Как работает система охлаждения: Система охлаждения двигателя: как она работает?

Система охлаждения двигателя: как она работает?

При работе автомобиля сгорает топливная смесь, освобождая огромное количество тепла. Чтобы не перегревался и не подвергался разрушению двигатель, в транспортные средства устанавливается система охлаждения (СО), состоящая из нескольких элементов, о функциях каждого из них расскажем подробно.

Работа системы охлаждения

Как только запускается мотор, начинают вращение лопасти помпы. Они принуждают охлаждающую жидкость (ОЖ) циркулировать по малому кругу обращения СО. Мотор прогревается и выходит на отметки рабочей температуры. После этого открывается термостат, ОЖ переходит в режим циркуляции по большому кругу СО, уже включая и радиатор. Уже в охлаждённом виде технические жидкости попадают в рубашку мотора. Если температура ОЖ поднимается до 100 градусов и выше, включается вентилятор, усиливающий воздушные потоки, которые проходят через радиатор, тем самым, делая процесс охлаждения намного эффективней. У автомобилей, выпущенных пару десятков лет назад, вентилятор соединён с валом помпы ремнём, и потому вращение происходит постоянно.

Что заливать в систему охлаждения?

В качестве ОЖ используются тосол или антифриз. Они имеют в составе химические элементы и соединения, не позволяющие воде превращаться в лёд даже при самых низких температурах. ОЖ также содержат вещества, благодаря которым предотвращается:

  • Вспенивание;
  • Появление коррозии и ржавчины;
  • Смазывается водяной насос.

А вот воду использовать в качестве ОЖ нельзя, поскольку она очень скоро разрушит металл СО. Нагреваясь, ОЖ увеличивается в объёме, и её излишки начинают выбрасываться в расширительный бачок, соединённый с горловиной радиатора гибким шлангом. Через расширительный бачок ОЖ заливают и, при необходимости, доливают.

В салоне машины есть ещё один радиатор, так называемая печка. Зимой автовладельцы, как правило, открывают заслонку печки и нагретая ОЖ циркулирует по теплообменнику, согревая и воздух салона в автомобиле.

СО довольно проста и практически не требует никакого обслуживания. При отсутствии утечек ОЖ система работает без проблем 2 года. По истечении двух лет ОЖ в системе следует заменять, и при этом постоянно отслеживать состояние патрубков: резина от старости может пересохнуть и растрескаться, и произойти это может в дороге. Тогда продолжать движение будет невозможно. Следовательно, через каждые 5 – 6 лет надо производить замену всех резиновых патрубков.

В транспортных средствах, выпущенных недавно, СО ещё работает и для:

  • Охлаждения масла;
  • Воздуха системы вентиляции;
  • Турбонаддува;
  • Кондиционера;
  • Печки салона;
  • Газа в рециркуляционной системе;
  • Рабочей жидкости АКПП.

Виды систем охлаждения

Нужно отметить, что современное автомобилестроение использует три вида систем охлаждения:

  • Жидкостную;
  • Воздушную;
  • Комбинированную.

Жидкостная СО, которая отводит тепло потоком жидкости, применяется чаще всех остальных. Она функционирует с гораздо меньшим шумом, чем её воздушная сестра, причём, равномерно и очень эффективно охлаждает детали мотора.

Типичные поломки в системе охлаждения

Поломки СО не относятся к неисправностям, с которыми движение запрещено, однако, каждый разумный автовладелец весьма заинтересован в продлении срока службы своего железного коня, и его сердца – двигателя. И в первую очередь, это касается необходимости интенсивного отвода тепла.

К самым распространённым причинам поломок в СО относится:

  • Течь;
  • Не герметичность.

Это может произойти из-за резкой смены температуры окружающей среды. Ещё одна популярная поломка – закоксованность шлангов и патрубков системы. Они теряют эластичность под воздействием тех же высоких температур. ОЖ может протекать и ввиду повреждений радиатора от удара, или в результате химического воздействия составляющими тосола. Из строя может выйти и термостат. Он находится в контакте с жидкостью, и потому коррозирует, а потом может и заклинить. Серьёзная неприятность для системы – поломка помпы, или циркуляционного насоса из-за некачественной запчасти, или износа. Понять и уловить это можно по характерному свисту подшипника. Это означает, что пришло время замены циркуляционного насоса. Иногда СО банально засоряется из-за отложения солей в каналах. Циркуляция ОЖ нарушается, отвод тепла при этом ухудшается, что приводит к перегреву двигателя.

Уход за системой охлаждения

Элементарные правила эксплуатации СО и их соблюдение позволяет автовладельцам избегать, или минимизировать негативное воздействие неисправностей на работу машины. Следует постоянно контролировать уровень охлаждающей жидкости в системе. Её объём может меняться, а зависит это от условий эксплуатации автомобиля. Если уровень ОЖ понижается постоянно, значит, нужно искать место утечки тосола. Нередко пятна ОЖ обнаруживаются на узлах и агрегатах в моторном отсеке. Перегрев двигателя может происходить, когда:

  • Заклинивает термостат,
  • Засоряются каналы,
  • Уровня ОЖ в системе недостаточно.

Причину же недостаточного нагрева двигателя следует искать в заклиненном термостате.

Как работает система охлаждения двигателя внутреннего сгорания?


Сгорание воздушно-капельной смеси бензина или солярки в цилиндрах сопровождается выделением огромного количества тепловой энергии. Но ДВС или дизель могут функционировать только в рабочих пределах температуры. Следовательно, без охлаждения узлов и механизмов движка никак не обойтись.


В автомобилях нашли применение несколько разновидностей охлаждения, а именно — системы:


  • закрытого типа — в них используется жидкость;

  • открытого типа — в них охлаждение движка производится воздухом;

  • комбинированные.


В современных авто используется чаще всего жидкостная система. Она обеспечивает самую высокую эффективность и достаточно комфортный уровень шума. В дизелях и бензиновых движках конструкции не имеет существенных различий. Поэтому разберем, как работает система охлаждения на самом обычном ДВС. В состав системы входит:


  • жидкость, которая циркулирует по двум контурам — малый (рубашка ДВС) и большой. Малый задействуется при рабочей температуре тосола или антифриза. Как только температура повышается, немедленно срабатывает клапан, и поток жидкости перенаправляется по большому контуру в радиатор;

  • радиатор, в котором тосол охлаждается воздухом. Трубчатая структура радиатора способствует увеличению теплоотдачи;

  • термостат на магистрали между радиатором и двигателем – устройство, которое подает сигнал на клапан. В нем есть всего три режима – закрытый и открытый частично или полностью.

  • датчик температуры генерирует сигналы на блок управления.

  • вентилятор находится перед радиатором и сигнал на его запуск проступает при чрезмерном нагреве жидкости. Его лопасти ускоряют поток воздуха, в результате чего происходит быстрое понижение температуры. Если же в жару долго стоять в пробке, то вентилятор будет работать непрерывно, что, впрочем, иногда все равно не спасает двигатель от перегрева.

  • расширительный бачок для заливки тосола или антифриза, но главная его функция — компенсация изменения уровня тосола или антифриза в системе охлаждения двигателя;

  • помпа, она же – центробежный насос. Она приводится в движение от вращения вала ГРМ через ременной или шестеренчатый привод. Помпа начинает работать немедленно после пуска двигателя и обеспечивает циркуляцию жидкости.


Для надежной работы охладительной системы необходимо постоянно следить за уровнем жидкости в расширительном бачке и при необходимости доливать или полностью заменять ее.


Все для ремонта и обслуживания авто ищите в интернет-магазине автозапчастей Фортуна!

Читайте также:
Jaguar F-Pace: реактивный старт на взлетной полосе
Компания Skodа: интересные вехи истории
Правильный зазор свечей зажигания
Высокие обороты двигателя на холостом ходу: причины, последствия
Какая прокладка ГБЦ лучше? Как выбрать правильно

Как работает система охлаждения вашего двигателя?

Ваш двигатель должен многое делать, чтобы вы могли двигаться. Он берет топливо из топливной системы и создает крошечные контролируемые взрывы. Компоненты вращаются, вращаются и прокручиваются, и со всем этим двигатель довольно быстро нагревается. Фактически, типичный двигатель работает при температуре от 195 до 220 градусов по Фаренгейту, и это даже не включает температуру окружающей среды! Летом там еще жарче. К счастью, ваш двигатель может охлаждаться с помощью радиатора и других компонентов, являющихся частью системы охлаждения. Итак, как работает система охлаждения двигателя автомобиля?

Компоненты системы охлаждения 

Система охлаждения состоит из нескольких компонентов и каналов, проходящих через блок цилиндров и головки для охлаждения двигателя. Тем не менее, ни один из этих компонентов не смог бы выполнять свои задачи без использования охлаждающей жидкости. Смесь химикатов и воды, охлаждающая жидкость, также называемая антифризом, поддерживает охлаждение двигателя, а также предотвращает замерзание воды в двигателе при более низких температурах. Охлаждающая жидкость также содержит некоторые присадки, включая смазочные материалы, которые помогают защитить двигатель от повреждений. Охлаждающая жидкость начинается в водяном насосе и проходит по каналам двигателя, собирая тепло по пути. Он поступает к головкам цилиндров для сбора тепла из камер сгорания, проходит мимо термостата, через шланг радиатора и в радиатор. Охлаждающая жидкость проходит через ребра радиатора, где охлаждается воздушным потоком, проходящим через радиатор. Как только он выходит из радиатора, он возвращается к водяному насосу через нижний шланг радиатора.

Водяной насос

Приводимый в действие поликлиновым ремнем от коленчатого вала, водяной насос обеспечивает непрерывное движение охлаждающей жидкости через двигатель, радиатор и шланги, поддерживая при этом идеальную температуру. Без работающего водяного насоса охлаждающая жидкость не сможет перемещаться туда, где она необходима для отвода тепла, и может привести к перегреву двигателя.

Термостат

Двигатели с жидкостным охлаждением оснащены термостатом, расположенным между двигателем и радиатором. Термостат следит за температурой охлаждающей жидкости и регулирует ее расход. Термостат контролирует температуру двигателя, и если температура двигателя низкая, термостат предотвращает протекание охлаждающей жидкости и возвращает ее обратно в двигатель. По мере повышения температуры термостат начинает медленно открываться. Термостат полностью откроется, как только двигатель достигнет температуры около 200 градусов по Фаренгейту.

Радиатор

Радиатор представляет собой теплообменник, предназначенный для передачи тепла от охлаждающей жидкости через его каналы, чтобы охлаждающая жидкость могла продолжать движение через двигатель. Радиаторы, в основном изготовленные из алюминия, передают тепло от горячей охлаждающей жидкости по трубкам, и когда воздух дует с помощью вентиляторов, он проходит через ребра радиатора, охлаждая жидкость.

Крышка радиатора

Вода закипает примерно при 212 градусах по Фаренгейту, а поскольку охлаждающая жидкость частично состоит из воды, она тоже будет кипеть при 212 градусах, верно? Не совсем. Благодаря давлению, создаваемому крышкой радиатора, температура кипения значительно повышается. Однако слишком большое давление может привести к серьезным повреждениям, и некоторое давление необходимо сбросить. Крышка радиатора сбрасывает давление, как только оно достигает определенной точки.

Шланги

Существует только один способ прохождения охлаждающей жидкости по двигателю — через шланги радиатора. Шланги — это гибкие соединения, прикрепленные к двигателю, которые транспортируют охлаждающую жидкость между двигателем, радиатором и везде между ними. Охлаждающая жидкость направляется в радиатор для охлаждения и возвращается обратно в двигатель. Работа шланга отопителя заключается в том, чтобы направлять охлаждающую жидкость к нагревательному блоку автомобиля, называемому радиатором отопителя, для поддержания температуры в салоне в холодные месяцы.

Важность системы охлаждения двигателя

Ваш двигатель лучше работает при более высоких температурах, но слишком сильный нагрев может повредить двигатель. Двигатель может получить серьезные повреждения, которые могут оказаться необратимыми и привести к замене или очень дорогостоящему ремонту. Когда какая-либо часть системы охлаждения выходит из строя, ваш двигатель подвергается тепловому повреждению. Компоненты внутри и вокруг двигателя могут подвергнуться сильному нагреву. Перегрев может привести к расплавлению уплотнений, датчиков, ремней и других компонентов. В случае неисправности термостата, когда охлаждающая жидкость присутствует, но не может циркулировать, это может привести к перегреву, что также может привести к серьезным повреждениям. Шланги, находящиеся под давлением, например, могут привести к закипанию охлаждающей жидкости, созданию значительного давления и расширению, что может привести к разрыву шлангов и утечке охлаждающей жидкости.

Головки цилиндров располагаются над цилиндрами на блоке цилиндров и закрывают цилиндр, образуя камеру сгорания. Головки цилиндров, однако, сделаны из алюминия и не предназначены для выдерживания высоких температур. Если автомобиль перегреется, головки цилиндров могут начать плавиться и деформироваться. Деформация доставляет неудобства, так как влияет на процесс сгорания и может привести к снижению мощности двигателя, пропускам зажигания или утечкам масла.

Перегрев двигателя также может привести к разрыву прокладки головки блока цилиндров. Разрушительные последствия пробитой прокладки головки блока цилиндров являются значительными и дорогостоящими. Охлаждающая жидкость начинает вытекать и смешивается с моторным маслом. Хотя обе жидкости идеально подходят для работы вашего автомобиля, они не работают вместе. Масло и охлаждающая жидкость ухудшают работу двигателя и влияют на выхлопную систему, в том числе вызывают появление дыма из выхлопной трубы.

Что означает индикатор системы охлаждения двигателя?

Когда указатель температуры в вашем автомобиле достигает «опасной зоны», красная область, ближайшая к букве «H» для горячего, свет, который выглядит как термометр с волнами, указывает на то, что двигатель становится слишком горячим и может перегреться. . Это указание вам найти безопасное место, чтобы съехать на обочину и попытаться дать двигателю остыть. Если вы находитесь в пробке и начинаете замечать, что стрелка поднимается вверх, вы можете попытаться обратить вспять тепло, опустив окна и включив обогреватель на максимум. В любом случае, если ваш автомобиль начинает перегреваться, не пытайтесь ехать дальше. Не рискуйте потенциальным повреждением двигателя. Вместо этого обратитесь в службу эвакуации и отбуксируйте свой автомобиль в ближайший автомобильный центр, где технический специалист сможет определить, что вызывает перегрев вашего автомобиля.

Как работает система охлаждения двигателя

Опубликовано в: Советы по вождению.

Двигатель является важной частью вашего автомобиля. На него возложена ответственность за выработку энергии, необходимой для движения вашего автомобиля и вас. Для этого он сжигает топливо для работы и в процессе вырабатывает тепло. Для поддержания работы двигателя транспортного средства, а также обеспечения максимальной производительности вашего автомобиля необходимо поддерживать работу двигателя в оптимальном диапазоне рабочих температур, и именно здесь система охлаждения двигателя становится важной.

Вас интересует, как работает система охлаждения двигателя? Читайте дальше и узнайте, как поддерживать правильную работу двигателя, чтобы поршневые кольца не приварились к стенкам цилиндра двигателя.

Компоненты системы охлаждения

Радиатор

Как работает система охлаждения двигателя

Работа радиатора заключается в отводе тепла, выделяемого двигателем, в окружающую среду. Обычно он состоит из плоских алюминиевых ребер и пластикового верха или, в старых моделях автомобилей, из медного сердечника и латунного верха. Он состоит из различных частей, в том числе впускного и выпускного отверстий, герметизирующей крышки и сливной пробки.

Вентиляторы охлаждения радиатора

Вентиляторы охлаждения радиатора

Радиатор оснащен вентиляторами, которые нагнетают холодный воздух через ребра радиатора. Вентиляторов может быть один или два, но все они имеют крышку, предназначенную для защиты пальцев и прямого потока воздуха. В более старых моделях вентилятор включается всякий раз, когда работает двигатель, но в более новых моделях вентилятор управляется компьютером, который меняет скорость вращения вентилятора в зависимости от температуры двигателя.

Герметичная крышка и резервный бак для воды

Крышка под давлением и вода в резервном баке

По мере повышения температуры двигателя по сравнению с начальной температурой запуска температура охлаждающей жидкости, циркулирующей вокруг блока цилиндров, также увеличивается, что приводит к расширению охлаждающей жидкости. Поскольку это расширение происходит в герметичной системе, внутреннее давление будет увеличиваться, позволяя охлаждающей жидкости безопасно достигать температуры 240 градусов без кипения.

Если давление продолжает расти, клапан в крышке герметизации выпускает некоторое количество охлаждающей жидкости в резервный резервуар для воды. Это одна из причин, по которой вы должны заполнять этот бак только до рекомендуемого максимума, если вы заполните отмеченную линию, есть вероятность, что ваша охлаждающая жидкость будет потрачена впустую, когда уровень жидкости начнет увеличиваться.

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Одно только название должно дать вам представление о том, что делает этот компонент, это датчик температуры, который служит для считывания температуры двигателя. Это компонент, который предоставляет необходимые данные, используемые компьютером автомобиля для управления работой вентилятора радиатора, оптимизации впрыска топлива и опережения зажигания двигателя, а также источник показаний температуры двигателя, отображаемых на консоли водителя.

Насос

Насос

Насос служит той же цели, что и сердце – циркулирует охлаждающая жидкость. В его корпусе находится радиальное рабочее колесо, которое с помощью поликлинового ремня приводится в движение вращательным движением двигателя. При работающем двигателе насос поддерживает циркуляцию охлаждающей жидкости.

Охлаждающая жидкость

С технической точки зрения охлаждающая жидкость не считается частью системы охлаждения. Но именно это делает возможным охлаждение двигателя. Если помпу считать сердцем системы охлаждения, то охлаждающей жидкостью будет кровь, без нее помпа бесполезна. Он может быть в газообразном или жидком состоянии. Когда он циркулирует в двигателе, он поглощает выделяемое тепло и передает тепло радиатору, чтобы избавиться от него.

Термостат

Термостат

Термостат представляет собой простой клапан, который проверяет температуру охлаждающей жидкости и пропускает ее к радиатору только при превышении определенного значения температуры. Это означает, что когда вы впервые запускаете двигатель, охлаждающая жидкость циркулирует в двигателе (во избежание горячих точек) до тех пор, пока двигатель не прогреется до эффективной рабочей температуры, только тогда охлаждающая жидкость может протекать через радиатор и сливаться. жара.

Обходная система

Обходная система — это то, на что она похожа. Это канал, который перенаправляет охлаждающую жидкость к насосу, а не к радиатору. Когда двигатель только запускается и его температура не достигает эффективной рабочей температуры, термостат закрывается, поэтому охлаждающая жидкость может рециркулировать вокруг двигателя без потери тепла на радиаторе.

Шланги

Поскольку охлаждающая жидкость должна выйти из емкости для хранения и пройти через насос, блок цилиндров и радиатор, для нее нужна соединительная цепь, и шланг делает это, соедините эти отдельные части.

В большинстве автомобилей используется устойчивая к высоким температурам резина, но некоторые двигатели имеют встроенный проход в передней части корпуса или используют металлическую трубу. В любом случае, все они рассчитаны на то, чтобы выдерживать давление в системе охлаждения. Если вы заметили, что резина начинает выглядеть потрескавшейся и сухой, или становится рыхлой и мягкой, или немного вздувается на любом из концов, то пришло время заменить их.

Собираем все вместе

Собираем все вместе

Как только вы запускаете двигатель и поршни начинают двигаться, выделяется тепло. Благодаря движению поршня насос охлаждающей жидкости получает питание для циркуляции охлаждающей жидкости вокруг блока цилиндров.

Предполагая, что двигатель имел очень низкую начальную температуру, термостат блокирует прохождение охлаждающей жидкости к радиатору (где она потеряла бы тепло), направляя уже теплую охлаждающую жидкость обратно к насосу, который рециркулирует ее.

Когда температура охлаждающей жидкости оптимальна, термостат пропускает ее к радиатору для поддержания этой рабочей температуры.