Принцип работы системы охлаждения автомобиля: Схема, устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя

Содержание

Система охлаждения двигателя. Принцип работы

Система охлаждения двигателя. Принцип работы:

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

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

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

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

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

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

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя в автомобиле

Несмотря на то, что автомобиль – это механизм, ему не чужды некоторые человеческие черты. Например, во время движения машина расходует топливо и выделяет огромное количество тепла. Наш организм аналогично использует питательные вещества и также выделяет энергию, которая расходуется на всевозможные процессы. Чтобы поддерживать постоянную температуру тела, излишки тепла выводятся с потом, этот процесс испарение весьма энергозатратный.

А как автомобилю удается поддерживать постоянную температуру и не перегреваться? Это возможно благодаря такому важному элементу, как система охлаждения двигателя.

Что это такое, каково устройство, какой у нее принцип работы, и как диагностировать возможные неисправности, постараемся разобраться в статье ниже.

✔️ Что такое система охлаждения

✔️ Ее устройство и принцип работы

✔️ Принцип работы системы охлаждения воздушного типа

✔️ Возможные неполадки в работе и их последствия

Это система, посредством которой достигается отведение избытка тепла от автомобильного двигателя и других деталей.

Обычно это достигается путем кругового движения охлаждающей жидкости (тосол или антифриз), проходящей через специальные охлаждающие каналы. Есть два типа системы охлаждения: воздушный и водяной (жидкостный).

Некоторые двигатели охлаждаются воздушным потоком, проходящим непосредственно через корпуса цилиндров (воздушная система охлаждения).

Помимо поддержания нормальной рабочей температуры движка, данный автомобильный узел выполняет еще несколько важных функций:

охлаждает автоматическую коробку передач;

охлаждает выхлопные газы, а также масло;
обеспечивает работу систем отопления и кондиционирования.

Устройство и принцип работы водяного типа

Для начала, давайте разберем, как работает водяная система охлаждения. На сегодняшний день, она наиболее распространена. Поскольку позволяет равномерно и эффективно охладить все детали, при любых условиях. Ее функционирование обеспечивают следующие элементы:

термостат с клапаном;
центробежная помпа;
радиатор охлаждения масла;
радиатор охлаждающей жидкости;
вентилятор;
расширительный бак;
теплообменник обогревателя;
патрубки: верхний, нижний;
насос ОЖ;
шланги.

Конструкция и устройство зависят от модели авто.

ГБЦ (головки блока цилиндров) мотора с водяным охлаждением имеют систему каналов, по которым движется тосол. Все они в верхней части конструкции сходятся к одному выходу.

Центробежная помпа, приводимая в движение шкивом и ремнем от коленвала, подает нагретый антифриз из мотора к радиатору, который является разновидностью теплообменника и имеет особую пластинчатую структуру. Такое строение, обеспечивает огромную площадь рабочей поверхности для более эффективного отвода тепла.

Отсюда избыток тепла отправляется в воздушный поток, а затем охлажденная жидкость возвращается во впускное отверстие, в нижней части блока и снова движется к двигателю. Цикл повторяется снова и снова.

Наряду с основным радиатором могут устанавливаться два дополнительных: для охлаждения масла и отработанных газов. Функционирование радиатора отработанных газов обеспечивается дополнительным насосом.

В отличие от радиатора, теплообменник отопителя нагревает проходящий, через него воздух, который направляется в салон. Для наибольшей эффективности он устанавливается на выходе нагретого тосола из мотора.

В исправном двигателе охлаждающая жидкость имеет температуру чуть ниже точки кипения. Закипание антифриза предотвращается повышенным давлением, в результате чего температура кипения также становится несколько выше. Современные модели автомобилей имеют герметичную систему охлаждения, где для компенсации изменений в объеме тосола, используется расширительный бачок. Через него, также проводится долив жидкости в систему.

Чтобы система функционировала, радиатору необходим постоянный доступ сердечника к холодному воздуху. Когда автомобиль находится в движении, то радиатор получает достаточно сильный поток воздуха, но когда машина неподвижна, либо перемещается с малой скоростью, поток воздуха направляется силой вентилятора.

Вентилятор приходит в движение от мотора, но если двигатель работает при малой нагрузке, его использование не всегда является оправданным, поскольку это приводит к бесполезному расходу топлива.

В качестве решения данной проблемы, производители авто используют специальную муфту, работающую от термочувствительного клапана, который не включает вентилятор до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет заданного значения.

Некоторые машины имеют вентилятор с электроприводом, также включаемый и выключаемый датчиком температуры.

Чтобы, дать двигателю быстро набрать необходимую рабочую температуру, циркуляция жидкости к радиатору перекрывается термостатом, обычно расположенным над помпой. Термостат имеет клапан, работающий от камеры, заполненной воском. Когда движок нагревается, он плавится, расширяется и переводит клапан в положение «открыто», позволяя тосолу течь через радиатор.

Когда работа мотора останавливается, а температура снижается, клапан снова закрывается.

Контроль за работой системы охлаждения осуществляется системой управления двигателем. За основу берется математическая модель, учитывающая в себе множество параметров (температуру антифриза, масла, воздушного потока и многих других). На основании этих данных, рассчитываются наилучшие условия работы всех исполнительных устройств.

Воду не желательно использовать, в качестве охлаждающей жидкости. В летний период, есть вероятность перегрева двигателя. Зимой ее использование, чревато серьезными поломками. Так замерзание в системе, может привести к разрыванию патрубков и даже блока мотора.

Как и все тела, вода при понижении температуры начинает уменьшаться в объеме. Так происходит до 4 °С. При приближении к нулю и переходе в твердое состояние она начинает расширяться. Если она замерзает в моторе, то может разорвать блок или радиатор. Поэтому желательно использовать всевозможные антифризы, которые представляют собой воду с добавлением к ней различных присадок. Их введение снижает температуру замерзания до безопасного уровня и препятствует появлению коррозии.

Антифриз не следует сливать каждое лето, его можно менять один раз в 2-3 года или каждые 40000 км пробега.

Воздушная система охлаждения

В таком моторе ГБЦ имеет на своей наружной поверхности специальные ребра. Они несколько шире в верхней части, где выделяется наибольшее количество тепла.

Основные элементы при данном типе охлаждения:

ребра на головках цилиндов;
воздуховоды;
вентилятор, который приводится в работу мотором;
масляный радиатор.

Воздуховод проходит вокруг ребер, а вентилятор направляет воздушный поток через него, чтобы отводить тепло.

Термочувствительный клапан контролирует объем воздуха, подаваемого вентилятором, и поддерживает постоянную температуру даже в холодную погоду.

Данный тип охлаждения имеет ряд недостатков:

потеря мощности на приводе вентилятора;
чрезмерное нагревание отдельных деталей;
повышенный шум;
трудности с использованием полученного тепла для обогрева салона;
невозможность установить блочный тип расположения цилиндров.

Ввиду данных особенностей, такая система охлаждения используется крайне редко.

Возможные неисправности

Как видим, система охлаждения является очень важной для нормальной работы вашего авто. И любые неисправности могут привести к серьезным последствиям, прежде всего к перегреву двигателя.

Итак, существуют следующие типы неисправностей данного автомобильного узла:

Проблемы с радиатором. Наиболее часто причиной выхода из строя данной детали, является наружное и внутреннее загрязнение. Наружное связано с попаданием в него с потоком воздуха грязи, пыли, листьев, насекомых. Внутреннее – с образованием налета из-за использования грязной воды или некачественного тосола, который буквально закупоривает отверстия в сердечнике.
Разгерметизация и потеря жидкости. Чаше всего это происходит из-за ослабления стяжки и других соединительных элементов, повреждения соединительных шлангов, износа резиновых элементов, рассыхания пластика.
Не работает термостат или его клапан.
Поломка насоса, в результате чего будет наблюдаться полное либо частичное прекращение циркуляции охлаждающей жидкости.
Сломан вентилятор. Причин у данной поломки несколько: вышел из строя электродвигатель или муфта, отошла проводка.

Все эти неисправности могут нарушить циркуляцию охлаждающей жидкости, в результате чего температура двигателя повысится до критической. Перегрев ведет к нарушению герметичности, плавлению резиновых деталей, задиру головок блока цилиндров, появлению дефектов в металле, потере масло-смазочных свойств и многих других неприятностей.

Первым, на что стоит обратить внимание при осмотре деталей, следы подтеков охлаждающей жидкости, элемент будет выглядеть «запотевшим». Антифриз является довольно текучей жидкостью, поэтому протекает даже в самые маленькие трещинки и зазоры. Он может распространиться на рабочие узлы, которые находятся далеко за пределами системы охлаждения.

Еще одним важным параметром, выход за нормы которого, может привести к неполадкам — давление. Как известно, оно является довольно высоким и в норме составляет 1,2-2 атм. Для его регулировки используется расширительный бачок с клапаном, куда выводится избыток тосола. Если по какой-то причине клапан не сработал, то значение данного параметра становится критическим. Это может привести к разрыву и поломке многих деталей. В первую очередь страдают резиновые шланги и патрубки, а также прокладки.

Чтобы избежать проблем, регулярно проводите профилактические осмотры, вовремя меняйте износившиеся детали, следите за уровнем антифриза в баке и доливайте при необходимости. Используйте только качественный антифриз и старайтесь, без острой необходимости, не использовать обычную воду, в качестве охлаждающей жидкости.

Регулярно поглядывайте на приборную панель, на термометре охлаждающей жидкости не должно быть резких скачков значений. Если же данное явление имеет место быть, то это свидетельствует о возможной неисправности термостата или помпы, а также о завоздушивании системы. Значительно увеличить срок службы деталей, поможет регулярная промывка системы охлаждения двигателя.

Как работает система охлаждения автомобиля

Редакция CarTrade

Вторник, 14 апреля 2015 г., 15:30 IST

Работающий автомобильный двигатель постоянно сжигает топливо и при его сгорании выделяет много тепла. В то время как большая часть тепла выдыхается через выхлопную систему, часть его поглощается двигателем, который его нагревает. Это может повредить двигатель; следовательно, его следует постоянно охлаждать.

Как работает система охлаждения автомобиля

Система охлаждения автомобиля, включающая охлаждающую жидкость, смешанную с раствором антифриза, охлаждает двигатель, поглощая его тепло. Существует два типа систем охлаждения двигателя – жидкостное охлаждение и воздушное охлаждение. Этот автогид предоставит вам основную информацию о компонентах и функционировании системы охлаждения.

Основные компоненты системы охлаждения автомобиля

Радиатор
Крышка радиатора
Шланги и хомуты радиатора
Термостат
Вентилятор охлаждения
Водяной насос
Переливной или расширительный бачок
Водяные рубашки и валлийские заглушки

Как работает система охлаждения автомобиля?

Большинство современных автомобилей имеют систему жидкостного охлаждения, которая поглощает тепло двигателя через охлаждающую жидкость. Жидкость обычно представляет собой воду, смешанную с раствором антифриза, который проходит через взаимосвязанные каналы охлаждающей жидкости. Водяной насос подает охлаждающую жидкость от радиатора к блоку цилиндров под действием центробежной силы. Теперь у нас есть водяные двигатели с электрическим приводом, которые работают более эффективно.

Текущая охлаждающая жидкость впитывает тепло от двигателя, прежде чем достигнет термостата. Клапан термостата измеряет температуру охлаждающей жидкости и открывается для подачи горячей охлаждающей жидкости к радиатору. Раствор антифриза, протекающий по тонким трубкам радиатора, охлаждается, когда воздух выходит за пределы трубок. Поток воздуха, обеспечиваемый охлаждающими вентиляторами, зависит от скорости автомобиля. Именно радиатор управляет передачей и поглощением тепла в системе.

Как предотвратить повреждение двигателя системой охлаждения?

Неисправный радиатор или электрический вентилятор охлаждения могут нарушить поток воздуха в системе. Большинство повреждений или отказов двигателя вызвано неисправностью системы охлаждения. Этих ненужных повреждений двигателя можно избежать, выполнив несколько контрольных пунктов.

Проверьте график замены охлаждающей жидкости в руководстве пользователя. Если его необходимо заменить, убедитесь, что вы следуете правильной процедуре, указанной в руководстве по ремонту.
Всегда используйте подходящий тип охлаждающей жидкости. Обычно это указано в руководстве или вы можете воспользоваться помощью автогида.
Проверяйте уровень охлаждающей жидкости раз в неделю.

Поделиться по номеру

Как повысить право на автокредит

Мобильные телефоны и вождение – советы по безопасности

Citroen India сотрудничает с ICICI Lombard GIC в области страховых услуг

By Nikhil Puthran 18.11.2022 20:11:18

ICICI Lombard GIC предлагает более быстрое урегулирование претензий с помощью различных технологических решений

Maruti Suzuki запускает Alto K10 CNG в Индии по цене 5,95 лакха /18/2022 17:53:21

Третье поколение Alto K10 было выпущено в августе 2022 года.

Jeep Grand Cherokee 2022 года — первый взгляд Grand Cherokee — это новейшее предложение от Jeep, которое станет флагманом компании для индийского рынка. Это также будет четвертый продукт компании, который будет производиться в Индии после Jeep Compass, Meridian и Wrangler, что сделает Индию единственной страной, производящей четыре шильдика за пределами Северной Америки. Кроме того, Jeep заявляет, что Grand Cherokee был разработан и спроектирован так, чтобы обеспечить легендарные возможности, лучшую в своем классе вместительность и превосходную безопасность, что делает его мировым символом в сегменте роскошных внедорожников. Давайте поближе познакомимся с внедорожником, который теперь является моделью пятого поколения.

Jeep Grand Cherokee 2022 года выпущен в Индии по цене 77,50 лакхов

By Nikhil Puthran 17.11.2022 16:32:55

By Nikhil Puthran 16.11.2022 19:36:00

Оснащен гибридной системой пятого поколения и платформой TNGA второго поколения :40:11

Мировая премьера Innova Hycross нового поколения состоится 21 ноября 2022 года.

Новый Jeep Grand Cherokee будет представлен в Индии завтра производиться на заводе Ranjangaon в Махараштре.

Как работает система охлаждения двигателя?

Содержание

Введение

Отправляясь в дальнюю поездку, проверьте наличие воды в автомобиле, подождите, они работают на дизельном или бензиновом топливе. Да, правильно, зачем нам тогда вода. Вода циркулирует в двигателе, чтобы поддерживать его в оптимальном диапазоне рабочих температур. Да, у нас есть оптимальный температурный диапазон, мы не можем его слишком сильно охладить и не можем позволить, чтобы температура превышала безопасный температурный предел.

Вы только представьте себе, что произойдет, если система охлаждения вашего двигателя не будет работать должным образом, вы закончите тем, что приварите поршневые кольца к стенкам цилиндра вашего двигателя из-за расширения поршневых колец из-за чрезмерного нагрева. так что теперь совершенно ясно, что нам нужно понять, как это работает.

Основные компоненты системы охлаждения двигателя

Источник изображения

1. Водяной насос

Считается сердцем системы охлаждения двигателя. Водяной насос имеет внутри корпуса радиальное рабочее колесо, которое приводится в движение самим двигателем. Поликлиновой ремень используется для передачи вращательного движения главного шкива двигателя на шкив водяного насоса.

2. Радиатор

Радиатор служит теплообменником для двигателя. обычно он сделан из алюминия и имеет множество трубок малого диаметра с установленными на них ребрами. Он обменивает тепло горячей воды, поступающей от двигателя, с окружающим воздухом. он также имеет впускной порт, выпускной порт, сливную пробку и герметичную крышку.

3. Термостат

Это термостат, который действует как клапан для охлаждающей жидкости и пропускает ее через радиатор только после превышения определенного значения температуры. В термостате есть парафин, который расширяется при определенной температуре и раскрывается при этой температуре.

4. Датчик температуры охлаждающей жидкости

Как следует из названия, это датчик температуры в системе охлаждения двигателя, который контролирует температуру двигателя. Он предоставляет данные, необходимые для управления работой вентилятора радиатора. Дисплей температуры двигателя на пульте водителя показывает показания в соответствии с данными, поступающими от датчика температуры охлаждающей жидкости. Кроме того, в транспортных средствах, управляемых ЭБУ, его данные используются для оптимизации времени впрыска топлива и зажигания двигателя для повышения производительности транспортного средства.

5. Резиновые шланги

В системе охлаждения двигателя эти резиновые шланги необходимы для соединения водяного насоса, радиатора и двигателя, чтобы через них проходила вода или охлаждающая жидкость, замыкая контур.

6. Переливной бачок радиатора

Это пластиковый бачок, который обычно устанавливается рядом с радиатором и имеет впускное отверстие, соединенное с радиатором, и одно переливное отверстие. Это тот самый бак, в который вы заливаете воду перед поездкой.

Читайте также:

Как работает система рулевого управления с усилителем? – Лучшее объяснение

Как работает система подвески в автомобиле?

Как работает автомобильный кондиционер? – Красиво объяснил

Рабочий

Источник изображения

По мере движения поршня вверх и вниз в цилиндре двигателя за счет давления, создаваемого газами, образующимися в результате сгорания топливовоздушной смеси. У нас есть вентиляционные отверстия по длине цилиндра двигателя в блоке двигателя, и эти вентиляционные отверстия циркулируют через головку двигателя и отводят тепло, при этом вода вытекает из двигателя наилучшим образом.

Итак, давайте начнем с водяного насоса и предположим, что двигатель только что запустился и остыл. Вход и выход водяного насоса соединены с двигателем с помощью резиновых шлангов. У нас есть термостат, установленный на пути выхода к двигателю, поэтому вода закачивается этим радиальным насосом через термостат в вентиляционные отверстия двигателя, термостат не позволяет воде поступать в контур радиатора, пока двигатель не прогреется до низкой температуры и вода не вернется. качать через выходной шланг. Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен рядом с термостатом.

Поскольку вода продолжает циркулировать, она отбирает тепло у двигателя, и ее температура повышается. Когда он достигает температуры от 160 до 190 градусов по Фаренгейту, он плавит парафин в термостате и открывает его. Итак, теперь эта горячая вода циркулирует по контуру радиатора.

Вода поступает в радиатор через впускное отверстие и обменивается своим теплом с воздухом, проходя через ряд небольших трубок радиатора и с помощью ребер, прикрепленных к этим трубкам. Но по мере того, как двигатель работает на более высоких оборотах, температура двигателя повышается, а вместе с ним и температура охлаждающей жидкости. Эта охлаждающая жидкость нагревается до такой высокой температуры, что создает ситуацию высокого давления в радиаторе. Если такое высокое давление будет продолжать расти, оно лопнет патрубки радиатора, чего мы ни в коем случае не хотим. Таким образом, чтобы справиться с этим давлением, у нас есть герметичная крышка и расширительный бачок радиатора. Когда давление в радиаторе достигает 15 фунтов на квадратный дюйм, пружина в напорной крышке поднимается, тем самым открывая порт для перекачки охлаждающей жидкости в расширительный бачок радиатора, тем самым удерживая давление под контролем. Когда охлаждающая жидкость, поступающая в переливной бачок, превышает ограничения по объему, она вытекает из бачка через переливной шланг. Когда давление в радиаторе падает, в радиаторе создается разряжение, в результате чего охлаждающая жидкость засасывается обратно в радиатор из расширительного бачка. Вот почему мы заливаем расширительный бачок радиатора перед поездкой. Если уровень охлаждающей жидкости падает ниже минимального предела.

В системе охлаждения двигателя вентилятор радиатора начинает работать, когда температура превышает определенное значение температуры. Это помогает снизить температуру охлаждающей жидкости, продувая воздух через ребра радиатора, тем самым быстрее отводя тепло от охлаждающей жидкости. Регулируется по данным датчика температуры охлаждающей жидкости.

Датчик температуры охлаждающей жидкости является универсальным датчиком, так как его данные необходимы для оптимизации работы современных двигателей, оснащенных ЭБУ.

Что интересно, так это то, что мы пропускаем горячую охлаждающую жидкость через другой радиатор отопителя и заставляем воздух дуть через него с помощью вентилятора, таким образом, используя это тепло, чтобы согреться в машине зимой.

Система охлаждения двигателя. Принцип работы

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя в автомобиле

Устройство и принцип работы водяного типа

Воздушная система охлаждения

Возможные неисправности

Как работает система охлаждения автомобиля

Citroen India сотрудничает с ICICI Lombard GIC в области страховых услуг

Maruti Suzuki запускает Alto K10 CNG в Индии по цене 5,95 лакха /18/2022 17:53:21

Jeep Grand Cherokee 2022 года выпущен в Индии по цене 77,50 лакхов

Новый Jeep Grand Cherokee будет представлен в Индии завтра производиться на заводе Ranjangaon в Махараштре.

Рекомендуемые автомобили

Как работает система охлаждения двигателя?

Добавить комментарий Отменить ответ