Оптимальной температурой двигателя для жидкостной системы охлаждения является температура охлаждающей жидкости двигателя 80°C. 100 °C во всех режимах работы двигателя.
Принцип работы системы охлаждения
Наиболее популярной системой охлаждения двигателя в современных автомобилях является система охлаждения двигателя с принудительной циркуляцией воздуха и жидкости. Он состоит из следующих элементов
Помимо своей основной функции — отвода тепла от основных компонентов двигателя автомобиля, система охлаждения решает ряд дополнительных задач. Он фактически участвует в работе системы смазки, отопления кабины, выхлопа и рециркуляции отработанного воздуха, нагнетателя и коробки передач. В следующих параграфах описывается конструкция и работа систем охлаждения.
- Типы систем охлаждения двигателя
- Устройство и работа системы охлаждения двигателя
- Конфигурация охладителя двигателя
- Рабочие характеристики датчиков температуры охлаждающей жидкости
- Что используется в качестве охлаждающей жидкости
Система охлаждения двигателя. Принцип работы:.
Система охлаждения двигателя. Принцип работы:.
Все современные автомобили требуют наличия системы охлаждения двигателя. Эта система включает в себя различные компоненты, такие как расширительные бачки, термостаты, вентиляторы, насосы, соединительные трубы, датчики температуры, рубашки охлаждения блока цилиндров, охлаждающая жидкость и, конечно же, холодильник.
Холодильник является самым важным элементом всей системы охлаждения. Он поддерживает рабочую температуру двигателя. Это также предотвращает перегрев. Если температура двигателя превышает допустимые пределы, двигатель может засориться и потребует серьезного ремонта двигателя.
Ниже приводится описание компонентов системы охлаждения двигателя:1 — Отопитель кабины2 — «горячий шланг» отопителя кабины3 — Клапан избыточного давления (заливная горловина)4 — Термостат5 — Верхняя муфта (с горячей охлаждающей жидкостью)6 — Радиатор7 — Вентилятор8 — Водяной насос9 — Трансмиссия Охлаждение трансмиссии10-Дополнительная навеска (с холодной охлаждающей жидкостью)11-Расширительный бачок.
Охлаждение двигателя является принудительным. Это означает, что в двигателе возникает избыточное давление (до 100 кПа) и температура кипения охлаждающей жидкости повышается до 120°C.
Охлаждение двигателя является принудительным. Это означает, что в двигателе возникает избыточное давление (до 100 кПа) и температура кипения охлаждающей жидкости повышается до 120°C.
Жидкостные насосы. Насосы обеспечивают принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. Наиболее часто используемыми насосами являются центробежные насосы.
Холодильники обеспечивают отвод тепла от теплоносителя в окружающую среду. Холодильники состоят из верхнего и нижнего контейнера и сердцевины. Он крепится к автомобилю с помощью пружинных подушек.
Замена жидкости и промывка
Если компоненты системы охлаждения не нуждаются в преждевременной замене, процедура рекомендует заменять антифриз не реже одного раза в 5-10 лет. Если систему не нужно доливать водопроводной водой или, что еще хуже, если она находится в придорожной канаве, то при замене жидкости промывать систему не обязательно.
С другой стороны, если автомобиль проходил через это несколько раз, рекомендуется промыть систему охлаждения при замене жидкостей. Если система подвергается воздействию в нескольких местах, можно использовать шланг для полной промывки системы. В качестве альтернативы слейте старую охлаждающую жидкость и добавьте чистую кипяченую воду. Запустите двигатель и дайте ему прогреться до рабочей температуры. Подождите, пока система остынет, затем слейте воду, чтобы избежать ожогов. Затем продуйте систему воздухом и заполните ее свежим антифризом.
Промывка системы охлаждения обычно начинается в двух случаях: когда двигатель перегревается (это происходит в первую очередь в летний сезон) и когда радиатор перестает нагреваться зимой. В первом случае причиной являются трубы холодильника, которые загрязнены снаружи и заблокированы внутри. Во втором случае проблема вызвана засорением труб радиатора. Поэтому не упускайте возможность промыть все узлы во время плановой замены жидкостей и замены компонентов системы охлаждения.
Какие неисправности системы охлаждения возникли? И пусть вам будет тепло зимой и прохладно летом.
Холодильник 3, вентилятор 1, жидкостный насос 8, рубашка охлаждения блока цилиндров, рубашка охлаждения головки блока цилиндров, термостат 10, шланги 6,17 шланг 9, расширительный бачок, регулятор температуры жидкости 13, сливной клапан 18, 19.
Жидкостная система охлаждения
Жидкостные системы охлаждения обладают большей инерцией, и двигатель нагревается медленно, а охлаждается медленно. Кроме того, высокая теплоемкость охлаждающей жидкости обеспечивает интенсивный и равномерный отвод тепла и снижение температуры компонентов.
Тепло, выделяемое двигателем, используется для нагрева впускного трубопровода для улучшения состава воздушной смеси и для обогрева кабины или салона автомобиля в холодную погоду.
Приборы системы охлаждения:.
Холодильник 3, вентилятор 1, жидкостный насос 8, рубашка охлаждения блока цилиндров, рубашка охлаждения головки блока цилиндров, термостат 10, шланги 6,17 шланг 9, расширительный бачок, регулятор температуры жидкости 13, сливной клапан 18, 19.
Для подачи охлаждающей жидкости к охлаждающему рукаву может использоваться распределительная труба 14 (рис. 1, c) с окном в каждом цилиндре. Это обеспечивает параллельную подачу охлаждающей жидкости одинаковой температуры во все цилиндры, улучшая равномерность охлаждения.
Типы систем жидкостного охлаждения
Системы жидкостного охлаждения могут быть с водяным или принудительным охлаждением, открытыми или закрытыми. Большинство современных автомобильных двигателей оснащены системами охлаждения под давлением, поскольку они обладают рядом важных преимуществ.
Когда охлаждающая жидкость начинает кипеть, в ней образуются пузырьки пара, которые мешают циркуляции жидкости и процессу теплопередачи, значительно снижая эффективность системы охлаждения. По этой причине двигатели современных автомобилей оснащаются закрытыми системами охлаждения, которые могут нагревать жидкость до высоких температур без кипения.
Конструкция и эксплуатация системы жидкостного охлаждения
В классическом варианте жидкостная система охлаждения двигателя состоит из жидкостных и воздушных каналов. Жидкостный контур системы включает в себя охлаждающий рукав 6, термостат, чиллер 1, жидкостный насос 5, расширительный бак 4 и трубопроводы (см. рис. 1).
Воздушный контур системы включает в себя радиатор 1, вентилятор 9 и движущие элементы воздушного контура (диффузор).
При запуске холодного двигателя охлаждающая жидкость циркулирует небольшими циклами, позволяя двигателю быстро прогреться до рабочей температуры. По мере прогрева двигателя термостат обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в радиатор.
Клапан термостата открывается, и охлаждающая жидкость поступает в холодильник при температуре 70-87 °C.
Охлаждающая жидкость может подаваться к рукаву охлаждения двигателя через нижний ремень цилиндра, верхний ремень цилиндра и головку цилиндра. Охлаждающая жидкость подается в дизельный двигатель через нижний пояс цилиндра, повышая температуру головки цилиндра и воспламеняя смесь за счет сжатия.
В двигателях с принудительным зажиганием, которые склонны к воспламенению в перегретой зоне камеры сгорания, охлаждающая жидкость подается через верхний ремень (рис. 1, б) или головку блока цилиндров (рис. 1, в). В последнем случае нагретые участки головки цилиндра охлаждаются более интенсивно.
Воздухоохладители отличаются компактным дизайном, поскольку в них нет холодильников, насосов и подводящих труб. В результате он обладает рядом преимуществ.
Что такое система охлаждения двигателя и как работает
По сути, это система, интегрированная в двигатель. Специальная жидкость отводит излишки тепла.
В системе жидкостного охлаждения двигатель окружен водяной мантией. Вода циркулирует через эти гидрофильные вещества с помощью насоса.
Вода, поступающая в эти рукава, отводит тепло от двигателя. Затем эта горячая вода проходит через холодильник и охлаждается холодным теплом, подаваемым через вентилятор.
В этой системе вода отводит тепло от двигателя, охлаждается воздухом, а затем циркулирует обратно в двигатель.
Это косвенный процесс охлаждения, и фактического охлаждения, т.е. непосредственного охлаждения системы воздухом, не происходит. В этом случае воздух охлаждает воду, а вода охлаждает двигатель.
Жидкостные или непрямые системы охлаждения используются в более крупных двигателях, таких как легковые и грузовые автомобили.
Преимущества систем жидкостного охлаждения
- Компактный дизайн.
- Обеспечивает равномерное охлаждение двигателя.
- Двигатель может быть установлен в любом месте автомобиля.
- Может использоваться как на малых, так и на больших двигателях.
Недостатки жидкостных систем охлаждения.
- В этом случае водяная рубашка является отдельной частью двигателя. Если система охлаждения выйдет из строя, двигатель может быть серьезно поврежден.
- Дополнительные эксплуатационные расходы возникают из-за необходимости регулярного технического обслуживания.
Система воздушного или прямого охлаждения
В системе прямого охлаждения двигатель охлаждается непосредственно проходящим воздухом. Такая же система охлаждения используется в двигателях мотоциклов.
В этом случае воздух находится в непосредственном контакте с двигателем, поэтому его также называют системой прямого охлаждения.
Системы воздушного охлаждения используются для небольших двигателей, например, в велосипедах, газонокосилках и т.д.
Преимущества систем воздушного охлаждения
- Более простая конструкция двигателя.
- В случае повреждения проще произвести ремонт.
- Обслуживание системы проще, так как отсутствует громоздкая система охлаждения.
- Риск утечки охлаждающей жидкости отсутствует.
- Двигатель не подвержен замерзанию.
- Автономная установка не требует холодильников, режущих стержней или резервуаров.
- Установка систем воздушного охлаждения проста.
Недостатки двигателей с воздушным охлаждением.
- Может использоваться только там, где температура окружающей среды низкая.
- Охлаждение происходит неравномерно.
- Они имеют более высокие рабочие температуры, чем двигатели с водяным охлаждением.
- Они производят больше аэродинамического шума.
- Более высокий удельный расход топлива.
- Снижение максимально допустимой степени сжатия.
- При использовании вентиляторов они потребляют почти 5% мощности, вырабатываемой двигателем.
Эффективная система охлаждения двигателя: какая она
Они должны быть способны отводить около 30% тепла, вырабатываемого двигателем, поддерживая при этом оптимальную рабочую температуру.
Тепло должно отводиться с большей скоростью, когда двигатель теплый, и с меньшей скоростью, когда двигатель холодный.
Примечание: Двигатели внедорожников и внедорожников необходимо охлаждать как минимум по двум причинам. Один из них основан на температуре материала блока и дымовых газов в цилиндре выше температуры плавления цилиндра.
Если тепло не отводится, двигатель может быть поврежден. Вторая причина заключается в том, что поддержание оптимальной температуры двигателя способствует эффективной работе двигателя (для экономии топлива) и оптимизации объемного КПД (для лошадиных сил).
