составлять 73-75 ° C. Температура жидкости постепенно увеличивается примерно на 1 ° C / м с постепенным окрашиванием, так что она одинакова для всего объема жидкости. Температура, при которой клапан начинает открываться — это температура, при которой ход главного клапана составляет 0,1 мм. Термостат необходимо заменить, если температура открытия главного клапана не находится между 81 + 5 4 ° или ход клапана меньше 6 мм. Простейший тест термостата можно провести, прикоснувшись к автомобилю. После запуска холодного двигателя при работающем термостате нижний бачок радиатора должен прогреться, когда стрелка указателя температуры жидкости находится примерно на 3-4 мм от красной области шкалы, что соответствует 80-85 ° C.

Типичные поломки в системе охлаждения

Любая неисправность может серьезно повлиять на работу силового агрегата. Первое, что вызывает пробой СО, — это перегрев двигателя внутреннего сгорания.

Ниже перечислены наиболее частые неисправности системы охлаждения силового агрегата:

1. Повреждение радиатора. Это наиболее частая неисправность, так как эта часть состоит из тонких трубок, которые ломаются под чрезмерным давлением в сочетании с разрушением стенок из-за накипи и других отложений.
2. Нарушение герметичности контура. Это часто случается, когда хомуты для шлангов недостаточно затянуты. Из-за давления антифриз начинает просачиваться через слабое соединение. Объем жидкости постепенно уменьшается. Если в машине стоит старый расширительный бачок, он может лопнуть из-за давления воздуха. В основном это происходит у шва, что не всегда заметно (если наверху образовался шквал). Поскольку система не создает адекватного давления, охлаждающая жидкость может закипать. Сброс давления также может происходить из-за естественного старения резиновых деталей системы.
3. Неисправность термостата. Он предназначен для переключения с нагрева системы на охлаждение двигателя внутреннего сгорания. Он может оставаться закрытым или открытым. В первом случае двигатель быстро перегревается. Если термостат остается открытым, двигатель будет прогреваться слишком долго, что затруднит зажигание VTS (в холодном двигателе топливо плохо смешивается с воздухом, так как распыляемые капли не испаряются и не образуют однородное облако). Это влияет не только на динамику и устойчивость агрегата, но и на степень загрязнения выброса. Если в выхлопной системе автомобиля есть катализатор, плохо сгоревшее топливо ускорит засорение этого элемента (зачем автомобилю каталитический нейтрализатор вы узнаете здесь).
4. Неисправность насоса. Чаще всего выходит из строя подшипник. Поскольку этот механизм постоянно связан с распределительным устройством, заклинивший подшипник быстро разрушится, что приведет к обильной утечке хладагента. Чтобы этого не случилось, большинство автомобилистов также меняют помпу при замене ремня ГРМ.
5. Вентилятор не работает, даже если температура антифриза поднялась до критических значений. Причин этого разрыва несколько. Например, может окислиться контакт проводки или выйти из строя клапан сцепления (если вентилятор установлен на моторном приводе).
6. Проветрите систему. При замене антифриза могут появиться воздушные пробки. Чаще в этом случае страдает отопительный контур.

Правила дорожного движения не ограничивают использование транспортных средств с неисправным охлаждением двигателя. Однако сэкономивший свои деньги автомобилист не затянет с ремонтом конкретного блока СО.

герметичность контура можно проверить следующим образом:

• В холодной линии уровень антифриза должен находиться между отметками MAX и MIN. Если после вмешательства в охлаждаемую систему уровень изменился, значит, жидкость испаряется.
• Любые утечки жидкости на трубах или радиаторе указывают на то, что в контуре разгерметизировано давление.
• После поездки некоторые типы расширительных баков деформируются (становятся более округлыми). Это указывает на то, что давление в контуре увеличилось. При этом бачок не должен шипеть (сверху есть трещина или не держится клапан крышки).

При обнаружении неисправности сломанную деталь необходимо заменить на новую. Что касается образования воздушных карманов, то они блокируют движение жидкости в контуре, что может привести к перегреву двигателя или прекращению нагрева салона. Эту неисправность можно определить и исправить следующим образом.

Снимаем крышку бака, запускаем двигатель. Агрегат работает пару минут. В этом случае открываем дверцу обогревателя. Если в системе есть пробка, необходимо нагнетать воздух в бак. Чтобы ускорить этот процесс, нужно поставить машину передней частью на холм.

Проветривание радиатора отопителя можно исключить, поставив машину боком на небольшой холм так, чтобы трубы находились над теплообменником. Это обеспечит естественное движение пузырьков воздуха по каналам к расширителю. В этом случае двигатель должен работать на холостом ходу.

Воздушка или водянка

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания предназначена для отвода избыточного тепла от деталей и узлов двигателя. Действительно, эта система вредна для вашего кармана. Около трети тепла, получаемого при сгорании драгоценного топлива, должно рассеиваться в окружающей среде. Но такова структура современного двигателя внутреннего сгорания. Идеальным был бы двигатель, который мог бы работать, не теряя тепла в окружающую среду, и превращать все это в полезную работу. Но материалы, используемые в современном двигателестроении, не выдерживают таких температур. Следовательно, как минимум две основные части базового двигателя — блок цилиндров и головка блока — нуждаются в дальнейшем охлаждении. На заре автомобилестроения появились и долгое время конкурировали две системы охлаждения — жидкостная и воздушная. Но система воздушного охлаждения постепенно утратила популярность и теперь в основном используется на очень маленьких автомобилях и маломощных генераторных установках. Поэтому давайте подробнее рассмотрим систему жидкостного охлаждения.

Устройство, конструкция, принцип работы

Система жидкостного охлаждения

Достоинством жидкостной системы охлаждения является как раз возможность поддерживать температуру в определенном диапазоне, поэтому она лучше воздушного. Но конструкция этой системы намного сложнее.

Включает в себя:

1. Освежающая куртка
2. Помпа
3. Термостат
4. Радиаторы
5. Соединительные трубы
6. Поклонник

В этом случае основным рабочим элементом такой системы является специальная жидкость — антифриз, с помощью которой отводится тепло. Раньше использовалась обычная вода, но из-за низкого порога температуры замерзания и образования отложений от воды постепенно отказались.

1. Рубашка охлаждения

Рубашка охлаждения — это особая система каналов в блоке цилиндров и головке блока, по которым движется жидкость. Если рассматривать все просто, это выглядит так: есть блок, в котором установлены цилиндры, а также основные узлы и механизмы. Над этим блоком сделана оболочка, а пространство между ними используется как каналы для движения жидкости. Такая конструкция позволяет жидкости омывать цилиндры, проходить мимо агрегатов, установленных в блоке и головке, что обеспечивает отвод от них тепла.

2. Помпа

Так выглядит водяной насос

В рубашке охлаждения установлен водяной насос. Он состоит из ведущей шестерни (шкива) и крыльчатки, размещенной внутри кожуха, установленной на оси. Он приводится в движение коленчатым валом через ремень.

это водяной насос, который обеспечивает циркуляцию жидкости в системе. Получая вращение от вала двигателя, крыльчатка заставляет жидкость перемещаться по каналам гильзы.

3. Радиатор

При этом антифриз циркулирует не только по рубашке. Если бы это было так, жидкости негде было бы отдавать тепло, то есть двигатель быстро перегревался бы. Чтобы этого не произошло, в конструкцию включен радиатор.

он представляет собой конструкцию из двух емкостей: в одну попадает жидкость из рубашки, а из второй идет обратно. Эти резервуары соединены между собой большим количеством труб, по которым между ними движется жидкость. Для лучшей теплопередачи радиатор изготавливается из металлов с высокой теплопроводностью (медь, алюминий, латунь). Кроме того, для увеличения теплопередачи между трубами размещаются специальные ленты, расположенные определенным образом и имеющие большое количество точек соприкосновения с трубами.

Жидкость, проходящая через трубки, отдает тепло лентам. Воздух, проходящий через радиатор, забирает тепло и рассеивает его в окружающей среде. Для обеспечения хорошей вентиляции радиатор устанавливается в передней части автомобиля. Радиатор с рубашкой охлаждения соединен резиновыми шлангами.

Отдельно отметим, что благодаря жидкостной системе удалось предусмотреть внутреннее отопление. Для этого в систему охлаждения включили еще один радиатор, который разместили в салоне. Конструктивно он такой же, как и основной радиатор, но меньшего размера. Воздушный поток для него создается с помощью электродвигателя с вентилятором.

4. Термостат

Система охлаждения должна обеспечивать максимально быстрый выход силовой установки при оптимальном температурном режиме. И для этого в конструкцию включен термостат. Чтобы понять, для чего это нужно — немного теории.

Если бы конструкция системы состояла только из рубашки и насоса, двигатель очень быстро перегревается, так как жидкость движется только по каналам в блоке и отводить тепло будет негде.

Устройство и принцип работы термостата

Чтобы этого не произошло, в конструкцию был включен радиатор. Но из-за его наличия увеличился объем антифриза или антифриза, кроме того, цель радиатора — отвод тепла, поэтому двигатель долго будет достигать нужной температуры, особенно зимой.

Для обеспечения быстрого доступа к необходимой температуре система охлаждения разделена на два кольца: маленькое (задействовано только рубашка охлаждения и помпа) и большое (рубашка + помпа + радиатор).

Термостат также занимается делением на кольца. Это клапан, который активируется при повышении температуры. На разных машинах его температура срабатывания разная, но в целом работает в диапазоне — 85-95 градусов.

Корпус термостата обычно располагается на блоке цилиндров рядом с каналом, ведущим к радиатору. Пока температура двигателя низкая, термостат закрывает этот канал, и жидкость движется только по рубашке. По мере повышения температуры этот клапан начинает постепенно открываться, пропуская жидкость через большое кольцо с вмешательством радиатора. При достижении определенной температуры он полностью открывается и жидкость движется уже только по большому кольцу.

5. Вентилятор, датчики

Принцип работы охлаждающего вентилятора

Таким образом, случается, что воздушного потока недостаточно для нормального отвода тепла от радиатора. Например, это происходит в пробке, когда двигатель постоянно работает, но нет встречного воздушного потока, так как автомобиль находится в неподвижном состоянии.

Чтобы избежать перегрева жидкости, используется вентилятор для создания принудительного обдува. Он расположен за основным радиатором и приводится в действие электродвигателем. Включение его в работу осуществляется за счет установленного в радиаторе датчика температуры.

Кроме того, в конструкцию также входит датчик температуры, который передает данные о температуре на приборную панель в салоне, благодаря чему водитель может постоянно следить за температурой двигателя и своевременно замечать появление неисправности, из-за чего температура двигателя «у нее поднялась».

Неисправности системы охлаждения двигателя

Слабым звеном в большинстве систем является радиатор. Как правило, их устанавливают в передней части автомобиля, даже если двигатель установлен в основании или за задней осью. Это делается для того, чтобы теплоноситель отдавал тепло набегающему воздушному потоку.

Соты радиатора забиваются мелкой пылью, насекомыми и прочими дорожными загрязнениями, в результате снижается теплопроводность радиатора и нарушается температурный режим двигателя. Кроме того, радиаторы подвержены механическим повреждениям на высоких оборотах, поэтому, например, отличительной чертой мощного скоростного автомобиля является мелкая сетка в широких и огромных воздухозаборниках.

Кавитационное разрушение жидкостного насоса классической конструкции.

Самая дорогая неисправность механика — это выход из строя водяного (жидкостного) насоса. Как только водитель пропустит указатель в красной зоне указателя температуры или индикатор на панели приборов загорится красным, последствия могут быть очень печальными. Вплоть до капремонта двигателя.

В двигателях старой конструкции особой головной болью автовладельцев была потеря функциональности термостата.

Также они периодически выходят из строя:

• датчики и индикаторы;
• патрубок может протечь или ослабиться хомут на патрубках патрубка;
• вентиляторы охлаждения не включаются вовремя;
• иногда не работает напорный клапан в крышке расширительного бачка.

Эти и многие другие неисправности приводят к потере антифриза, перегреву блока и его головок и, в конечном итоге, выходу двигателя из строя. Любое подозрение на неисправность системы охлаждения должно быть немедленно выявлено и устранено водителем.

Симптомы перегрева или недостаточного нагрева двигателя

В случае критического перегрева происходит следующее:

• периодический вылет стрелки индикатора температуры на панели приборов в сторону красного сектора (или появление красного индикатора в тех автомобилях, где индикатор не предусмотрен);
• потеря мощности двигателя явно «в безвредных ситуациях»;
• недостаточно сильный нагрев в области моторного отсека.

В случае недостаточного нагрева:

• стрелка «не отрывается» от нижнего сектора градусника на панели приборов;
• не гаснет желтый (а в некоторых моделях белый) индикатор указателя температуры;
• в результате двигатель «сглаживается», не развивает требуемую мощность — особенно когда «при необходимости» — при подъеме, обгоне, при экстренном маневре и / или ускорении.

Эти, как и многие другие, весьма специфические и непонятные водителю «несоответствия» в поведении двигателя, его агрегатов и автомобиля в целом.

Диагностика негерметичности охлаждающей системы

Одна из основных причин неисправности системы — падение уровня антифриза в расширительном бачке. Помимо обычных подтеков в негерметичных соединениях, может выйти из строя крышка бака с откалиброванным клапаном регулировки давления. Охлаждающая жидкость, а точнее вода из раствора этиленгликоля (пропиленгликоля) просто испаряется и уровень охлаждающей жидкости падает, двигатель перегревается.

Следить за уровнем охлаждающей жидкости в расширительном бачке несложно. Об этом постоянно вспоминают и упоминают: и учителя в автошколах, и различные инструкции для водителей .. и двигатели закипели и продолжают кипеть.

Из чего состоит охлаждающая система мотора?

• Радиатор,
• Верхний шланг радиатора, Нижний шланг радиатора,
• Помпа,
• Термостат,
• Электрический вентилятор,
• Термометр,
• Радиатор.

Радиатор — важнейшая часть охлаждающего механизма. Смесь охлаждающей жидкости, прошедшая через двигатель, прокачивается по шлангам радиатора и охлаждается в течение следующего цикла.

Шланги радиатора

Система охлаждения двигателя имеет несколько резиновых шлангов, по которым жидкость перемещается из одного места в другое. Эти шланги радиатора необходимо заменить, прежде чем они станут хрупкими и сломаются.

Помпа

Водяной насос перекачивает охлаждающую жидкость через систему. Насос имеет ременной привод в большинстве двигателей, за исключением некоторых гоночных автомобилей, в которых используются электрические водяные насосы.

Термостат

Двигатель автомобиля не всегда поддерживает одну и ту же температуру, и в холодную погоду он мог бы запускаться бесконечно долго, если бы он поддерживался при той же температуре. Термостат регулирует поток охлаждающей жидкости через систему охлаждения, и охлаждающая жидкость охлаждает двигатель. Термостат действует как клапан, регулирующий поток охлаждающей жидкости. Внутри находится воскообразное вещество, которое размягчается при определенном температурном пороге, открывая клапан и позволяя охлаждающей жидкости свободно течь.

Электрический вентилятор

В современных автомобилях есть вентилятор для первичного или вторичного охлаждения. Если автомобиль движется медленно, чтобы создать достаточный воздушный поток для охлаждения двигателя, вентилятор втягивает воздух через радиатор.

В этом случае вентилятор может быть механическим (приводимым в действие вращением двигателя) и создавать силу для перемещения воздуха через радиатор в жарких условиях или когда автомобиль припаркован. Система оснащена датчиком, который определяет повышение температуры антифриза и подает команду на запуск вентилятора.

Термо-таймер

Это датчик температуры, который сообщает вентилятору, когда дуть.

Охлаждающая жидкость

это транспортное средство, которое отводит тепло от двигателя через систему охлаждения в атмосферу. Свойства антифриза становятся важными в холодную погоду: если использовать простую воду, она замерзнет, ​​расширится и быстро повредит многие компоненты.

Водяной насос

Этот компонент способствует циркуляции антифриза по системе. Чаще всего водяной насос приводится в движение цепью или ремнем привода ГРМ), но некоторые автомобили имеют водяной насос с электронным управлением.

Двигатель

Двигатель имеет несколько внутренних каналов и отверстий, через которые течет охлаждающая смесь, поглощая и рассеивая тепло. Антифриз выходит из блока цилиндров / головки цилиндров по различным шлангам, по которым охлаждающая жидкость подается к другим частям системы.

Сердечник нагревателя

это еще один компонент, который имеет множество маленьких ребер, которые рассеивают тепло. Однако это тепло используется для обогрева салона (при необходимости) и подается в кабину через вентилятор / электродвигатель.