Система За Охлаждане На Двигателя

Снимката показва схема на охладителната система на

двигателя Nissan Almera G15 . Охлаждащата система на стандартния тип двигатели охлажда нагретите му части. В системи от съвременни автомобили той изпълнява и други функции:

  • охлажда маслото в системата за смазване;

  • охлажда въздуха, циркулиращ в турбокомпресорната система;

  • охлажда отработените газове в тяхната система за рециркулация;

  • охлажда работната течност на автоматичната скоростна кутия;

  • загрява въздуха, циркулиращ във вентилационни, отоплителни и климатични системи.

Има няколко начина за охлаждане на двигателя, чието приложение зависи от вида на използваната охладителна система. Разграничаване между течни, въздушни и комбинирани системи. Течност – премахва топлината от двигателя с помощта на поток от течност, а въздухът – премахва топлината от двигателя. В комбинирана система и двата метода се комбинират.

По-често от други в автомобилите се използва система за течно охлаждане. Той охлажда равномерно и ефективно частите на двигателя и работи с по-малко шум от въздуха. Въз основа на популярността на течната система, именно на нейния пример ще бъде разгледан принципът на действие на охладителните системи на автомобилния двигател като цяло.

Схема на системата за охлаждане на двигателя

Система за охлаждане на двигателя

Снимката показва диаграма на системата за охлаждане на двигателя на автомобил VAZ 2110 с карбуратор и VAZ 2111 с инжектор (оборудване за впръскване на гориво).

За бензиновите и дизеловите двигатели се използват подобни конструкции на охладителните системи. Техният стандартен набор от елементи е както следва:

  1. конвенционален охладител за масло и радиатор за охлаждаща течност;

  2. вентилатор на радиатора;

  3. центробежна помпа;

  4. термостат;

  5. топлообменник на нагревател;

  6. разширителен резервоар;

  7. риза за охлаждане на двигателя;

  8. контролна система.

Нека разгледаме всеки от тези елементи поотделно:

1. Радиатори.

  1. В конвенционален радиатор нагрятата течност се охлажда от обратния поток на въздуха. За да се увеличи ефективността му, в дизайна се използва специално тръбно устройство.

  2. Масленият охладител е проектиран да намали температурата на маслото в системата за смазване.

  3. За охлаждане на отработените газове, техните системи за рециркулация използват трети тип радиатор. Позволява въздушно-горивната смес да се охлажда, докато изгаря, като по този начин намалява образуването на азотни оксиди. Допълнителният радиатор е оборудван с отделна помпа, която също е включена в охладителната система.

2. Вентилатор на радиатора. За да се подобри ефективността на радиатора, той използва вентилатор, който може да има различен задвижващ механизъм:

  • хидравличен;

  • механичен (трайно свързан с коляновия вал на автомобилен двигател);

  • електрически (захранвани от ток на батерията).

Най-често срещаният тип електрически вентилатори, които се контролират в доста широк диапазон.

3. Центробежна помпа. С помощта на помпа в охладителната система нейната течност циркулира. Центробежната помпа може да бъде оборудвана с различен тип задвижване, например ремък или предавка. В двигателите с турбокомпресор, в допълнение към основната, може да се използва допълнителна центробежна помпа за по-ефективно охлаждане на турбокомпресора и въздух за зареждане. За управление на работата на помпите се използва блок за управление на двигателя.

4. Термостат. Термостатът контролира количеството течност, постъпващо в радиатора. В разклонителната тръба, водеща към радиатора от охладителната риза на двигателя, е монтиран термостат. Благодарение на термостата можете да контролирате температурата на охладителната система.

При автомобили с мощен двигател може да се използва малко по-различен тип термостат – с електрическо отопление. Той е в състояние да регулира температурата на системната течност в двустепенен диапазон при три работни позиции.

В отворено състояние такъв термостат е по време на максимална работа на двигателя. Това намалява температурата на охлаждащата течност, преминаваща през радиатора до 90 ° C, като по този начин намалява вероятността от детонация на двигателя. В другите две работни позиции на термостата (отворен и полуотворен) температурата на флуида ще се поддържа на 105 ° C.

5. Топлообменник на нагревател. Въздухът, постъпващ в топлообменника, се загрява за последващото му използване в отоплителната система на автомобила. За да се увеличи ефективността на топлообменника, той се поставя директно на изхода на охлаждащата течност, която е преминала през двигателя и има висока температура.

6. Разширителен резервоар. Поради промени в температурата на охлаждащата течност, нейният обем също се променя. За да се компенсира това, в охладителната система е вграден разширителен резервоар, който поддържа обема на течността в системата на същото ниво.

7. Охлаждаща риза на двигателя. По дизайн такова яке е флуиден канал, преминаващ през главата на блока на двигателя и цилиндъра.

8. Система за управление. Следните устройства могат да бъдат представени като управляващи елементи на охладителната система на двигателя:

  1. Сензор за температура на циркулиращата течност. Температурният сензор преобразува температурната стойност в съответната стойност на електрическия сигнал, която се подава към контролния блок. В случаите, когато охлаждащата система се използва за охлаждане на отработените газове или за други цели, в нея може да се монтира допълнителен температурен сензор, монтиран на изхода на радиатора.

  2. Електронен блок за управление. Получавайки електрически сигнали от температурния сензор, управляващият блок автоматично реагира и извършва подходящи действия върху други изпълнителни елементи на системата. Обикновено блокът за управление има софтуер, който изпълнява всички функции за автоматизиране на процеса на обработка на сигнала и настройка на работата на охладителната система.

  3. Също така в системата за управление могат да участват следните устройства и елементи: реле за охлаждане на двигателя след спиране, реле на спомагателна помпа, нагревател на термостат, блок за управление на вентилатора на радиатора.

Принципът на системата за охлаждане на двигателя в действие

Система за охлаждане на двигателя

Добре установената операция по охлаждане се дължи на наличието на система за управление. При автомобили със съвременни двигатели действията му се основават на математически модел, който отчита различни показатели на параметрите на системата:

  • температура на смазочното масло;

  • температурата на течността, използвана за охлаждане на двигателя;

  • температура на околната среда;

  • други важни показатели, влияещи върху работата на системата.

Системата за управление, оценявайки различни параметри и тяхното влияние върху работата на системата, компенсира тяхното влияние чрез регулиране на условията на работа на контролираните елементи.

С помощта на центробежна помпа охлаждащата течност принудително циркулира в системата. Преминавайки през охладителната риза, течността се загрява и след като попадне в радиатора, се охлажда. Загрявайки течността, самите части на двигателя се охлаждат. В охладителната риза течността може да циркулира както надлъжно (по линията на цилиндъра), така и напречно (от един колектор към друг).

Кръгът на неговата циркулация зависи от температурата на охлаждащата течност. По време на стартиране на двигателя той и охлаждащата течност са студени и за да се ускори нагряването му, течността се насочва към малък кръг на циркулация, заобикаляйки радиатора. По-късно, когато двигателят се загрява, термостатът се загрява и променя работното си положение на полуотворено. В резултат охлаждащата течност започва да тече през радиатора.

Ако противоположният поток от въздух от радиатора не е достатъчен за понижаване на температурата на течността до необходимата стойност, вентилаторът се включва, създавайки допълнителен въздушен поток. Охладената течност отново навлиза в охладителната риза и цикълът се повтаря.

Ако автомобилът използва турбокомпресор, тогава той може да бъде оборудван с двуконтурна охладителна система. Първата му верига охлажда самия двигател, а втората – потока на зарядния въздух.

Гледайте информативно видео за принципа на системата за охлаждане на двигателя:

Подобен...