У чому полягає принцип роботи системи охолодження. Загальний пристрій та робота рідинної системи охолодження

У чому полягає принцип роботи системи охолодження. Загальний пристрій та робота рідинної системи охолодження

Сучасний автоаматор все більше цікавиться пристроєм автомобіля. На вивченні автомобільного пристрою, складно обійти стороною таку важливу частину, як підтримка температурного режиму в двигуні автомобіля. СО (Система, що охолоджує двигун), найважливіша складова будь-якої машини. Від правильності її функціонування, залежить знос і продуктивність двигуна машини. Справна, істотно знижує навантаження на робочі елементи двигуна. Для підтримки коректного функціонування системи необхідно добре розуміти її складові. Вивчивши корисні матеріали, Ви зможете обслуговувати СО зі знанням справи.

Під час експлуатації автомобіля, робочі частини двигуна здатні набирати високу температуру. Щоб уникнути перегріву робочих елементів, автомобіль оснащується системою охолодження. Система охолодження автомобіля істотно знижує температуру робочих частин двигуна. Підтримка оптимального температурного режиму відбувається завдяки робочої рідини. Робоча суміш циркулює за спеціальними провідниками, запобігаючи перегріву. Система на всіх автомобілях виконує ряд додаткових функцій.

Функції охолоджувальної системи.

  • Оптимізація температури суміші для змащування робочих частин авто.
  • Регулювання температури відпрацьованих газів у вихлопній системі.
  • Зниження температури суміші для роботи АКПП.
  • Зниження температури повітря у турбіні автомобіля.
  • Нагрівання потоку повітря у системі опалення.

На сьогоднішній день існує кілька видів систем охолодження. Системи, поділяють зокрема від методу зниження температури робочих елементів.

Види систем охолодження.

  • Закрита. У цьому системі, зниження температури відбувається завдяки робочої рідини.
  • Відкрита (Повітряна). У відкритій системі зниження температури здійснюється за допомогою повітряного потоку.
  • Комбінована. Розглянута система охолодження, поєднала у собі два види охолодження. Зокрема від виробника системи охолодження проводиться спільно або послідовно.

Найбільш популярною в машинобудуванні стала система охолодження двигуна, що використовує ОЖ. Розглянута система охолодження стала найбільш дієвою і практичною до експлуатації. Система охолодження, поступово здійснює зниження температури робочих елементів двигуна. Розглянемо пристрій та спосіб функціонування системи, використовуючи найбільш популярний приклад.

Незалежно від особливостей двигуна, конструкція та функціонування охолоджувальної системи, відрізняються не сильно. Таким чином, двигуни з різним видомпалива, мають практично ідентичну систему підтримки температурного режиму. Система охолодження, включає складові частини, що забезпечують її функціонування. Кожна складова є вкрай важливою для повноцінної роботи. При порушенні роботи однієї складової порушується коректна оптимізація температурного режиму.

Складові елементи систем охолодження.

  • Теплообмінник ОЖ.
  • Олійний теплообмінник.
  • Вентилятор.
  • Насоси. Зокрема, від моделі ОС, їх може бути кілька.
  • Бак для робочої суміші
  • Датчики.

Для функціонування робочої суміші в системі існують спеціальні провідники. Контроль роботи системи здійснюється завдяки центральній системі управління.

Теплообмінник здійснює зниження температури рідини, потоком холодного повітря. Для зміни теплової віддачі теплообмінник оснащується певним механізмом, що представляє невелику трубку.

Разом зі штатним передавачем, деякі виробники оснащують систему теплообмінником олії та перероблених газів. Теплообмінник масла здійснює зниження температури рідини, що змащує робочі складові. Другий, необхідний зниження температури вихлопної суміші. Регулятор циркуляції вихлопу - знижує температуру вироблення сукупності палива та повітря. Тим самим знижується кількість одержуваного азоту в процесі функціонування двигуна. За правильну роботу розглянутого пристрою відповідає спеціальний компресор. Компресор, рухає робочу суміш, переміщуючи її по системі. Пристрій є вбудованим в ОС.

Теплообмінник відповідає за протилежну дію. Пристрій робить збільшення температури, що функціонує по системі потоку повітря. Для забезпечення максимальної продуктивності механізм знаходиться на вихідній частині ОЖ з двигуна автомобіля.

Розширювальний бочок, призначений для заповнення системи робочою сумішшю. Завдяки цьому, в провідники надходить нова ОЖ, що відновлює обсяг відпрацьованої. Тим самим, рівень суміші завжди залишається необхідним.

Рух ОЖ відбувається завдяки центральному насосу. Залежно від виробника, насос приводиться в дію різними методами. Більшість насосів мають привід у вигляді ременя або шестерні. Деякі виробники оснащують ОС ще одним насосом. Додатковий насос, необхідний при оснащенні механізму компресором для охолодження повітряного потоку. Блок управління двигуна відповідає за функціонування всіх насосів системи.

Для створення оптимальної температури рідини передбачений термостат. Цей пристрійвиявляє об'єм рідини (що рухається через радіатор), який необхідно охолодити. Тим самим, створюються необхідний температурний режим, коректної роботидвигуна. Пристрій знаходиться між радіатором та провідником суміші.

Двигуни з великим об'ємом оснащуються електричними термостатами. Цей видпристроїв, що здійснюють зміну температури рідини в кілька етапів. Пристрій має кілька режимів роботи: вільний, замкнутий та проміжний. Коли, навантаження на двигун стає граничним, завдяки електричного приводу, термостат наводиться у вільний режим. У даному випадку, температура знижується до необхідного рівня. Зокрема, від тиску на двигун, термостат працює в режимі підтримки оптимальної температури.

Вентилятор відповідає за поліпшення продуктивності регулювання температури рідини. Залежно від моделі ОС та виробника, привід вентилятора відрізняється.

Види приводу вентилятора:

  • Механіка. Цей вид приводу, встановлює безперервний контакт з кален - валом движка.
  • електрика. У такому випадку вентилятор приводиться в дію завдяки електричному двигуну.
  • Гідравліка. Спеціальна муфта з гідравлічним приводомбезпосередньо активує вентилятор.

Завдяки можливості регулювання та безлічі режимів роботи, найбільш популярним став електричний привід.

Важливими складовими сукупності є датчики. Датчик рівня та температури охолоджувальної рідини, дозволяють стежити за необхідними параметрамита своєчасно їх відновлювати. Також, у пристрої розташовуються центральний блок управління та елементи регулювання.

Датчик температури ОЖ визначає показник робочої рідини і переводить його в цифровий форматдля передачі пристрою. На виході радіатора встановлюється окремий датчик для розширення функціональності охолоджувальної системи.

Електричний блок приймає показники від датчика і передає його спеціальним пристроям. Блок, як і змінює показники впливу, визначаючи необхідне напрям. Для цього у блоці існує спеціальна програмна установка.

Для здійснення дій та регулювання температури охолоджувальної рідини механізм оснащується рядом спеціальних пристроїв.

Виконавчі системи ОС.

  • Регулювальник температури термостату.
  • Перемикач основного та вторинного компресора.
  • Блок керування режимів вентилятора.
  • Блок, що регулює роботу ОС, після зупинки двигуна.

Принципи функціонування системи охолодження.

Контроль за роботою охолоджувальної сукупності здійснює центральний блок управління двигуна. Більшість автомобілів обладнано системою, в основі якої лежить певний алгоритм. Необхідні умови роботи та період певних процесів визначаються з використанням відповідних показників. Оптимізація відбувається, виходячи з показників датчиків (температура і рівень ОЖ, температура рідини, що змащує). Тим самим задаються оптимальні процеси для підтримки температурного режиму в двигуні автомобіля.

Центральний насос відповідає за постійний рух охолоджуючої рідини по провідникам. Під тиск, рідина безперервно рухається провідниками ОС. Завдяки даному процесувідбувається зниження температури робочих частин двигуна. Залежно від особливостей певного механізму розрізняють кілька напрямків руху суміші. У першому випадку суміш направляється з початкового циліндра в кінцевий. По-друге, від колектора виходу до вхідного.

Виходячи з показників температури, рідина надходить вузькою або широкою дугою. При запуску двигуна, робочі елементи і рідина, у тому числі, мають низьку температуру. Для швидкого підвищення температури суміш рухається по вузькій дузі, не охолоджуючи радіатор. Під час цього процесу термостат знаходиться у замкнутому режимі. Тим самим досягається оперативний прогрів двигуна.

Під час підвищення температури елементів двигуна, термостат перетворюється на вільний режим (відкриваючи кришку). При цьому рідина починає проходити через радіатор, рухаючись широкою дугою. Потік повітря в радіаторі охолоджує нагріту рідину. Допоміжним елементом для охолодження, так само, може бути вентилятор.

Після створення необхідної температури суміш переходить у провідники, розташовані на двигуні. Під час роботи автомобіля процес оптимізації температури постійно повторюється.

На автомобілях – оснащених турбіною, встановлюється спеціальний механізм охолодження із двома рівнями. У цьому відбувається поділ провідників ОЖ. Один із рівнів - відповідає за охолодження двигуна автомобіля. Другий - охолоджує повітряний потік.

Охолоджувальний пристрій є особливо важливим для правильної роботиавтомобіля. При виникненні несправностей у ньому двигун може перегрітися і вийти з ладу. Як і будь-яка складова автомобіля, ОС вимагає своєчасного обслуговуваннята догляду. Одним з найважливіший елементівдля підтримки температурного режиму є охолоджувальна рідина. Дану суміш необхідно регулярно змінювати, згідно з рекомендаціями виробника. У разі виникнення несправностей в ОС, не рекомендується експлуатувати автомобіль. Це може піддати двигун, впливу високих температур. Щоб уникнути серйозних несправностейнеобхідно оперативно діагностувати пристрій. Вивчивши пристрій та принцип функціонування, ви зможете визначити характер несправності. У разі серйозних несправностей, зверніться до професіоналів. Дані знання, так само знадобляться вам у цьому. Обслуговуйте пристрій своєчасно і ви значно збільшите термін його експлуатації. Успіхів у вивченні корисного матеріалу.

(ДВС) та їх складові піддаються сильному нагріваннюпід час експлуатації різноманітних транспортних засобів. При цьому, як перегрів, так і переохолодження двигуна здатні спровокувати вихід його з ладу. У зв'язку з цим одним із найважливіших завдань розробників силових агрегатів є забезпечення оптимального теплового режиму їхньої роботи. Грамотно організована система охолодження двигуна сприяє отриманню найкращих експлуатаційних параметрівДВС, до яких належать:

  1. Максимальна потужність.
  2. Мінімальна витрата пального.
  3. Збільшений термін експлуатації.

Вплив температурних параметрів на роботу двигуна

За один робочий цикл температура в циліндрах ДВЗзмінюється від 80 ... 120 градусів Цельсія під час впуску горючої сумішідо 2000...2200 градусів Цельсія в процесі її згоряння. При цьому силовий агрегат дуже сильно нагрівається.

Якщо двигун під час роботи охолоджується недостатньо інтенсивно, то його деталі сильно нагріваються і змінюються в розмірах. Значно зменшується (через вигоряння) та об'єм моторної олії, залитої в картер. У результаті збільшується тертя між деталями, що взаємодіють, що призводить до їх швидкого зносуабо навіть заклинювання.

Однак і переохолодження ДВЗ негативно позначається на його роботі. На стінках циліндрів холодного двигуна відбувається конденсація парів палива, які, змиваючи шар мастила, розріджують. моторне масло, що знаходиться в картері.

Для виключення негативних наслідків, пов'язаних з порушенням теплового режиму, системи охолодження проектуються так, щоб виключити перегрів та переохолодження двигуна в процесі експлуатації.

В результаті Хімічні властивостіостаннього погіршуються, що сприяє:

  • збільшеному витраті моторного масла;
  • інтенсивному зносу поверхонь, що труться;
  • падіння потужності силового агрегату;
  • збільшення витрати пального.

Класифікація

При роботі мотора необхідно забезпечити відведення від 25 до 35% тепла, що виділяється. Для його ефективного поглинання (відведення) найчастіше використовують воду, повітря або спеціальну рідину(Тосол, антифриз). Матеріал теплоносія визначає спосіб охолодження силового агрегату.

Розрізняють системи:

  1. Примусове повітряне охолодження.
  2. Рідинного охолодження із замкнутим циклом.

Рідина система охолодження

В даний час для ефективного охолодження автомобільних двигуніввикористовують закриту систему рідинного охолодженняіз замкнутим циклом.

Конструкція

У обов'язковому порядкусистема містить розширювальний бачокякий служить для компенсації зміни об'єму рідини при зміні її температури. Крім того, через нього заливають теплоносій.

Також до складу системи входять:

  • водяна сорочкасилового агрегату (простір між подвійними стінками блоку циліндрів та його головки у місцях відведення надмірної кількості тепла);
  • датчик температури;
  • біметалічний або електронний термостат, що забезпечує оптимальну температуру системи;
  • помпа-насос відцентрового типу, що забезпечує примусову циркуляціюохолоджуючої рідини у системі;
  • вентилятор, з допомогою якого посилюється потік зустрічного повітря основний радіатор системи;
  • радіатор, який здійснює передачу тепла навколишньому середовищу;
  • радіатор обігрівача, призначений для передачі тепла безпосередньо до салону автомобіля;
  • контрольний прилад вбудований в панель приладів автомобіля.

Принцип дії

Охолодна рідина заливається в систему через розширювальний бачок. Постійно циркулюючи всередині системи, вона відводить тепло від складових частиндвигуна, що нагріваються в процесі роботи, нагрівається, потрапляє в радіатор, охолоджується в радіаторі зустрічним потоком повітря і повертається назад.

За потреби включається вентилятор, посилюючи ефективність охолодження. Для замкнутих систем охолодження температура теплоносія має перевищувати 126 градусів Цельсія. Таким чином забезпечується оптимальний тепловий режим роботи силового агрегату.

Додаткові функції

Крім свого головного завдання - відведення тепла від елементів, що нагріваються, рідинна система охолодження двигуна забезпечує також:

  • Прогрівання силового агрегату в холодну пору року

У сучасних системахрідинного охолодження передбачено два контури, якими може циркулювати охолоджувальна рідина. Це зроблено для того, щоб у момент пуску холодного двигуна, коли його деталі та сама рідина мають низьку температуру, циркуляція теплоносія здійснювалася по малому колу (мімо радіатора).

Забезпечується це термостатом, який у момент, коли температура підніметься до певного рівня (70-80 градусів Цельсія), відкривається, даючи можливість теплоносія циркулювати по великому колу (через радіатор). Таким чином, здійснюється прискорений процеспрогрівання двигуна.

  • Нагрівання повітря в салоні автомобіля

У холодну пору року за допомогою гарячого теплоносія відбувається нагрівання повітря у салоні автомобіля. Для цього служить додатковий радіатор, встановлений у салоні та оснащений власним вентилятором. За допомогою їх тепло, відібране від гарячої рідини, поширюється по всьому об'єму салону.

  • Зниження температури повітря, що нагнітається в циліндри повітря

Спеціально для двигунів, оснащених турбонагнітачами, передбачені двоконтурні системи, в яких один контур забезпечує охолодження рідини, а другий охолодження повітря.

Крім того, контур охолодження теплоносія також є двоконтурною системою, один контур якої охолоджує головку блоку циліндрів, а інший - сам блок.

Це викликано тим, що в турбованому моторітемпература головки блоку циліндрів повинна бути нижчою за температуру самого блоку на 15…20 градусів Цельсія. Особливістю такої системи охолодження і те, кожен контур контролюється власним термостатом.

Гідності й недоліки

Рідинна система охолодження двигуна є практично у всіх сучасних автомобілів. Принципово відрізняючись від систем повітряного охолодження, вона гарантує:

  • рівномірне та швидке прогрівання силового агрегату;
  • ефективне відведення тепла в будь-яких умовах експлуатації двигуна;
  • зниження витрат потужності;
  • стабільний тепловий режим роботи двигуна;
  • можливість використання тепла, що виділяється, для нагрівання повітря в салоні та ін.

Серед нечисленних недоліків рідинної системи охолодження можна назвати:

Несправності та способи їх усунення

Всім системам рідинного охолодження властиві характерні несправності. Найчастіше зустрічаються:

  1. заклинювання термостата у закритому положенні (циркуляція рідини здійснюється за малим колом);
  2. поломка помпи;
  3. пошкодження випускного клапана, вбудованого в пробку розширювального бачка;
  4. витік теплоносія внаслідок розгерметизації системи (ушкодження ущільнювачів, корозія та ін.).
  5. Крім того, досить часто термостат заклинює в положенні «Відкрито» (теплоносій циркулює по великому колу), що збільшує час прогрівання холодного мотора та сприяє нестабільності теплового режиму під час його подальшої роботи.

Усі ці несправності характеризуються значним підвищенням робочої температурисилового агрегату, що може призвести до закипання теплоносія та перегріву двигуна.

Усуваються всі дефекти шляхом заміни несправних та пошкоджених деталей або комплектуючих.

Повітряна система охолодження

Двигуни повітряного охолодження оснащувалися транспортними засобами в 50-70 роках минулого століття. Типовими представниками таких автомобілів є "Запорожець" або FIAT 500. Зараз мотори з повітряним охолодженнямв автомобілебудуванні практично не трапляються.

Конструкція та принцип дії

Конструктивно система примусового повітряного охолодження монтується в підкапотному просторі транспортного засобуі складається з:

  • вентилятора, що відсмоктує або нагнітає;
  • напрямних ребер сорочки охолодження двигуна;
  • органів управління ( дросельні заслінки, що управляють подачею повітря або муфта, що регулює частоту обертання вентилятора в автоматичному режимі);
  • температурного датчика, встановлений у силовому агрегаті;
  • контрольного приладу, виведеного на панель приладівв салоні автомобіля.

Охолодження двигуна здійснюється зустрічним холодним повітрям. Для посилення його потоку найчастіше використовують вентилятор типу, що нагнітає. Він посилює потік холодного щільного повітря і забезпечує його подачу в великих кількостяхза малих енергетичних витрат.

Відсмоктуючий вентилятор вимагає великих витрат потужності, проте забезпечує більш рівномірне відведення тепла від деталей силового агрегату.

Гідності й недоліки

Мотори з примусовим повітряним охолодженням відрізняються:

  • простотою конструкції;
  • низькі вимоги до зміни температури навколишнього середовища;
  • невеликою вагою;
  • легким технічним обслуговуванням.

До недоліків системи повітряного охолодження відносять:

  • велику втрату потужності двигуна, яка витрачається на забезпечення роботи вентилятора;
  • - високий рівень шуму під час роботи вентилятора;
  • недостатнє охолодження окремих елементівдвигуна через нерівномірне обдування;
  • неможливість використання надлишків тепла для обігріву салону.

Двигун автомобіля у процесі роботи виділяє значну кількість тепла, нагріваючись до високих температур. Без системи охолодження двигун машини вийде з ладу дуже швидко.

Головне завдання транспортного засобу полягає насамперед у відведенні надлишкової кількості тепла (енергії) від основних елементів агрегату.

Вона виконує ще низку додаткових функцій:

  • підтримання оптимальної температури робочої рідини автоматичної коробкипередач;
  • підтримання оптимальної температури;
  • охолодження температури відпрацьованих газів;
  • підтримання оптимальної температури моторної олії;
  • забезпечення нагріву повітря та підтримання заданої температури в системі вентиляції, кондиціювання та опалення.

Які бувають системи охолодження двигуна?

Сучасні системи охолодження двигуна можна розділити на три групи:

  • повітряна система охолодження - у своїй роботі надлишкове тепло відводить, використовуючи потоки повітря. Вона ще може називатися відкритою;
  • рідинна система охолодження - для відведення надлишкової кількостітепла від двигуна використовує спеціальну рідину;
  • комбінована система - однаково використовує два вищеперелічених типу охолодження.

Найбільшого поширення у легкових автомобіляхотримала рідинну систему охолодження мотора.

Особливості конструкції системи охолодження автомобіля

Конструктивно системи для бензинового та не відрізняються між собою. Вони працюють із однаковою ефективністю.

Можна виділити основні елементи системи охолодження сучасного транспортного засобу:

  • радіатор;
  • теплообмінник;
  • помпа;
  • розширювальний бачок;
  • термостат.

Всі вони об'єднані в єдину систему, що забезпечує ефективне відведення надлишкової кількості тепла від двигуна.

Принцип роботи системи охолодження автомобіля

Контроль роботи охолодження машини виконується блоком керування автомобіля. Це складний математичний процес, що враховує велика кількістьвнутрішніх та зовнішніх факторів. Він відстежується як реального часу. Блоком управління задаються оптимальні умови роботи системи для ефективного відведення надлишкової кількості тепла.

Охолодна рідина переміщається по великому та малому колу. Якщо двигун недостатньо прогрітий, то рідина рухається по малому колу. Радіатор у процесі не задіяний. Це допомагає швидше прогріти двигун. Як тільки двигун досягне робочої температури, рідина починає циркулювати по великому колу. Використовується , де вона охолоджується під впливом потоку повітря.

Несправність системи охолодження автомобіля може призвести до перегріву мотора і виходу його з ладу.

Дякую за увагу, удачі вам на дорогах.

Двигун внутрішнього згоряння(ДВС) кожного транспортного засобу під час роботи зазнає значних навантажень. Для забезпечення його коректної роботи та збереження окремих механізмів та їх деталей важливим моментом є достатнє охолодження двигуна.

Існують два основні види систем охолодження ДВЗ: повітряне та рідинне. Повітряний тип у сучасне автомобілебудуваннявикористовується тільки в спортивних машинах, як доповнення до рідинного, оскільки користь від одного потоку повітря для забезпечення нормальної робочої температури агрегату мізерно мала.

Перші транспортні засоби автовиробника ЗАЗ були забезпечені виключно повітряним охолодженням. Незважаючи на різні інженерні ідеї, двигуни «Запорожців» у спекотні літні дні часто перегрівалися.

Загальна картина системи охолодження

Незалежно від того який тип двигуна встановлений в автомобілі та яка марка машини, система охолодження має загалом подібний пристрій. Забезпечення нормальної робочої температури силового агрегату досягається шляхом циркуляції рідини, що охолоджує, по каналах системи. Таким чином, кожен вузол ДВС охолоджується однаково незалежно від температурного навантаження.

Гідравлічна система охолодження також може бути кількох різновидів:

  • Термосифонна- циркуляція здійснюється завдяки різниці в щільності гарячої та холодної рідини. Таким чином, охолоджений антифриз витісняє з силового агрегату гарячу рідину, відправляючи в канали радіатора.
  • Примусова- циркуляція рідини, що охолоджує, відбувається завдяки насосу.
  • Комбінована- Відведення тепла від більшої частини двигуна відбувається примусовим шляхом, а окремі ділянки охолоджуються термосифонним способом.

Примусова система, мабуть, найефективніша і використовується у більшості сучасних легкових автомобілів.

Основні елементи

Система охолодження двигуна містить такі елементи:

  • Сорочка охолодження або "водяна сорочка". Являє собою систему каналів, що проходять в блоці циліндрів.
  • Радіатор охолодження - пристрій для охолодження рідини. Складається з каналів зігнутих труб та металевих ребер для кращої тепловіддачі. Охолодження відбувається завдяки зустрічному потоку повітря, так і внутрішнім вентилятором.
  • Вентилятор. Елемент системи охолодження, призначений посилення потоку повітря. на сучасних автомобіляхвін включається тільки при спрацьовуванні температурного датчика, коли радіатор нездатний повноцінно охолодити рідину зустрічним потоком повітря. У старих моделях автомобілів вентилятор працює постійно. Обертання на нього передається від колінчастого валучерез ремінний привід.
  • Насос чи помпа. Забезпечує циркуляцію рідини, що охолоджує, по каналах системи. Приводиться в дію за допомогою ремінного або шестерні приводу від колінчастого валу. Як правило, потужні двигуниз прямим упорскуванням палива комплектуються додатковим насосом.
  • Термостат. Найважливіша детальсистеми охолодження, що контролює циркуляцію великого кола охолодження. Основним завданням є забезпечення нормального температурного режиму під час експлуатації транспортного засобу. Зазвичай встановлений на стику вхідного патрубка та сорочки охолодження.
  • Розширювальний бачок - ємність необхідна для збору надлишку охолоджуючої рідини, що виникає в процесі її нагрівання.
  • Радіатор опалення чи пічка. За своїм пристроєм схожий на радіатор охолодження в меншому розмірі. Однак, використовується виключно для обігріву салону автомобіля зимовий періоді безпосередньої ролі в охолодженні ДВЗне грає.

Кола циркуляції

Система охолодження в автомобілі має два кола циркуляції: великий та малий. Основним вважається саме малий, оскільки при запуску агрегату по ньому відразу ж починає циркулювати рідина, що охолоджує. У роботі малого кола задіяні лише канали блоку циліндрів, помпа, також радіатор опалення салону. Циркуляція проходить по малому колу до тих пір, поки ДВЗ не досягне нормальної робочої температури, після чого спрацьовує термостат і відкриває велике коло. Завдяки такій системі прогрівання двигуна значно скорочується, а в взимкусистема не так охолоджує агрегат, як підтримує його нормальний температурний режим.

В роботі великого кола задіяні вентилятор, радіатор охолодження, впускні та випускні канали, термостат, розширювальний бочок, а також ті елементи, які беруть участь у функціонуванні малого кола. Зовнішнє коло, воно ж велике коло, починає працювати, коли температура охолоджуючої рідини досягає 80-90 про З, і забезпечує її охолодження.

Принцип роботи системи

Загалом робота системи досить проста. Приведений у дію гідравлічний насосзабезпечує циркуляцію охолоджуючої рідини по сорочці блоку циліндрів. Швидкість циркуляції залежить кількості оборотів колінчастого валу ДВС.

Антифриз, що проходить каналами в блоці циліндрів, відводить надлишок тепла від агрегату і надходить назад у приймальний відсік помпи, минаючи термостат. Коли температура рідини, що охолоджує, досягає 80-90 про С, термостат відкриває велике коло циркуляції, блокуючи малий. Таким чином, рідина після блоку циліндрів направляється в радіатор охолодження, де її температура знижується завдяки зустрічному потоку повітря та вентилятору. Далі процес повторюється.

Можливі неполадки та їх усунення

Незважаючи на простоту конструкції система охолодження силового агрегату здатна дати збій під час експлуатації транспортного засобу. У зв'язку з цим двигун працюватиме у підвищеному температурному режимі, через що ресурс його деталей значно знизиться. Причини некоректної роботи охолодження можуть бути різні.

Знос термостату

Найчастіше неполадки в системі пов'язані саме з клапаном, що перемикає кола циркуляції, він же термостат. Якщо деталь заклинює в одному положенні або клапан перекриває канали кіл циркуляції нещільно, прогрівання двигуна може зайняти значно більше часу або навпаки, агрегат почне сильно перегріватися без достатнього охолодження.

Принцип роботи термостату

Як правило, поломка термостата пов'язана з порушенням цілісності. Основою клапана є термічний віск, який при нагріванні розширюється та здавлює мембрану, що відкриває велике коло циркуляції. Якщо віск з будь-якої причини витік з деталі, клапан перестане функціонувати і антифриз не зможе повноцінно охолоджуватися. Також причиною зношування може стати не своєчасна замінаохолоджуючої рідини або її низька якість. Корозія пружини термостата викликає заклинювання деталі у відкритому або рідше закритому положенні. В обох випадках двигун не зможе працювати в нормальному температурному діапазоні - рідина буде постійно охолоджуватися, навіть коли в цьому немає необхідності, або навпаки, весь час буде гарячою.

Визначити зношування досить просто і це можна зробити двома способами. Найпростіше перевірку зробити незнімним шляхом. Для цього відразу після запуску двигуна слід доторкнутися до вхідного патрубка радіатора. Якщо він став теплим майже відразу після пуску ДВЗ, це говорить про те, що термостат заклинило у відкритому положенні. І навпаки, коли патрубок залишається холодним, навіть якщо показник температури знаходиться у піковому положенні, це свідчить про нездатність термостату відкриватись.

Більш точно переконатися в тому, що причина некоректної роботи системи охолодження полягає саме в несправності термостата можна його демонтажу. Знятий клапан кладеться в ємність із водою і піддається нагріванню. Коли температура води досягне 90 про З, справний клапан обов'язково має спрацювати - шток термостата зміститься. Якщо цього немає, можна з упевненістю вважати деталь несправною.

Термостат, що вийшов з ладу, не підлягає ремонту, а вимагає обов'язкової заміни. Його вартість для більшості автомобілів рідко перевищує 1000 рублів. Клапан можна замінити самостійно, без відвідування автосервісу.

Проблеми гідравлічного насоса

Однією з причин перегріву силового агрегату машини може стати несправність помпи системи охолодження. Найчастіше проблема полягає в тому, що приводний ремінь гідронасоса обірвався або його занадто слабкий натяг. У такому разі помпа перестане качати антифриз, або це робити не повноцінно. Перевірити це досить просто, варто лише завезти двигун та поспостерігати за поведінкою приводного ременя. Якщо він працює з проскоками натяг слід збільшити або зовсім замінити ремінь на новий. Найчастіше це вирішує проблему.

Виникають ситуації, коли неполадка криється в самій помпі: зношування крильчатки, підшипника, іноді можлива навіть тріщина валу. Крім іншого, стики з'єднання патрубків з помпою можуть бути не герметичні, і створюване насосомтиск спровокує протікання охолоджуючої рідини. Діагностувати протікання досить просто, необхідно на підлозі під двигуном покласти листи білого паперу на кілька годин. Якщо на ній буде видно навіть невеликі плями блакитного або зеленуватого кольору, це свідчить про знос прокладок помпи.

Перевірити працездатність самого насоса можна, затиснувши пальцями верхній шланг радіатора на кілька секунд при працюючому агрегаті. Справна помпа створить сильний тиск і після відпускання шланга з'явиться відчуття, що рідина швидко побігла магістраллю. Також варто пам'ятати про те, що підвищена шумність роботи ДВЗ та люфт шківа помпи говорять про знос підшипника. Зазвичай його зношування пов'язане з просочуванням рідини через сальник, яка змиває мастило з підшипника.

Насос охолоджуючої рідини на відміну термостата можна замінити частково, але нерідко автовласники воліють повноцінно змінювати механізм.

Заміна насоса:

  1. В першу чергу необхідно відключити масу автомобіля від акумулятора, а поршень першого циліндра повинен знаходитись у верхній мертвою точкою. Зробити демонтаж ролика для натягу ременя і зняти шків розподільного валу.
  2. Далі, слід злити охолодну рідину з нижньої пробки в радіаторі.
  3. Відкрутивши кріпильні болтипомпи її необхідно від'єднати від блоку циліндрів.
  4. Оцінивши візуально знятий механізм важливо визначити його зношування. Якщо крильчатка, сальник та приводна шестерня мають пошкодження помпу, краще замінити повністю.
  5. Новий механізм повинен встановлюватися з новою прокладкоюоскільки колишня може мати навіть дрібні ушкодження, які згодом призведуть до витоку рідини, що охолоджує. Помпа встановлюється таким чином, щоб номер, вказаний на корпусі, дивився нагору.
  6. Подальше складання проводиться в зворотному порядкурозбирання. Охолодну рідину краще залити нову, але можна використовувати і ту, яка була, якщо її ресурс ще не вичерпаний.

Проблеми з радіатором та вентилятором

Недостатнє охолодження двигуна може бути пов'язане з проблемами роботи радіатора та вентилятора. Насамперед варто пам'ятати, що дуже сильно забитий пилом і комахами радіатор не здатний повноцінно охолоджуватися як зустрічним потоком повітря, так і вентилятором. Нерідко його чищення вирішує проблему з охолодженням.

Влаштування «класичного» радіатора охолодження двигуна. В багатьох сучасних двигунахохолоджувальна рідина заливається не через горловину радіатора, а в розширювальний бачок

І все ж, можливі й серйозніші ситуації - тріщини радіатора, які можуть виникнути як при ДТП, так і внаслідок корозії. Радіатор здебільшого можна відновити. Латунні та мідні ремонтуються за допомогою паяння, а алюмінієві спеціальними герметиками.

Перед початком паяння місця ушкодження ретельно зачищаються наждачною шкіркою, до появи металевого блиску. Після цього тріщина обробляється паяльним флюсом і за допомогою потужного паяльника наноситься рівномірний шар припою (див. відео).

Алюмінієвий радіатор запаяти не вийде, проте для їх ремонту пропонуються спеціальні герметики або можна використовувати звичайне «холодне зварювання». Перед початком закладання тріщин важливо добре зачистити дефектні місця. Клеюча маса добре розминається до однорідного стану і наноситься на проблемну ділянку. Варто пам'ятати про те, що експлуатувати автомобіль можна тільки наступної доби після ремонту - епоксидний клей висихає досить довго.

Що стосується вентилятора охолодження, його поломка може бути пов'язана з обривом електропроводки або порушенням приводу колінчастого валу, якщо обертання передається від силового агрегату.

У першому випадку, варто візуально оцінити стан проводів вентилятора, що йдуть до мотора, при виявленні обриву потрібно заново з'єднати пошкоджені контакти. Якщо стан проводів нормальний, а вентилятор все одно не працює, можливо, поламався сам двигун або датчик, який відповідає за своєчасне включення. При цьому краще звернутися в автосервіс, де визначать причину, через яку вентилятор не вмикається. При проблемах з датчиком обдування може безперервно, так і не включатися зовсім.

У автомобілях, де вентилятор починає обертатися при передачі моменту, що крутить від двигуна, поломка найчастіше пов'язана з обривом приводного ременя. Його заміна досить проста: необхідно послабити натяг шківа та поставити новий ремінь.

Докладніше про влаштування та ремонт вентилятора охолодження.

Промивання системи охолодження та заміна рідини

Гідравлічна система охолодження вимагає своєчасного промивання магістралей, інакше на стінках каналів може утворитися корозія, сольові відкладення та інші забруднення.

Причини засмічення

Основною причиною забруднення системи є використання в якості охолоджувальної рідини звичайної води. Проточна вода з крана має у складі велику кількість солей, створює накип та іржу на стінках магістралей. Використання дистильованої води менш шкідливе, але повноцінне охолодження в спекотний період вона не здатна забезпечити. Крім того, взимку при мінусовому темпі вода замерзне і розширюючись може порушити цілісність. окремих деталейта з'єднань.

Застосування якісного антифризуабо тосол більш доцільно. Спеціальні речовини для охолодження мають значний ресурс і не замерзають навіть за дуже низьких температурах. Однак присадки, що містяться в складі, з часом починають випадати в осад засмічуючи систему.

Процес промивання

У першу чергу, перед промиванням зливається вся охолоджувальна рідина через випускну пробку на радіаторі, розташовану в самому низу, і на блоці циліндрів для видалення залишків.

Важливо пам'ятати, що злив рідини має проводитися лише на холодному двигуні!

Після зливу пробки заново закручуються і в розширювальний бачок заливається вода. лимонною кислотоюабо краще спеціальна рідина, що очищає.

Далі двигун запускається і працює в холостому режимі протягом 15 хвилин. При цьому слід простежити, щоб відкрилося велике коло циркуляції. Також при промиванні не варто забувати про те, що салонна пічкамає працювати в режимі максимального обігріву. Коли агрегат охолонув рідину можна злити, відкривши пробки радіатора та блоку циліндрів. Цей процес рекомендується повторювати доти, доки при зливі не витікатиме чиста рідина без видимих ​​забруднень.

Залив нової охолоджуючої рідини можна проводити відразу після закінчення промивання. Наливати тосол або антифриз у розширювальний діжку слід акуратно і повільно, щоб уникнути освіти повітряних пробокв системі.

Коли бачок заповнитися майже повністю його потрібно закрити і запустити ДВЗ на кілька хвилин, щоб рідина рівномірно поширилася по системі. Далі після відключення агрегату тосол або антифриз доливаються до рівня між відмітками максимуму і мінімуму на бочці.

Насамкінець варто сказати, що принципової різниціу використанні тосолу чи антифризу немає. Однак у багатьох країнах світу автовиробники давно перестали використовувати тосол, оскільки його ефективність дещо нижча. Сучасний антифриз виготовляється із застосуванням новітніх технологійі більшою мірою захищає двигун від перегріву, а магістралі системи охолодження від забруднення.

Надійна та безаварійна робота ДВС(Двигуна внутрішнього згоряння) не може бути здійснена без системи охолодження. Її основні принципи функціонування зручно подати у вигляді схеми системи охолодження двигуна. Основне призначення системи - відведення надлишкового тепла від двигуна та . Додаткова функція- Обігрів автомобіля піччкою обігрівача салону. Пристрій та принцип роботи, відображений на схемі, у різних типівавтомобілів приблизно однакові.

Схема, елементи системи охолодження та їх робота

Основні елементи, з яких складається схема системи охолодження двигуна, зустрічаються і схожі у різних типів двигунів: інжекторних, дизельних і карбюраторних.

Загальна схема рідинної системи охолодження двигуна

Рідинне охолодження двигуна дає можливість однаково забирати тепло з усіх вузлів і деталей двигуна незалежно від рівня теплового навантаження. Двигун з використанням водяного охолодження створює менше шуму, ніж двигун з повітряним охолодженням. більшою швидкістюпрогріву під час пуску.

Система охолодження двигуна містить такі деталі та елементи:

  • сорочка охолодження (водяна сорочка);
  • радіатор;
  • вентилятор;
  • рідинний насос(Помпа);
  • розширювальний бачок;
  • сполучні патрубки та зливні крани;
  • обігрівач салону.
  • Сорочкою охолодження («водяною сорочкою») прийнято вважати сполучені між подвійними стінками порожнини в тих місцях, де найбільш потрібний виведення надлишкового тепла.
  • Радіатор. Призначений для розсіювання тепла у навколишню атмосферу. Він конструктивно складається з безлічі зігнутих трубочок з додатковими ребрами збільшення тепловіддачі.
  • Вентилятор, що включається електромагнітною, рідше гідравлічною муфтою, при спрацьовуванні температурного датчика охолоджуючої рідини посилює повітряний потік, що набігає на авто. Вентилятори з "класичним" (постійно включеним) ременним приводом зустрічаються в наші дні рідко, в основному, на старих автомобілях.
  • Відцентровий рідинний насос (помпа) в системі охолодження забезпечує постійну циркуляцію рідини, що охолоджує. Привід помпи найчастіше реалізований за допомогою ременя чи шестерень. Двигуни з турбонаддувом та з безпосереднім упорскуваннямпалива, як правило, забезпечені додатковою помпою.
  • Термостат – головний вузол, що регулює потоки охолоджувальної рідини, встановлюється зазвичай між вхідним патрубком радіатора та «водяною сорочкою», конструктивно виконаний у вигляді біметалічного або електронного клапана. Призначення термостата – підтримання заданого робітника температурного діапазонуохолоджувальної рідини за всіх режимів роботи двигуна.
  • Радіатор обігрівача дуже схожий на радіатор системи охолодження менших розмірів та розташований у салоні авто. Принципова відмінністьполягає в тому, що радіатор обігрівача передає тепло в салон, а радіатор системи охолодження - в довкілля.

Принцип роботи

Принцип роботи рідинного охолодження двигуна полягає в наступному: циліндри оточені «водяною сорочкою» з охолоджуючої рідини, що відбирає зайве тепло і переносить його до радіатора, звідки воно передається в атмосферу. Рідина безперервно циркулюючи забезпечує оптимальну температуру двигуна.

Принцип роботи системи охолодження двигуна

Охолоджувальні рідини - антифризи, тосол і вода - у процесі експлуатації утворюють осад і накипи, що порушують нормальну роботувсієї системи.

Вода не буває хімічно чистою в принципі (за винятком дистильованої) - в ній містяться домішки, солі та всілякі агресивні сполуки. При підвищеній температурівони випадають осад і утворюють накип.

На відміну від води антифризи не створюють накипу, але в процесі експлуатації розкладаються, а продукти розпаду негативно позначаються на роботі механізмів: на внутрішніх поверхнях металевих елементів з'являється корозійний наліт і нашарування органічних речовин.

Крім цього, в систему охолодження можуть потрапляти різні сторонні забруднюючі субстанції: олія, миючі засобиабо пил. Також можуть потрапити і , що використовуються для аварійного закладення пошкоджень у радіаторах.

Всі ці забруднення осідають на внутрішніх поверхнях вузлів та агрегатів. Вони характеризуються поганою теплопровідністю і забивають тонкі трубки та стільники радіатора, порушуючи ефективну роботусистеми охолодження, що призводить до перегріву двигуна.

Відео про те, як влаштовано охолодження двигуна, принцип роботи та несправності

Ще дещо корисне для Вас:

Промивка

Промивання системи охолодження двигуна - процес, яким дуже багато водіїв нерідко нехтують, що рано чи пізно може спричинити фатальні наслідки.

Ознаки того, що час промивати

  1. Якщо стрілка вказівника температури знаходиться не в середині, а прагне червоної зони під час руху;
  2. У салоні холодно, грубка опалення не дає достатньої температури;
  3. Вентилятор радіатора вмикається занадто часто

Промити систему охолодження простою водою неможливо, оскільки в системі концентруються забруднення, які навіть не видаляються водою, нагрітою до високих температур.

Накип видаляється за допомогою кислоти, а жири та органічні сполуки – виключно лугом, заливати ж у радіатор одночасно обидва склади не можна, оскільки вони відповідно до законів хімії взаємонейтралізуються. Виробники засобів для промивання, намагаючись вирішити цю проблему, створили цілий рядкоштів, які умовно можна поділити на:

  • лужні;
  • кислотні;
  • нейтральні;
  • двокомпонентні.

Перші два занадто агресивні й у чистому вигляді майже використовуються, оскільки небезпечні системи охолодження і вимагають нейтралізації після використання. Рідше зустрічаються двокомпонентні види очищувачів, що містять обидва розчини - лужний та кислотний, які заливаються по черзі.

Найбільшу затребуваність мають нейтральні очищувачі, що не містять у своєму складі сильних лугів та кислот. Ці кошти мають різним ступенемефективності і можуть використовуватися як для профілактики, так і для капітального промивання системи охолодження мотора від сильних забруднень.

Промивання системи охолодження

Промивання системи охолодження

  1. Зливається антифриз, тосол чи вода. Перед цим необхідно на кілька хвилин завести двигун.
  2. Залити в систему воду та очищувач.
  3. Включити двигун на 5-30 хвилин (залежить від марки очисника) та включити обігрів салону.
  4. Після закінчення зазначеного в інструкції часу двигун слід заглушити.
  5. Злити відпрацьований очисник.
  6. Провести промивання водою або спеціальним складом.
  7. Залити свіжу рідину, що охолоджує.

Роботи з промивання системи охолодження прості та доступні: їх можуть виконувати навіть недосвідчені автовласники. Ця операція суттєво продовжує моторесурс двигуна та підтримує його експлуатаційні характеристикина високому рівні.

Несправності

Існує ряд найбільш поширених несправностей у системі охолодження двигуна:

  1. Заповітря системи охолодження двигуна: усунути повітряну пробку.
  2. Недостатня продуктивність помпи: замінити помпу. Вибрати помпу з максимальною висотоюкрильчатки.
  3. Несправний термостат: усувається заміною на новий пристрій.
  4. Низька продуктивність радіатора охолоджувальної рідини: промивання старого або заміна стандартного на модель з вищими тепловідвідними якостями.
  5. Недостатній рівень продуктивності основного вентилятора: встановлення нового вентилятора з вищою продуктивністю.

Відео – визначення несправностей системи охолодження в автосервісі

Регулярний догляд, своєчасна заміна рідини, що охолоджує, гарантує тривалу експлуатаціюавтомобіля загалом.



© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків