Схеми систем охолодження двигуна, принцип роботи

Схеми систем охолодження двигуна практично ідентичні на всіх машинах. На сучасних автомобілях застосована гібридна система. Так, саме така, бо в охолодженні бере участь не тільки рідину, а й повітря. Їм проводиться обдув осередків радіатора. За рахунок цього охолодження виходить набагато ефективніше. Не секрет, що при малій швидкості руху циркуляція рідини не рятує - доводиться додатково встановлювати вентилятор на радіаторі.

Вентилятор радіатора

Поговоримо про вітчизняні автомобілі, приміром про «Ладі». Для забезпечення кращого теплообміну система охолодження двигуна («Калина»), схема якої має стандартну конфігурацію, містить у собі вентилятор. Його основна функція - це обдув осередків радіатора потоком повітря при досягненні рідиною критичного значення температури. Управління роботою проводиться за допомогою датчика. На вітчизняних автомобілях він встановлюється в нижній частині радіатора. Іншими словами, там знаходиться рідина, яка віддала тепло в атмосферу. І вона повинна мати в цій точці контуру температуру 85-90 градусів. При перевищенні цього значення необхідно провести додаткове охолодження, інакше в сорочку двигуна надійде окріп. Отже, робота мотора буде відбуватися при критичних температурах.

Радіатор охолодження

Він служить для віддачі тепла в атмосферу. Рідина проходить по стільниках, які мають вузькі канали. Всі ці осередки з`єднані тонкими пластинами, які покращують віддачу тепла. При русі з великою швидкістю повітря проходить між сотами і сприяє швидкому досягненню результату. Цей елемент містить будь-яка схема системи охолодження двигуна. «Фольксваген», приміром, також не є винятком.

Вище було розглянуто вентилятор, який монтується на радіаторі. Він справляє обдув повітрям при досягненні критичного значення температури. Для поліпшення ефективності роботи елемента необхідно стежити за чистотою радіатора. Його стільники забиваються сміттям, погіршується теплообмін. Повітря погано проходить через осередки, віддача тепла не проводиться. Результат - підвищується температура двигуна, його робота порушується.

Термостат системи

Це не що інше, як клапан. Він реагує на зміну температури в контурі системи охолодження. Докладніше про них буде розказано нижче. Схема системи охолодження двигуна УАЗ заснована на використанні якісного термостата, який виготовлений з біметалічної пластини. Під дією температури ця пластина деформується. Порівняти її можна з автоматичним вимикачем, використовуваним в електропостачанні будинків і підприємств. Єдина відмінність - виробляється управління не контактами вимикача, а клапаном, який здійснює подачу гарячої рідини в контури. У конструкції є ще і поворотна пружина. При охолодженні біметалічної пластини вона повертається у вихідне положення. А повернутися їй допомагає пружина.

Датчики, що використовуються в охолодженні

У роботі беруть участь всього два датчика. Один встановлюється на радіаторі, а другий - в сорочці блоку двигуна. Повернемося знову до вітчизняних автомобілів і згадаємо «Волгу». Схема системи охолодження (405) двигуна теж має два датчика. Причому той, який знаходиться на радіаторі, має більш просту конструкцію. У його основі теж лежить біметалічний елемент, який деформується при підвищенні температури. Цей датчик виробляє включення електричного вентилятора.

На автомобілях класичної серії ВАЗ раніше застосовувався прямий привід вентилятора. Крильчатка встановлювалася безпосередньо на осі помпи. Обертання вентилятора вироблялося постійно, незалежно від того, яка температура в системі. Другий же датчик, встановлюваний в сорочці двигуна, служить для однієї мети - передачі сигналу на індикатор температури в салоні.

Рідинний насос

Повернемося знову до «Волзі». Система охолодження двигуна (406), схема якої містить в собі циркуляційний рідинний насос, не може попросту без нього функціонувати. Якщо не надавати рідини рух, то вона не зможе переміщатися по контурах. Отже, з`явиться застій, тосол почне закипати, а мотор може заклинити.

Конструкція рідинного насоса дуже проста - алюмінієвий корпус, ротор, шків приводу з одного боку і пластикова крильчатка - з іншого. Установка проводиться або всередині блоку двигуна, або зовні. У першому випадку привід здійснюється, як правило, від ременя ГРМ. Наприклад, на автомобілях ВАЗ, починаючи з моделі 2108. У другому випадку привід здійснюється від шківа колінчастого валу.

Контур грубки

На деяких автомобілях, вироблених кілька десятиліть тому, встановлювалися двигуни з повітряним охолодженням. Незручність в цьому випадку одне: доводилося використовувати бензиновий опалювач, яка «з`їдала» чимало палива. Але якщо застосовуються рідинні схеми систем охолодження двигуна, можна взяти гарячий тосол, який подається в радіатор. Завдяки вентилятору грубки виробляється подача гарячого повітря в салон.

У всіх автомобілях радіатор грубки монтується під панеллю приладів. Спочатку встановлюється електровентилятор, потім на нього - радіатор, а зверху підходять повітроводи. Вони необхідні для розподілу гарячого повітря по салону. У нових автомобілях управління розподілом його виробляється за допомогою мікропроцесорних систем і крокових двигунів. Вони відкривають або закривають заслінки залежно від температури в салоні.

Розширювальний бачок

Всім відомо, що будь-яка рідина при нагріванні розширюється - збільшується в об`ємі. Тому необхідно, щоб вона кудись йшла. Але з іншого боку, при охолодженні рідини обсяг її зменшується, отже, необхідно її знову додавати в систему. Вручну зробити це неможливо, але от за допомогою розширювального бака дану процедуру можна автоматизувати.

У більшості сучасних автомобілів застосовуються схеми систем охолодження двигуна герметичного типу. Для цих цілей передбачено наявність на розширювальному бачку пробки з двома клапанами: один на впуск, другий - на випуск. Це дозволяє забезпечити в системі тиск, близький до однієї атмосфері. При зниженні його показника відбувається всмоктування повітря, при підвищенні - скидання.

Патрубки систем охолодження

Для забезпечення циркуляції рідини схеми систем охолодження двигуна містять в собі гумові патрубки. З їх допомогою проводиться передача рідини між вузлами. Патрубок - це гумова трубка. Всередині у неї є армування, яке підвищує міцність виробу. Патрубки мають різну довжину і форму. Ці параметри залежать від моделі автомобіля.

Кріплення патрубків виробляється за допомогою металевих хомутів черв`ячного типу. Щоб забезпечити максимальну непроникність, можна використовувати герметики з силікону. Розумно їх застосовувати в тому випадку, коли в місцях підключення патрубків до системи охолодження є невеликі дефекти. Завдяки герметику відбувається заповнення всіх нерівностей. При експлуатації автомобіля необхідно стежити уважно за станом патрубків. Не допускається поява тріщин, інакше станеться витік рідини і порушення герметичності системи.

Висновки

Провівши доскональний аналіз, можна побачити, що схема роботи системи охолодження двигуна, незважаючи на конфігурацію, однакова на всіх автомобілях. Для ефективної роботи системи необхідно стежити за станом всіх її елементів. Не тільки поломка термостата, але навіть несправність клапанів в пробці розширювального бачка може стати причиною підвищення температури охолоджуючої рідини. Тому потрібно своєчасно проводити обслуговування системи, щоб в невідповідний момент вона не підвела. В іншому випадку можливе порушення функціонування двигуна. Надмірний перегрів блоку циліндрів може привести до появи тріщин, а також заклинювання поршневої групи.