Dispozitivul de răcire a motorului și principiul de funcționare

Dispozitivul de răcire a motorului și principiul de funcționare
Motoarele cu combustie internă (ICE) și componentele acestora sunt supuse unei încălziri puternice în timpul funcționării diferitelor vehicule. În acest caz, atât supraîncălzirea, cât și subrăcirea motorului sunt capabile să provoace eșecul acestuia. În acest sens, una dintre cele mai importante sarcini ale dezvoltatorilor de unități energetice este asigurarea regimului termic optim al funcționării lor. Sistemul bine organizat de răcire a motorului contribuie la obținerea celor mai bune parametri de funcționare ai ICE, care includ:







  1. Putere maximă.
  2. Consumul minim de combustibil.
  3. Durată de viață extinsă.

Influența parametrilor de temperatură asupra funcționării motorului

Se consideră că motorul funcționează în mod normal dacă intervalul de schimbare a temperaturii în zona blocului de cilindri este de 90-110 grade Celsius.

Dacă motorul nu este suficient de răcit în timpul funcționării, piesele sale devin foarte calde și se schimbă în dimensiune. Reduce semnificativ (datorită arderii) și cantitatea de ulei de motor, umplută în carter. Ca urmare, frecarea dintre părțile interacțioase crește, ceea ce duce la uzura lor rapidă sau chiar la blocarea.

Cu toate acestea, supraîncălzirea ICE afectează negativ activitatea sa. Pe pereții cilindrilor motorului la rece are loc condensarea vaporilor de combustibil care strat de spălare lubrifiant lichefia uleiului de motor în carter.

Pentru a exclude consecințele negative asociate cu încălcarea regimului termic, sisteme de răcire sunt proiectate pentru a preveni supraîncălzirea și suprarăcirii motorului în timpul funcționării.

Ca urmare, proprietățile chimice ale acestora din urmă se deteriorează, ceea ce contribuie la:

  • consumul crescut de ulei de motor;
  • uzura intensă a suprafețelor de frecare;
  • scăderea puterii unității de putere;
  • creșterea consumului de combustibil.

clasificare

Când motorul este în funcțiune, este necesar să se asigure îndepărtarea a 25 până la 35% din căldura produsă. Pentru absorbția eficientă (robinet), apa, aerul sau un lichid special (antigel, antigel) este cel mai des folosit. Materialul de răcire determină metoda de răcire a unității de alimentare.

  1. Răcirea cu aer forțat.
  2. Răcirea lichidelor cu un ciclu închis.

Sistem de răcire cu lichid

Dispozitivul de răcire a motorului și principiul de funcționare

În prezent, un sistem de răcire închis cu ciclu închis este utilizat pentru răcirea eficientă a motoarelor de automobile.

desen

Fără a eșua, sistemul conține un rezervor de expansiune, care servește la compensarea modificărilor volumului lichidului atunci când temperatura acestuia se schimbă. În plus, prin acesta este turnat un lichid de răcire.

Sistemul include, de asemenea:

  • jgheabul de apă al unității de putere (spațiul dintre pereții dubli ai blocului cilindric și capetele sale în locurile de eliminare a căldurii în exces);
  • senzor de temperatură;
  • termostat bimetalic sau electronic, asigurând temperatura optimă în sistem;
  • pompă-pompă de tip centrifugal, care asigură circulația forțată a lichidului de răcire în sistem;
  • Ventilatorul, prin intermediul căruia se mărește fluxul de aer care se deplasează către radiatorul principal al sistemului;
  • radiator, care transferă căldura în mediul înconjurător;
  • radiator de încălzire proiectat pentru a transfera căldură direct în interiorul mașinii;
  • unitate de control, contor de autovehicule încorporat.

Principiul de funcționare

Lichidul de răcire este turnat în sistem prin vasul de expansiune. care circulă în mod continuu în cadrul sistemului, se îndepărtează căldura din componentele motorului este încălzit în timpul funcționării, acesta este încălzit, intră radiatorul, radiatorul răcește curentul de aer și contorul este returnat.







Dacă este necesar, ventilatorul pornește, sporind eficiența răcirii. Pentru sistemele de răcire închise, temperatura lichidului de răcire nu trebuie să depășească 126 grade Celsius. Astfel, este asigurat regimul termic optim al unității de putere.

Caracteristici suplimentare

În plus față de sarcina principală - îndepărtarea căldurii de la elementele de încălzire, sistemul de răcire lichid al motorului prevede, de asemenea:

  • Încălzirea unității de alimentare în sezonul rece

În sistemele moderne de răcire cu lichid există două circuite prin care poate circula lichidul de răcire. Acest lucru se face pentru a se asigura că, atunci când o pornire la rece când părțile sale și fluidul în sine are o temperatură scăzută, circulația lichidului de răcire transportate într-un cerc mic (trecut radiatorul).

Este asigurată de un termostat care, atunci când temperatura crește la un anumit nivel (70-80 grade Celsius), se deschide, permițând transportatorului de căldură să circule printr-un cerc mare (prin radiator). Astfel, se accelerează procesul de încălzire a motorului.

  • Încălzirea aerului în mașină

În sezonul rece cu ajutorul unui agent de răcire fierbinte, aerul este încălzit în mașină. Pentru a face acest lucru, un radiator suplimentar este instalat în cabină și echipat cu ventilator proprii. Cu ajutorul lor, căldura, scoasă din lichidul fierbinte, se răspândește în interior.

  • Reducerea temperaturii aerului pompat în cilindri

În special pentru motoarele echipate cu turbocompresoare, sunt prevăzute sisteme cu două circuite, în care un circuit asigură răcirea lichidului, iar al doilea - răcirea aerului.

În plus, circuitul de răcire a lichidului de răcire este, de asemenea, un sistem cu două circuite, un circuit din care răcește capul cilindrului și celălalt bloc propriu-zis.

Acest lucru se datorează faptului că în motorul turbo, temperatura capului cilindrului trebuie să fie mai mică decât temperatura blocului însuși cu 15 ... 20 grade Celsius. O caracteristică a acestui sistem de răcire este aceea că fiecare circuit este controlat de propriul termostat.

Avantaje și dezavantaje

Un sistem de răcire a motorului lichid este prezent în aproape toate autoturismele moderne. În principiu, diferă de sistemele de răcire cu aer, garantează:

  • uniformizarea și încălzirea rapidă a unității de putere;
  • o disipare eficientă a căldurii în orice condiții de funcționare a motorului;
  • reducerea costurilor de energie;
  • funcționarea termică stabilă a motorului;
  • posibilitatea utilizării căldurii pentru încălzirea cabinei etc.

Printre puținele deficiențe ale sistemului de răcire lichidă se numără:

  • nevoia de întreținere regulată și complexitatea reparațiilor;
  • sensibilitate crescuta la schimbarile de temperatura.

Dificultăți și modalități de eliminare a acestora

Toate sistemele de răcire lichide sunt caracterizate de defecte caracteristice. Cele mai frecvente sunt:

  1. închiderea termostatului în poziția închis (circulația lichidului se face pe un cerc mic);
  2. spargerea pompei;
  3. deteriorarea supapei de evacuare integrate în capacul rezervorului de expansiune;
  4. scurgerea purtătorului de căldură datorată depresurizării sistemului (deteriorarea sigiliilor, coroziunii etc.).
  5. Mai mult decât atât, termostatul blocat frecvent în poziția „deschis“ (circulă lichidul de răcire într-un cerc mare), care crește motorul cald și rece promovează modul de instabilitate termică cu utilizarea sa ulterioară.

Toate aceste defecțiuni se caracterizează printr-o creștere semnificativă a temperaturii de funcționare a unității de putere, ceea ce poate duce la fierberea agentului de răcire și la supraîncălzirea motorului.

Toate defectele sunt eliminate prin înlocuirea pieselor sau componentelor defecte și / sau deteriorate.

Sistem de răcire cu aer

Motoarele de răcire cu aer au fost echipate cu vehicule în anii 50-70 ai secolului trecut. Reprezentanții tipici ai unor astfel de mașini sunt "Zaporozhets" sau FIAT 500. Acum, motoarele cu răcire cu aer în industria automobilelor nu sunt aproape niciodată îndeplinite.

Principiu de proiectare și funcționare

Structurally, sistemul de răcire cu aer forțat este montat în vehicul sub capota vehiculului și constă din:

  • aspirator sau ventilator de evacuare;
  • coaste de ghidare ale jachetei de răcire a motorului;
  • comenzi (supape de accelerație care controlează alimentarea cu aer sau ambreiaj care reglează viteza ventilatorului în modul automat);
  • senzor de temperatură instalat în unitatea de alimentare;
  • Dispozitivul de comandă, dedus pe panoul de bord în salonul auto.

Răcirea motorului este efectuată de aer rece rece. Pentru a-și crește debitul, cel mai adesea este folosit un ventilator de tip blowing. Îmbunătățește fluxul de aer dens și asigură furnizarea acestuia în cantități mari la costuri reduse de energie.

Ventilatorul de aspirație necesită multă putere, dar oferă o dispersie mai uniformă a căldurii de la piesele unității de putere.

Avantaje și dezavantaje

Motoarele cu răcire cu aer forțat diferă:

  • simplitatea designului;
  • cerințe scăzute pentru modificarea temperaturii ambientale;
  • greutate redusă;
  • întreținere simplă.

Dezavantajele sistemului de răcire cu aer includ:

  • o pierdere mare de putere a motorului, care este cheltuită pentru asigurarea funcționării ventilatorului;
  • nivel ridicat de zgomot în timpul funcționării ventilatorului;
  • răcirea insuficientă a componentelor individuale ale motorului datorită suflării neuniforme;
  • Imposibilitatea utilizării surplusului de căldură pentru încălzirea cabinei.

Dispozitivul de răcire a motorului și principiul de funcționare







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: