Jahutussüsteemid töötavad erinevates režiimides. Kuidas see toimib: mootori jahutussüsteem. Jahutussüsteemide tüübid

Automootori tööprotsessid toimuvad kõrgel temperatuuril, seetõttu on selle pikaajalise töökindluse tagamiseks vaja eemaldada liigne kuumus. Seda funktsiooni pakub jahutussüsteem (CO). Külmal aastaajal kasutatakse seda soojust sõitjateruumi kütmiseks.

Turbolaaduriga sõidukites on jahutussüsteemi ülesanne alandada põlemiskambrisse juhitava õhu temperatuuri. Lisaks lülitatakse mõnes automaatkäigukastiga (automaatkäigukastiga) varustatud automudeli jahutussüsteemi ühes ringis sisse automaatkäigukasti õlijahutus.

Autodesse on paigaldatud kaks peamist süsinikdioksiidi tüüpi: vesi ja õhk. Vesijahutusega mootori jahutussüsteemi tööpõhimõte seisneb elektrijaama või muude komponentide vedeliku soojendamises ja sellise soojuse eraldamises radiaatori kaudu atmosfääri. Õhusüsteem kasutab tööjahutina õhku. Mõlemal variandil on oma eelised ja puudused.

Laiemalt on aga levinud vedeliku ringlusega jahutussüsteem.

Õhk CO

Õhkjahutus

Selle paigutuse peamised eelised hõlmavad süsteemi disaini ja hoolduse lihtsust. Selline CO praktiliselt ei suurenda jõuseadme massi ega ole ka kapriisne ümbritseva õhu temperatuuri muutuste suhtes. Negatiivne külg hõlmab mootori võimsuse olulist äravõtmist ventilaatori ajami poolt, suurenenud mürataset töötamise ajal, halvasti tasakaalustatud soojuse eemaldamist üksikutelt seadmetelt, mootoriplokisüsteemi kasutamise võimatust, võimatust kogunenud soojust edasiseks kasutamiseks koguda. näiteks sõitjateruumi kütmine.

Vedel CO

Vedeljahutus

Süsteem, mis kasutab soojuse eemaldamist spetsiaalse vedeliku abil, tänu oma konstruktsioonile suudab tõhusalt eemaldada liigse kuumuse mehhanismidest ja üksikutest konstruktsiooniosadest. Erinevalt õhust aitab mootori jahutussüsteem vedelikuga kaasa kiiremale töötemperatuuri seadistamisele käivitamisel. Samuti on antifriisiga mootorid palju vaiksemad ja vähem plahvatusohtlikud.

Jahutussüsteemi elemendid

Vaatame lähemalt, kuidas töötab mootori jahutussüsteem kaasaegsetel autodel. Bensiini- ja diiselmootorite vahel pole selles osas olulisi erinevusi.

Silindriploki struktuurilised õõnsused toimivad mootori jahutamiseks "ümbrisena". Need asuvad piirkondade ümber, kust tuleb soojust eemaldada. Kiiremaks äravooluks on paigaldatud radiaator, mis koosneb painutatud vasest või alumiiniumist torudest. Suur hulk täiendavaid ribisid kiirendab soojusülekande protsessi. Need ribid suurendavad jahutustasandit.

Ventilaator puhub õhku radiaatori ette. Külmemate voogude sissevool algab pärast elektromagnetilise siduri sulgemist. See lülitub sisse, kui on saavutatud fikseeritud temperatuuri väärtused.

Termostaadi töö

Jahutusvedeliku pidev ringlus on tagatud tsentrifugaalpumba tööga. Selle jaoks mõeldud rihm või käigukast saab elektrijaamast pöörlemist.

Termostaat kontrollib voolu suunda.

Kui jahutusvedeliku temperatuur ei ole kõrge, toimub tsirkulatsioon väikeses ringis, ilma et see sisaldaks radiaatorit. Kui lubatud termiline režiim on ületatud, käivitab termostaat voolu suure ringiga radiaatori osalusel.

Suletud hüdrosüsteemide puhul on tavaline kasutada paisupaake. Selline paak on varustatud ka sõiduki CO -ga.

Jahutusvedeliku ringlus

Interjööri soojendatakse radiaatori abil. Sellisel juhul ei pääse soe õhk atmosfääri, vaid lastakse autosse, luues juhi ja reisijate mugavuse külmal aastaajal. Suurema efektiivsuse saavutamiseks paigaldatakse selline element praktiliselt silindriploki vedeliku väljalaskeava juurde.

Juht saab temperatuurianduri abil teavet jahutussüsteemi oleku kohta. Signaalid saadetakse ka juhtplokile. Ta saab süsteemi tasakaalu säilitamiseks iseseisvalt juhtimisseadmeid ühendada või lahti ühendada.

Süsteemi töö

Jahutusvedelikuna kasutatakse erinevaid lisaaineid sisaldavaid antifriise, sealhulgas korrosioonivastaseid. Need aitavad suurendada CO -s kasutatavate üksuste ja osade vastupidavust. Sellist vedelikku pumbatakse sunniviisiliselt läbi tsentrifugaalpumba. Liikumine algab silindriplokist, kuumimast punktist.

Esiteks toimub liikumine väikeses ringis suletud termostaadiga ilma radiaatorisse sisenemata, sest isegi mootori töötemperatuuri pole veel saavutatud. Pärast töörežiimi sisenemist toimub ringlus suures ringis, kus radiaatorit saab jahutada vastuvooluga või pistikventilaatori abil. Pärast seda naaseb vedelik silindriploki ümber asuvasse "ümbrisesse".

On autosid, mis kasutavad kahte jahutusahelat.

Esimene alandab mootori temperatuuri ja teine ​​hoolitseb laadimisõhu eest, jahutades selle kütusesegu moodustamiseks.

Lühidalt sellest, kuidas töötab auto mootori jahutussüsteem.

Vastake küsimusele, milline auto osa on olulisem :, või mootori jahutussüsteem? Kui valisite loendist ühe või kaks pakutud positsiooni, vastasite valesti. Tegelikult on kõik ülaltoodud positsioonid iga auto jaoks üliolulised. Ebaõnnestumine kõigis neist toob kaasa tõsiseid tagajärgi, mida pole lihtne parandada.

Võtame näiteks mootori jahutussüsteemi. Kui see on vigane või mootori töörežiim ületab selle konstruktsioonis ettenähtud jõudlusnäitajaid, on võimalik, et näete haruldast nähtust, mis jõuab teieni hiljem õudusunenägudes, kapoti alt hakkab voolama paks kuum aur. ja mootori temperatuurianduri nool jääb vastu punast tsooni, mis näitab mootori kriitilist ülekuumenemist. Pärast sellist aurusauna ja äärmuslikke temperatuure võib mootor minna autoteenindusse kapitaalremondi või otse prügilasse. Selle põhjuseks on jahutussüsteemi rike.

Ja nii, esimene kasulik teave algajatele. Jahutussüsteemi eesmärk on luua mootorile ideaalsed termilised tingimused, mis välistab ülekuumenemise võimaluse. Sisepõlemismootoris tekivad eksotermilised reaktsioonid (see tähendab, et see toodab palju soojust) ja kui jahutussüsteem ei suuda silindriplokist liigset soojust võtta, hakkab mootor deformeeruma (see võib silindripea juhtida) ), ei suuda õli piisavalt kaitsta (selle kaitseomadused halvenevad), mootor hakkab kiiresti kuluma ja lõpuks ummistuma.

Mootori jahutussüsteemi kõige olulisem osa on kaugeltki veepump. See sunnib etüleenglükoolil põhinevat jahutusvedelikku ringlema läbi mootori kuumimate osade, samuti termostaadi korpuse, radiaatori, kütteradiaatori ja muude jahutussüsteemi sisenevate torude ja voolikute kaudu.

Kõik sisepõlemismootorid jahutatakse konvektiivse soojusvahetuse abil (soojusülekanne ebaühtlaselt kuumutatud vedelikus, gaasilistes ja muudes vedelikes, loe lähemalt siit: yandex.ru) ja peaaegu kõik kaasaegsed autod kasutavad vedela antifriisina vedelikku, mis põhineb etüleenglükoolil. Sellel on teiste tehniliste vedelike ees mitmeid eeliseid, näiteks kõrge soojusmahtuvus, väga kõrge keemistemperatuur ja madal külmumistemperatuur. Just see pumbatakse mootorist läbi veepumba, mis liigub väntvõllilt abiseadmete ajami ajamirihma abil.

Kuidas termostaat töötab?

Termostaat kasutab vaha. Messingist või alumiiniumist kapslisse valatud vaha surub kuumutamisel väikese kolvi termostaadi korpusest eemale, surudes vedru kokku. Termostaat avaneb. Pärast süsteemi jahutamist tagastab vedru termostaadi suletud asendisse (termostaadi töö on näidatud video 5.37 minutis. Muide, seda näidatud valikut saab kasutada teie auto termostaadi töö testimiseks, kui kahtlete selle korrektses toimimises)

Külma mootoril voolab jahutusvedelik nn väikese ringina läbi silindriploki, silindripea nimetatakse "peaks" ja (sel põhjusel saate pärast mootori käivitamist salongi kohe sooja õhku).

Kui mootor jõuab umbes 95 kraadini, paisub termostaadis olev vaha ja avab ventiili, suunates jahutusvedeliku mootorist radiaatorisse.

Kuidas jahutusradiaator töötab?


Kuumutatud jahutusvedelik läbib radiaatoritorusid, eraldades soojust jahutusvedelikust (vedelikust) torudesse, seejärel kandes selle radiaatori uimedesse (uimed on valmistatud gofreeritud metallist). Uimed oma suure pindalaga aitavad kaasa suurele soojusülekandele jahtunud õhu sissevoolu korral (jahutusefekti suurendamiseks või juhtudel, kui auto seisab, asetatakse radiaatori ette suur ventilaator, mis lisaks juhib õhku läbi jahutusribide). Seega jahutatakse jahutusvedelik, mis voolab läbi radiaatori resti, ja siseneb radiaatori vastasmahutisse. Tsükkel kordub, jahutatud vedelik naaseb veepumpa ja jahutab mootorit, ring on suletud.

Radiaatori lõikamine näitab meile kahte rida torusid, mille kaudu voolab jahutusvedelik, mis kannab soojust mootorilt võreribadele.

Fotol Nissan Almera G15 mootori jahutussüsteemi skeem


Standardtüüpi mootorite jahutussüsteem jahutab oma kuumutatud osi. Kaasaegsete autode süsteemides täidab see ka muid funktsioone:
  • jahutab õli määrimissüsteemis;
  • jahutab turbolaadimissüsteemis ringlevat õhku;
  • jahutab heitgaase oma ringlussevõtu süsteemis;
  • jahutab automaatkäigukasti töövedelikku;
  • soojendab ventilatsiooni-, kütte- ja kliimaseadmetes ringlevat õhku.
Mootori jahutamiseks on mitu võimalust, mille rakendamine sõltub kasutatava jahutussüsteemi tüübist. Eristage vedel-, õhu- ja kombineeritud süsteeme. Vedelik - eemaldab mootorist soojuse vedeliku voolu abil ja õhk - eemaldab soojuse mootorist. Kombineeritud süsteemis on mõlemad meetodid kombineeritud.

Teistest sagedamini kasutatakse autodes vedeljahutussüsteemi. See jahutab ühtlaselt ja tõhusalt mootori osi ning töötab vähem müraga kui õhk. Vedelsüsteemi populaarsuse põhjal kaalutakse just selle näitel auto mootori kui terviku jahutussüsteemide tööpõhimõtet.

Mootori jahutussüsteemi skeem


Foto näitab VAZ 2110 karburaatoriga auto ja pihustiga VAZ 2111 mootori jahutussüsteemi (kütuse sissepritseseade) skeemi.


Bensiini- ja diiselmootorite puhul kasutatakse sarnaseid jahutussüsteemide konstruktsioone. Nende standardne elementide komplekt on järgmine:
  1. tavaline õlijahuti ja jahutusvedeliku radiaator;
  2. radiaatori ventilaator;
  3. tsentrifugaalpump;
  4. termostaat;
  5. kütteseadme soojusvaheti;
  6. paisupaak;
  7. mootori jahutusjope;
  8. kontrollsüsteem.

Vaatleme kõiki neid elemente eraldi:

1. Radiaatorid.

  1. Tavalises radiaatoris jahutatakse kuumutatud vedelikku õhu vastuvooluga. Selle efektiivsuse suurendamiseks kasutatakse disainis spetsiaalset torukujulist seadet.
  2. Õlijahuti on mõeldud määrdesüsteemi õlitemperatuuri alandamiseks.
  3. Heitgaaside jahutamiseks kasutavad nende ringlussevõtu süsteemid kolmandat tüüpi radiaatoreid. See võimaldab õhu ja kütuse segu põlemisel jahutada, vähendades seeläbi lämmastikoksiidide teket. Täiendav radiaator on varustatud eraldi pumbaga, mis kuulub ka jahutussüsteemi.
2. . Radiaatori efektiivsuse parandamiseks kasutab see ventilaatorit, millel võib olla erinev ajamimehhanism:
  • hüdrauliline;
  • mehaaniline (püsivalt ühendatud auto mootori väntvõlliga);
  • elektriline (töötab aku vooluga).
Kõige tavalisem elektriliste ventilaatorite tüüp, mida juhitakse üsna laias vahemikus.

3. Tsentrifugaalpump. Jahutussüsteemi pumba abil toimub selle vedeliku ringlus. Tsentrifugaalpump võib olla varustatud erinevat tüüpi ajamiga, näiteks rihma või hammasrattaga. Turboülelaaduriga mootorites saab lisaks põhimootorile kasutada täiendavat tsentrifugaalpumpa turbolaaduri ja laadimisõhu tõhusamaks jahutamiseks. Pumpade töö juhtimiseks kasutatakse mootori juhtseadet.

4. Termostaat. Termostaat kontrollib radiaatorisse siseneva vedeliku kogust. Mootori jahutuskestast radiaatorisse viivasse harutorusse on paigaldatud termostaat. Tänu termostaadile saate reguleerida jahutussüsteemi temperatuuri.

Võimsa mootoriga autodes saab kasutada veidi teist tüüpi - elektriküttega. See on võimeline reguleerima süsteemi vedeliku temperatuuri kaheastmelises vahemikus kolmes tööasendis.

Avatud olekus on selline termostaat mootori maksimaalse töö ajal. See vähendab radiaatorit läbiva jahutusvedeliku temperatuuri 90 ° C -ni, vähendades seeläbi mootori plahvatuse tõenäosust. Ülejäänud kahes termostaadi tööasendis (avatud ja poolavatud) hoitakse vedeliku temperatuuri 105 ° C juures.

5. Soojendi soojusvaheti. Soojusvahetisse sisenev õhk kuumutatakse selle edasiseks kasutamiseks sõiduki küttesüsteemis. Soojusvaheti efektiivsuse suurendamiseks asetatakse see otse jahutusvedeliku väljalaskeavasse, mis on läbinud mootori ja millel on kõrge temperatuur.

6. Paisupaak. Jahutusvedeliku temperatuuri muutuste tõttu muutub ka selle maht. Selle kompenseerimiseks on jahutussüsteemi sisse ehitatud paisupaak, mis hoiab vedeliku mahu süsteemis samal tasemel.

7. Mootori jahutusjope. Disainilt on see jope vedeliku läbipääs läbi mootoriploki pea ja silindriploki.

8. Juhtimissüsteem. Mootori jahutussüsteemi juhtelementidena võib esitada järgmisi seadmeid:

  1. Tsirkuleeriva vedeliku temperatuuri andur. Temperatuuriandur teisendab temperatuuri väärtuse vastavaks elektrisignaali väärtuseks, mis saadetakse juhtseadmele. Juhul, kui jahutussüsteemi kasutatakse heitgaaside jahutamiseks või muul otstarbel, saab sellesse paigaldada täiendava temperatuurianduri, mis paigaldatakse radiaatori väljalaskeavasse.
  2. Elektrooniline juhtseade. Temperatuuriandurilt elektrisignaale vastu võttes reageerib juhtseade automaatselt ja teeb asjakohaseid toiminguid teiste süsteemi käitavate elementidega. Tavaliselt on juhtplokil tarkvara, mis täidab kõiki signaalitöötlusprotsessi automatiseerimise ja jahutussüsteemi töö seadistamise funktsioone.
  3. Samuti võivad juhtimissüsteemi kaasata järgmised seadmed ja elemendid: mootori jahutusrelee pärast selle seiskumist, abipumba relee, termostaatsoojendi, radiaatori ventilaatori juhtseade.

Mootori jahutussüsteemi tööpõhimõte


Väljakujunenud jahutustoiming on tingitud juhtimissüsteemi olemasolust. Kaasaegsete mootoritega autodel põhinevad selle toimingud matemaatilisel mudelil, mis võtab arvesse süsteemi parameetrite erinevaid näitajaid:
  • määrdeõli temperatuur;
  • mootori jahutamiseks kasutatava vedeliku temperatuur;
  • ümbritseva õhu temperatuur;
  • muud olulised näitajad, mis mõjutavad süsteemi tööd.
Juhtimissüsteem, hinnates erinevaid parameetreid ja nende mõju süsteemi tööle, kompenseerib nende mõju, reguleerides kontrollitavate elementide töötingimusi.

Tsentrifugaalpumba abil lastakse jahutusvedelikku süsteemis sunniviisiliselt ringlema. Jahutuskestast läbi minnes vedelik soojeneb ja radiaatorisse sattudes jahtub. Vedelikku kuumutades jahtuvad mootori osad ise. Jahutuskestas võib vedelik ringleda nii pikisuunas (mööda silindri joont) kui ka risti (ühest kollektorist teise).

Selle ringluse ring sõltub jahutusvedeliku temperatuurist. Mootori käivitamisel on mootor ise ja jahutusvedelik külmad ning selle kuumutamise kiirendamiseks suunatakse vedelik radiaatorist mööda minnes väikesesse ringlusringi. Hiljem, kui mootor soojeneb, soojeneb termostaat ja muudab tööasendi poolavatud. Selle tulemusena hakkab jahutusvedelik läbi radiaatori voolama.

Kui radiaatorist tulevast õhuvoolust ei piisa vedeliku temperatuuri alandamiseks vajaliku väärtuseni, lülitatakse ventilaator sisse, moodustades täiendava õhuvoolu. Jahutatud vedelik siseneb uuesti jahutusümbrisesse ja tsükkel kordub.

Kui auto kasutab turbolaadurit, saab selle varustada kaheahelalise jahutussüsteemiga. Selle esimene vooluring jahutab mootorit ennast ja teine ​​- laadimisõhuvoolu.

Vaadake informatiivset videot mootori jahutussüsteemi tööpõhimõtte kohta:

Joonisel on kujutatud karburaatoriga V-mootori vedeliku jahutussüsteem. Plokkide igal real on eraldi veekate. Veepumba 5 poolt süstitav vesi jaguneb kaheks vooluks - jaotuskanalitesse ja seejärel selle plokirea veekattesse ning neist silindripea ümbristesse.

Riis. Mootori ZMZ -53 jahutussüsteem: a - seade; b - tuum; в - rulood; 1 - radiaator; 2 - vedeliku ülekuumenemise indikaatori andur; 3 - radiaatori pistik; 4 - korpus; 5 - veepump; 6 - möödavooluvoolik; 7 ja 12 - vastavalt väljalaske- ja toitevoolikud; 8 - termostaat; 9 - vedeliku temperatuuriandur; 10 - tühjenduskraani paigaldamine; 11 - jahutusjope; 13 - ventilaatori vöö; 14 - äravoolukraan; 15 - ventilaator; 16 - rulood; 17 - kütteseadme ventilaator; 18 - kabiini soojendus; 19 - lamellplaat; 20 - kaabel

Kui jahutussüsteem töötab, juhitakse märkimisväärne kogus vedelikku kuumimatesse kohtadesse - väljalaskeklapi torudesse ja süüteküünla pistikupesadesse. Karburaatorimootorites läbib silindripea ümbristest vesi esialgu sisselasketoru veekesta, peseb seinu ja soojendab karburaatorist tulevat segu toru sisekanalite kaudu. See parandab bensiini aurustumist.

Radiaatorit kasutatakse mootori veekattest tuleva vee jahutamiseks. Radiaator koosneb ülemisest ja alumisest mahutist, südamikust ja kinnitusdetailidest. Paagid ja südamik on valmistatud messingist, et tagada parem soojusjuhtivus.

Südamik sisaldab rida õhukesi plaate, millest läbib palju jootetud vertikaalseid torusid. Radiaatori südamiku kaudu sisenev vesi hargneb suureks hulgaks väikesteks voogudeks. Sellise südamiku struktuuriga jahutatakse vett intensiivsemalt, kuna vee ja torude seinte kokkupuuteala suureneb.

Ülemine ja alumine paak on ühendatud voolikutega 7 ja 12 mootori jahutuskestaga. Alumises paagis on kraan 14 vee väljajuhtimiseks radiaatorist. Selle tühjendamiseks veekattest on silindriploki alumises osas ka kraanid (mõlemal küljel).

Vesi valatakse jahutussüsteemi ülemise paagi kaela kaudu, suletakse pistikuga 3.

Soe vesi juhitakse salongisoojendisse 18 plokipea veekattest ja juhitakse toru kaudu veepumba juurde. Kütteseadmesse tarnitava vee kogust (või juhikabiini temperatuuri) kontrollitakse kraani abil.

Vedeljahutussüsteem näeb ette mootori termorežiimi kahekordset reguleerimist - lamellide 16 ja termostaadi 8 abil. Ventiilid koosnevad plaatide komplektist 19, mis on lati külge kinnitatud. Omakorda on latt ühendatud katiku juhtkäepidemega varda ja hoobade süsteemiga. Käepide asub kabiinis. Lehti saab paigutada vertikaalselt või horisontaalselt.

Veepump ja ventilaator on ühendatud ühte korpusesse, mis on tihendi abil tihendatud karteri esiseina platvormi külge. Kuullaagritele on pumba korpusesse 7 paigaldatud rull 4. Selle esiosas on rummu abil kinnitatud rihmaratas 2. Selle otsa keeratakse risti, mille külge on neetitud ventilaatori tiivik. Kui mootor töötab, hakkab rihmaratas pöörlema ​​väntvõllilt läbi rihma. Tööratta labad 1, mis asuvad pöörlemistasandi suhtes nurga all, võtavad radiaatorist õhku, luues ventilaatori korpuse sisse vaakumi. See võimaldab külma õhu läbida radiaatori südamiku, eemaldades sellest soojuse.

Rulli 4 tagumisse otsa on jäigalt paigaldatud tsentrifugaalveepumba tiivik 5, mis on ketas, mille peal on ühtlaselt kumerad labad. Kui tiivik pöörleb, voolab toitetorust 8 vedelik selle keskele, haarab labad kinni ja visatakse tsentrifugaaljõu mõjul korpuse 7 seintele ning juhitakse läbi loodete veekilbi mootorist.

Riis. Veepump ja mootoriventilaator ZIL -508: 1 - ventilaatori tiivik; 2 - rihmaratas; 3 - laager; 4 - rull; 5 - pumba tiivik; 6 - tihend; 7 - pumba korpus; 8 - toitetoru; 9 - laagrikorpus; 10 - mansett; 11 - tihendusseib; 12 - tihenduskarbi tihendi puur

Võlli 4 tagumises otsas on ka tihenduskarbi tihend, mis ei lase vett mootori veekattest välja voolata. Tihend on paigaldatud silindrilisse tiiviku rummu ja lukustatud selles vedrurõngaga. See koosneb tekstoliidist tihendusseibist 11, kummist mansettist 10 ja vedrust, mis surub seibi laagri korpuse otsa. Seib siseneb oma väljaulatuvate osadega tiiviku 5 soontesse ja on kinnitatud hoidiku 12 abil.

KamAZ -auto mootoril asub ventilaator veepumbast eraldi ja seda juhitakse läbi hüdrosiduri. Vedelikuühendus (joonis A) sisaldab hermeetilist korpust B, mis on täidetud vedelikuga. Korpus sisaldab kahte (põikisuunaliste labadega) sfäärilist anumat D ja D, mis on jäigalt ühendatud vastavalt veovõlliga A ja veovõlliga B.

Vedeliku haakeseadise tööpõhimõte põhineb vedeliku tsentrifugaaljõu toimel. Kui pöörate kiiresti töövedelikuga täidetud kerakujulist anumat D (pumpamine), siis tsentrifugaaljõu mõjul libiseb vedelik mööda selle anuma kõverat pinda ja siseneb teise anumasse G (turbiin), sundides seda pöörlema. Kaotanud löögi ajal energia, siseneb vedelik uuesti esimesse anumasse, kiirendab selles ja protsessi korratakse. Seega edastatakse pöörlemine veovõllilt A, mis on ühendatud ühe anumaga D, veovõllile B, mis on jäigalt ühendatud teise anumaga D. Seda hüdrodünaamilise ülekande põhimõtet kasutatakse tehnoloogias erinevate mehhanismide kavandamisel.

Riis. Hüdrauliline haakeseade: a - tööpõhimõte; b - seade; 1 - silindriploki kate; 2 - ümbris; 3 - korpus; 4 - veorull: 5 - rihmaratas; 6 - ventilaatori sammud; A - juhtiv võll; B - ajamvõll; B - ümbris; D, D - anumad; T - turbiiniratas; H - pumba ratas

Vedelikuühendus asub õõnsuses, mille moodustavad silindriploki esikaas 1 ja korpus 2, mis on ühendatud kruvidega. Vedelikuühendus koosneb korpusest 3, H ja G -turbiini rataste pumpamisest, veovõllidest A ja B. Korpus on ajamivõlli A kaudu ühendatud veovõlli 4 abil väntvõlliga. Teisest küljest on korpus 3 ühendatud tiiviku ja generaatori ning veepumba ajami rihmarattaga 5. Veovõll B toetub kahele kuullaagrile ja on ühest otsast ühendatud turbiinirattaga ja teine ​​ventilaatori rummuga 6.

Mootori ventilaator paikneb koaksiaalselt väntvõlliga, mille esiosa on rihvelvõlli abil ühendatud vedelikuühenduse ajami ajamiga 4. Hüdraulilise siduri lüliti hooba keerates saab seadistada ühe ventilaatori nõutava töörežiimi: "P" - ventilaator on pidevalt sisse lülitatud, "A" - ventilaator lülitub automaatselt sisse, "O" - ventilaator on sisse lülitatud välja lülitatud (töövedelik väljub korpusest). Režiimis "P" on lubatud ainult lühiajaline töö.

Ventilaator lülitub automaatselt sisse, kui soojusjõuandurit pesva jahutusvedeliku temperatuur tõuseb. Jahutusvedeliku temperatuuril 85 ° C avab anduriklapp lüliti korpuses oleva õlikanali ja töövedelik - mootoriõli - siseneb mootori määrimissüsteemi pealiinist vedelikuühenduse tööõõnde.

Termostaat kiirendab külma mootori soojenemist ja reguleerib automaatselt selle termilist režiimi ettenähtud piirides. See on ventiil, mis reguleerib ringleva vedeliku kogust läbi radiaatori.

Uuritavad mootorid kasutavad ühe ventiiliga termostaate, millel on tahke täiteaine - tseresiin (naftavaha). Termostaat koosneb korpusest 2, mille sisse on paigutatud vasest õhupall 9, mis on täidetud aktiivse massiga 8, mis koosneb tseseriiniga segatud vaskpulbrist. Silindris olev mass on tihedalt suletud kummimembraaniga 7, millele on paigaldatud juhthülss 6, millel on auk kummipuhvri 12. Viimase varre 5 on ühendatud kangi 4 abil klapiga. Esialgses asendis (külma mootoriga) surutakse klapp spiraalvedruga 1 tihedalt vastu korpuse 2 istet (joonis B). Termostaat on paigaldatud torude 10 ja 11 vahele, mis juhivad kuumutatud vedeliku radiaatori ülemine paak ja veepump.

Riis. Pöörlevate (a-c) ja lihtsate (d) ventiilidega termostaat: a-pöörleva ventiiliga termostaadi seade (karburaatormootor ZIL-508); b - klapp on suletud; в - klapp on avatud; d - lihtsa ventiiliga termostaat (3M3-53 karburaatori mootor); 1 - spiraalvedru; 2 - ümbris; 3 - klapp (siiber); 4 - hoob; 5 - varu; 6 - juhthülss; 7 - membraan; 8 - aktiivne mass; 9 - õhupall; 10 ja 11 - harutorud vedeliku ärajuhtimiseks radiaatorisse ja veepumpa; 12 - kummist puhver; 13 - ventiil; 14 - kevad; 15 - kere sadul; A - klapi käik

Jahutusvedeliku temperatuuril üle 75 ° C sulab ja paisub aktiivne mass, toimides läbi kangi 4 membraani, puhvri ja varda 5, mis ületab vedru 1 jõudu ja hakkab avama ventiili 3 (joonis C). Klapp avaneb täielikult jahutusvedeliku temperatuuril 90 ° C. Temperatuurivahemikus 75 ... 90 ° C reguleerib termostaatklapp oma asendit muutes radiaatorit läbiva jahutusvedeliku kogust ja hoiab seeläbi mootori normaalse temperatuuri.

Joonisel d on kujutatud termostaat, millel on lihtne ventiil 13 asendis, kui see on täielikult avatud vedeliku läbipääsuks radiaatorisse, s.t. kui selle käik on võrdne kaugusega A. Kui temperatuur on 90 ° C, kui ballooni aktiivne mass sulab, istub klapp koos silindriga maha, ületades vedru takistuse 14. Jahtudes silindris olev mass surutakse kokku ja vedru tõstab klapi üles. Temperatuuril 75 ° C surutakse klapp 13 vastu korpuse istet 15, sulgedes vedeliku väljalaskeava radiaatori külge.

Riis. Õhu -auru klapp: a - auruklapp on avatud; b - õhuklapp on avatud; 1 ja 6 - vastavalt auru- ja õhuklapid; 2 ja 5 - auru- ja õhuventiilide vedrud; 3 - auru väljalasketoru; 4 - radiaatori täitekaela pistik (kate)

Radiaatori sisemuse atmosfääriga ühendamiseks on vaja auru-õhu ventiili. See on paigaldatud radiaatori täitekorki 4. Ventiil koosneb auruklapist 1 ja selle sees paiknevast õhuklapist 6. Auruklapp sulgeb vedru 2 toimel tihedalt radiaatori kaela. Kui radiaatoris tõuseb vee temperatuur piirväärtuseni (antud mootori puhul), siis aururõhu all avaneb auruklapp ja selle ülejääk voolab välja.

Kui vee jahutamisel ja auru kondenseerumisel tekib radiaatorisse vaakum, avaneb õhuventiil ja atmosfääriõhk siseneb radiaatorisse. Õhuventiil suletakse vedruga 5, kui õhurõhk radiaatori sees on võrdne atmosfäärirõhuga. Õhuventiili abil tühjendatakse täitekorgi sulgemisel vesi jahutussüsteemist. Sellisel juhul on radiaatori torud kaitstud hävimise eest atmosfäärirõhu mõjul mootori jahutamise ajal.

Jahutusvedeliku temperatuuri jälgimiseks kasutatakse hoiatustuld ja kaugtermomeetrit. Lamp ja termomeeter asuvad armatuurlaual ning nende andurid võivad olla silindripeas, tõusutorus, sisselaskekollektoris või radiaatori ülemises paagis.

Autos on see mõeldud tööseadme kaitsmiseks ülekuumenemise eest ja kontrollib seeläbi kogu mootoriseadme jõudlust. Jahutus on sisepõlemismootori töös kõige olulisem funktsioon.

Sisepõlemismootori jahutuse rikke tagajärjed võivad saada seadmele endale saatuslikuks kuni silindriploki täieliku rikke tekkimiseni. Kahjustatud seadmeid ei pruugi enam taastamistööd teha, nende hooldatavus on null. Toimingusse tuleb suhtuda hoolikalt ja vastutustundlikult ning mootori jahutussüsteemi perioodiliselt loputada.

Jahutussüsteemi juhtides hoolitseb autoomanik otseselt oma raudse "hobuse" "südame tervise" eest.

Jahutussüsteemi eesmärk

Temperatuur silindriplokis seadme töötamise ajal võib tõusta kuni 1900 ℃. Sellest soojusmahust on kasulik ainult osa ja seda kasutatakse vajalikes töörežiimides. Ülejäänud eemaldab jahutussüsteem väljaspool mootoriruumi. Temperatuurirežiimi tõus normist kõrgemal on täis negatiivseid tagajärgi, mis põhjustavad määrdeainete läbipõlemist, tehniliste vahede rikkumist teatud osade vahel, eriti kolvirühmas, mis vähendab nende kasutusiga. Mootori ülekuumenemine, mis on tingitud mootori jahutussüsteemi talitlushäiretest, on üks põhjus, miks põlemiskambrisse tarnitav põlev segu plahvatab.

Samuti on ebasoovitav mootori ülejahutamine. "Külmas" seadmes on võimsus kadunud, õli tihedus suureneb, mis suurendab määrimata seadmete hõõrdumist. Töötav kütusesegu on osaliselt kondenseerunud, jättes silindri seina määrimata. Samal ajal on silindri seina pind väävli ladestumise tõttu korrosiooni all.

Mootori jahutussüsteem on ette nähtud sõiduki mootori normaalseks tööks vajaliku termilise režiimi stabiliseerimiseks.

Jahutussüsteemide tüübid

Mootori jahutussüsteem klassifitseeritakse vastavalt kuumuse eemaldamise viisile:

  • jahutamine suletud tüüpi vedelikega;
  • õhkjahutus avatud tüüpi;
  • kombineeritud (hübriid) soojuse eemaldamise süsteem.

Õhkjahutus on tänapäeval autodes äärmiselt haruldane. Vedelik võib olla ka avatud tüüpi. Sellistes süsteemides eemaldatakse soojus aurutoru kaudu keskkonda. Suletud süsteem on väliskeskkonnast isoleeritud. Seetõttu on see tüüp palju kõrgem. Kõrge rõhu korral tõuseb jahutuselemendi keemistemperatuur. Külmutusagensi temperatuur suletud süsteemis võib ulatuda 120 ℃.

Õhkjahutus

Looduslik sissepuhkeõhu jahutus on lihtsaim viis soojuse eemaldamiseks. Seda tüüpi jahutusega mootorid suunavad soojuse keskkonda seadme pinnal asuvate radiaatorite abil. Selline süsteem kannatab tohutu funktsionaalsuse puudumise all. Fakt on see, et see meetod sõltub otseselt õhu väikesest erisoojusvõimsusest. Lisaks on probleeme mootori soojuse eemaldamise ühtlusega.

Need nüansid takistavad tõhusa ja kompaktse paigalduse samaaegset paigaldamist. Mootori jahutussüsteemis voolab õhk kõikidesse osadesse ebaühtlaselt ja siis tuleb vältida kohaliku ülekuumenemise võimalust. Vastavalt disainifunktsioonidele on jahutusribid paigaldatud mootori nendesse kohtadesse, kus õhumassid on aerodünaamiliste omaduste tõttu kõige vähem aktiivsed. Need mootori osad, mis on kuumutamisele kõige vastuvõtlikumad, asuvad õhumasside poole, "külmemad" alad aga tagaküljele.

Sunnitud õhkjahutus

Seda tüüpi soojuseraldusega mootorid on varustatud ventilaatori ja jahutusribidega. See konstruktsioonikoostude komplekt võimaldab kunstlikult õhku mootori jahutussüsteemi süstida, et jahutusribid välja puhuda. Ventilaatori ja uimede kohale on paigaldatud kaitsekest, mis osaleb jahutamiseks õhumasside suunas ja takistab soojuse sisenemist väljastpoolt.

Seda tüüpi jahutuse positiivsed küljed on disainifunktsioonide lihtsus, väike kaal ning külmutusagensi toite- ja ringlusseadmete puudumine. Puudusteks on süsteemi toimimise kõrge müratase ja seadme mahukus. Samuti ei ole sundõhu jahutamisel lahendatud seadme lokaalse ülekuumenemise ja hajameelse õhuvoolu probleemi, hoolimata paigaldatud korpustest.

Seda tüüpi mootorite ülekuumenemise vältimist kasutati aktiivselt kuni 70ndateni. Sundõhuga mootori jahutussüsteemi töö on olnud väikeautodel populaarne.

Jahutamine vedelikega

Vedeljahutussüsteem on siiani kõige populaarsem ja laialt levinud. Soojuse eemaldamise protsess toimub vedela jahutusvedeliku abil, mis ringleb mootori põhielementide kaudu spetsiaalsete suletud maanteede kaudu. Hübriidsüsteem ühendab õhu ja vedeliku jahutuselemendid. Vedelik jahutatakse uimedega radiaatoris ja kattega ventilaatoris. Samuti jahutavad sellist radiaatorit sõiduki liikumisel sissepuhkeõhumassid.

Mootori vedeliku jahutussüsteem tekitab töötamise ajal minimaalse mürataseme. See tüüp kogub soojust universaalselt ja eemaldab selle mootorist suure tõhususega.

Vedela külmutusagensi liikumismeetodi järgi klassifitseeritakse süsteemid:


Mootori jahutussüsteemi seade

Vedeljahutuse konstruktsioonil on sama struktuur ja elemendid nii bensiinimootori kui ka diiselmootori jaoks. Süsteem koosneb:

  • radiaatoriplokk;
  • õlijahuti;
  • ventilaator koos korpusega;
  • pumbad (tsentrifugaalpump);
  • paak kuumutatud vedeliku laiendamiseks ja taseme reguleerimiseks;
  • külmutusagensi ringluse termostaat.

Mootori jahutussüsteemi loputamisel mõjutavad kõik need sõlmed (välja arvatud ventilaator) tõhusamaks edasiseks tööks.

Jahutusvedelik ringleb seadme sees olevate torude kaudu. Selliste lõikude kogumit nimetatakse "jahutusjakkiks". See hõlmab mootori alasid, mis on kuumusele kõige vastuvõtlikumad. Seda mööda liikuv külmutusagens neelab soojust ja kannab selle radiaatoriplokki. Jahtudes kordab ta ringi.

Süsteemi töö

Mootori jahutussüsteemi seadme üks peamisi elemente on radiaator. Selle ülesanne on jahutusaine jahutamine. See koosneb radiaatorikastist, mille sees on torud vedeliku liikumiseks. Jahutusvedelik siseneb radiaatorisse läbi alumise haru toru ja väljub läbi ülemise, mis on paigaldatud ülemisse paaki. Paagi peal on kael, mis on suletud spetsiaalse ventiiliga kaanega. Kui rõhk mootori jahutussüsteemis tõuseb, avaneb klapp veidi ja vedelik siseneb paisupaaki, mis on mootoriruumis eraldi kinnitatud.

Radiaatoril on ka temperatuuriandur, mis infolehele sõitjateruumi paigaldatud seadme abil annab juhile märku vedeliku maksimaalsest kuumutamisest. Enamikul juhtudel on radiaatori külge kinnitatud korpusega ventilaator (mõnikord kaks). Ventilaator lülitub automaatselt sisse, kui jahutusvedeliku kriitiline temperatuur on saavutatud või seda ajab pumbaga ajam.

Pump tagab jahutusvedeliku pideva ringluse kogu süsteemis. Pump saab pöörleva energia rihmaülekande abil väntvõlli rihmarattalt.

Termostaat juhib suurt ja väikest külmutusagensi ringlust. Mootori esmakordsel käivitamisel käivitab termostaat vedeliku väikese ringiga, nii et mootoriseade soojeneb kiiremini töötemperatuurini. Seejärel avab termostaat mootori jahutussüsteemi suure ringi.

Antifriis või vesi

Jahutusvedelikuna kasutatakse vett või antifriisi. Kaasaegsed autoomanikud kasutavad üha enam viimast. Vesi külmub nullist madalamal temperatuuril ja on katalüsaator korrosiooniprotsessides, mis mõjutab süsteemi negatiivselt. Ainus pluss on selle kõrge soojuseraldus ja võib -olla ka taskukohasus.

Antifriis ei külmuta külma ilmaga, hoiab ära korrosiooni, väldib väävli ladestumist mootori jahutussüsteemis. Kuid sellel on väiksem soojusülekanne, millel on kuumal hooajal negatiivne mõju.

Rikkeid

Mootori ülekuumenemine või ülejahtumine on jahutusrikke tagajärg. Ülekuumenemise võib põhjustada süsteemis ebapiisav vedelik, ebastabiilne pump või ventilaatori töö. Samuti termostaadi vale töö, kui see peaks avama suure jahutusringi.

Need võivad olla põhjustatud radiaatori tõsisest saastumisest, torude räbustamisest, radiaatori korgi, paisupaagi või halva kvaliteediga antifriisi halvast toimimisest.