Σύστημα ψύξης κινητήρα σε αυτοκίνητοΕίναι σχεδιασμένο για να προστατεύει τη μονάδα εργασίας από υπερθέρμανση και επομένως ελέγχει την απόδοση ολόκληρου του μπλοκ κινητήρα. Η ψύξη είναι μια βασική λειτουργία στη λειτουργία μιας μηχανής εσωτερικής καύσης.
Οι συνέπειες μιας μηχανής ψύξης δυσλειτουργίας μπορούνκαθίστανται μοιραίες με την ίδια τη μονάδα, μέχρι την πλήρη αποτυχία του μπλοκ κυλίνδρων. Οι κατεστραμμένοι κόμβοι ενδέχεται να μην υπόκεινται πλέον σε εργασίες αποκατάστασης, η διατηρησιμότητά τους θα είναι μηδενική. Θα πρέπει να είναι με όλη τη φροντίδα και την ευθύνη να αντιμετωπίζεται η λειτουργία και να διεξάγεται περιοδική έκπλυση του συστήματος ψύξης του κινητήρα.
Με τον έλεγχο του συστήματος ψύξης, ο ιδιοκτήτης του αυτοκινήτου φροντίζει άμεσα για την "υγεία της καρδιάς" του σιδερένιου "αλόγου" του.
Θερμοκρασία στο μπλοκ κυλίνδρου ενώ λειτουργείμονάδα μπορεί να αυξηθεί έως και 1900 ℃. Από αυτόν τον όγκο θερμότητας, μόνο ένα κλάσμα είναι χρήσιμο και χρησιμοποιείται στους απαραίτητους τρόπους λειτουργίας. Το υπόλοιπο εμφανίζεται από το σύστημα ψύξης εκτός του χώρου του κινητήρα. Η αύξηση του καθεστώτος θερμοκρασίας πάνω από τον κανόνα είναι γεμάτη με αρνητικές συνέπειες που οδηγούν στην καύση των λιπαντικών, την παραβίαση των τεχνικών διαχωρισμών μεταξύ ορισμένων τμημάτων, ειδικά στην ομάδα των εμβόλων, γεγονός που θα οδηγήσει σε μείωση της διάρκειας ζωής τους. Η υπερθέρμανση του κινητήρα, ως αποτέλεσμα δυσλειτουργίας του συστήματος ψύξης του κινητήρα, αποτελεί έναν από τους λόγους για την έκρηξη του εύφλεκτου μείγματος που τροφοδοτείται στο θάλαμο καύσης.
Η υποψύχωση του κινητήρα είναι επίσης ανεπιθύμητη.Σε μια "ψυχρή" μονάδα, εμφανίζεται απώλεια ισχύος, αυξάνεται η πυκνότητα λαδιού, λόγω της οποίας αυξάνεται η τριβή των μη λιπασμένων κόμβων. Το εύφλεκτο μείγμα εργασίας συμπυκνώνεται μερικώς, αφαιρώντας έτσι το τοίχωμα του κυλίνδρου του λιπαντικού. Ωστόσο, η επιφάνεια του τοιχώματος του κυλίνδρου υφίσταται διαδικασία διάβρωσης λόγω του σχηματισμού εναποθέσεων θείου.
Το σύστημα ψύξης του κινητήρα έχει σχεδιαστεί για τη σταθεροποίηση της θερμικής κατάστασης που είναι απαραίτητη για την κανονική λειτουργία του μηχανοκίνητου οχήματος.
Το σύστημα ψύξης του κινητήρα ταξινομείται με τη μέθοδο της διασποράς θερμότητας:
Επί του παρόντος ψύχεται με αέρα σετα αυτοκίνητα είναι εξαιρετικά σπάνια. Το υγρό μπορεί να είναι ανοικτού τύπου. Σε τέτοια συστήματα, η θερμότητα αφαιρείται μέσω ενός σωλήνα ατμού στο περιβάλλον. Το κλειστό σύστημα απομονώνεται από την εξωτερική ατμόσφαιρα. Επομένως, η πίεση σε αυτόν τον τύπο συστήματος ψύξης κινητήρα είναι πολύ μεγαλύτερη. Υψηλή πίεση αυξάνει το κατώφλι βρασμού του στοιχείου ψύξης. Η θερμοκρασία του ψυκτικού σε κλειστό σύστημα μπορεί να φτάσει τα 120 ℃.
Φυσική παροχή ψύξης με αέραοι μάζες είναι ο απλούστερος τρόπος απομάκρυνσης της θερμότητας. Κινητήρες με αυτόν τον τύπο ψύξης απορρίπτουν τη θερμότητα στο περιβάλλον μέσω πτερυγίων καλοριφέρ που βρίσκονται στην επιφάνεια της μονάδας. Ένα τέτοιο σύστημα πάσχει από τεράστια έλλειψη λειτουργικότητας. Το γεγονός είναι ότι αυτή η μέθοδος εξαρτάται άμεσα από τη μικρή ειδική θερμική ικανότητα του αέρα. Επιπλέον, υπάρχουν προβλήματα με την ομοιομορφία της αφαίρεσης θερμότητας από τον κινητήρα.
Τέτοιες αποχρώσεις εμποδίζουν την επεξεργασία ταυτόχρονα.αποτελεσματική και συμπαγής εγκατάσταση. Στο σύστημα ψύξης του κινητήρα, ο αέρας ρέει άνισα σε όλα τα μέρη και, στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να αποφευχθεί η πιθανότητα τοπικής υπερθέρμανσης. Ακολουθώντας τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού, τα πτερύγια ψύξης είναι τοποθετημένα σε εκείνα τα μέρη του κινητήρα όπου οι μάζες αέρα είναι λιγότερο ενεργές λόγω των αεροδυναμικών ιδιοτήτων. Τα μέρη του κινητήρα που είναι πιο ευαίσθητα στη θέρμανση βρίσκονται προς τις μάζες του αέρα, ενώ οι "ψυχρότερες" περιοχές τοποθετούνται στο πίσω μέρος.
Κινητήρες με αυτόν τον τύπο απαγωγής θερμότηταςεξοπλισμένο με ανεμιστήρα και πτερύγια ψύξης. Αυτό το σύνολο δομικών συγκροτημάτων επιτρέπει στον αέρα να εγχέεται τεχνητά στο σύστημα ψύξης κινητήρα για να εκραγεί τα πτερύγια ψύξης. Ένα προστατευτικό περίβλημα τοποθετείται πάνω από τον ανεμιστήρα και τα πτερύγια, το οποίο συμμετέχει στην κατεύθυνση των μαζών αέρα για ψύξη και εμποδίζει την είσοδο θερμότητας από το εξωτερικό.
Θετικές πτυχές σε αυτόν τον τύπο ψύξηςυιοθετούνται η απλότητα των σχεδιαστικών χαρακτηριστικών, το χαμηλό βάρος, η απουσία ψυκτικού μέσου και οι μονάδες κυκλοφορίας. Τα μειονεκτήματα είναι το υψηλό επίπεδο θορύβου της λειτουργίας του συστήματος και ο όγκος της συσκευής. Επίσης, στην αναγκαστική ψύξη του αέρα, το πρόβλημα με την τοπική υπερθέρμανση της μονάδας και την απουσία ροής αέρα δεν έχει λυθεί, παρά τα εγκατεστημένα περιβλήματα.
Αυτός ο τύπος προειδοποίησης υπερθέρμανσης κινητήραχρησιμοποιήθηκε ενεργά μέχρι τη δεκαετία του '70. Η λειτουργία του συστήματος ψύξης κινητήρα τύπου εξαναγκασμένου αέρα ήταν δημοφιλής σε μικρά αυτοκίνητα.
Το σύστημα ψύξης υγρού σήμερα είναιτο πιο δημοφιλές και διαδεδομένο. Η διαδικασία αφαίρεσης θερμότητας πραγματοποιείται με τη βοήθεια ενός υγρού ψυκτικού που κυκλοφορεί μέσω των κύριων στοιχείων του κινητήρα μέσω ειδικών κλειστών αυτοκινητοδρόμων. Το υβριδικό σύστημα συνδυάζει στοιχεία ψύξης αέρα και υγρού ταυτόχρονα. Το υγρό ψύχεται σε ψυγείο με πτερύγια και ανεμιστήρα με κάλυμμα. Επίσης, ένα τέτοιο ψυγείο ψύχεται από μάζες αέρα τροφοδοσίας όταν το όχημα κινείται.
Το σύστημα ψύξης υγρού του κινητήρα παρέχει το ελάχιστο επίπεδο θορύβου κατά τη λειτουργία. Αυτός ο τύπος συλλέγει θερμότητα παγκοσμίως και την απομακρύνει από τον κινητήρα με υψηλή απόδοση.
Σύμφωνα με τη μέθοδο κίνησης του υγρού ψυκτικού, τα συστήματα ταξινομούνται:
Ο σχεδιασμός ψύξης υγρού έχει την ίδια δομή και στοιχεία τόσο για τον κινητήρα βενζίνης όσο και για τον κινητήρα ντίζελ. Το σύστημα αποτελείται από:
Όταν ξεπλένετε το σύστημα ψύξης του κινητήρα, όλοι αυτοί οι κόμβοι (εκτός από τον ανεμιστήρα) επηρεάζονται για πιο αποτελεσματική περαιτέρω εργασία.
Το ψυκτικό κυκλοφορεί μέσω των αγωγώνμέσα στο μπλοκ. Η συλλογή τέτοιων αποσπασμάτων ονομάζεται "μπουφάν ψύξης". Καλύπτει τις περιοχές του κινητήρα που είναι πιο ευαίσθητες στη θερμότητα. Το ψυκτικό, κινούμενο κατά μήκος αυτού, απορροφά τη θερμότητα και το μεταφέρει στο μπλοκ του ψυγείου. Δροσίζοντας, επαναλαμβάνει τον κύκλο.
Ένα από τα κύρια στοιχεία στο σχεδιασμό του συστήματοςη ψύξη του κινητήρα θεωρείται καλοριφέρ. Η αποστολή του είναι να ψύχει το ψυκτικό. Αποτελείται από ένα κιβώτιο καλοριφέρ με σωλήνες για κίνηση υγρών στο εσωτερικό. Το ψυκτικό εισέρχεται στο ψυγείο μέσω του κάτω σωλήνα διακλάδωσης και εξέρχεται μέσω του άνω, ο οποίος είναι τοποθετημένος στο άνω δοχείο. Υπάρχει λαιμός στην κορυφή της δεξαμενής, κλειστός με καπάκι με ειδική βαλβίδα. Όταν η πίεση στο σύστημα ψύξης κινητήρα αυξάνεται, η βαλβίδα ανοίγει ελαφρώς και το ρευστό εισέρχεται στο δοχείο διαστολής, το οποίο προσαρτάται ξεχωριστά στο χώρο του κινητήρα.
Υπάρχει επίσης αισθητήρας θερμοκρασίας στο ψυγείο,που σηματοδοτεί τον οδηγό για τη μέγιστη θέρμανση του υγρού μέσω μιας συσκευής εγκατεστημένης στο χώρο επιβατών στον πίνακα πληροφοριών. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ένας ανεμιστήρας (μερικές φορές δύο) με ένα περίβλημα είναι συνδεδεμένος στο ψυγείο. Ο ανεμιστήρας ενεργοποιείται αυτόματα όταν επιτευχθεί η κρίσιμη θερμοκρασία του ψυκτικού ή εξαναγκάζεται από μια κίνηση με αντλία.
Η αντλία παρέχει συνεχή κυκλοφορία ψυκτικού σε όλο το σύστημα. Η αντλία λαμβάνει την περιστροφική ενέργεια μέσω μετάδοσης ιμάντα από την τροχαλία στροφαλοφόρου άξονα.
Ο θερμοστάτης ελέγχει μεγάλο και μικρό κύκλοκυκλοφορία ψυκτικού. Κατά την πρώτη εκκίνηση του κινητήρα, ο θερμοστάτης ξεκινά ρευστό σε έναν μικρό κύκλο, έτσι ώστε η μονάδα του κινητήρα να θερμαίνεται γρηγορότερα στη θερμοκρασία λειτουργίας. Στη συνέχεια, ο θερμοστάτης ανοίγει τον μεγάλο κύκλο του συστήματος ψύξης του κινητήρα.
Το νερό χρησιμοποιείται ως ψυκτικόή αντιψυκτικό. Οι σύγχρονοι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο το τελευταίο. Το νερό παγώνει σε μηδενικές θερμοκρασίες και είναι καταλύτης στις διαδικασίες διάβρωσης, που επηρεάζει αρνητικά το σύστημα. Το μόνο πλεονέκτημα είναι η υψηλή απαγωγή θερμότητας και, ίσως, και η προσιτή τιμή.
Το αντιψυκτικό δεν παγώνει σε κρύο καιρό, αποτρέπειδιάβρωση, αποτρέπει την εναπόθεση θείου στο σύστημα ψύξης του κινητήρα. Αλλά έχει χαμηλότερη μεταφορά θερμότητας, η οποία έχει αρνητική επίδραση στην καυτή περίοδο.
Οι συνέπειες μιας αποτυχίας ψύξης είναιυπερθέρμανση ή υπερψύξη του κινητήρα. Η υπερθέρμανση μπορεί να προκληθεί από ανεπαρκές υγρό στο σύστημα, ασταθή λειτουργία αντλίας ή ανεμιστήρα. Επίσης η λανθασμένη λειτουργία του θερμοστάτη όταν πρέπει να ανοίξει ένα μεγάλο κύκλο ψύξης
Δυσλειτουργίες στο σύστημα ψύξης κινητήρα μπορείνα προκαλείται από σοβαρή μόλυνση του ψυγείου, σκωρία των γραμμών, κακή απόδοση του καλύμματος του ψυγείου, δεξαμενή διαστολής ή αντιψυκτικό κακής ποιότητας.
