Jäähdytysjärjestelmän tehtävänä on pitää moottori oikealla lämpötila-alueella kaikissa käyttöolosuhteissa. Jäähdytysjärjestelmä ei vain estä moottoria ylikuumenemasta, vaan estää myös moottorin jäähtymisen liian kylmäksi talvella. Moottorin kylmäkäynnistyksen jälkeen jäähdytysjärjestelmän on myös varmistettava, että moottori lämpenee nopeasti ja saavuttaa normaalin käyttölämpötilan mahdollisimman pian.
Moottorin ylikuumenemisen vaarat
(1) Vähennä täyttötehoa ja vähennä moottorin tehoa;
(2) Tulehdustaipumus lisääntyy aiheuttaen varhaisia vaurioita osille lisäiskukuormituksen vuoksi;
(3) Liikkuvien osien normaali välys tuhoutuu, liike estyy, kuluminen voimistuu ja jopa vaurioituu;
(4) Voiteluolosuhteet heikkenevät, mikä lisää osien kitkaa ja kulumista;
(5) Osien mekaaniset ominaisuudet heikkenevät, mikä johtaa muodonmuutokseen tai vaurioitumiseen.
kuva
Moottorin ylijäähdytyksen vaarat
(1) Sylinteriin tulevan sekakaasun (tai ilman) lämpötila on liian alhainen ja palavan sekakaasun laatu on huono, mikä vaikeuttaa syttymistä tai hidastaa palamista, mikä johtaa moottorin tehon laskuun ja kaasun lisääntymiseen. Polttoaineenkulutus;
(2) Palamistuotteessa oleva vesihöyry on helppo tiivistää vedeksi ja muodostaa happoja happaman kaasun kanssa, mikä pahentaa korroosiovaikutusta kehoon ja osiin;
(3) Höyrystymätön polttoaine pesee ja laimentaa osien pinnalla olevan öljykalvon (sylinterin seinämä, mäntä, männänrengas jne.), mikä lisää osien kulumista.
kuva
Kuinka moottori jäähdytetään
Jäähdytysväliaineesta riippuen moottorissa on kaksi jäähdytysmenetelmää: ilmajäähdytteinen ja vesijäähdytteinen.
Useimmat moottorit ovat nykyään vesijäähdytteisiä, ja ilmajäähdytystä käytetään vain joissakin erikoisajoneuvoissa, joissakin rakennuskoneissa ja moottoripyörissä. Joten tänään puhun vain vesijäähdytysjärjestelmästä.
Auton moottorin vesijäähdytysjärjestelmä on pakotettu kiertovesijäähdytysjärjestelmä, eli vesipumppua käytetään lisäämään jäähdytysnesteen painetta ja jäähdytysneste pakotetaan kiertämään moottorissa. Tällaisia järjestelmiä ovat vesipumput, jäähdyttimet, jäähdytystuulettimet, termostaatit, kompensointikauhat, vesivaipat moottorilohkossa ja sylinterikannissa sekä muut lisäosat.
Kuinka moottorin jäähdytysjärjestelmä toimii
kuva
Kiertovesijäähdytysjärjestelmä käyttää vesipumppua paineistamaan järjestelmän jäähdytysnesteen, jotta se virtaa vesivaipassa, jäähdytysvesi imee lämpöä sylinterin seinämästä, lämpötila nousee, kuuma vesi virtaa ylöspäin sylinterinkanteen ja sitten virtaa ulos sylinterin kannesta jäähdyttimeen. Tuulettimen voimakkaan imuvoiman ansiosta ilma virtaa jäähdyttimen läpi edestä taakse suurella nopeudella ja ottaa jatkuvasti pois jäähdyttimen läpi virtaavan veden lämpöä.
Jäähtynyt vesi pumpataan vesipumpulla takaisin jäähdyttimen pohjalta vesivaippaan. Vesi kiertää jatkuvasti jäähdytysjärjestelmässä. Jäähdytysveden lämpötilan säätämiseksi jäähdytysjärjestelmä on varustettu jäähdytystehokkuuden säätölaitteilla, kuten sulkimilla, termostaateilla ja tuuletinkytkimillä.
jäähdytyselementti
kuva
Patteria kutsutaan usein vesisäiliöksi, joka on jaettu kahteen tyyppiin: pystyvirtaustyyppi ja ristivirtaustyyppi. Useimmissa uusissa autoissa on ristivirtausjäähdyttimet, jotka mahdollistavat matalamman konepellin profiilin, mikä auttaa parantamaan etuosan aerodynamiikkaa.
Jäähdyttimen kansi on asennettu veden sisääntuloon ja siinä on höyry-ilmaventtiili, jolloin jäähdytysjärjestelmän paine on korkeampi kuin ilmanpainetta ja jäähdytysveden kiehumispiste kohoaa.
Höyryventtiili avataan yleensä, kun jäähdyttimen sisällä oleva paine saavuttaa 126 kPa ~ 137 kPa, ja osa vesihöyrystä poistetaan ilmakehään tuuletusputken kautta jäähdyttimen vaurioitumisen välttämiseksi.
Kun jäähdyttimen ilmanpaine laskee arvoon 99 kPa ~ 87 kPa, ilmaventtiili avautuu ja jäähdytin on yhteydessä ilmakehään estääkseen jäähdyttimen ydintä vahingoittamasta ilmakehä.
Paisuntasäiliö
kuva
Paisuntasäiliöt on enimmäkseen valmistettu läpikuultavista materiaaleista (kuten muovista). Paisuntasäiliön yläosa on liitetty vesisäiliön vesitäyttöputkeen ohuemmalla letkulla ja pohja vesipumpun vedenottopuolelle vesiputken kautta, yleensä hieman jäähdytintä korkeammalla.
Muuta jäähdytysjärjestelmä pysyväksi suljetuksi järjestelmäksi, vältä ilman sisäänpääsyä, erota vesi ja höyry jäähdytysjärjestelmässä, pidä järjestelmän paine vakaana ja lisää vesipumpun veden pumppauskapasiteettia.
Täydentävä jäähdytysneste: paisuntasäiliössä on kaksi kaiverrettua viivaa, jäähdytysneste tulee lisätä ylempään kaiverrettuun viivaan (FULL) ja kun nesteen taso putoaa alempaan kaiverretulle viivalle (LOW), se tulee lisätä ajoissa.
vesipumppu
kuva
Vesipumpun tehtävänä on paineistaa jäähdytysnestettä sen kiertämisen varmistamiseksi jäähdytysjärjestelmässä. Keskipakovesipumppuja käytetään nykyään laajalti autojen moottoreissa.
tuuletin
kuva
Tuulettimen tehtävänä on imeä ilmaa, joka kulkee jäähdyttimen läpi puhaltimen pyöriessä, mikä parantaa jäähdyttimen lämmönpoistokykyä ja nopeuttaa jäähdytysnesteen jäähdytysnopeutta. .
Monien autojen moottoreiden vesijäähdytysjärjestelmässä käytetään sähköpuhaltimia, joten tuulettimen nopeudella ei ole mitään tekemistä moottorin nopeuden kanssa. Joissakin elektronisesti ohjatuissa järjestelmissä sähkötuulettimet ohjataan tietokoneella. Kun moottori on sammutettu, sähkötuuletin jatkaa pyörimistä jonkin aikaa korkean veden lämpötilan vuoksi lämmön hajauttamiseksi paremmin moottorille.
Kuten aiemmin mainittiin, jotta moottori toimii optimaalisessa lämpötilassa ilman ylikuumenemista tai ylijäähdytystä, moottorin jäähdytystehoa on säädettävä automaattisesti käyttöolosuhteiden muutosten mukaan.
Jäähdytystehokkuuden säätömenetelmät: yksi on muuttaa ilmavirtaa ja jäähdyttimen läpi virtaavaa nopeutta; toinen on muuttaa jäähdytysnesteen virtaus- ja kiertoreittiä.
termostaatti
kuva
Termostaatin tehtävänä on muuttaa automaattisesti jäähdytysnesteen virtausnopeutta ja kiertoreittiä moottorin kuormituksen ja veden lämpötilan mukaan varmistaakseen, että moottori toimii sopivassa lämpötilassa ja vähentää polttoaineen kulutusta ja osien kulumista.
Vesijäähdytysjärjestelmän suuri kierto
kuva
Jäähdytysvesi kulkee vesipumpun-vesivaipan-termostaatti-patterin läpi, jonka jälkeen vesipumppu puristaa sen vesivaippaan. Veden virtausreitti on pitkä ja lämmönpoistointensiteetti korkea, jota kutsutaan vesijäähdytysjärjestelmän suureksi kierroksi.
Pieni kiertovesijäähdytysjärjestelmä
kuva
Jäähdytysvesi kulkee vesipumppu-vesivaippa-termostaatin läpi eikä kulje jäähdyttimen läpi, vaan vesipumppu puristaa sen suoraan vesivaippaan. Veden virtausreitti on lyhyt ja lämmönpoistointensiteetti pieni, jota kutsutaan vesijäähdytysjärjestelmän pieneksi kierroksi.
