Jak chladič zabraňuje přehřátí motoru

11

Zeptejte se sami sebe, co vlastně chladič dělá. Nejedná se pouze o designový prvek. Je to rozdíl mezi pohodlnou jízdou a účtem za odtahovku. Chladicí systém zabraňuje roztavení spalovacího motoru. Bez něj by třecí a spalovací procesy proměnily blok motoru ve strusku během několika minut.

Dřívější vozy používaly chlazení vzduchem. Bez chladicí kapaliny. Jen žebra a vítr. Když ale inženýři hledali lepší výkon, vzduch sám o sobě nestačil. Potřebovali něco efektivnějšího. Přešli tedy na kapalinové chlazení. A radiátor se stal srdcem tohoto systému.

Mechanika přenosu tepla

Představte si radiátor jako výměník tepla. To je jeho hlavní úkol. Odstraňuje přebytečné teplo z chladicí kapaliny motoru a odvádí je do procházejícího vzduchu. Koncept je jednoduchý. Technologie je především o implementaci.

Uvnitř radiátoru jsou trubky. Protéká jimi horká chladicí kapalina. Na obou koncích jsou přepadové nádrže. Nechybí ani víko. Není to jen víko. Jedná se o tlakový ventil. Udržuje tlak v systému a zabraňuje předčasnému varu chladicí kapaliny.

Ale je tu detail, který většině lidí uniká. Uvnitř trubic je často turbulátor. Co je to turbulátor? Jedná se o malé zařízení, které míchá kapalinu.

Bez pohybu může chladicí kapalina ve středu trubky zůstat horká, zatímco kapalina v blízkosti kovových stěn se ochlazuje. Je to neúčinné. Turbulátor vytváří turbulence. Rozmíchá tekutinu. Chladí se každá část chladicí kapaliny, nejen povrchová vrstva. Tekutina cirkuluje efektivněji. Motor si udržuje stálou teplotu.

Proč chlazení vzduchem u moderních motorů nestačí

Tepelný výměník odvádí teplo ze stroje. Ohřívá okolní vzduch. Velmi jednoduché.

Vzduchem chlazené motory se spoléhají na chladicí prvky. Jedná se o tenká kovová žebra. Poskytují velkou plochu. Čím větší povrch, tím větší kontakt se vzduchem. Vzduch odebírá teplo.

U vzduchem chlazených modelů tato žebra obklopují hlavu válců. Zde jsou umístěny spalovací komory. Odtud pochází teplo. Důležité je ale větrání. Pokud vůz stojí, do ploutví nedostává čerstvý vzduch. Systém stagnuje.

Proto jsou často vyžadovány ventilátory. Foukají studený vzduch přes žebra. Regulují teplotu, když přirozené proudění vzduchu nestačí. Moderní vysoce výkonné motory produkují příliš mnoho tepla pro pasivní chlazení. Potřebují radiátor. Potřebují tekutinový okruh. Potřebují turbulátor.

Takže až budete příště kontrolovat hladinu chladicí kapaliny, nezapomeňte, že udržujete komplexní tanec tlaku, průtoku a turbulence. Tím se šetří životnost motoru.

Vzduchem chlazené jednotky jsou jistě levnější na lití. Nedokážou se ale vyrovnat s tepelným zatížením moderních vysoce výkonných motorů. Proto dnes téměř každé auto na silnici používá kapalinový chladicí okruh. Máte chladič, chladicí kapalinu a vodní čerpadlo, které stlačuje horkou tekutinu bludištěm hadic a trubek.

Představte si radiátor jako masivní chladicí radiátor (chladič). Je vyplněn stovkami tenkých žeber.

Horká chladicí kapalina opouští blok motoru a vstupuje do přijímací nádrže chladiče. Odtud prosakuje těmito žebry. Chladicí ventilátory přes ně foukají vzduch. Kov vydává teplo. Kapalina se vrací do motoru při bezpečné provozní teplotě. Toto je uzavřená smyčka. Funguje to, protože fyziku vaše dojíždění nezajímá.

Napětí horké chladicí kapaliny

Chladicí systém je neustále pod útokem. Potřebuje odvádět přebytečné teplo, když motor běží ve vysokých otáčkách. Nechat teplotu chladicí kapaliny vystřelit? Nebo pokles její úrovně? Skončíte s prasklým blokem nebo ohnutou hlavou válců. Katastrofa.

To je důvod, proč potřebujete spolehlivý systém. A musíte to udržet v chodu.

Na každé složce záleží. Chladič. Hadice. Trubkové čerpadlo. Expanzní nádrž. Zkontrolujte je. Vyměňte, pokud vypadají opotřebovaně. Jedno špatné těsnění. Jedna mikrotrhlina. Tím se tok zastaví. Teplo se hromadí. Pak se všechno pokazí.

Srdce systému: vodní čerpadlo

Vodní čerpadlo je snad nejdůležitější částí sestavy, hned po radiátoru. Toto je také častý bod selhání.

Pohání jej rozvodový systém – obvykle řemen nebo řetěz. Otáčí se. Vytváří tlak v chladicí kapalině. Udržuje pohyb tekutiny konstantní, nastavitelnou rychlostí v celém okruhu.

Protože běží vždy, když běží motor, opotřebovává se. Ložiska se opotřebovávají. Těsnění vyschnou. Nakonec se přestane správně točit nebo začne vytékat. Vadné čerpadlo blokuje průtok do chladiče. Nalévá tekutinu na vaši příjezdovou cestu.

Nečekejte, až se rozsvítí indikátor přehřátí. Při pravidelné údržbě čerpadlo kontrolujte. Pokud vidíte známky problémů, vyměňte jej. Právě teď.

Krytka chladiče: nejen krytka

Chladicí kapalina se zahřívá. Horká kapalina expanduje. Tato expanze vytváří obrovský tlak. Uvnitř uzavřeného prostoru chladiče tento tlak rychle vzniká.

Uzávěr chladiče je víc než jen zátka. Jedná se o přetlakový ventil.

Většina uzávěrů je kalibrována pro otevření při 15 liber na čtvereční palec (psi). Toto je standard.

Když vnitřní tlak dosáhne 15 psi, ventil se otevře. Pára a přebytečná kapalina uniká do expanzních nádob na obou stranách chladiče. Tím se zabrání prasknutí systému.

Když se motor ochladí, kapalina se stáhne. Vzniká vakuum. Systém nasává ochlazenou kapalinu zpět z expanzních nádrží do hlavního okruhu. Cyklus se opakuje.

Sekundární chladicí okruhy

Vaše převodovka také potřebuje chlazení. Automatické převodovky generují značné teplo.

Mnoho radiátorů má pro tento účel zabudovaný výměník tepla. Toto je radiátor v radiátoru.

Horká převodová kapalina proudí malými trubičkami uvnitř hlavního chladiče. Kolem těchto trubek proudí chladicí kapalina. Chladicí kapalina odebírá teplo z převodové kapaliny. Teplota převodové kapaliny klesá. Chladicí kapalina přebírá zátěž. Hlavní ventilátory chladiče pak toto teplo vyfukují do vzduchu.

K dispozici je také klimatizační systém. Používá svůj vlastní menší kondenzátor (často volně nazývaný radiátor) a kapalné chladivo, aby se váš interiér nezměnil v troubu.

Často kladené otázky o uzávěru chladiče

Kolik stojí výměna víčka chladiče?
Asi 10 dolarů. Jedná se o jeden z nejlevnějších dílů v autě.

Co je tlakový uzávěr?
Toto je pojistný ventil. Otevírá se při nastaveném maximálním tlaku pro ochranu systému.

Jaký je tlak (v psi) tlakového uzávěru?
Typicky 15 psi. Když tlak kapaliny překročí tuto hodnotu, ventil se otevře. Teplo odchází. Přebytečná chladicí kapalina se nalévá do bočních nádrží.

Jsou všechny kryty chladičů stejné velikosti?
Ne. Velikost sedadla závisí výhradně na krku chladiče vašeho vozu.

Jak často byste měli vyměnit víčko chladiče?
Asi to nebudeš muset měnit. Tyto díly vydrží stejně dlouho jako auto. Ale prozkoumejte ji. Pravidelně. Přetlakové ventily se mohou zaseknout. Pokud se neotevře, je k ničemu. Zaseknutý uzávěr je přímou cestou k prasknutí hadice.