發動機冷卻系統裝置
車輛裝置,  引擎裝置

發動機冷卻系統裝置

在運行期間,發動機部件不僅要承受機械應力,還要承受嚴重的熱應力。 除了會導致某些部件發熱的摩擦力之外,發動機還會燃燒空氣/燃料混合物。 此時,釋放出大量的熱能。 根據某些部門對發動機的修改,溫度可能超過1000度。

金屬元素在加熱時會膨脹。 Perekal增加了他們的脆弱性。 在極端炎熱的環境中,空氣/燃料混合物將無法控制地著火,從而導致設備爆炸。 為了消除與發動機過熱相關的問題並保持設備的最佳溫度,汽車配備了冷卻系統。

考慮該系統的結構,出現的故障,如何維護以及存在什麼品種。

什麼是冷卻系統

轎廂中的冷卻系統的目的是從正在運行的電動機中去除多餘的熱量。 無論內燃機(柴油或汽油)的類型如何,都肯定會具有此系統。 它可以讓您保持功率單元的工作溫度(有關該參數的值,請閱讀 在另一則評論中).

發動機冷卻系統裝置

除主要功能外,該系統還根據汽車型號提供:

  • 變速箱,渦輪機的冷卻;
  • 冬季室內取暖;
  • 發動機潤滑冷卻;
  • 廢氣再循環冷卻。

該系統具有以下要求:

  1. 它必須在不同的運行條件下保持內燃機的運行溫度;
  2. 不應過度冷卻發動機,這會降低其效率,特別是如果它是柴油機組(描述了這種發動機的工作原理 這裡);
  3. 應該讓電動機快速預熱(較低的機油溫度會增加單元零件的磨損,因為它很厚並且泵不能很好地將其泵送到每個單元);
  4. 應消耗最少的能源;
  5. 停止電動機後,請長時間保持其溫度。

冷卻系統的裝置和工作原理

儘管各個汽車模型的結構CO可能有所不同,但它們的原理仍然相同。 系統設備包括以下元素:

  • 冷卻外套。 這是電機的一部分。 在汽缸體和汽缸蓋中,形成有空腔,這些空腔構成了組裝好的內燃機中的通道系統,工作流體在現代發動機中通過該通道系統循環。 到目前為止,這是從溫度極端升高的氣缸體中去除熱量的最有效方法。 工程師設計該元件時,應使冷卻液接觸需要最充分冷卻的塊壁部分。發動機冷卻系統裝置
  • 冷卻散熱器。 這是一個扁平的矩形片,由細金屬管和鋁箔肋條組成。 此外,描述了此元素的設備 在另一篇文章中... 來自電動機的熱流體進入其空腔。 由於散熱器的壁很薄,並且有大量的管子和散熱片,因此穿過它們的空氣會迅速冷卻工作環境。發動機冷卻系統裝置
  • 加熱系統散熱器。 該元件的設計與主輻射器相同,只是其尺寸小了幾倍。 它安裝在爐灶模塊中。 當駕駛員打開加熱蓋時,加熱風扇將空氣吹向熱交換器。 除了加熱乘客艙外,該部件還用作冷卻發動機的附加元件。 例如,當汽車處於交通擁堵時,系統中的冷卻劑會沸騰。 一些司機打開室內暖氣並打開窗戶。
  • 冷風扇。 該元件安裝在散熱器附近。 其設計與風扇的任何修改相同。 在舊車中,此元素的工作取決於發動機-只要曲軸旋轉,葉片也會旋轉。 在現代設計中,它是帶有葉片的電動機,葉片的大小取決於散熱器的面積。 當迴路中的液體非常熱並且在熱交換器自然吹氣期間發生的傳熱不足時,將觸發該事件。 這通常發生在夏天,當汽車站立或緩慢行駛時,例如在交通擁堵中。
  • 泵。 這是一台水泵,只要電動機在運轉,它就會連續運轉。 該部件用於冷卻系統為液體類型的動力裝置。 在大多數情況下,泵由皮帶或鏈條驅動器驅動(正時皮帶或鏈條放在皮帶輪上)。 在具有渦輪增壓發動機和直接噴射的車輛中,可以使用附加的離心泵。發動機冷卻系統裝置
  • 溫控器。 這是一個很小的廢氣門,用於調節冷卻液流量。 通常,此部分位於冷卻套的出口附近。 描述了有關設備和元件操作原理的詳細信息 在這裡。 根據汽車型號,它可以是雙金屬或電子驅動的。 任何液冷式車輛都配備有一個大大小小的循環圈的系統。 內燃機啟動時應進行預熱。 這不需要襯衫快速冷卻。 因此,冷卻劑以小圓圈循環。 一旦設備溫度足夠高,閥門就會打開。 這時,它阻塞了進入小圓圈的通道,液體進入散熱器腔,並在此迅速冷卻。 如果系統具有泵動外觀,則此元素也適用。發動機冷卻系統裝置
  • 膨脹水箱。 這是一個塑料容器,是系統的最上層元素。 它可以補償由於加熱而導致的迴路中冷卻液體積的增加。 為了使防凍液有擴大的空間,車主不得將油箱加註到最大刻度以上。 但同時,如果液體太少,則在冷卻期間迴路中可能會形成氣鎖,因此也有必要監控最低液位。發動機冷卻系統裝置
  • 油箱蓋。 它確保了系統的緊密性。 但是,這不僅是擰在水箱或散熱器頸部上的蓋子(詳細介紹了此細節 )。 它必須與車輛冷卻系統的參數匹配。 它的設備包括一個響應迴路壓力的閥。 除了該部件能夠補償管路中的過高壓力外,它還使您可以提高冷卻劑的沸點。 從物理課程中可以知道,壓力越高,加熱液體以使其沸騰所需的熱量就越大,例如,在山區,水開始以60度或更低的溫度沸騰。發動機冷卻系統裝置
  • 冷卻液。 這不僅是水,而且是一種特殊的液體,它不會在負溫度下凍結並且沸點更高。
  • 支管。 該系統的所有單元都使用大截面橡膠管連接到公共線路。 它們用金屬夾固定,以防止橡膠零件在迴路中的高壓下折斷。

冷卻系統的作用如下。 當駕駛員啟動發動機時,曲軸皮帶輪將扭矩傳遞到正時驅動器和其他附件,例如,在大多數汽車中,該鏈中還包括水泵驅動器。 泵的葉輪產生離心力,因此防凍劑開始在管道和系統組件中循環。

發動機冷時,恆溫器關閉。 在此位置,它不允許冷卻劑流入大圓圈。 這種裝置允許電動機快速加熱並達到所需的溫度範圍。 一旦液體正確加熱,閥門就會打開,內燃機的冷卻開始起作用。

流體沿以下方向移動。 發動機預熱時:從泵到冷卻套,然後到恆溫器,然後在循環結束時到泵。 閥門一打開,循環便通過較大的臂。 在這種情況下,液體將被供應到護套,然後通過恆溫器和橡膠軟管(管道)被供應到散熱器,然後再返回到泵。 如果爐灶閥打開,則與大圓圈平行,防凍劑從恆溫器(但不能通過恆溫器)移動到爐灶散熱器,再回到泵。

當液體開始膨脹時,部分液體通過軟管被擠出到膨脹罐中。 通常,該元素不參與防凍劑的循環。

該動畫清楚地展示了現代汽車的CO如何工作:

汽車發動機冷卻系統。 通用設備。 3D動畫。

冷卻系統中要填充什麼?

不要將普通的水倒入系統中(儘管駕駛員可以在舊車中使用這種液體),因為構成這種液體的礦物質會在高溫下殘留在電路的內表面上。 如果在大直徑的管道中長時間不會導致管道阻塞,則散熱器將很快被堵塞,從而使熱交換變得困難,甚至完全停止。

另外,水在100度的溫度下沸騰。 另外,在低溫下,液體開始結晶。 在這種狀態下,充其量會堵塞散熱器的管道,但是如果駕駛員在將汽車停放在停車場之前沒有及時排乾水,則熱交換器的細管會因結晶的膨脹而破裂水。

發動機冷卻系統裝置

由於這些原因,CO中使用了特殊的流體(防凍劑或防凍劑),它們具有以下特性:

值得一提的是,在緊急情況下,可以用水(最好是蒸餾水)代替防凍劑或防凍劑。 這種情況的一個例子是散熱器急流。 為了到達最近的服務站或車庫,駕駛員會不時在路上停下來並通過膨脹水箱補充水量。 這是唯一允許用水的情況。

 儘管市場上有很多用於汽車的技術油,但您不應該購買最便宜的產品。 它通常質量較低,使用壽命較短。 有關CO流體之間差異的更多詳細信息,請參見 ... 另外,您不能混合使用不同的品牌,因為它們每個都有自己的化學成分,這可能導致在高溫下發生不利的化學反應。

冷卻系統類型

現代汽車使用水冷發動機,但有時有些車型帶有空氣系統。 讓我們考慮一下這些修改中的每一個將包含哪些元素,以及它們的工作原理。

液體冷卻系統

使用液體類型的原因是,冷卻劑可以更快,更有效地從需要冷卻的零件中去除多餘的熱量。 以上,描述了這種系統的設備及其操作原理。

只要發動機運轉,冷卻液就會循環。 最重要的熱交換器是主散熱器。 擰到零件中心管上的每個板都增加了冷卻面積。

當汽車在內燃機打開的情況下站立時,散熱片很難被氣流吹走。 這導致整個系統的快速加熱。 如果在這種情況下不採取任何措施,則管路中的冷卻劑將沸騰。 為了解決這個問題,工程師為系統配備了強制鼓風機。 它們有幾種修改。

發動機冷卻系統裝置

一個由裝有熱閥的離合器觸發,該閥對系統中的溫度作出反應。 該元件由曲軸的旋轉驅動。 電氣驅動簡單的修改。 它可以由位於管線內部的溫度傳感器或ECU觸發。

風冷系統

空氣冷卻具有更簡單的結構。 因此,具有這種系統的發動機具有外部肋。 它們朝頂部擴大,以改善較熱部分的熱傳遞。

進行這種CO修改的設備將包括以下元素:

  • 頭部和氣缸體上的肋骨;
  • 空氣供應管;
  • 冷卻風扇(在這種情況下,它由電動機永久供電);
  • 與設備的潤滑系統相連的散熱器。
發動機冷卻系統裝置

該修改根據以下原理進行。 風扇通過空氣管道將空氣吹到氣缸蓋的散熱片上。 為了使內燃發動機不會過冷並且不會點燃混合氣,可以在空氣管道中安裝閥門,以阻止新鮮空氣進入設備。 為了保持或多或少的恆定工作溫度,這是必需的。

儘管此類CO能夠從電動機中去除多餘的熱量,但與液態CO相比,它具有幾個重大缺點:

  1. 為了使風扇工作,使用了部分發動機功率。
  2. 在某些零件中,零件過熱。
  3. 由於風扇的持續運行和最大打開的電動機,此類車輛會產生很大的噪音;
  4. 同時提供單元的高質量內部加熱和冷卻是困難的;
  5. 在這種設計中,氣缸必須分開才能更好地冷卻,這會使發動機的設計複雜化(無法使用氣缸體)。

由於這些原因,汽車製造商很少在其產品中使用這種系統。

冷卻系統中的典型故障

任何故障都可能嚴重影響功率單元的運行。 導致CO故障的第一件事就是內燃機過熱。

以下是功率單元冷卻系統中最常見的故障:

  1. 損壞散熱器。 這是最常見的故障,因為該部分由細管構成,這些細管在過大的壓力下破裂,並且由於水垢和其他沉積物而破壞了壁。
  2. 違反電路的緊密度。 當軟管夾未充分擰緊時,通常會發生這種情況。 由於壓力,防凍劑開始通過弱連接滲漏。 流體的體積逐漸減小。 如果汽車中有舊的膨脹箱,它可能會因氣壓而爆裂。 這主要發生在接縫處,這種情況並不總是很明顯(如果在頂部形成了陣風)。 由於系統無法產生適當的壓力,因此冷卻劑會沸騰。 由於系統橡膠部件的自然老化,也會發生降壓。
  3. 溫控器故障。 它旨在切換系統的加熱模式以冷卻內燃機。 它可以保持關閉或打開狀態。 在第一種情況下,發動機將迅速過熱。 如果恆溫器保持打開狀態,發動機將預熱太久,這將導致很難點燃VTS(在冷發動機中,燃料不會與空氣充分混合,因為噴霧的液滴不會蒸發並且不會形成均勻的雲)。 這不僅影響裝置的動力和穩定性,而且影響排放物的污染程度。 如果汽車的排氣系統中有催化劑,那麼燃燒不良的燃料將加速該元素的堵塞(有關汽車為何需要催化轉化器的描述, 這裡).
  4. 泵故障。 大多數情況下,軸承會失效。 由於此機構與正時驅動器保持恆定連接,因此卡住的軸承將迅速崩潰,這將導致大量的冷卻液洩漏。 為了防止這種情況的發生,大多數駕駛員在更換正時皮帶時也會更換泵。
  5. 即使防凍液溫度上升到臨界值,風扇也無法工作。 造成這種故障的原因有很多。 例如,接線觸點可能會氧化,或者離合器閥可能會發生故障(如果將風扇安裝在電動機驅動器上)。
  6. 播送系統。 更換防凍劑時會出現氣鎖。 在這種情況下,加熱電路經常會受到影響。

交通法規不限制使用發動機冷卻不良的車輛。 但是,每一個省下錢的駕駛者都不會延遲特定CO單元的維修。

發動機冷卻系統裝置

您可以按以下方式檢查電路的密封性:

  • 在冷線中,防凍劑的含量應在MAX和MIN標記之間。 如果在冷卻的系統中跳閘後,液位已改變,則液體正在蒸發。
  • 管道上或散熱器上的任何液體洩漏都是迴路降壓的跡象。
  • 旅行後,某些類型的膨脹罐會變形(變得更圓一些)。 這表明迴路中的壓力已增加。 在這種情況下,油箱不應發出嘶嘶聲(上部有裂痕或塞子的閥無法固定)。

如果發現故障,則必須用新的零件更換損壞的零件。 至於氣閘的形成,它們會阻塞迴路中的流體運動,這可能導致發動機過熱或停止加熱車廂。 可以按以下方式識別和糾正此故障。

發動機冷卻系統裝置

拆下油箱蓋,啟動發動機。 該設備工作了幾分鐘。 在這種情況下,我們打開加熱器蓋板。 如果系統中有塞子,則必須將空氣壓入儲氣罐。 為了加快此過程,您需要將汽車的前端放置在山上。

可以通過將汽車側向放置在一個小山丘上,使管道位於熱交換器上方來消除加熱器散熱器的通風。 這將確保氣泡通過通道自然到達膨脹器。 在這種情況下,電動機必須以怠速運行。

冷卻系統保養

通常,CO擊穿發生在最大負載下,即在行駛過程中。 有些故障無法修復。 因此,您不應該等到汽車需要維修後再進行維修。 為了延長系統所有組件的使用壽命,必須及時對其進行維護。

開展預防工作,有必要:

  • 檢查防凍劑的狀況。 為此,除了目視檢查(必須保留其原始顏色,例如紅色,綠色,藍色)之外,還應使用比重計(其工作原理,閱讀 這裡)並測量液體的密度。 如果防凍劑或防凍劑改變了顏色並變髒甚至變黑,則不適合進一步使用。
  • 檢查傳動皮帶的張力。 在大多數汽車中,泵與氣體分配機構和曲軸同步工作,因此弱的同步帶張力將主要影響發動機的穩定性。 如果泵具有單獨的驅動器,則必須重新檢查其張力。
  • 定期清潔發動機和熱交換器中的碎屑。 電機表面的污垢會干擾熱傳遞。 另外,散熱片必須清潔,特別是如果機器在白楊盛開的地方或小樹葉飛揚的區域中操作。 這樣的小顆粒阻礙了空氣在換熱器管之間的高質量通過,因此,管道中的溫度將升高。
  • 檢查恆溫器的操作。 汽車起步時,您需要注意汽車預熱的速度。 如果它很快加熱到臨界溫度,則這是恆溫器故障的第一個跡象。
  • 檢查風扇的運行情況。 在大多數情況下,此元素由安裝在散熱器上的熱傳感器觸發。 碰巧的是,風扇由於接觸氧化而無法打開,並且沒有電壓供應。 另一個原因是熱傳感器無法正常工作。 可以按以下方式識別此故障。 傳感器上的觸點已閉合。 在這種情況下,風扇應打開。 如果發生這種情況,則有必要更換傳感器。 否則,您需要將汽車送至汽車服務進行診斷。 在某些車輛中,風扇由電子控制單元控制。 有時,故障會導致風扇運行不穩定。 掃描工具將檢測到此問題。

沖洗發動機冷卻系統

系統刷新也值得一提。 此預防步驟可保持管線腔清潔。 許多駕駛者忽略了這一程序。 根據汽車型號,您需要每年或每三年沖洗一次系統。

發動機冷卻系統裝置

基本上,它與防凍液的更換結合在一起。 我們將簡要考慮哪些跡象表明需要沖洗,以及如何正確執行沖洗。

標誌是時候沖洗了

  1. 在發動機運行期間,冷卻液溫度箭頭持續顯示內燃機的強烈加熱(接近最大值);
  2. 爐子開始發熱不暢。
  3. 無論室外是涼爽還是溫暖,風扇開始工作的頻率都更高(當然,這不適用於汽車在行駛中的情況)。

沖洗冷卻系統

請勿使用白水沖洗一氧化碳。 通常,不是導致堵塞的異物,而是積垢和沈積物積聚在電路的狹窄部分中。 酸能很好地應付水垢。 脂肪和礦物質的沉積物可以用鹼性溶液去除。

由於這些物質的作用通過混合被中和,因此不能同時使用。 但是,請勿使用純酸性或鹼性溶液。 它們過於侵蝕性,使用後必須在添加新鮮的防凍劑之前進行中和過程。

最好使用中性清洗劑,可以在任何汽車化學品商店中找到。 在每種物質的包裝上,製造商應說明可以使用哪種污染類型:預防或打擊複雜的沉積物。

發動機冷卻系統裝置

沖洗本身必須按照容器上的說明進行。 主要順序如下:

  1. 我們對內燃機進行預熱(不要打開風扇);
  2. 我們排幹舊的防凍劑;
  3. 根據產品的不同(可以是已經稀釋了成分的容器,也可以是需要在水中稀釋的濃縮液),將溶液倒入膨脹罐中,就像通常的防凍劑更換一樣。
  4. 我們啟動引擎,使其運轉長達半小時(該時間由洗滌製造商指示)。 在發動機運行期間,我們還打開了內部加熱裝置(打開加熱器水龍頭,使沖洗液沿著內部加熱迴路循環)。
  5. 清潔液被排幹;
  6. 我們用特殊溶液或蒸餾水沖洗系統;
  7. 填寫新鮮的防凍劑。

無需去服務站執行此過程。 你可以自己做。 電機的性能及其使用壽命取決於高速公路的清潔度。

此外,觀看簡短視頻,了解如何在不影響系統的情況下刷新預算:

觀看本視頻之前,請不要沖洗冷卻系統

問題與解答:

冷卻系統如何工作? 液態CO由散熱器、大小圈、管道、缸體水冷套、水泵、節溫器、風扇等組成。

發動機冷卻系統有哪些類型? 電機可以是風冷或液冷的。 根據內燃機潤滑系統的設計,也可以通過缸體的通道循環油來冷卻。

乘用車的冷卻系統使用什麼樣的冷卻劑? 冷卻系統使用蒸餾水和防凍劑的混合物。 根據冷卻液的成分,它被稱為防凍液或防凍液。

添加評論