Рабочее положение и принцип работы автомобильного вентилятора охлаждения
1. Когда датчик температуры бака (фактически, регулирующий клапан температуры, а не датчик температуры воды) обнаруживает, что температура бака превышает пороговое значение (обычно 95 градусов), срабатывает реле вентилятора;
2. Цепь вентилятора подключается через реле вентилятора, и двигатель вентилятора запускается.
3. Когда датчик температуры воды в баке обнаруживает, что температура воды в баке ниже порогового значения, реле вентилятора отключается, и двигатель вентилятора останавливается.
Фактором, влияющим на работу вентилятора, является температура в баке, а температура в баке напрямую не связана с температурой охлаждающей жидкости двигателя.
Принцип работы и рабочее положение автомобильного вентилятора системы охлаждения: автомобильная система охлаждения включает два типа.
Жидкостное и воздушное охлаждение. В системе жидкостного охлаждения автомобиля жидкость циркулирует по трубам и каналам в двигателе. Когда жидкость протекает через горячий двигатель, она поглощает тепло и охлаждает его. После прохождения через двигатель жидкость направляется в теплообменник (или радиатор), через который тепло от жидкости рассеивается в воздух. Воздушное охлаждение. В некоторых ранних автомобилях использовалась технология воздушного охлаждения, но в современных автомобилях этот метод практически не применяется. Вместо циркуляции жидкости через двигатель, этот метод охлаждения использует алюминиевые листы, прикрепленные к поверхности цилиндров двигателя, для их охлаждения. Мощные вентиляторы нагнетают воздух в алюминиевые листы, рассеивая тепло в пустой воздух, что охлаждает двигатель. Поскольку в большинстве автомобилей используется жидкостное охлаждение, в системах охлаждения автомобилей с воздуховодами много труб.
После того, как насос подает жидкость в блок цилиндров, жидкость начинает течь по каналам двигателя вокруг цилиндров. Затем жидкость возвращается к термостату через головку блока цилиндров двигателя, откуда она вытекает из двигателя. Если термостат выключен, жидкость будет течь непосредственно обратно к насосу по трубам вокруг термостата. Если термостат включен, жидкость начнет поступать в радиатор, а затем обратно в насос.
Система отопления также имеет отдельный цикл. Цикл начинается в головке цилиндров и подает жидкость через сильфон нагревателя, после чего она возвращается к насосу. В автомобилях с автоматической коробкой передач обычно используется отдельный цикл охлаждения трансмиссионного масла, встроенный в радиатор. Трансмиссионное масло перекачивается трансмиссией через другой теплообменник в радиаторе. Жидкость может работать в широком диапазоне температур: от значительно ниже нуля градусов Цельсия до значительно выше 38 градусов Цельсия.
Следовательно, любая жидкость, используемая для охлаждения двигателя, должна иметь очень низкую температуру замерзания, очень высокую температуру кипения и быть способной поглощать широкий диапазон тепла. Вода является одной из наиболее эффективных жидкостей для поглощения тепла, но температура замерзания воды слишком высока, чтобы соответствовать объективным условиям для автомобильных двигателей. Жидкость, используемая в большинстве автомобилей, представляет собой смесь воды и этиленгликоля (C2H6O2), также известного как охлаждающая жидкость. Добавление этиленгликоля в воду позволяет значительно повысить температуру кипения и понизить температуру замерзания.
Каждый раз, когда двигатель работает, насос циркулирует жидкость. Подобно центробежным насосам, используемым в автомобилях, вращаясь, насос под действием центробежной силы выкачивает жидкость наружу и постоянно всасывает её через центральную часть. Входное отверстие насоса расположено ближе к центру, чтобы жидкость, возвращающаяся из радиатора, могла контактировать с лопатками насоса. Лопатки насоса переносят жидкость наружу, где она поступает в двигатель. Жидкость из насоса начинает течь через блок и головку цилиндров двигателя, затем в радиатор и, наконец, обратно в насос. Блок и головка цилиндров двигателя имеют ряд каналов, изготовленных методом литья или механической обработки, для обеспечения циркуляции жидкости.
Если жидкость в этих трубах течет плавно, охлаждаться будет только та жидкость, которая непосредственно контактирует с трубой. Тепло, передаваемое от жидкости, протекающей по трубе, к трубе, зависит от разницы температур между трубой и жидкостью, соприкасающейся с ней. Следовательно, если жидкость, контактирующая с трубой, охлаждается быстро, передаваемое тепло будет довольно малым. Вся жидкость в трубе может быть эффективно использована за счет создания турбулентности в трубе, перемешивания всей жидкости и поддержания высоких температур жидкости, контактирующей с трубой, для поглощения большего количества тепла.
Охладитель трансмиссии очень похож на радиатор, за исключением того, что масло не обменивается теплом с воздушным корпусом, а с антифризом в радиаторе. Крышка расширительного бачка позволяет повысить температуру кипения антифриза на 25℃.
Основная функция термостата — быстрый нагрев двигателя и поддержание постоянной температуры. Это достигается путем регулирования количества воды, протекающей через радиатор. При низких температурах выходное отверстие радиатора полностью блокируется, что означает, что весь антифриз циркулирует через двигатель. Как только температура антифриза поднимется до 82-91 °C, термостат включится, что позволит жидкости циркулировать через радиатор. Когда температура антифриза достигнет 93-103 °C, регулятор температуры будет постоянно включен.
Вентилятор системы охлаждения похож на термостат, поэтому его необходимо регулировать для поддержания постоянной температуры двигателя. В автомобилях с передним приводом используются электрические вентиляторы, поскольку двигатель обычно устанавливается горизонтально, то есть его выходное отверстие направлено в сторону кузова автомобиля.
Вентилятор можно регулировать с помощью термостатического выключателя или бортового компьютера. Когда температура поднимается выше заданного значения, вентиляторы включаются. Когда температура опускается ниже заданного значения, вентиляторы выключаются. Вентиляторы охлаждения. Заднеприводные автомобили с продольно расположенными двигателями обычно оснащаются вентиляторами охлаждения с приводом от двигателя. Эти вентиляторы имеют термостатические вязкостные муфты. Муфта расположена в центре вентилятора, окруженная потоком воздуха от радиатора. Эта конкретная вязкостная муфта иногда больше похожа на вязкостную муфту полноприводного автомобиля. При перегреве автомобиля откройте все окна и включите отопитель, когда вентилятор работает на полной скорости. Это связано с тем, что система отопления фактически является вторичной системой охлаждения, которая может отражать состояние основной системы охлаждения автомобиля.
Система отопления. Расположенный на приборной панели автомобиля воздухораспределительный сильфон представляет собой небольшой радиатор. Вентилятор отопителя подает отработанный воздух через сильфон в салон автомобиля. Сильфоны отопителя похожи на небольшие радиаторы. Сильфоны отопителя забирают термостойкий антифриз из головки блока цилиндров и затем подают его обратно в насос, чтобы отопитель мог работать при включении или выключении термостата.
