Термостат — это клапан, который управляет потоком охлаждающей жидкости. Это автоматическое устройство регулировки температуры, обычно содержащее компонент, чувствительный к температуре, который включает и выключает поток воздуха, газа или жидкости посредством теплового расширения или холодного сжатия.
Термостат автоматически регулирует количество воды, поступающей в радиатор, в зависимости от температуры охлаждающей воды и изменяет диапазон циркуляции воды, чтобы отрегулировать теплоотводящую способность системы охлаждения и обеспечить работу двигателя в подходящем температурном диапазоне. Термостат должен содержаться в хорошем техническом состоянии, в противном случае он серьезно повлияет на нормальную работу двигателя. Если главный клапан термостата открывается слишком поздно, это приведет к перегреву двигателя; если главный клапан открывается слишком рано, время прогрева двигателя увеличится, а температура двигателя будет слишком низкой.
В целом, роль термостата заключается в том, чтобы не допустить переохлаждения двигателя. Например, после того, как двигатель работает нормально, температура двигателя может быть слишком низкой, если нет термостата при езде зимой. В это время двигателю необходимо временно остановить циркуляцию воды, чтобы гарантировать, что температура двигателя не будет слишком низкой.
Как работает восковой термостат
Основной используемый термостат - это термостат воскового типа. Когда температура охлаждения ниже указанного значения, очищенный парафин в корпусе датчика температуры термостата становится твердым, и клапан термостата закрывается между двигателем и радиатором под действием пружины. Охлаждающая жидкость возвращается в двигатель через водяной насос для небольшой циркуляции в двигателе. Когда температура охлаждающей жидкости достигает указанного значения, парафин начинает плавиться и постепенно становится жидкостью, а объем увеличивается, а резиновая трубка сжимается, чтобы сжаться. Когда резиновая трубка сжимается, к толкателю прикладывается восходящая тяга, а толкатель оказывает нисходящую обратную тягу на клапан, чтобы открыть клапан. В это время охлаждающая жидкость протекает через радиатор и клапан термостата, а затем возвращается в двигатель через водяной насос для большого цикла. Большинство термостатов расположены в выпускном трубопроводе воды головки блока цилиндров. Преимущество этого в том, что конструкция проста, и в системе охлаждения легко удалять пузырьки воздуха; недостаток в том, что термостат часто открывается и закрывается во время работы, что приводит к колебаниям.
Государственный суд
Когда двигатель начинает работать в холодном состоянии, если из впускной трубы верхней водяной камеры водяного бака вытекает охлаждающая вода, это означает, что главный клапан термостата не может быть закрыт; когда температура охлаждающей воды двигателя превышает 70 ℃, верхняя водяная камера водяного бака поступает Если из водяной трубы не вытекает охлаждающая вода, это означает, что главный клапан термостата не может быть нормально открыт, и в это время требуется ремонт. Проверка термостата может быть выполнена на транспортном средстве следующим образом:
Проверка после запуска двигателя: Откройте крышку впускного отверстия радиатора, если уровень охлаждения в радиаторе статичен, это означает, что термостат работает нормально; в противном случае это означает, что термостат работает неправильно. Это происходит потому, что когда температура воды ниже 70°C, расширительный цилиндр термостата находится в сжатом состоянии, а главный клапан закрыт; когда температура воды выше 80°C, расширительный цилиндр расширяется, главный клапан постепенно открывается, и циркулирующая вода в радиаторе начинает течь. Когда указатель температуры воды показывает ниже 70°C, если на впускном патрубке радиатора течет вода, а температура воды теплая, это означает, что главный клапан термостата закрыт неплотно, что приводит к преждевременной циркуляции охлаждающей воды.
Проверьте после повышения температуры воды: На ранней стадии работы двигателя температура воды быстро повышается; когда указатель температуры воды показывает 80, скорость нагрева замедляется, что свидетельствует о нормальной работе термостата. Напротив, если температура воды быстро повышается, когда внутреннее давление достигает определенного уровня, кипящая вода внезапно переливается, что означает, что главный клапан застрял и внезапно открывается.
Когда указатель температуры воды показывает 70°C-80°C, откройте крышку радиатора и сливной переключатель радиатора и почувствуйте температуру воды рукой. Если оба горячие, это означает, что термостат работает нормально; если температура воды на входе в радиатор низкая, и радиатор заполнен. Если вода не вытекает или вытекает мало воды на входе в камеру, это означает, что главный клапан термостата не может быть открыт.
Застрявший или неплотно закрытый термостат следует снять для чистки или ремонта, его нельзя использовать немедленно.
Регулярный осмотр
Состояние переключателя термостата
Состояние переключателя термостата
Согласно информации, безопасный срок службы воскового термостата обычно составляет 50 000 км, поэтому его необходимо регулярно заменять в соответствии с его безопасным сроком службы.
Расположение термостата
Метод проверки термостата заключается в проверке температуры открытия, температуры полного открытия и подъема главного клапана термостата в регулируемом по температуре отопительном оборудовании с постоянной температурой. Если один из них не соответствует указанному значению, термостат следует заменить. Например, для термостата двигателя Santana JV температура открытия главного клапана составляет 87°C плюс-минус 2°C, температура полного открытия составляет 102°C плюс-минус 3°C, а подъем полностью открытого составляет >7 мм.
Расположение термостата
Обычно охлаждающая жидкость системы водяного охлаждения втекает из корпуса и вытекает из головки блока цилиндров. Большинство термостатов расположены в выпускной линии головки блока цилиндров. Преимущество такого расположения в том, что конструкция проста, и в системе водяного охлаждения легко удалять пузырьки воздуха; недостаток в том, что при работе термостата возникают колебания.
Например, при запуске холодного двигателя зимой клапан термостата закрывается из-за низкой температуры охлаждающей жидкости. Когда охлаждающая жидкость находится в малом цикле, температура быстро повышается, и клапан термостата открывается. В то же время охлаждающая жидкость с низкой температурой в радиаторе течет в корпус, так что охлаждающая жидкость снова остывает, и клапан термостата снова закрывается. Когда температура охлаждающей жидкости снова повышается, клапан термостата снова открывается. Пока температура всей охлаждающей жидкости не станет стабильной, клапан термостата станет стабильным и не будет открываться и закрываться повторно. Явление, при котором клапан термостата многократно открывается и закрывается в течение короткого периода времени, называется колебанием термостата. Когда происходит это явление, это увеличит расход топлива автомобиля.
Термостат также может быть установлен в выпускной трубе радиатора. Такое расположение может уменьшить или устранить явление колебания термостата и может точно контролировать температуру охлаждающей жидкости, но его структура сложна, а стоимость высока, и он в основном используется в автомобилях с высокими эксплуатационными характеристиками и автомобилях, которые часто ездят на высоких скоростях зимой. [2]
Улучшения в восковом термостате
Улучшения в компонентах привода с регулируемой температурой
Шанхайский инженерно-технологический университет разработал новый тип термостата с парафиновым термостатом в качестве основного тела и цилиндрическим спиральным пружинным сплавом с памятью формы на основе меди в качестве приводного элемента управления температурой. Термостат смещает пружину, когда температура пускового цилиндра автомобиля низкая, а пружина из сплава сжатия заставляет главный клапан закрываться, а вспомогательный клапан открываться для малого цикла. Когда температура охлаждающей жидкости повышается до определенного значения, пружина из сплава с памятью расширяется и сжимает смещение. Пружина заставляет главный клапан термостата открываться, и по мере повышения температуры охлаждающей жидкости открытие главного клапана постепенно увеличивается, а вспомогательный клапан постепенно закрывается, чтобы выполнить большой цикл.
В качестве блока управления температурой сплав с эффектом памяти позволяет относительно плавно изменять действие открытия клапана в зависимости от температуры, что выгодно для снижения воздействия термического напряжения охлаждающей воды низкой температуры в водяном баке на блок цилиндров при запуске двигателя внутреннего сгорания, и в то же время увеличивает срок службы термостата. Однако термостат модифицирован на основе воскового термостата, а структурная конструкция приводного элемента управления температурой в определенной степени ограничена.
Улучшения клапана
Термостат оказывает дросселирующее действие на охлаждающую жидкость. Потеря охлаждающей жидкости, протекающей через термостат, приводит к потере мощности двигателя внутреннего сгорания, что нельзя игнорировать. Клапан выполнен в виде тонкого цилиндра с отверстиями на боковой стенке, а канал потока жидкости образован боковым отверстием и средним отверстием, а в качестве материала клапана используется латунь или алюминий, чтобы сделать поверхность клапана гладкой, чтобы уменьшить сопротивление и улучшить температурную эффективность устройства.
Оптимизация контура потока охлаждающей среды
Идеальное тепловое рабочее состояние двигателя внутреннего сгорания заключается в том, что температура головки блока цилиндров относительно низкая, а температура блока цилиндров относительно высокая. По этой причине появляется система охлаждения с раздельным потоком iai, и структура и место установки термостата играют в ней важную роль. Структура установки совместной работы термостатов, два термостата установлены на одном кронштейне, датчик температуры установлен на втором термостате, 1/3 потока охлаждающей жидкости используется для охлаждения блока цилиндров, 2/3 потока охлаждающей жидкости используется для охлаждения головки блока цилиндров.
