Работа вентилятора системы охлаждения: надежное охлаждение двигателя в любых ситуациях

Работа вентилятора охлаждения двигателя: принцип работы, причины неполадок

Как известно, во время работы автомобильного двигателя происходит сгорание топлива. При этом образуется большое количество тепла в рамках преобразования тепловой энергии в механическую. При этом излишки тепла необходимо отводить от ДВС во внешнюю среду для предотвращения перегрева механизмов и деталей.

Сам двигатель не должен перегреваться выше оптимальных 80-90°C. Для этого задействуются специальные устройства, которые в комплексе образуют систему охлаждения. Системы охлаждения также разделяются на два типа: жидкостную и воздушную. В современных автомобилях  эти два типа систем совмещены и являются гибридными.

Хотя основной принято считать жидкостную систему, отдельного внимания заслуживает и воздушное охлаждение, без которого при определенных условиях двигатель автомобиля неизбежно перегреется. Давайте рассмотрим систему воздушного охлаждения и ее неисправности более подробно.

Содержание статьи

• Неисправности вентилятора системы охлаждения: признаки и способы устранения
  • Проверка вентилятора системы охлаждения
• Что в итоге

Неисправности вентилятора системы охлаждения: признаки и способы устранения

Как уже было сказано выше, двигатель внутреннего сгорания является сложной системой, требующей бесперебойной работы системы охлаждения. Иначе произойдет перегрев силовой установки, что может привести к поломке и, следовательно, дорогостоящему ремонту.

Жидкостная система охлаждения, по которой циркулируют специальные охлаждающие жидкости (антифриз/тосол), является  закрытой. В двух словах, принцип работы жидкостной системы охлаждения заключается в том, что во время работы двигателя через его рубашку (каналы в БЦ и ГБЦ) циркулирует жидкость, которая отводит лишнее тепло от нагретых деталей.

Затем горячая жидкость попадает в радиатор, охлаждается и снова возвращается в двигатель для его охлаждения. Во время прохождения радиатора нагретая  ОЖ попадает в сеть тонких трубочек. Это способствует ее быстрому охлаждению. Также набегающим потоком воздуха при движении ТС  излишки тепла выносятся за пределы подкапотного пространства машины.

Однако если воздуха недостаточно (во время простоя в пробках или при работе двигателя на холостом ходу), жидкостная система часто не справляется с задачей. Тогда в работу вступает вентилятор радиатора.  Другими словами, подключается воздушная система охлаждения.

Важно понимать, что только при взаимодействии этих двух систем происходит эффективное охлаждение двигателя. Если просто, термовыключатель вентилятора (датчик вентилятора) срабатывает и вентилятор включается. В результате создается поток воздуха и вентилятор работает до того момента, пока не будет достигнута оптимальная температура.

Затем, получив сигнал датчика о понижении температуры,  вентилятор радиатора отключается. Кстати,  единого стандарта  по месту установки вентилятора  также не существует. Его могут расположить как перед радиатором, так и за ним. Также нет и четких стандартов касательно самой конструкции вентилятора.

Он состоит, как минимум, из четырех лопастей, скрепленных вместе под специальным углом для максимального забора и подачи воздуха. Самой популярной  стала крыльчатка на 8 лопастей. По конструкции привод вентилятора можно разделить на 3 типа:

• механический
• гидромеханический;
• электрический;

Сегодня первый тип практически не используется, особенно на гражданских автомобилях, хотя остается на мощных внедорожниках как наиболее надежный. Второй тип также постепенно отходит на задний план. В любом случае, при выходе устройства из строя необходима немедленная диагностика и устранение причины поломки.

При этом проверка зачастую может быть проведена самостоятельно. Обратите внимание, во время диагностики вентилятор может внезапно заработать и его лопасти серьезно травмируют человека. В особой зоне риска оказываются пальцы.

Проверка вентилятора системы охлаждения

Итак, при поломке современного вентилятора, нужно учитывать, что они  зачастую электрические. Как правило, проблема кроется в проводке, датчиках, предохранителях и т.д. Среди основных неисправностей вентилятора можно выделить наиболее распространённые случаи, когда вентилятор охлаждения:

1. Не включается.
2. Не выключаются.
3. Рано включается.
4. Неправильно направляет потока воздуха.

Можно проконтролировать работу вентилятора несколькими способами. Если вентилятор не включился, возможно, он не получил необходимый сигнал. В этом случае, в первую очередь, проверяется вся цепочка передачи этого сигнала. Для этого с помощью тестера определяется, есть ли питающее напряжение. Если его нет, то проблема в перегоревшем предохранителе или плохом контакте.

Подавая напряжение на сам вентилятор, проверяется именно его исправность. Если он будет крутиться, значит, проблема не в нем. Если же вентилятор не крутится,  лучше обратиться в автосервис. Доехать до СТО можно своим ходом, придерживаясь определённых правил:

• Двигаться со скоростью, не менее 60 км/ч. Тогда функцию сломанного вентилятора выполнит набегающий воздух.
• Включить на максимум печку во время езды, чтобы лишнее тепло вывелось в салон. В салоне будет жарко, зато повышаются шансы на то, что мотор не перегреется;
• Следить за стрелкой температуры двигателя на панели. При ее приближении к красной зоне нужно остановить автомобиль, открыть капот, охладить мотор.

При проверке температурного  датчика, его провода отсоединяются и замыкаются между собой. Если проблема в нем, то вентилятор заработает. В таком состоянии можно доехать до ближайшей СТО для ремонта. А если вентилятор не работает, значит его, скорее всего, нужно менять.

Если же вентилятор радиатора, наоборот, работает не останавливаясь, значит проблемы в термодатчике, замыкании проводов или в «залипании» контактов реле, когда его контакты не могут разомкнуться и напряжение для работы вентилятора продолжает подаваться.

Причиной постоянной работы вентилятора охлаждения также может стать термостат, отвечающий за поддержание оптимальной температуры двигателя. При превышении температуры антифриза более 90°C, открывается специальный клапан между большим и малым кругом системы охлаждения.

При поломке термостата этот клапан заклинивает, антифриз нередко движется только по малому кругу (не попадая в радиатор для остывания). В результате вентилятор будет работать все время.

Рекомендуем  также прочитать статью о том, почему двигатель греется, а радиатор холодный.

Из этой статьи вы узнаете о причинах перегрева силового агрегата, при этом радиатор системы охлаждения не нагревается.

Определить эту проблему несложно. Если при ощупывании шлангов  радиатора они будут холодными, а сам двигатель горячим, значит проблема в термостате . Добавим, что обычно заклинивание клапана термостата  можно решить, постучав по его корпусу. Если это не помогает, значит устройство необходимо снимать и менять.

• Еще вентилятор может включаться раньше необходимости. Скорее всего, это поломка термодатчика, который подлежит замене. Также надо учитывать типы датчиков. Они могут быть рассчитаны на разную температуру (так называемые «летние» и «зимние» термодатчики). Они работают с учетом заданной температуры. Если используется «зимний» датчик, необходимо знать, что он запаздывает и включается немного позже.

В таком случае вентилятор включится до появления сигнала о перегреве. Получается, создается эффект преждевременного включения. Данная ситуация нарушением не является.

Если же вентилятор обдувает не двигатель, а радиатор, значит он неправильно установлен. Возможно, были  спутаны клеммы при подключении или допущены ошибки. Так или иначе, необходимо произвести правильное переподключение вентилятора.

Что в итоге

Рассмотрев особенности работы вентилятора радиатора, становится очевидным тот факт, что система охлаждения ДВС в комплексе и сам вентилятор охлаждения двигателя  позволяют поддерживать  необходимый температурный режим ДВС.

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему срабатывает вентилятор охлаждения на холодном двигателе. Из этой статьи вы узнаете о причинах включения вентилятора системы охлаждения двигателя на холодном моторе, а также о методах провдения самостоятельной проверки и устранения неисправностей.

Также важно понимать, что бесперебойная работа системы охлаждения зависит от слаженной работы всех составных частей. Например, в норме вентилятор включается при повышении температуры двигателя выше 90°C для его охлаждения, а затем должен отключаться.

Если же вентилятор выходит из строя или работает некорректно, при перегреве мотора неизбежен дорогостоящий или капитальный ремонт.  При этом причин для сбоев и нарушений во включении вентилятора много, так как электронные  и механические части устройства в процессе эксплуатации нередко дают сбои.

Однако на практике зачастую можно самостоятельно провести диагностику проблемного устройства, выявить причину поломки и, по возможности, устранить неполадки. Напоследок отметим, что большинства проблем, связанных с перегревом двигателя, можно избежать путем профилактических проверок, а также регулярной очистки клемм и контактов вентилятора охлаждения.

Вентилятор радиатора охлаждения

Сгорание топлива в цилиндрах ДВС сопровождается высвобождением значительного количества тепла, лишь часть которого используется двигателем и преобразуется в механическую энергию. Остальная бесполезно теряется, а для нейтрализации ее излишков приходится задействовать специальные устройства. К ним можно отнести систему охлаждения, возможность работы которой в любых условиях обеспечивает вентилятор радиатора охлаждения.

Содержание

1. Принцип работы вентилятора радиатора
2. Чем чревато, если не работает вентилятор радиатора
3. Как проверить вентилятор радиатора
4. Вентилятор радиатора работает постоянно
5. Рано включается вентилятор радиатора

Принцип работы вентилятора радиатора

Прежде чем рассматривать этот вопрос, затронем в целом, что собой представляет водяная система охлаждения ДВС, показанная ниже на рисунке. Он позволит нам вспомнить принцип ее работы.

В тех случаях, когда через рубашку мотора проходит холодная жидкость, то она забирает излишки тепла, при этом двигатель охлаждается, а вода нагревается. Затем она проходит через радиатор, где отдает полученное тепло в атмосферу, и опять поступает в мотор.

Конструкция радиатора представляет собой набор тонких трубочек, которые создают большую охлаждающую поверхность. Набегающий поток воздуха, проходя через нее, уносит излишки тепла, которые хранятся в жидкости. В тех случаях, когда набегающий поток воздуха отсутствует (работа мотора на холостом ходу, пробки и другие аналогичные ситуации), или его недостаточно для охлаждения воды до нужной температуры, и предусматривается работа вентилятора радиатора охлаждения.

Для этого существует специальная схема управления, основу которой составляет термовыключатель вентилятора радиатора. Он контролирует температуру жидкости. Когда она превышает установленные пределы, то срабатывает датчик, по его сигналу включается вентилятор радиатора, который и создает необходимый поток воздуха. Этим потоком охлаждается нагревшаяся вода, а когда ее температура принимает необходимое значение, опять срабатывает датчик и выключает обдув.

Вот так можно описать основной принцип, по которому работает вентилятор радиатора – он включается, когда температура воды превышает заданную, и отключается после ее снижения до нужного значения.

Чем чревато, если не работает вентилятор радиатора

ДВС – сложное устройство, и его характеристики оптимальны, когда он работает при определенной температуре. Как уже отмечено выше, она зависит от правильной работы системы охлаждения. В случае, когда не удается выдержать нужную температуру, последствия будут достаточно печальными – при перегреве двигатель вполне может заклинить и тогда, как минимум, капитальный ремонт ему обеспечен.

Устойчивость работы всей системы должен создавать вентилятор, позволяя снизить температуру воды в любых условиях. А вот если он не работает, особенно когда жарко, то надо искать, почему вентилятор не включается или не крутится. Сейчас такие устройства обычно бывают электрическими, и отказ самого изделия маловероятен, а возможной причиной этого часто служит выход из строя его обвязки (датчика, предохранителя, соединительных проводов и т.д.).

Значит, выясняя причины, почему постоянно работает вентилятор охлаждения радиатора или почему он не включается или не крутится, надо в первую очередь проверить именно обвязку устройства.

Как проверить вентилятор радиатора

Как мы уже установили, вентилятор радиатора должен включаться, когда температура воды (тосола) превысит заданное значение. Проконтролировать это можно по показаниям приборов на лицевой панели. Если вентилятор не включается, то необходимо проверить всю цепочку прохождения сигнала.

1. Проверить наличие питающего напряжения, приходящего на изделие. Для этого можно воспользоваться тестером или лампочкой. Отсутствие напряжения будет свидетельствовать о возможном перегорании предохранителя или плохом контакте в проводах.
2. Исправность самого вентилятора можно проверить, подав на него напряжение непосредственно с АКБ. Если он крутится, то с ним все в порядке, и дефект надо искать в других устройствах. Если же нет, и вентилятор не крутится, то причина дефекта именно в нем. В принципе, при этом можно не стоять на месте и двигаться дальше, но надо обязательно постоянно контролировать температуру двигателя. Когда стрелка подойдет к красному сектору, необходимо остановиться, открыть капот и охладить мотор. Два приема позволят вам двигаться и в этом случае. Держите скорость не менее шестидесяти км/ч, тогда постоянно набегающий поток встречного воздуха будет охлаждать воду, проходящую через радиатор, и вы сможете двигаться в обычном режиме, пока поддерживаете скорость. Другим приемом, позволяющим частично заменить неработающий вентилятор, будет использование обогрева. Переведите печку на максимальный режим нагрева, в этом случае часть лишнего тепла будет уходить через отопитель. Правда, в салоне будет как в бане, но вы сможете добраться до ближайшей СТО.
3. Чтобы проверить датчик, от него надо отсоединить провода и замкнуть их между собой. Если при этом вентилятор включается и крутится, то значит, не работает сам датчик, он ремонту не подлежит, только замене. Однако если оставить провода замкнутыми, то можно двигаться дальше, при таком варианте вентилятор крутится постоянно, хотя возможно, температура двигателя будет понижена, но это лучше, чем стоять на месте.

Вентилятор радиатора работает постоянно

Частично такой случай рассмотрен выше, причиной является отказ датчика температуры или замыкание проводов, идущих на вентилятор. Но если он постоянно крутится, то вызвано это может быть и залипанием реле. Подобное происходит достаточно часто, особенно после того, как срабатывает реле и вентилятор должен включаться.
Залипание контактов реле означает, что они не могут разомкнуться, из-за чего происходит постоянная подача напряжения на контакты, вследствие чего электромотор крутится постоянно. К последствиям залипания контактов реле надо отнести то, что не выключается вентилятор радиатора.

Часто причиной того, что не работает отключение вентилятора, может служить термостат. Дело в том, что датчик находится в головке блока, именно он определяет, когда должно происходить включение вентилятора. Но охлаждающая жидкость может двигаться по большому и малому кругу, когда она движется по малому, то в радиатор для охлаждения не попадает. Режим движения воды определяет термостат.

Если его заклинило в положении движения воды по малому кругу, то она так и будет двигаться, перегреется, что вызовет срабатывание датчика и включение вентилятора, но т. к. вода не поступает в радиатор, она не охладится, и датчик постоянно будет сигнализировать о высокой температуре. В результате этого не выключается вентилятор радиатора. Определяется такой случай просто – надо потрогать шланги, идущие к радиатору. Когда заклинило термостат, то при перегретом двигателе они будут холодными.

Если не выключается вентилятор радиатора по причине заклинивания термостата, то порой для устранения такого явления можно постучать по корпусу. Часто этого бывает достаточно, и дефект пропадает. Если же всё остается без изменений, то придется снимать термостат, вынимать из него всю начинку и потом ставить на место само устройство.
Другим вариантом того же самого дефекта будет заклинивание термостата в промежуточном положении. Это также может привести к тому, что не выключается вентилятор радиатора, но такая ситуация диагностируется гораздо труднее. Вызваны подобные трудности тем, что некоторое количество воды поступает в радиатор, но ее проходит слишком мало, вся вода не успевает охладиться, что приводит к перегреву двигателя.

Все перечисленное выше не является полным описанием возможных причин, почему не выключается вентилятор радиатора. Их может быть много, порой достаточно странных и неожиданных, но в каждом из таких проявлений неисправностей необходимо искать причины и проводить тщательный анализ.

Рано включается вентилятор радиатора

Другой крайностью является ситуация, когда рано включается вентилятор. В данном случае надо смотреть опять же датчик температуры. Скорее всего, он нуждается в замене. Если конечно, стоит правильный датчик. Дело в том, что датчики бывают рассчитаны на разную температуру, их еще называют летние и зимние, каждый из них должен включаться в своем диапазоне температур. Последние срабатывают позже. И если вы всё время использовали такие, то вам может показаться, что включение вентилятора происходит рано, хотя оно осуществляется вовремя и все работает правильно.

Надо реально оценить, насколько рано все происходит. Если раннее включение установлено по показаниям на комбинации приборов, то это не показатель. Однако когда такое включение вызывает беспокойство, подключите по диагностическому каналу соответствующее оборудование и посмотрите реальные пороги срабатывания датчика.

Охлаждение мотора машины – задача наиважнейшая. Если допустить перегрев двигателя, то в лучшем случае нужен будет его капитальный ремонт. Возможность эксплуатации автомобиля в любых условиях обеспечивается надежной работой системы охлаждения, которая во многом определяется правильной работой всех ее компонентов.

Как работает вентилятор охлаждения радиатора

Вентилятор охлаждения двигателя предназначен для перемещения воздуха через радиатор, когда автомобиль движется с меньшей скоростью или стоит. Этот воздушный поток отводит тепло от охлаждающей жидкости. создается двигателем с использованием радиатора в качестве проводника. Вентилятор охлаждения двигателя есть температура контролируется, чтобы работать только тогда, когда это необходимо.

Все двигатели имеют предпочтительную рабочую температура и необходимость прогрева для работы с максимальной эффективностью. Температура выше нормально, даже в течение коротких промежутков времени может привести к выходу из строя внутренних деталей двигателя.

Иногда после выключения двигателя слышен звук вентилятора. является нормальным и выполняется для снижения температуры двигателя до приемлемого уровня. Обычно, электрические вентиляторы включаются вскоре после включения кондиционера. делается для рассеивания дополнительного тепла, выделяемого в конденсаторе, в то время как кондиционер находится в эксплуатации.

Вентиляторы охлаждения двигателя регулируются по температуре и включаются только при необходимости. Все двигатели имеют предпочтительную рабочую температуру, для работы которой требуется период прогрева с максимальной эффективностью. Температуры выше нормы могут привести к повреждению внутренних деталей двигателя. неудача. Когда вентилятор системы охлаждения не работает, это приводит к тому, что охлаждающая жидкость двигателя сохраняет тепло, заставляет двигатель работать горячим и в конечном итоге перегреваться.

РЕКЛАМНЫЕ ССЫЛКИ

История

Первый вентилятор с муфтой сцепления был разработан в конце 1960-х годов и был запущен в серийное производство. к началу 1970-х гг. Этот вентилятор с муфтой был разработан для экономии энергии и снижения выбросов. До вентилятора сцепления в двигателе использовался фиксированный тип вентилятора, который был непосредственно прикручен к двигателю. Этот прямой стиль веера не только неэффективен, но и лишний шум, что было нежелательно. Вентилятор сцепления имеет возможность отключаться при не используется, что позволяет двигателю работать более эффективно при одновременном снижении шума вентилятора.

Давайте прыгать!

Существует два основных типа вентиляторов охлаждения радиатора двигателя: электрические и ручные. Вентилятор с ручным управлением соединен со шкивами привода двигателя и управляется муфта термовентилятора, реагирующая на радиатор нагревается и срабатывает, когда двигатель работает при более высоких температурах. Эти термо реактивные муфты сконструированы так, чтобы «свободно вращаться», когда они не используются, и подключаются с помощью силиконовой смазки, которая расширяется при нагревании. В этом устройстве используется набор валов подшипники и уплотнение для удержания смазки и обычно крепятся болтами к водяному насосу двигателя. Вентилятор сцепления может выйти из строя одним из двух способов, он может либо заблокироваться, что приведет к плохому пробегу, сопровождаемому жужжанием звук (как будто взлетает небольшой самолет). Или силиконовая смазка может вытекать, вызывая вентилятор работает «на выбеге», не пропуская воздух через радиатор.

Электрический вентилятор охлаждения используется в основном для повышения производительности двигателя и снижения вниз по выбросам. Эти вентиляторы установлены как на переднеприводных, так и на заднеприводных автомобилях. и активируются с помощью датчик охлаждающей жидкости через компьютер. С помощью датчика компьютер определяет, что температура двигателя превышение нормальных пределов, подается сигнал на замыкание реле управления вентилятором, которое защищен плавким предохранителем. При замене этих вентиляторы охлаждения соответствуют неисправным агрегат с новым охлаждающим вентилятором.

Вопросы?

Наши сертифицированные специалисты готовы ответить на вопросы по радиаторам вопросы вентилятора охлаждения бесплатно. Мы надеемся, что вы сэкономили деньги и узнали из этого гид. Мы создаем полный комплект руководств по ремонту автомобилей. Пожалуйста, подпишитесь на наши 2CarPros Канал YouTube и часто проверяйте наличие новых видео, которые регулярно загружаются.

СПОНСОРСКИЕ ССЫЛКИ

Статья опубликована 10 марта 2022 г.

Принципы работы электрического вентилятора охлаждения

Большинство автомобилей последних моделей имеют передний привод, в котором двигатель расположен поперечно в раме. В этой конфигурации нецелесообразно использовать охлаждающий вентилятор с приводом от двигателя. Вместо этого радиатор остается спереди в обычном положении, а ряд электрических вентиляторов обеспечивает охлаждение как двигателя, так и конденсатора кондиционера.

Когда автомобиль находится в движении, через радиатор нагнетается достаточное количество воздуха для обеспечения надлежащего охлаждения. Когда автомобиль замедляется или останавливается, поток воздуха также прекращается.

В этот момент температура двигателя начинает расти, так как в атмосферу передается меньше тепла. Датчик температуры охлаждающей жидкости (CTS) определяет повышение температуры двигателя и сигнализирует об этом модулю управления трансмиссией (PCM).

В ответ на сигнал от CTS PCM определяет скорость повышения температуры. Он подает питание на реле для включения вентилятора охлаждения двигателя, когда температура достигает заданного значения.

Когда температура возвращается к норме, PCM выключает вентилятор охлаждения. Это хорошая функция, поскольку она значительно экономит топливо, уменьшая лобовое сопротивление двигателя при движении. Тяга вентиляторов к генератору создает сопротивление, которое снижает мощность.

Второй вентилятор охлаждает конденсатор кондиционера, который расположен перед радиатором. При работе кондиционера на вентиляторе охлаждения двигателя реле блокируются, и вентиляторы двигателя и кондиционера работают одновременно, пока включен компрессор кондиционера.

Признаки отказа двигателя или вентилятора кондиционера

• Температура двигателя поднимается выше нормы при медленном движении или остановке.
• Кондиционер становится менее эффективным или не охлаждает.

Причины

• Отказ CTS
• Отказ двигателя или двигателя вентилятора охлаждения кондиционера
• Неисправность реле вентилятора охлаждения двигателя или кондиционера
• Неисправность переключателя кондиционера
• Ослабленные или корродированные соединения
• Перегорели предохранители

Диагностика

• Начните с визуального осмотра области вокруг передней части радиатора на наличие препятствий потоку воздуха.
• Осмотрите вентилятор охлаждения двигателя. Убедитесь, что двигатель полностью остыл. Палкой или чем-то подобным поверните вентилятор настолько, чтобы увидеть, не заклинило ли он. Поместите палку на плоскую сторону лопасти, помня, что вентилятор может включиться в любой момент при выключенном зажигании, если двигатель теплый. Если он не вращается или имеет сопротивление, скорее всего, он вышел из строя.
• Разъедините электрический разъем и проверьте его на наличие коррозии или погнутых контактов.
• С помощью вольтметра/омметра проверьте черный провод на разъеме со стороны вентилятора на наличие хорошего заземления и при необходимости отремонтируйте.
• Подсоедините две перемычки к положительной и отрицательной клеммам аккумулятора и к клеммам электрического разъема вентилятора. Вентилятор работает, если он исправен.
• Проверьте датчик температуры охлаждающей жидкости, запустив двигатель и отсоединив датчик. Сопротивление увеличивается по мере увеличения температуры, и вентилятор должен включиться. Если это не так, заглушите двигатель и проверьте сопротивление на контактах датчика.