Motorkjølesystem

Under drift utsettes motordelene ikke bare for mekanisk, men også for alvorlig termisk belastning. I tillegg til friksjonskraften som gjør at noen av komponentene varmes opp, brenner motoren luft / drivstoffblandingen. For øyeblikket frigjøres en enorm mengde termisk energi. Temperaturen, avhengig av modifikasjonen av motoren i noen av dens avdelinger, kan overstige 1000 grader.

Metallelementer utvides når de varmes opp. Perekal øker deres skjørhet. I ekstremt varme omgivelser vil luft / drivstoffblandingen antennes ukontrollert, noe som resulterer i detonasjon i enheten. For å eliminere problemer forbundet med overoppheting av motoren og opprettholde den optimale temperaturen på enheten, er bilen utstyrt med et kjølesystem.

Tenk på strukturen til dette systemet, hvilke sammenbrudd som vises i det, hvordan du skal ta vare på det og hvilke varianter som finnes.

Hva er et kjølesystem

Hensikten med kjølesystemet i bilen er å fjerne overflødig varme fra motoren som går. Uansett hvilken type forbrenningsmotor (diesel eller bensin), vil den definitivt ha dette systemet. Den lar deg opprettholde driftstemperaturen til kraftenheten (om hva denne parameteren skal være, les i en annen anmeldelse).

I tillegg til hovedfunksjonen gir dette systemet, avhengig av bilmodell:

• Kjøling av girkasser, turbiner;
• Innvendig oppvarming om vinteren;
• Motorsmøring kjøling;
• Avgass resirkulering kjøling.

Dette systemet har følgende krav:

1. Den må opprettholde driftstemperaturen til forbrenningsmotoren under forskjellige driftsforhold;
2. Det skal ikke overkjøle motoren, noe som vil redusere effektiviteten, spesielt hvis det er en dieselenhet (driftsprinsippet for denne typen motor er beskrevet her);
3. Bør tillate at motoren varmes opp raskt (lav motoroljetemperatur øker slitasjen på enhetens deler, siden den er tykk og pumpen ikke pumper den godt til hver enhet);
4. Bør forbruke et minimum av energiressurser;
5. Hold temperaturen på motoren lenge etter at du har stoppet den.

Enheten og prinsippet for drift av kjølesystemet

Selv om CO strukturelt for enkelte bilmodeller kan være forskjellige, forblir prinsippet deres identisk. Systemenheten inneholder følgende elementer:

• Kjølejakke. Dette er en del av motoren. I sylinderblokken og topplokk er det laget hulrom som utgjør et system av kanaler i den sammensatte forbrenningsmotoren som arbeidsfluidet sirkulerer gjennom i moderne motorer. Dette er den klart mest effektive måten å fjerne varme fra en sylinderblokk som opplever ekstreme temperaturstigninger. Ingeniører designer dette elementet slik at kjølevæsken kommer i kontakt med de delene av blokkveggen som må kjøles mest.
• Kjøleradiator. Dette er et flatt rektangulært stykke, som består av tynne metallrør med aluminiumsfolieribber trent på. I tillegg er enheten til dette elementet beskrevet i en annen artikkel... Varm væske fra motoren kommer inn i hulrommet. På grunn av det faktum at veggene i radiatoren er veldig tynne, og det er et stort antall rør og finner, kjøler luften som går gjennom dem raskt arbeidsmiljøet.
• Varmesystem radiator. Dette elementet har et design som er identisk med hovedradiatoren, bare størrelsen er flere ganger mindre. Den er installert i komfyrmodulen. Når sjåføren åpner varmeklaffen, blåser varmeviften luft til varmeveksleren. I tillegg til å varme opp kupeen, fungerer denne delen som et ekstra element for kjøling av motoren. Når bilen for eksempel er i en trafikkork, kan kjølevæsken i systemet koke. Noen drivere slår på oppvarming og åpner vinduer.
• Kjølevifte. Dette elementet er installert nær radiatoren. Dens design er identisk med alle modifikasjoner av fansen. I gamle biler var arbeidet med dette elementet avhengig av motoren - mens veivakselen roterte, snurret bladene også. I moderne design er det en elektrisk motor med kniver, hvis størrelse avhenger av radiatorområdet. Det utløses når væsken i kretsen er veldig varm, og varmeoverføringen som oppstår under naturlig blåsning av varmeveksleren er utilstrekkelig. Dette skjer vanligvis om sommeren, når bilen står eller beveger seg sakte, for eksempel i trafikkork.
• Pumpe. Det er en vannpumpe som går kontinuerlig så lenge motoren går. Denne delen brukes i kraftenheter der kjølesystemet er av flytende type. I de fleste tilfeller drives pumpen av et belte eller kjededrift (et tannrem eller en kjede er satt på remskiven). I kjøretøy med turboladet motor og direkteinjeksjon kan en ekstra sentrifugalpumpe brukes.
• Termostat. Det er et lite wastegate som regulerer kjølevæskestrømmen. Oftest ligger denne delen nær utløpet til kjølekappen. Detaljer om enheten og prinsippet om elementets drift er beskrevet her. Avhengig av bilmodell kan den være bimetallisk eller elektronisk drevet. Ethvert væskekjølt kjøretøy er utstyrt med et system der det er en liten og stor sirkulasjonssirkel. Når forbrenningsmotoren starter, bør den varmes opp. Dette krever ikke at skjorten avkjøles raskt. Av denne grunn sirkulerer kjølevæsken i en liten sirkel. Så snart enheten er varm nok, åpnes ventilen. For øyeblikket blokkerer den tilgangen til den lille sirkelen, og væsken kommer inn i radiatorhulen, hvor den raskt avkjøles. Dette elementet gjelder også hvis systemet har et pumpeutseende.
• Ekspansjonstank. Dette er en plastbeholder, det øverste elementet i systemet. Det kompenserer for økningen i volumet av kjølevæske i kretsen på grunn av oppvarmingen. For at frostvæsken skal få plass til å utvide seg, bør ikke bileieren fylle tanken over maksimumsmerket. Men samtidig, hvis det er for lite væske, kan det dannes en luftlås i kretsen under kjøling, derfor er det også nødvendig å overvåke minimumsnivået.
• Tankhette. Det sikrer tettheten i systemet. Dette er imidlertid ikke bare et lokk som er skrudd fast på halsen på tanken eller radiatoren (flere detaljer om denne detaljene er beskrevet separat). Den må samsvare med parametrene til kjøretøyets kjølesystem. Enheten inkluderer en ventil som reagerer på trykket i kretsen. I tillegg til at denne delen er i stand til å kompensere for overtrykket i ledningen, lar den deg øke kjølevæskens kokepunkt. Som du vet fra fysikkundervisning, jo høyere trykk, jo mer trenger du å varme opp væsken slik at den koker, for eksempel i fjellet, begynner vannet å koke ved en indikator på 60 grader eller mindre.
• Kjølevæske. Dette er ikke bare vann, men en spesiell væske som ikke fryser ved negative temperaturer og har et høyere kokepunkt.
• Grenrør. Alle enhetene i systemet er koblet til en felles ledning ved hjelp av gummirør i stor seksjon. De er festet med metallklemmer som forhindrer at gummideler bryter av ved høyt trykk i kretsen.

Handlingen til kjølesystemet er som følger. Når føreren starter motoren, overfører veivakselhjulet dreiemoment til timingdrevet og andre redskaper, for eksempel i de fleste biler er vannpumpedrevet også inkludert i denne kjeden. Pumpehjulet skaper sentrifugalkraft, som frostvæske begynner å sirkulere gjennom rørene og enhetene i systemet.

Mens motoren er kald, er termostaten lukket. I denne posisjonen tillater det ikke kjølevæsken å strømme inn i en stor sirkel. En slik innretning gjør at motoren raskt kan varmes opp og nå ønsket temperaturregime. Så snart væsken varmes opp ordentlig, åpnes ventilen og avkjølingen av forbrenningsmotoren begynner å virke.

Væsken beveger seg i følgende retning. Når motoren varmes opp: fra pumpen til kjølekappen, deretter til termostaten og på slutten av sirkelen - til pumpen. Så snart ventilen åpnes, går sirkulasjonen gjennom den større armen. I dette tilfellet tilføres væsken til kappen, deretter gjennom termostaten og gummislangen (røret) til radiatoren og tilbake til pumpen. Hvis komfyrventilen åpnes, beveger frostvæsken seg parallelt med den store sirkelen fra termostaten (men ikke gjennom den) til komfyrens radiator og tilbake til pumpen.

Når væsken begynner å ekspandere, blir noe av den presset ut gjennom slangen inn i ekspansjonstanken. Vanligvis deltar ikke dette elementet i sirkulasjonen av frostvæske.

Denne animasjonen viser tydelig hvordan CO for en moderne bil fungerer:

Kjølesystem for bilmotorer. Generell enhet. 3D-animasjon.

Hva skal du fylle ut kjølesystemet?

Ikke hell vanlig vann i systemet (selv om sjåfører kan bruke denne væsken i gamle biler), siden mineralene som utgjør det blir værende på kretsens indre overflater ved høye temperaturer. Hvis dette i rør med stor diameter ikke fører til blokkering av kanalen i lang tid, vil radiatoren raskt bli tett, noe som vil gjøre varmeutveksling vanskelig, eller til og med stoppe helt.

Vann koker også ved en temperatur på 100 grader. I tillegg begynner væsken å krystallisere ved lave temperaturer. I denne tilstanden vil det i beste fall blokkere radiatorkanalene, men hvis sjåføren ikke tømmer vannet i tide før han forlater bilen på parkeringsplassen, vil de tynne rørene til varmeveksleren rett og slett sprekke fra utvidelsen av krystalliseringen vann.

Av disse grunner brukes spesielle væsker (frostvæske eller frostvæske) i CO, som har følgende egenskaper:

• Ikke frys ved -40 frost og i noen tilfeller nedenfor;
• Kokepunkt - ikke mindre enn 115 grader;
• Ikke skum;
• Motstandsdyktig mot oksidative reaksjoner (bidrar ikke til dannelse av korrosjon i et tomt system, som vann);
• Nedbør ikke ved langvarig bruk;
• Danner ikke skala på metalldeler ved høye temperaturer;
• Smør de bevegelige delene av CO-mekanismene.

Det er verdt å nevne at du i nødstilfeller kan bruke vann (helst destillert) i stedet for frostvæske eller frostvæske. Et eksempel på slike situasjoner er et radiatorrushet. For å komme til nærmeste bensinstasjon eller garasje, stopper sjåføren fra tid til annen og etterfyller vannmengden gjennom ekspansjonstanken. Dette er den eneste situasjonen der det er tillatt å bruke vann.

 Selv om det er mye teknisk væske til biler på markedet, er det ikke verdt å kjøpe de billigste produktene. Det er ofte av lavere kvalitet og har kortere levetid. Flere detaljer om forskjellen mellom CO væsker er beskrevet i separat... Du kan heller ikke blande forskjellige merker, siden hver av dem har sin egen kjemiske sammensetning, noe som kan føre til en negativ kjemisk reaksjon ved høye temperaturer.

Typer kjølesystemer

Moderne biler bruker en vannkjølt motor, men noen ganger er det modeller med et luftsystem. La oss vurdere hvilke elementer hver av disse modifikasjonene vil bestå av, samt på hvilket prinsipp de fungerer.

Væskekjølesystem

Årsaken til å bruke en flytende type er at kjølevæsken fjerner overflødig varme raskere og mer effektivt fra deler som krever kjøling. Litt ovenfor ble enheten til et slikt system og prinsippet for dets drift beskrevet.

Kjølevæsken sirkuleres så lenge motoren går. Den viktigste varmeveksleren er hovedradiatoren. Hver plate trukket på midtrøret på delen øker kjøleområdet.

Når bilen står med forbrenningsmotoren på, blåses radiatorfinnene dårlig av luftstrømmen. Dette fører til rask oppvarming av hele systemet. Hvis ingenting blir gjort i dette tilfellet, vil kjølevæsken i linjen koke. For å løse dette problemet utstyrte ingeniører systemet med en tvungen luftblåser. Det er flere modifikasjoner av dem.

Den ene utløses av en clutch utstyrt med en termisk ventil som reagerer på temperaturen i systemet. Dette elementet drives av rotasjon av veivakselen. Enklere modifikasjoner er elektrisk drevet. Den kan utløses av en temperatursensor plassert inne i linjen eller av en ECU.

Luftkjølesystem

Luftkjøling har en enklere struktur. Så, en motor med et slikt system har utvendige ribber. De forstørres mot toppen for å forbedre varmeoverføringen i den delen som blir varmere.

Enheten til en slik CO-modifikasjon vil inneholde følgende elementer:

• Ribber på hodet og på sylinderblokken;
• Luftforsyningsrør;
• Kjølevifte (i dette tilfellet drives den permanent av en motor);
• En radiator som er koblet til enhetens smøresystem.

Denne modifikasjonen fungerer i henhold til følgende prinsipp. Viften blåser luft gjennom luftkanalene til sylindertoppens finner. For at forbrenningsmotoren ikke skal overkjøles og ikke opplever problemer med å tenne luft-drivstoffblandingen, kan det installeres ventiler i luftkanalene som blokkerer tilgangen til frisk luft til enheten. Dette er nødvendig for å opprettholde en mer eller mindre konstant driftstemperatur.

Selv om slik CO er i stand til å fjerne overflødig varme fra motoren, har den flere betydelige ulemper sammenlignet med dens flytende motstykke:

1. For at viften skal fungere, brukes en del av motorkraften;
2. I noen deler er delene for varme;
3. På grunn av den konstante driften av viften og den maksimale åpne motoren, gir slike kjøretøy mye støy;
4. Det er vanskelig å samtidig gi høy kvalitet oppvarming av kupeen og kjøling av enheten;
5. I slike design må sylindrene være separate for bedre kjøling, noe som kompliserer motorens design (du kan ikke bruke sylinderblokken).

Av disse grunner bruker bilprodusenter sjelden et slikt system i sine produkter.

Typiske sammenbrudd i kjølesystemet

Enhver funksjonsfeil kan påvirke driften av kraftenheten alvorlig. Det aller første en CO-sammenbrudd fører til er overoppheting av forbrenningsmotoren.

Her er de vanligste feilene i kjøleenheten til kraftenheten:

1. Skader på radiatoren. Dette er den vanligste feilen, siden denne delen består av tynne rør som sprekker under overdreven trykk, kombinert med ødeleggelse av veggene på grunn av kalk og andre avleiringer.
2. Brudd på tettheten i kretsen. Dette skjer ofte når klemmene på rørene ikke strammes tilstrekkelig. På grunn av trykket begynner frostvæsken å sive gjennom den svake forbindelsen. Volumet av væsken avtar gradvis. Hvis det er en gammel ekspansjonstank i bilen, kan den sprekke av lufttrykket. Dette skjer hovedsakelig i sømmen, noe som ikke alltid er merkbar (hvis det har dannet seg et vindkast øverst). Siden systemet ikke skaper riktig trykk, kan kjølevæsken koke. Trykkavlastning kan også forekomme på grunn av den naturlige aldringen av gummidelene i systemet.
3. Svikt i termostaten. Den er designet for å bytte oppvarmingsmodus til systemet for å kjøle forbrenningsmotoren. Det kan være stengt eller åpent. I det første tilfellet vil motoren raskt bli overopphetet. Hvis termostaten forblir åpen, vil motoren varme opp for lenge, noe som vil gjøre det vanskelig å tenne VTS (i en kald motor blandes ikke drivstoffet godt med luft, siden de sprayede dråpene ikke fordamper og ikke danner seg en ensartet sky). Dette påvirker ikke bare dynamikken og stabiliteten til enheten, men også forurensningsgraden av utslippet. Hvis det er en katalysator i eksosanlegget til bilen, vil dårlig brent drivstoff akselerere tilstopping av dette elementet (om hvorfor bilen trenger en katalysator, er det beskrevet her).
4. Nedbryting av pumpen. Ofte svikter lageret i det. Siden denne mekanismen er i konstant forbindelse med tidsdrevet, vil det beslaglagte lageret raskt kollapse, noe som vil føre til rikelig kjølevæskelekkasje. For å forhindre at dette skjer, bytter de fleste bilistene også pumpen når de bytter ut tannremmen.
5. Viften fungerer ikke selv når frostvæsketemperaturen har steget til kritiske verdier. Det er flere grunner til denne sammenbruddet. For eksempel kan ledningskontakten oksidere eller clutchen kan svikte (hvis viften er installert på motordrevet).
6. Lufting av systemet. Luftlåser kan vises under utskifting av frostvæske. Oftere i dette tilfellet lider varmekretsen.

Trafikkbestemmelser begrenser ikke bruken av kjøretøy med feil motoravkjøling. Imidlertid vil hver bilist som sparer pengene ikke forsinke reparasjonen av en bestemt CO-enhet.

Du kan kontrollere tettheten til kretsen som følger:

• I den kalde linjen skal frostvæskenivået være mellom MAX og MIN-merkene. Hvis nivået har endret seg etter en tur i et avkjølt system, fordamper væsken.
• Eventuelle væskelekkasjer på rørene eller på radiatoren er et tegn på trykkavlastning av kretsen.
• Etter en tur deformeres noen typer ekspansjonstanker (blir mer avrundede). Dette indikerer at trykket i kretsen har økt. I dette tilfellet skal ikke tanken suse (det er en sprekk i den øvre delen eller ventilen på pluggen holder ikke).

Hvis en feil oppdages, må den ødelagte delen byttes ut med en ny. Når det gjelder dannelsen av luftlåser, blokkerer de bevegelsen av væske i kretsen, noe som kan føre til at motoren overopphetes eller slutter å varme opp kupeen. Denne feilen kan identifiseres og korrigeres som følger.

Vi fjerner tanklokket, starter motoren. Enheten fungerer i et par minutter. I dette tilfellet åpner vi varmeklaffen. Hvis det er en plugg i systemet, må luft tvinges inn i reservoaret. For å øke hastigheten på denne prosessen, må du plassere bilen med frontenden på en bakke.

Lufting av varmeapparatet kan elimineres ved å plassere bilen sidelengs på en liten bakke slik at rørene er plassert over varmeveksleren. Dette vil sikre den naturlige bevegelsen av luftbobler gjennom kanalene til utvideren. I dette tilfellet må motoren gå på tomgang.

Kjølesystempleie

Vanligvis oppstår CO-sammenbrudd ved maksimal belastning, nemlig under kjøring. Noen feil kan ikke løses på veien. Av denne grunn bør du ikke vente til bilen trenger reparasjon. For å forlenge levetiden til alle elementene i systemet, må det betjenes i tide.

Det er nødvendig å utføre forebyggende arbeid:

• Kontroller frostvæskens tilstand. For å gjøre dette, i tillegg til visuell inspeksjon (den må beholde sin opprinnelige farge, for eksempel rød, grønn, blå), bør du bruke et hydrometer (hvordan det fungerer, les her) og måle væskens tetthet. Hvis frostvæske eller frostvæske har endret farge og blitt skittent eller til og med svart, er det uegnet for videre bruk.
• Kontroller spenningen til drivremmen. I de fleste biler fungerer pumpen synkronisert med gassfordelingsmekanismen og veivakselen, så en svak tannremsspenning vil først og fremst påvirke motorens stabilitet. Hvis pumpen har en individuell drivenhet, må spenningen kontrolleres på nytt.
• Rengjør rusk fra motoren og varmeveksleren med jevne mellomrom. Smuss på motoroverflaten forstyrrer varmeoverføringen. Radiatorfinnene må også være rene, spesielt hvis maskinen brukes i et område der poppel blomstrer voldsomt eller lite løv flyr. Slike små partikler hindrer luftkvaliteten av høy kvalitet mellom rørene til varmeveksleren, på grunn av hvilken temperaturen i ledningen vil stige.
• Kontroller at termostaten fungerer. Når bilen starter, må du ta hensyn til hvor raskt den varmes opp. Hvis det veldig raskt varmes opp til en kritisk temperatur, er dette det første tegnet på en mislykket termostat.
• Kontroller at viften fungerer. I de fleste tilfeller utløses dette elementet av en termisk sensor installert på radiatoren. Det skjer slik at viften ikke slås på på grunn av oksyderte kontakter, og det tilføres ingen spenning. En annen grunn er en inoperativ termisk sensor. Denne feilen kan identifiseres som følger. Kontaktene på sensoren er lukket. I dette tilfellet skal viften slås på. Hvis dette skjer, er det nødvendig å bytte ut sensoren. Ellers må du ta bilen til en biltjeneste for diagnostikk. I noen biler styres viften av en elektronisk kontrollenhet. Noen ganger fører feil i den til ustabil drift av viften. Skanneverktøyet oppdager dette problemet.

Spyling av motorens kjølesystem

Systemskylling er også verdt å nevne. Denne forebyggende prosedyren holder hulrommet på linjen ren. Mange bilister forsømmer denne prosedyren. Avhengig av bilmodell, må du skylle systemet en gang i året eller hvert tredje år.

I utgangspunktet er det kombinert med erstatning av frostvæske. Vi vil kort vurdere hvilke tegn som indikerer behovet for spyling, og hvordan du utfører det riktig.

Tegn det er på tide å skylle

1. Under motordrift viser kjølevæsketemperaturpilen konstant sterk oppvarming av forbrenningsmotoren (nær maksimumsverdien);
2. Ovnen begynte å gi varmen dårlig;
3. Uansett om det er kult ute eller varmt, begynte viften å jobbe oftere (selvfølgelig gjelder ikke dette situasjoner når bilen er i en trafikkork).

Spyling av kjølesystemet

Ikke bruk vanlig vann til CO-spyling. Ofte er det ikke fremmede partikler som fører til tilstopping, men skala og avleiringer akkumulert i den smale delen av kretsen. Syre takler skalaen. Fett og mineralforekomster fjernes med alkaliske løsninger.

Siden effekten av disse stoffene nøytraliseres ved blanding, kan de ikke brukes samtidig. Bruk imidlertid ikke bare sure eller alkaliske løsninger. De er for aggressive, og etter bruk må en nøytraliseringsprosess utføres før du tilsetter fersk frostvæske.

Bedre å bruke nøytrale vasker, som du kan finne i alle bilkjemikalier. På emballasjen til hvert stoff indikerer produsenten for hvilke typer forurensning det kan brukes: enten som profylakse eller for å bekjempe komplekse avleiringer.

Selve spylingen må utføres i samsvar med instruksjonene angitt på beholderen. Hovedsekvensen er som følger:

1. Vi varmer opp forbrenningsmotoren (ikke la viften slå seg på);
2. Vi tømmer den gamle frostvæsken;
3. Avhengig av midlet (dette kan være en beholder med en allerede fortynnet blanding eller et konsentrat som må fortynnes i vann), helles løsningen i en ekspansjonstank, som ved vanlig erstatning av frostvæske;
4. Vi starter motoren og lar den gå i opptil en halv time (denne gangen er indikert av vaskeprodusenten). Under driften av motoren slår vi også på innvendig oppvarming (åpne varmekranen slik at spylingen sirkulerer langs den innvendige varmekretsen);
5. Rengjøringsvæsken dreneres;
6. Vi skyller systemet med en spesiell løsning eller destillert vann;
7. Fyll på fersk frostvæske.

Det er ikke nødvendig å gå til bensinstasjonen for å utføre denne prosedyren. Du kan gjøre det selv. Motorens ytelse og levetid avhenger av motorveiens renslighet.

I tillegg kan du se en kort video om hvordan du skyller den på et budsjett og uten å skade systemet:

SKYL ALDRI KJØLESYSTEMET TIL Å SE DENNE VIDEOEN

Spørsmål og svar:

Hvordan fungerer kjølesystemet? Flytende CO består av en radiator, en stor og liten sirkel, rør, en vannkjølekappe på sylinderblokken, en vannpumpe, en termostat og en vifte.

Hva er typene motorkjølesystemer? Motoren kan være luft- eller væskekjølt. Avhengig av utformingen av forbrenningsmotorens smøresystem, kan det også avkjøles på grunn av sirkulasjonen av olje gjennom blokkens kanaler.

Hva slags kjølevæsker brukes i kjølesystemet til en personbil? Kjølesystemet bruker en blanding av destillert vann og et frostvæske. Avhengig av sammensetningen av kjølevæsken kalles det frostvæske eller frostvæske.