Устройство охлаждающей системы

Устройство охлаждающей системы

система охлаждения

• система охлаждения поддерживает оптимальную температуру двигателя (на уровне температуры охлаждающей жидкости, в диапазоне  80-90°C ) путем циркуляции охлаждающей жидкости внутри двигателя. Вентилятор предназначен для обдува охлаждающей жидкости в радиаторе, а жидкостный насос создает циркуляцию охлаждающей жидкости в головке блока и в блоке цилиндров. Существует также только воздушная система охлаждения, но на современных автомобилях практически не применяется.

Виды систем охлаждения двигателя 

• Виды систем охлаждения двигателя делятся на:
• Воздушную
• Жидкостную 
• Комбинированную (гибридную)

воздушная

• Это считается наиболее простым решением. На внешней поверхности блока двигателя установлены специальные ребра, через которые и отдается максимальное количество тепла. Данную систему можно встретить на мотоциклах, различных мопедах и скутерах, поршневых моторах самого разного назначения.

Плюсы и минусы воздушного охлаждения

• Плюсы:  главное среди всех прочих преимуществ воздушного охлаждения двигателя – это простота конструкции. В системе отсутствует помпа, радиатор, термостат, патрубки и хомуты, трубки подвода и оттока антифриза.
• Минусы:  работа двигателя сопровождается непомерно громким шумом. Шум этот создает работающий вентилятор. Еще один минус – это размеры, так как мотор комплектуется обдувающими устройствами, так же очень чувствительны к качеству бензина, масла, предъявляются высокие требования к состоянию основных деталей в моторе.

миф

• Первым известным автомобилем с воздушным охлаждением был «Запорожец». Он полностью подорвал доверие отечественного водителя к такой системе. Часто автовладельцы жаловались на сильные перегревы, недостаточную мощность и частые выходы из строя. При этом немецкий «Жук» с примерно такой же системой пользовался большой популярностью, спрос на него был очень хороший.

Устройство жидкостной системы охлаждения двигателя

• 1) Радиатор охлаждения;
• 2) Вентилятор радиатора;
• 3)Водяной насос (помпа); 
• 4) Термостат; 
• 5) Вентилятор радиатора отопителя салона;
• 6) Радиатор отопителя салона; 
• 7) Расширительный бачок.

радиатор

• Радиатор охлаждения автомобиля (или воздушный теплообменник) служит для рассеивания тепла в атмосферу. Состоит из трубок, по которым циркулирует антифриз, и большого количества пластин (рёбер), которые увеличивают поверхность для ускорения теплообмена. Радиаторы изготавливаются из легко проводящих тепло материалов — медь (трубки) и алюминий (пластины). Радиаторы с медными трубками более долговечны, однако с целью удешевления их часто делают алюминиевыми, что сказывается на долговечности. Иногда эти теплообменники комплектуется пробкой радиатора (воздушным клапаном), выполняющим ту же функцию, что и крышка расширительного бачка.

Вентилятор радиатора 

• Вентилятор радиатора — создает мощный поток воздуха, ускоряя охлаждение радиатора (при движении на малой скорости, в жаркую погоду, в пробках и т.д.). В современных автомобилях работает от электродвигателя и имеет несколько скоростей вращения, которые автоматически выбирает и включает бортовой компьютер, используя показания датчиков температуры. При включении кондиционера вентилятор радиатора включается принудительно на максимальной скорости и работает постоянно.

помпа

• Водяной насос, или жидкостной насос, или помпа — отвечает за циркуляцию охлаждающей жидкости в системе. Приводится в движение ременной передачей от вала двигателя (чаще) или от электродвигателя (реже). В связи со сложными условиями работы является расходным элементом — по регламенту меняется вместе с ремнем газораспределительного механизма (ГРМ) и роликами. На двигателях с цепной системой газораспределения автопроизводители рекомендуют менять жидкостной насос каждые 90 000 километров пробега.

термостат

• Термостат — в системах охлаждения автомобиля регулирует движение охлаждающей жидкости (по малому или большому кругу) с целью ускорения прогрева двигателя и поддержания оптимальной температуры его работы. Когда мотор не прогрет до рабочей температуры термостат закрыт и жидкость движется только по малому кругу (рубашка охлаждения мотора и радиатор отопителя салона), после прогрева термостат открывается, и жидкость движется по большому кругу (через радиатор охлаждения). Термостат состоит из штока, клапана, пружины и баллона с термочувствительной жидкостью (термобаллона). Под воздействием температуры жидкость в баллоне расширяется и преодолевает сопротивление пружины, открывая тем самым клапан.

Вентилятор отопителя

• Вентилятор отопителя — прогоняет очищенный от крупных частиц салонным фильтром уличный воздух через радиатор отопителя, тем самым снимает с него тепло, которое далее идет по воздуховодам и подается в салон. На машинах с кондиционером этот же вентилятор обдувает испаритель, снимая с него холод. Состоит из электродвигателя, крыльчатки и корпуса. Обычно располагается в салоне автомобиля — непосредственно в системе воздуховодов, реже — за моторным щитом.

печка

• Радиатор отопителя, или печка — обычный теплообменник (конденсатор), который служит для отвода тепла в салон автомобиля. Устройство, схема подключения и принцип работы аналогичны основному радиатору. Главное отличие — радиатор отопителя меньше. Теплообменник постоянно нагрет, поскольку напрямую подключен к системе охлаждения автомобиля. Съем тепла с него осуществляется вентилятором — если он выключен, или перекрыта заслонка конденсатора (салонной печки) — в салон тепло попадать не будет.

Расширительный бачок

• Расширительный бачок предназначен для хранения излишков охлаждающей жидкости (антифриза), которые возникают в результате расширения этой жидкости в процессе нагрева. В автомобилях используют расширительные бачки открытого типа — закрывающая их крышка одновременно является клапаном (в некоторых автомобилях это просто крышка, а клапан находится на радиаторе), который поддерживает избыточное давление охлаждающей жидкости. Бачки делают из полупрозрачного пластика (для удобства контроля уровня жидкости) и располагают их в верхней точке системы охлаждения с целью недопущения появления воздушных пробок.

гибридная

• 1) Радиатор отопителя;
• 2) Шланг отвода охлаждающей жидкости от радиатора отопителя;
• 3) Шланг подвода охлаждающей жидкости к радиатору отопителя;
• 4) Шланг насоса охлаждающей жидкости;
• 5) Шланг расширительного бачка;
• 6) Пароотводящий шланг радиатора отопителя;
• 7) Крышка расширительного бачка;
• 8) Расширительный бачок;
• 9) Термостат;
• 10) Шланг отвода охлаждающей жидкости из радиатора двигателя;
• 11) Шланг подвода жидкости к дроссельному узлу;
• 12) Пароотводящий шланг радиатора двигателя;
• 13) Шланг подвода жидкости к радиатору двигателя;
• 14) Радиатор двигателя;
• 15) Пробка сливного отверстия радиатора;
• 16) Электровентилятор радиатора двигателя;
• 17) Насос охлаждающей жидкости;
• 18) Подводящая труба насоса охлаждающей жидкости;
• 19) Шланг отвода охлаждающей жидкости из дроссельного узла.

Принцип работы гос

• В каналы блока и головки цилиндров (так называемую рубашку охлаждения) подается жидкость с помощью водяного насоса (помпы). Жидкость забирает на себя часть тепла от двигателя и охлаждается в радиаторе. В системе охлаждения есть два круга обращения охлаждающей среды — малый и большой. Выбор пути регулируется термостатом — на «холодную» жидкость движется только по рубашке охлаждения (малый круг, иногда в него входит и радиатор отопителя) не попадая в радиатор, что ускоряет выход мотора на рабочую температуру. С повышением температуры жидкости в системе (отслеживается датчиками температуры) — термостат начинает приоткрывать путь на для жидкости на большой круг, в котором задействованы все элементы системы охлаждения. Чем выше температура жидкости — тем сильнее открыт термостат. Если при максимальном открытии термостата температура продолжает расти и достигает определенного значения — включается вентилятор охлаждения радиатора, который ускоряет охлаждения жидкости.

Спасибо на внимание 

Источники информации

• https://www.autoopt.ru/articles/products/3791249
• https://dr1ver.ru/2625-sistema-ohlazhdeniya-dvigatelya-avtomobilya.html
• https://fb-ru.turbopages.org/fb.ru/s/article/447908/vozdushnoe-ohlajdenie-dvigatelya-printsip-rabotyi-preimuschestva-i-nedostatki
• https://pro-sensys.com/info/articles/obzornye-stati/sistema-okhlazhdeniya-dvigatelya/
• https://kopilkaurokov.ru/prochee/uroki/razrabotka_uroka_na_tiemu_sistiema_okhlazhdieniia