Araba motoru soğutma sistemi: cihaz ve çalışma prensibi

2024 Yazar: Erin Ralphs | [email protected]. Son düzenleme: 2024-02-19 19:50

Arabadaki motor soğutma sistemi, çalışma ünitesini aşırı ısınmadan korumak için tasarlanmıştır ve böylece tüm motor bloğunun performansını kontrol eder. Soğutma, içten yanmalı bir motorun çalışmasındaki en önemli fonksiyondur.

İçten yanmalı motorun soğutmasındaki bir arızanın sonuçları, silindir bloğunun tamamen arızalanmasına kadar ünitenin kendisi için ölümcül olabilir. Hasarlı düğümler artık restorasyon çalışmasına tabi olmayabilir, sürdürülebilirlikleri sıfıra eşit olacaktır. İşlemin tüm özen ve sorumlulukla ele alınması ve motor soğutma sisteminin periyodik olarak yıkanması gerekir.

Soğutma sistemini kontrol eden araç sahibi, demir "at"ının "kalp sağlığı" ile doğrudan ilgilenir.

Soğutma sisteminin atanması

Ünite çalışırken silindir bloğundaki sıcaklık 1900 ℃'ye kadar çıkabilir. Bu ısı hacminin sadece bir kısmı faydalıdır ve gerekli çalışma modlarında kullanılır. Gerisi soğutma sistemi tarafından dışarı alınır. Makine bölümü. Sıcaklık rejimini normun üzerine çıkarmak, yağlayıcıların yanmasına, özellikle piston grubunda belirli parçalar arasındaki teknik boşlukların ihlaline yol açan ve hizmet ömürlerinde bir azalmaya yol açacak olumsuz sonuçlarla doludur. Motor soğutma sisteminin arızalanması sonucu motorun aşırı ısınması, yanma odasına verilen yanıcı karışımın patlamasının nedenlerinden biridir.

Motorun aşırı soğutulması da istenmez. "Soğuk" bir ünitede güç kaybı olur, yağ yoğunluğu artar, bu da yağlanmamış bileşenlerin sürtünmesini arttırır. Çalışan yanıcı karışım kısmen yoğunlaşır, böylece silindirin duvarlarını yağlamadan mahrum bırakır. Bununla birlikte, silindir duvarının yüzeyi, kükürt birikintilerinin oluşması nedeniyle bir korozyon sürecine girer.

Motor soğutma sistemi, aracın motorunun normal çalışması için gerekli termal koşulları dengelemek üzere tasarlanmıştır.

Soğutma sistemi türleri

Motor soğutma sistemi, ısı yayma yöntemine göre sınıflandırılır:

• kapalı tip sıvılarla soğutma;
• açık tip hava soğutmalı;
• kombine (hibrit) ısı dağıtma sistemi.

Şu anda, arabalarda hava soğutması son derece nadirdir. Sıvı açık tip olabilir. Bu tür sistemlerde ısı, buhar borusu vasıtasıyla ortama atılır. Kapalı sistem dışarıdan izole edilmiştir.atmosfer. Bu nedenle, bu tip motorun soğutma sistemindeki basınç çok daha yüksektir. Yüksek basınçta, soğutma elemanının kaynama eşiği yükselir. Kapalı bir sistemdeki soğutucu akışkan sıcaklığı 120°C'ye ulaşabilir.

Hava soğutma

Doğal cebri havayla soğutma, ısıyı uzaklaştırmanın en basit yoludur. Bu tip soğutmaya sahip motorlar, ünitenin yüzeyinde bulunan radyatör kanatçıklarını kullanarak çevreye ısı yayar. Böyle bir sistemin büyük bir işlevsellik eksikliği vardır. Gerçek şu ki, bu yöntem doğrudan havanın küçük özgül ısısına bağlıdır. Ek olarak, motordan ısı gidermenin homojenliği ile ilgili sorunlar vardır.

Bu tür nüanslar, aynı anda verimli ve kompakt bir ünitenin kurulumunu engeller. Motor soğutma sisteminde, tüm parçalara eşit olmayan bir şekilde hava verilir ve daha sonra yerel aşırı ısınma olasılığından kaçınılmalıdır. Tasarım özelliklerinden sonra, soğutma kanatçıkları, aerodinamik özelliklerden dolayı motorun hava kütlelerinin en az aktif olduğu yerlerine monte edilmiştir. Motorun ısıya en duyarlı kısımları hava kütlelerine doğru yerleştirilirken "soğuk" kısımlar arkaya yerleştirilir.

Zorunlu hava soğutma

Bu tür ısı yayılımına sahip motorlarda bir fan ve soğutma kanatçıkları bulunur. Böyle bir yapısal birim seti, havayı yapay olarak motor soğutma sistemine zorlamanıza izin verir.soğutma kanatları. Fan ve kanatların üzerine, soğutma için hava kütlelerinin yönüne katılan ve ısının dışarıdan girmesini engelleyen koruyucu bir kasa yerleştirilmiştir.

Bu tip soğutmanın olumlu yönleri, tasarım özelliklerinin basitliği, düşük ağırlık, soğutucu besleme ve sirkülasyon ünitelerinin olmamasıdır. Dezavantajları, sistemin yüksek gürültü seviyesi ve cihazın hacmidir. Ayrıca, cebri hava soğutmasında, monte edilmiş muhafazalara rağmen ünitenin yerel olarak aşırı ısınması ve dağınık hava akışı sorunu çözülmedi.

Bu tip motor aşırı ısınma uyarısı 70'li yıllara kadar aktif olarak kullanılıyordu. Cebri hava tipi motor soğutma sistemi çalışması küçük araçlarda popüler olmuştur.

Sıvılarla soğutma

Sıvı soğutma sistemi açık ara en popüler ve yaygın olanıdır. Isı giderme işlemi, motorun ana elemanlarında özel kapalı hatlar aracılığıyla dolaşan sıvı bir soğutucu yardımıyla gerçekleşir. Hibrit sistem, hava soğutma unsurlarını sıvı ile aynı anda birleştirir. Sıvı, kanatlı bir radyatörde ve kasalı bir fanda soğutulur. Ayrıca, böyle bir radyatör, araç hareket halindeyken besleme havası kütleleri tarafından soğutulur.

Motorun sıvı soğutma sistemi, çalışma sırasında minimum düzeyde gürültü üretir. Bu tip ısıyı her yerde toplar ve yüksek ısı ile motordan uzaklaştırır.verimlilik.

Sıvı soğutucu akışkan hareketi yöntemine göre sistemler sınıflandırılır:

• zorunlu sirkülasyon - sıvı hareketi, motorun bir parçası olan bir pompanın ve soğutma sisteminin kendisinin yardımıyla gerçekleşir;
• termosifon sirkülasyonu - hareket, ısıtılan ve soğutulan soğutucu akışkanın yoğunluğundaki fark nedeniyle gerçekleştirilir;
• kombine yöntem - sıvı sirkülasyonu ilk iki şekilde aynı anda hareket eder.

Motor soğutma sistemi cihazı

Sıvı soğutma tasarımı, hem benzinli hem de dizel motorlar için aynı yapıya ve unsurlara sahiptir. Sistem şunlardan oluşur:

• radyatör bloğu;
• yağ soğutucu;
• fan, örtü takılı;
• pompalar (merkezkaç kuvvetine sahip pompa);
• ısıtılmış sıvının genleşmesi ve seviye kontrolü için tank;
• Soğutucu akışkan sirkülasyon termostatı.

Motor soğutma sistemini yıkarken, daha verimli çalışma için tüm bu düğümler (fan hariç) etkilenir.

Soğutma sıvısı bloğun içindeki hatlar arasında dolaşır. Bu tür pasajların tümüne "soğutma ceketi" denir. Motorun en fazla ısıya maruz kalan bölgelerini kapsar. Üzerinde hareket eden soğutucu, ısıyı emer ve radyatör bloğuna taşır. Sakinleşerek daireyi tekrarlıyor.

Sistemin çalışması

Soğutma sisteminin cihazındaki ana unsurlardan birimotor radyatör olarak kabul edilir. Görevi soğutucuyu soğutmaktır. Sıvının hareketi için içine tüplerin yerleştirildiği bir radyatör kasasından oluşur. Soğutma sıvısı radyatöre alt borudan girer ve üst tanka monte edilen üst borudan çıkar. Tankın üstünde, özel bir valf ile bir kapakla kapatılmış bir boyun vardır. Motor soğutma sistemindeki basınç arttığında, valf hafifçe açılır ve sıvı, motor bölmesine ayrı olarak takılı olan genleşme deposuna girer.

Ayrıca radyatörde, bilgi panelinde kabine monte edilmiş bir cihaz aracılığıyla sürücüye sıvının maksimum ısınması hakkında sinyal veren bir sıcaklık sensörü bulunur. Çoğu durumda, radyatöre kasalı bir fan (bazen iki) takılır. Soğutma sıvısının kritik sıcaklığına ulaşıldığında fan otomatik olarak devreye girer veya bir pompa ile sürücüden zorla çalışır.

Pompa, soğutma sıvısının sistem genelinde sürekli sirkülasyonunu sağlar. Pompa, krank mili kasnağından bir kayış tahriki aracılığıyla dönme enerjisini alır.

Termostat, soğutucu akışkan sirkülasyonunun büyük ve küçük dairesini kontrol eder. Motor ilk kez çalıştırıldığında, termostat, motor ünitesinin çalışma sıcaklığına daha hızlı ısınması için sıvıyı küçük bir daire içinde dolaştırır. Bundan sonra termostat, motor soğutma sisteminin büyük bir dairesini açar.

Antifriz veya su

Soğutucu olarak su veya antifriz kullanılır. Modern otomobil sahipleri giderekikincisini uygulayın. Su, sıfırın altındaki sıcaklıklarda donar ve sistemi olumsuz etkileyen korozyon süreçlerinde katalizör görevi görür. Tek avantajı, yüksek ısı dağılımı ve belki de kullanılabilirliğidir.

Antifriz soğukken donmaz, korozyonu önler, motor soğutma sisteminde kükürt birikmesini önler. Ancak daha düşük bir ısı transferine sahiptir, bu da sıcak mevsimi olumsuz etkiler.

Arızalar

Soğutma arızasının sonuçları motorun aşırı ısınması veya hipotermidir. Aşırı ısınma, sistemdeki yetersiz sıvı, dengesiz pompa veya fan çalışmasından kaynaklanabilir. Ayrıca, büyük bir soğutma çemberi açması gerektiğinde termostat arızalı.

Motor soğutma sistemindeki arızalar, radyatörün ciddi şekilde kirlenmesinden, hatların sarkmasından, radyatör kapağının düşük performansından, genleşme deposundan veya düşük kaliteli antifrizden kaynaklanabilir.