Motorkølesystem enhed

Under drift udsættes motordelene ikke kun for mekanisk, men også for alvorlig termisk belastning. Ud over den friktionskraft, der får nogle af komponenterne til at varme op, brænder motoren luft / brændstofblandingen. I dette øjeblik frigøres en enorm mængde termisk energi. Temperaturen, afhængigt af modifikationen af ​​motoren i nogle af dens afdelinger, kan overstige 1000 grader.

Metalelementer udvides, når de opvarmes. Perekal øger deres skrøbelighed. I et ekstremt varmt miljø antændes luft / brændstofblandingen ukontrollabelt, hvilket resulterer i detonation i enheden. For at eliminere problemer i forbindelse med overophedning af motoren og opretholde enhedens optimale temperatur er bilen udstyret med et kølesystem.

Overvej strukturen i dette system, hvilke opdelinger der vises i det, hvordan man plejer det, og hvilke sorter der findes.

Hvad er et kølesystem

Formålet med kølesystemet i bilen er at fjerne overskydende varme fra den kørende motor. Uanset hvilken type forbrændingsmotor (diesel eller benzin), vil det helt sikkert have dette system. Det giver dig mulighed for at opretholde driftstemperaturen for strømforsyningsenheden (om hvad denne parameter skal være, læs i en anden anmeldelse).

Ud over hovedfunktionen giver dette system afhængigt af bilmodellen:

• Køling af transmissioner, turbiner;
• Indvendig opvarmning om vinteren;
• Motorsmøring køling;
• Udstødningsgas recirkulation køling.

Dette system har følgende krav:

1. Den skal opretholde driftstemperaturen for forbrændingsmotoren under forskellige driftsforhold;
2. Det bør ikke overkøle motoren, hvilket reducerer dens effektivitet, især hvis det er en dieselenhed (driftsprincippet for denne type motor er beskrevet her);
3. Bør lade motoren opvarmes hurtigt (lav motorolietemperatur øger slid på enhedens dele, da den er tyk og pumpen ikke pumper den godt til hver enhed);
4. Bør forbruge et minimum af energiressourcer;
5. Oprethold motorens temperatur i lang tid efter at have stoppet den.

Enheden og driftsprincippet for kølesystemet

Selvom CO strukturelt for de enkelte bilmodeller kan være forskellige, forbliver deres princip identisk. Systemenheden indeholder følgende elementer:

• Kølejakke. Dette er en del af motoren. I cylinderblokken og topstykket er der lavet hulrum, der udgør et system af kanaler i den samlede forbrændingsmotor, gennem hvilken arbejdsfluidet cirkulerer i moderne motorer. Dette er langt den mest effektive måde at fjerne varme fra en cylinderblok, der oplever ekstreme temperaturstigninger. Ingeniører designer dette element, så kølemidlet kommer i kontakt med de dele af blokvæggen, der skal afkøles mest.
• Køleradiator. Dette er et fladt rektangulært stykke, der består af tynde metalrør med aluminiumsfolieribber spændt på dem. Derudover er indretningen af ​​dette element beskrevet i en anden artikel... Varm væske fra motoren kommer ind i dets hulrum. På grund af det faktum, at væggene i radiatoren er meget tynde, og der er et stort antal rør og finner, køler luften, der passerer igennem dem, hurtigt arbejdsmiljøet.
• Opvarmningssystem radiator. Dette element har et design, der er identisk med hovedkøleren, kun dens størrelse er flere gange mindre. Det er installeret i komfurmodulet. Når føreren åbner varmeklappen, blæser varmeblæseren luft til varmeveksleren. Ud over opvarmning af kabinen fungerer denne del som et ekstra element til afkøling af motoren. For eksempel, når bilen er i en trafikprop, kan kølemidlet i systemet koge. Nogle chauffører tænder opvarmning og åbner vinduer.
• Køleventilator. Dette element er installeret nær radiatoren. Dens design er identisk med enhver ændring af ventilatorerne. I gamle biler var arbejdet med dette element afhængig af motoren - så længe krumtapakslen drejede, drejede knivene også. I moderne design er det en elmotor med knive, hvis størrelse afhænger af radiatorområdet. Det udløses, når væsken i kredsløbet er meget varm, og varmeoverførslen, der opstår under den naturlige blæsning af varmeveksleren, er utilstrækkelig. Dette sker normalt om sommeren, når bilen står eller bevæger sig langsomt, for eksempel i trafikpropper.
• Pumpe. Det er en vandpumpe, der kører kontinuerligt, så længe motoren kører. Denne del bruges i kraftenheder, hvor kølesystemet er af væsketype. I de fleste tilfælde drives pumpen af ​​et bælte eller kædedrev (et tandrem eller en kæde sættes på remskiven). I køretøjer med turboladet motor og direkte indsprøjtning kan en ekstra centrifugalpumpe bruges.
• Termostat. Dette er et lille wastegate, der regulerer kølevæskestrømmen. Oftest er denne del placeret nær udløbet af kølekappen. Detaljer om enheden og elementets funktionsprincip er beskrevet her. Afhængig af bilmodellen kan den være bimetal eller elektronisk drevet. Ethvert væskekølet køretøj er udstyret med et system, hvor der er en lille og stor cirkulationscirkel. Når forbrændingsmotoren starter, skal den varme op. Dette kræver ikke, at trøjen køler hurtigt af. Af denne grund cirkulerer kølemidlet i en lille cirkel. Så snart enheden er opvarmet nok, åbnes ventilen. I øjeblikket blokerer den adgang til den lille cirkel, og væsken kommer ind i kølerhulen, hvor den hurtigt afkøles. Dette element gælder også, hvis systemet har et pumpefunktionsudseende.
• Udvidelsestank. Dette er en plastikbeholder, det øverste element i systemet. Det kompenserer for stigningen i volumen af ​​kølevæske i kredsløbet på grund af dets opvarmning. For at frostvæsken skal have plads til at ekspandere, bør bilejeren ikke fylde tanken over det maksimale mærke. Men på samme tid, hvis der er for lidt væske, kan der dannes en luftlås i kredsløbet under afkøling, derfor er det også nødvendigt at overvåge minimumsniveauet.
• Tankhætte. Det sikrer, at systemet er tæt. Dette er dog ikke kun et låg, der er skruet på halsen på tanken eller radiatoren (flere detaljer om denne detalje er beskrevet særskilt). Det skal matche parametrene i køretøjets kølesystem. Enheden inkluderer en ventil, der reagerer på trykket i kredsløbet. Ud over det faktum, at denne del er i stand til at kompensere for overtrykket i ledningen, giver det dig mulighed for at øge kølemidlets kogepunkt. Som du ved fra fysikundervisning, jo højere tryk, jo mere er du nødt til at varme væsken op, så den koger, for eksempel i bjergene, vand begynder at koge ved en indikator på 60 grader eller mindre.
• Kølevæske. Dette er ikke kun vand, men en særlig væske, der ikke fryser ved negative temperaturer og har et højere kogepunkt.
• Grenrør. Alle enheder i systemet er forbundet til en fælles ledning ved hjælp af gummirør med stor sektion. De er fastgjort med metalklemmer, der forhindrer gummidele i at bryde af ved højt tryk i kredsløbet.

Kølesystemets virkning er som følger. Når føreren starter motoren, overfører krumtapakslens remskive moment til timingdrevet og andre redskaber, for eksempel i de fleste biler er vandpumpedrevet også inkluderet i denne kæde. Pumpehjulet skaber centrifugalkraft, som frostvæske begynder at cirkulere gennem rørene og enhederne i systemet.

Mens motoren er kold, er termostaten lukket. I denne position tillader det ikke kølemidlet at strømme ind i en stor cirkel. En sådan anordning gør det muligt for motoren hurtigt at varme op og nå det ønskede temperaturregime. Så snart væsken opvarmes ordentligt, åbnes ventilen, og afkølingen af ​​forbrændingsmotoren begynder at virke.

Væsken bevæger sig i følgende retning. Når motoren varmer op: fra pumpen til kølekappen, derefter til termostaten og i slutningen af ​​cirklen - til pumpen. Så snart ventilen åbner, går cirkulationen gennem den større arm. I dette tilfælde tilføres væsken til kappen, derefter gennem termostaten og gummislangen (røret) til radiatoren og tilbage til pumpen. Hvis ovnventilen åbnes, bevæger frostvæsken sig parallelt med den store cirkel fra termostaten (men ikke gennem den) til ovnens radiator og tilbage til pumpen.

Når væsken begynder at ekspandere, presses noget af den ud gennem slangen ind i ekspansionstanken. Normalt deltager dette element ikke i cirkulationen af ​​frostvæske.

Denne animation viser tydeligt, hvordan CO for en moderne bil fungerer:

Bilmotor kølesystem. Generel enhed. 3D-animation.

Hvad udfyldes kølesystemet?

Hæld ikke almindeligt vand i systemet (selvom bilister kunne bruge denne væske i gamle biler), da de mineraler, der udgør det, forbliver på kredsløbets indre overflader ved høje temperaturer. Hvis dette i rør med stor diameter ikke fører til blokering af kanalen i lang tid, bliver radiatoren hurtigt tilstoppet, hvilket vil gøre varmeudveksling vanskelig eller endda stoppe helt.

Vand koger også ved en temperatur på 100 grader. Derudover begynder væsken ved lave temperaturer at krystallisere. I denne tilstand blokerer det i bedste fald kølekanalerne, men hvis føreren ikke dræner vandet i tide, før han efterlader bilen på parkeringspladsen, sprænger de tynde rør i varmeveksleren simpelthen fra udvidelsen af ​​krystalliseringen vand.

Af disse grunde anvendes specielle væsker (frostvæske eller frostvæske) i CO, som har følgende egenskaber:

• Frys ikke ved -40 frost og i nogle tilfælde nedenfor;
• Kogepunkt - ikke mindre end 115 grader;
• Skum ikke;
• Modstandsdygtig over for oxidative reaktioner (bidrager ikke til dannelse af korrosion i et tomt system, som vand);
• Udfældes ikke ved langvarig brug;
• Danner ikke skala på metaldele ved høje temperaturer;
• Smør de bevægelige dele af CO-mekanismerne.

Det er værd at nævne, at du i nødstilfælde kan bruge vand (helst destilleret) i stedet for frostvæske eller frostvæske. Et eksempel på sådanne situationer ville være en radiatorhastighed. For at komme til nærmeste servicestation eller garage stopper chaufføren fra tid til anden og genopfylder vandmængden gennem ekspansionstanken. Dette er den eneste situation, hvor det er tilladt at bruge vand.

 Selvom der er mange tekniske væsker til biler på markedet, er det ikke værd at købe de billigste produkter. Det er ofte af lavere kvalitet og har en kortere levetid. Flere detaljer om forskellen mellem CO væsker er beskrevet i særskilt... Du kan heller ikke blande forskellige mærker, da hver af dem har sin egen kemiske sammensætning, hvilket kan føre til en negativ kemisk reaktion ved høje temperaturer.

Typer af kølesystemer

Moderne biler bruger en vandkølet motor, men nogle gange er der modeller med et luftsystem. Lad os overveje, hvilke elementer hver af disse ændringer vil bestå af, samt på hvilket princip de fungerer.

Flydende kølesystem

Årsagen til anvendelse af væsketypen er, at kølevæsken fjerner overskydende varme hurtigere og mere effektivt fra dele, der kræver afkøling. Lidt ovenfor blev enheden til et sådant system og princippet om dets funktion beskrevet.

Kølevæsken cirkulerer, så længe motoren kører. Den vigtigste varmeveksler er hovedkøleren. Hver plade trukket på delens midterrør forøger køleområdet.

Når bilen står med forbrændingsmotoren tændt, blæses køleribberne dårligt af luftstrømmen. Dette fører til hurtig opvarmning af hele systemet. Hvis der ikke gøres noget i dette tilfælde, vil kølemidlet i ledningen koge. For at løse dette problem udstyrede ingeniører systemet med en tvungen luftblæser. Der er flere ændringer af dem.

Den ene udløses af en kobling udstyret med en termisk ventil, der reagerer på temperaturen i systemet. Dette element drives af rotation af krumtapakslen. Enklere ændringer er elektrisk drevet. Den kan udløses af en temperatursensor placeret inde i linjen eller af en ECU.

Luftkølesystem

Luftkøling har en enklere struktur. Så en motor med et sådant system har eksterne ribber. De forstørres mod toppen for at forbedre varmeoverførslen i den del, der bliver varmere.

Enheden til en sådan CO-modifikation vil omfatte følgende elementer:

• Ribben på hovedet og på cylinderblokken;
• Luftforsyningsrør;
• Køleventilator (i dette tilfælde drives den permanent af en motor);
• En radiator, der er tilsluttet enhedens smøresystem.

Denne ændring fungerer efter følgende princip. Ventilatoren blæser luft gennem luftkanalerne til cylinderhovedets finner. For at forbrændingsmotoren ikke overkøles og ikke oplever problemer med at antænde luft-brændstofblandingen, kan der installeres ventiler i luftkanalerne, der blokerer for adgangen til frisk luft til enheden. Dette er nødvendigt for at opretholde en mere eller mindre konstant driftstemperatur.

Selvom sådan CO er i stand til at fjerne overskydende varme fra motoren, har den flere væsentlige ulemper sammenlignet med dens flydende modstykke:

1. For at blæseren skal fungere, bruges en del af motorkraften;
2. I nogle dele er dele for høje;
3. På grund af den konstante drift af blæseren og den maksimale åbne motor gør sådanne køretøjer meget støj;
4. Det er vanskeligt samtidig at levere indvendig opvarmning og køling af høj kvalitet af enheden;
5. I sådanne udformninger skal cylindrene være adskilte for bedre afkøling, hvilket komplicerer motorens design (cylinderblokken kan ikke bruges).

Af disse grunde bruger bilproducenter sjældent et sådant system i deres produkter.

Typiske sammenbrud i kølesystemet

Enhver funktionsfejl kan påvirke kraftenhedens funktion alvorligt. Den allerførste ting, som en CO-sammenbrud fører til, er overophedning af forbrændingsmotoren.

Her er de mest almindelige fejl i motorenhedens kølesystem:

1. Skader på radiatoren. Dette er den mest almindelige funktionsfejl, da denne del består af tynde rør, der brister under for stort tryk kombineret med ødelæggelsen af ​​væggene på grund af skala og andre aflejringer.
2. Overtrædelse af kredsløbets tæthed. Dette sker ofte, når klemmerne på rørene ikke strammes tilstrækkeligt. På grund af trykket begynder frostvæsken at sive igennem den svage forbindelse. Væskens volumen aftager gradvist. Hvis der er en gammel ekspansionstank i bilen, kan den sprænge fra lufttrykket. Dette sker hovedsageligt ved sømmen, hvilket ikke altid er synligt (hvis der er dannet et vindstød øverst). Da det korrekte tryk ikke oprettes i systemet, kan kølemidlet koge. Trykaflastning kan også forekomme på grund af den naturlige ældning af systemets gummidele.
3. Fejl i termostaten. Det er designet til at skifte systemets opvarmningstilstand til afkøling af forbrændingsmotoren. Det kan forblive lukket eller åbent. I det første tilfælde bliver motoren hurtigt overophedet. Hvis termostaten forbliver åben, opvarmes motoren for længe, ​​hvilket gør det vanskeligt at antænde VTS (i en kold motor blandes brændstoffet ikke godt med luft, da de sprøjtede dråber ikke fordamper og ikke dannes en ensartet sky). Dette påvirker ikke kun enhedens dynamik og stabilitet, men også emissionens forureningsgrad. Hvis der er en katalysator i bilens udstødningssystem, vil dårligt brændt brændstof fremskynde tilstopningen af ​​dette element (om hvorfor bilen har brug for en katalysator, er det beskrevet her).
4. Pumpens nedbrydning. Oftest fejler lejet i det. Da denne mekanisme er i konstant forbindelse til tidsdrevet, vil det beslaglagte leje hurtigt kollapse, hvilket vil føre til rigelig kølevæskelækage. For at forhindre dette sker, skifter de fleste bilister også pumpen, når de udskifter tandremmen.
5. Ventilatoren fungerer ikke, selv når frostvæskens temperatur er steget til kritiske værdier. Der er flere grunde til denne sammenbrud. For eksempel kan ledningskontakten oxideres, eller koblingsventilen kan svigte (hvis ventilatoren er installeret på motordrevet).
6. Udluftning af systemet. Luftlåse kan forekomme under udskiftning af frostvæske. Oftere i dette tilfælde lider varmekredsen.

Trafikbestemmelser begrænser ikke brugen af ​​køretøjer med forkert motorkøling. Imidlertid vil enhver bilist, der sparer sine penge, ikke forsinke reparationen af ​​en bestemt CO-enhed.

Du kan kontrollere kredsløbets tæthed som følger:

• I den kolde linje skal frostvæsken være mellem MAX- og MIN-mærkerne. Hvis niveauet efter en tur i et afkølet system er ændret, fordamper væsken.
• Eventuelle væskelækager på rørene eller på radiatoren er et tegn på trykaflastning af kredsløbet.
• Efter en tur deformeres nogle typer ekspansionstanke (bliver mere afrundede). Dette indikerer, at trykket i kredsløbet er steget. I dette tilfælde bør tanken ikke hvæse (der er en revne i den øverste del, eller propens ventil holder ikke).

Hvis der findes en funktionsfejl, skal den ødelagte del udskiftes med en ny. Med hensyn til dannelsen af ​​luftspærringer blokerer de væskens bevægelse i kredsløbet, hvilket kan få motoren til at blive overophedet eller stoppe opvarmningen af ​​kabinen. Denne fejl kan identificeres og rettes som følger.

Fjern tankhætten, start motoren. Enheden fungerer i et par minutter. I dette tilfælde åbner vi varmeklappen. Hvis der er et stik i systemet, skal der tvinges luft ind i reservoiret. For at fremskynde denne proces skal du placere bilen med forenden på en bakke.

Luftning af radiatoren kan fjernes ved at placere bilen sidelæns på en lille bakke, så rørene er placeret over varmeveksleren. Dette vil sikre den naturlige bevægelse af luftbobler gennem kanalerne til ekspandereren. I dette tilfælde skal motoren køre ved tomgang.

Pleje af kølesystemet

Typisk opstår CO-nedbrud ved maksimal belastning, nemlig under kørsel. Nogle fejl kan ikke løses på vejen. Af denne grund bør du ikke vente, indtil bilen skal repareres. For at forlænge levetiden for alle elementer i systemet skal det serviceres til tiden.

Udførelse af forebyggende arbejde er nødvendigt:

• Kontroller frostvæskens tilstand. For at gøre dette skal du ud over visuel inspektion (det skal beholde sin oprindelige farve, for eksempel rød, grøn, blå), bruge et hydrometer (hvordan det fungerer, læs her) og mål væskens tæthed. Hvis frostvæske eller frostvæske har ændret farve og er blevet snavset eller endda sort, er det uegnet til yderligere brug.
• Kontroller kileremsspændingen. I de fleste biler fungerer pumpen synkront med gasfordelingsmekanismen og krumtapakslen, så en svag tandremsspænding vil primært påvirke motorens stabilitet. Hvis pumpen har et individuelt drev, skal dens spænding kontrolleres igen.
• Rengør affald fra motoren og varmeveksleren med jævne mellemrum. Snavs på motoroverfladen forstyrrer varmeoverførslen. Radiatorribberne skal også være rene, især hvis maskinen betjenes i et område, hvor poppel blomstrer voldsomt, eller der løber et lille løv. Sådanne små partikler hindrer luftkvaliteten i luften mellem varmevekslerens rør, som temperaturen i ledningen vil stige på grund af.
• Kontroller, at termostaten fungerer. Når bilen starter, skal du være opmærksom på, hvor hurtigt den varmer op. Hvis det meget hurtigt opvarmes til en kritisk temperatur, er dette det første tegn på en svigtet termostat.
• Kontroller blæserens funktion. I de fleste tilfælde udløses dette element af en termisk sensor installeret på radiatoren. Det sker således, at ventilatoren ikke tænder på grund af oxiderede kontakter, og der tilføres ingen spænding til den. En anden grund er en ikke-fungerende termisk sensor. Denne funktionsfejl kan identificeres som følger. Kontakterne på sensoren er lukket. I dette tilfælde skal ventilatoren tænde. Hvis dette sker, er det nødvendigt at udskifte sensoren. Ellers skal du tage bilen til en biltjeneste til diagnosticering. I nogle køretøjer styres blæseren af ​​en elektronisk styreenhed. Nogle gange fører fejl i den til ustabil drift af blæseren. Scanningsværktøjet registrerer dette problem.

Skylning af motorens kølesystem

Systemskylning er også værd at nævne. Denne forebyggende procedure holder hulens linie ren. Mange bilister forsømmer denne procedure. Afhængigt af bilmodellen skal du skylle systemet en gang om året eller hvert tredje år.

Dybest set er det kombineret med udskiftning af frostvæske. Vi vil kort overveje, hvilke tegn der indikerer behovet for skylning, og hvordan man korrekt udfører det.

Tegn på, at det er tid til at skylle

1. Under motordrift viser kølevæsketemperaturpilen konstant kraftig opvarmning af forbrændingsmotoren (tæt på den maksimale værdi);
2. Ovnen begyndte at give dårligt varme;
3. Uanset om det er køligt udenfor eller varmt, begyndte ventilatoren at arbejde oftere (selvfølgelig gælder dette ikke situationer, hvor bilen er i trafik).

Skylning af kølesystemet

Brug ikke almindeligt vand til CO-skylning. Ofte er det ikke fremmede partikler, der fører til tilstopning, men skalering og aflejringer akkumuleret i den smalle del af kredsløbet. Syre klarer godt med skalaen. Fedt og mineralaflejringer fjernes med alkaliske opløsninger.

Da virkningen af ​​disse stoffer neutraliseres ved blanding, kan de ikke bruges samtidigt. Brug dog ikke rent sure eller alkaliske opløsninger. De er for aggressive, og efter brug skal der gennemføres en neutraliseringsproces, inden der tilsættes frisk frostvæske.

Bedre at bruge neutrale vaske, som kan findes i enhver auto kemisk butik. På emballagen til hvert stof angiver producenten, hvilke typer forurening det kan bruges: enten som profylakse eller til at bekæmpe komplekse aflejringer.

Selve skylningen skal udføres i overensstemmelse med instruktionerne angivet på beholderen. Hovedsekvensen er som følger:

1. Vi varmer forbrændingsmotoren op (lad ikke blæseren tænde);
2. Vi dræner den gamle frostvæske;
3. Afhængigt af midlet (dette kan være en beholder med en allerede fortyndet sammensætning eller et koncentrat, der skal fortyndes i vand), hældes opløsningen i en ekspansionsbeholder som ved den sædvanlige udskiftning af frostvæske;
4. Vi starter motoren og lader den køre i op til en halv time (denne gang er angivet af vaskeproducenten). I processen med motordrift tænder vi også den indvendige opvarmning (åbn varmelegemet, så skylningen cirkulerer langs det indvendige varmekredsløb);
5. Rengøringsvæsken drænes;
6. Vi skyller systemet med en speciel opløsning eller destilleret vand;
7. Udfyld frisk frostvæske.

Det er ikke nødvendigt at gå til servicestationen for at udføre denne procedure. Du kan gøre det selv. Motorens ydeevne og dens levetid afhænger af motorvejens renhed.

Derudover kan du se en kort video om, hvordan du skyller det på et budget og uden at skade systemet:

SKYL ALDRIG KØLESYSTEMET TIL AT SE DENNE VIDEO

Spørgsmål og svar:

Hvordan fungerer kølesystemet? Flydende CO består af en radiator, en stor og lille cirkel, rør, en vandkølingskappe på cylinderblokken, en vandpumpe, en termostat og en ventilator.

Hvilke typer motorkølesystemer er der? Motoren kan være luft- eller væskekølet. Afhængigt af designet af forbrændingsmotorens smøresystem kan det også afkøles ved at cirkulere olie gennem blokkens kanaler.

Hvilken slags kølemidler bruges i kølesystemet i en personbil? Kølesystemet bruger en blanding af destilleret vand og et frostvæske. Afhængigt af kølevæskens sammensætning kaldes det frostvæske eller frostvæske.