Auto mootori jahutussüsteem: seade ja tööpõhimõte

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-19 14:51

Auto mootori jahutussüsteem on loodud kaitsma tööseadet ülekuumenemise eest ja kontrollib seeläbi kogu mootoriploki tööd. Jahutus on sisepõlemismootori töös kõige olulisem funktsioon.

Sisepõlemismootori jahutuse rikke tagajärjed võivad seadmele endale saatuslikuks saada kuni silindriploki täieliku rikkeni. Kahjustatud sõlmede puhul ei tohi enam restaureerimistöid teha, nende hooldatavus võrdub nulliga. Töötlemist tuleb käsitleda väga hoolik alt ja vastutustundlikult ning mootori jahutussüsteemi perioodiliselt loputada.

Jahutussüsteemi juhtimisega hoolitseb autoomanik vahetult oma raudse "hobuse" "südame tervise" eest.

Jahutussüsteemi määramine

Seadme töötamise ajal võib temperatuur silindriplokis tõusta 1900 ℃-ni. Sellest soojusmahust on kasulik ainult osa ja seda kasutatakse vajalikel töörežiimidel. Ülejäänu võtab välja jahutussüsteem.mootoriruum. Temperatuurirežiimi tõstmine normist kõrgemale on täis negatiivseid tagajärgi, mis põhjustavad määrdeainete läbipõlemist, teatud osade tehniliste vahekauguste rikkumist, eriti kolvirühmas, mis viib nende kasutusea lühenemiseni. Mootori ülekuumenemine mootori jahutussüsteemi rikke tõttu on üks põlemiskambrisse juhitava põlevsegu detonatsiooni põhjusi.

Mootori ülejahutamine on samuti ebasoovitav. "Külmas" seadmes kaob võimsus, suureneb õli tihedus, mis suurendab määrimata komponentide hõõrdumist. Töötav põlev segu kondenseerub osaliselt, jättes sellega silindri seinad määrimata. Kuid silindri seina pind läbib väävli ladestumise tõttu korrosiooniprotsessi.

Mootori jahutussüsteem on loodud sõiduki mootori normaalseks tööks vajalike termiliste tingimuste stabiliseerimiseks.

Jahutussüsteemi tüübid

Mootori jahutussüsteem klassifitseeritakse soojuse hajumise meetodi järgi:

• jahutamine suletud tüüpi vedelikega;
• avatud tüüpi õhkjahutusega;
• kombineeritud (hübriidne) soojuse hajutamise süsteem.

Praegu on õhkjahutus autodes äärmiselt haruldane. Vedelik võib olla avatud tüüpi. Sellistes süsteemides eemaldatakse soojus aurutoru kaudu keskkonda. Suletud süsteem on väljastpoolt isoleeritudõhkkond. Seetõttu on seda tüüpi mootorite jahutussüsteemis rõhk palju suurem. Kõrge rõhu korral jahutuselemendi keemislävi tõuseb. Külmutusagensi temperatuur suletud süsteemis võib ulatuda 120 ℃-ni.

Õhkjahutus

Looduslik sundõhujahutus on lihtsaim viis soojuse eemaldamiseks. Seda tüüpi jahutusega mootorid eraldavad keskkonda soojust, kasutades seadme pinnal asuvaid radiaatoriribasid. Sellisel süsteemil on tohutu funktsionaalsuse puudus. Fakt on see, et see meetod sõltub otseselt õhu väikesest erisoojust. Lisaks on probleeme mootori soojuse eemaldamise ühtlusega.

Sellised nüansid takistavad üheaegselt tõhusa ja kompaktse seadme paigaldamist. Mootori jahutussüsteemis juhitakse õhku kõikidesse osadesse ebaühtlaselt ja siis tuleb vältida lokaalset ülekuumenemist. Disainilahendusi järgides paigaldatakse jahutusribid mootori nendesse kohtadesse, kus õhumassid on aerodünaamiliste omaduste tõttu kõige vähem aktiivsed. Mootori need osad, mis on kuumusele kõige vastuvõtlikumad, asetatakse õhumasside poole, samas kui "külmemad" osad asetatakse taha.

Sundõhujahutus

Seda tüüpi soojuse hajutusega mootorid on varustatud ventilaatori ja jahutusribidega. Selline struktuuriüksuste komplekt võimaldab teil kunstlikult suruda õhku mootori jahutussüsteemijahutusribid. Ventilaatori ja ribide kohale on paigaldatud kaitseümbris, mis osaleb õhumasside suunamisel jahutamiseks ja takistab soojuse sisenemist väljastpoolt.

Seda tüüpi jahutuse positiivsed küljed on disainifunktsioonide lihtsus, väike kaal, külmutusagensi etteande- ja tsirkulatsiooniseadmete puudumine. Puuduseks on süsteemi kõrge müratase ja seadme mahukus. Samuti ei ole sundõhkjahutuse puhul lahendatud probleem seadme lokaalse ülekuumenemise ja hajutatud õhuvooluga, hoolimata paigaldatud korpustest.

Seda tüüpi mootori ülekuumenemise hoiatust kasutati aktiivselt kuni 70. aastateni. Mootori jahutussüsteemi sundõhuga töötamine on olnud väikesõidukitel populaarne.

Jahutamine vedelikega

Vedelajahutussüsteem on ülekaaluk alt kõige populaarsem ja levinum. Soojuse eemaldamise protsess toimub vedela külmutusagensi abil, mis ringleb läbi mootori põhielementide spetsiaalsete suletud liinide kaudu. Hübriidsüsteem ühendab õhkjahutuse elemente samaaegselt vedelikuga. Vedelikku jahutatakse ribidega radiaatoris ja korpusega ventilaatoris. Samuti jahutatakse sellist radiaatorit sõiduki liikumise ajal sissepuhkeõhumassidega.

Mootori vedelikjahutussüsteem tekitab töötamise ajal minimaalset müra. See tüüp kogub soojust kõikj alt ja eemaldab selle mootorist kõrgegatõhusus.

Vedela külmutusagensi liikumise meetodi järgi klassifitseeritakse süsteemid:

• sunnitud tsirkulatsioon - vedeliku liikumine toimub mootori osaks oleva pumba ja jahutussüsteemi enda abil;
• termosifooni tsirkulatsioon - liikumine toimub kuumutatud ja jahutatud külmutusagensi tiheduse erinevuse tõttu;
• kombineeritud meetod – vedeliku tsirkulatsioon toimib kahel esimesel viisil samaaegselt.

Mootori jahutussüsteemi seade

Vedelajahutuskonstruktsioonil on sama struktuur ja samad elemendid nii bensiini- kui ka diiselmootorite jaoks. Süsteem koosneb:

• radiaatoriplokk;
• õlijahuti;
• ventilaator, kate paigaldatud;
• pumbad (tsentrifugaaljõuga pump);
• paak kuumutatud vedeliku paisutamiseks ja taseme reguleerimiseks;
• Külmaagensi tsirkulatsioonitermostaat.

Mootori jahutussüsteemi loputamisel mõjutavad kõik need sõlmed (välja arvatud ventilaator) tõhusama edasise töö tagamiseks.

Jahutusvedelik ringleb ploki sees olevate liinide kaudu. Selliste lõikude kogumit nimetatakse "jahutussärgiks". See katab mootori kõige kuumemad alad. Mööda seda liikuv külmutusagens neelab soojust ja kannab selle radiaatoriplokki. Jahtudes kordab ta ringi.

Süsteemi kasutamine

Üks jahutussüsteemi seadme põhielementemootorit peetakse radiaatoriks. Selle ülesandeks on külmutusagensi jahutamine. See koosneb radiaatorikastist, mille sees on torud vedeliku liikumiseks. Jahutusvedelik siseneb radiaatorisse läbi alumise toru ja väljub ülemise toru kaudu, mis on paigaldatud ülemisse paaki. Paagi peal on kael, mis on suletud spetsiaalse ventiiliga kaanega. Kui rõhk mootori jahutussüsteemis suureneb, avaneb klapp veidi ja vedelik siseneb paisupaaki, mis on eraldi mootoriruumis kinnitatud.

Samuti on radiaatoril temperatuuriandur, mis annab juhile infopaneelil salongi paigaldatud seadme kaudu märku vedeliku maksimaalsest kuumutamisest. Enamasti on radiaatori külge kinnitatud korpusega ventilaator (mõnikord kaks). Ventilaator aktiveeritakse automaatselt, kui jahutusvedeliku kriitiline temperatuur on saavutatud, või see töötab sunniviisiliselt pumbaga ajamilt.

Pump tagab jahutusvedeliku pideva ringluse kogu süsteemis. Pump saab pöörlemisenergiat rihmülekande abil väntvõlli rihmaratt alt.

Termostaat juhib külmutusagensi ringluse suurt ja väikest ringi. Mootori esmakordsel käivitamisel tsirkuleerib termostaat vedelikku väikese ringiga, nii et mootoriagregaat soojeneb kiiremini töötemperatuurini. Pärast seda avab termostaat mootori jahutussüsteemi suure ringi.

Antifriis või vesi

Jahutusvedelikuna kasutatakse vett või antifriisi. Kaasaegseid autoomanikke on üha rohkemrakendada viimast. Vesi külmub miinustemperatuuridel ja on korrosiooniprotsesside katalüsaator, mis mõjutab süsteemi negatiivselt. Ainsaks eeliseks on selle kõrge soojuse hajumine ja võib-olla ka kättesaadavus.

Antifriis ei jäätu külmana, hoiab ära korrosiooni, hoiab ära väävli ladestumise mootori jahutussüsteemis. Kuid sellel on madalam soojusülekanne, mis mõjutab kuuma hooaega negatiivselt.

Rikked

Jahutuse tõrke tagajärjed on mootori ülekuumenemine või hüpotermia. Ülekuumenemise põhjuseks võib olla ebapiisav vedelik süsteemis, ebastabiilne pumba või ventilaatori töö. Samuti on termostaadi tõrge, kui see peaks avama suure jahutusringi.

Rikkeid mootori jahutussüsteemis võivad põhjustada radiaatori tõsine saastumine, voolikute räbu, radiaatori korgi, paisupaagi halb jõudlus või madala kvaliteediga antifriis.