Jak chłodnica zapobiega przegrzaniu silnika

7

Zadaj sobie pytanie, do czego właściwie służy chłodnica. To nie tylko element projektu. To różnica pomiędzy wygodną jazdą a rachunkiem za holowanie. Układ chłodzenia zapobiega stopieniu silnika spalinowego. Bez tego procesy tarcia i spalania zamieniłyby blok silnika w żużel w ciągu kilku minut.

Wczesne samochody wykorzystywały chłodzenie powietrzem. Bez płynu chłodzącego. Tylko żebra i wiatr. Kiedy jednak inżynierowie szukali lepszej wydajności, samo powietrze nie wystarczyło. Potrzebowali czegoś bardziej skutecznego. Przeszli więc na chłodzenie cieczą. A grzejnik stał się sercem tego systemu.

Mechanika przenoszenia ciepła

Pomyśl o grzejniku jako o wymienniku ciepła. To jest jego główne zadanie. Usuwa nadmiar ciepła z płynu chłodzącego silnik i oddaje je do przepływającego powietrza. Koncepcja jest prosta. Technologia polega na wdrażaniu.

Wewnątrz chłodnicy znajdują się rurki. Przepływa przez nie gorący płyn chłodzący. Na obu końcach znajdują się zbiorniki przelewowe. Jest też pokrywka. To nie tylko pokrywa. To jest zawór ciśnieniowy. Utrzymuje ciśnienie w układzie i zapobiega przedwczesnemu wrzeniu płynu chłodzącego.

Ale tutaj jest szczegół, który większość ludzi przegapia. Wewnątrz rur często znajduje się turbulator. Co to jest turbulator? To małe urządzenie, które miesza ciecz.

Bez ruchu płyn chłodzący w środku rurki może pozostać gorący, podczas gdy ciecz w pobliżu metalowych ścianek ochładza się. To nieskuteczne. Turbulator tworzy turbulencje. Miesza płyn. Chłodzona jest każda część płynu chłodzącego, a nie tylko warstwa powierzchniowa. Płyn krąży wydajniej. Silnik utrzymuje stałą temperaturę.

Dlaczego chłodzenie powietrzem nie wystarczy w nowoczesnych silnikach

Wymiennik ciepła usuwa ciepło z maszyny. Ogrzewa otaczające powietrze. Bardzo proste.

Silniki chłodzone powietrzem opierają się na elementach chłodzących. Są to cienkie metalowe żebra. Zapewniają dużą powierzchnię. Im większa powierzchnia, tym większy kontakt z powietrzem. Powietrze usuwa ciepło.

W modelach chłodzonych powietrzem żebra otaczają głowicę cylindrów. Tutaj znajdują się komory spalania. To stąd pochodzi ciepło. Ale wentylacja jest ważna. Jeśli samochód stoi, płetwy nie otrzymują świeżego powietrza. System znajduje się w stagnacji.

Dlatego często potrzebne są wentylatory. Wdmuchują zimne powietrze na żebra. Regulują temperaturę, gdy naturalny przepływ powietrza jest niewystarczający. Nowoczesne, wysokowydajne silniki wytwarzają zbyt dużo ciepła, aby zapewnić chłodzenie pasywne. Potrzebują grzejnika. Potrzebują obwodu płynu. Potrzebują turbulatora.

Zatem następnym razem, gdy będziesz sprawdzał poziom płynu chłodzącego, pamiętaj, że utrzymujesz złożony taniec ciśnienia, przepływu i turbulencji. Oszczędza to żywotność silnika.

Jednostki chłodzone powietrzem są z pewnością tańsze w odlewaniu. Ale nie radzą sobie z obciążeniami termicznymi nowoczesnych silników o wysokich osiągach. Dlatego prawie każdy samochód na drogach wykorzystuje obecnie obwód chłodzenia cieczą. Masz chłodnicę, płyn chłodzący i pompę wodną, ​​która tłoczy gorący płyn przez labirynt węży i ​​rurek.

Pomyśl o grzejniku jako o masywnym radiatorze chłodzącym (radiatorze). Jest wypełniony setkami cienkich żeber.

Gorący płyn chłodzący opuszcza blok silnika i wpływa do zbiornika odbiorczego chłodnicy. Stamtąd przenika przez te żebra. Wentylatory chłodzące nadmuchują na nie powietrze. Metal wydziela ciepło. Płyn powraca do silnika w bezpiecznej temperaturze roboczej. To jest zamknięta pętla. To działa, ponieważ fizyka nie dba o to, jak dojeżdżasz do pracy.

Napięcie gorącego płynu chłodzącego

Układ chłodzenia jest stale atakowany. Musi usuwać nadmiar ciepła, gdy silnik pracuje z dużymi prędkościami. Pozwolić, aby temperatura płynu chłodzącego wzrosła? A może spadek jego poziomu? Skończy się na pękniętym bloku lub wygiętej głowicy cylindrów. Katastrofa.

Właśnie dlatego potrzebujesz niezawodnego systemu. I trzeba to utrzymać.

Każdy element ma znaczenie. Kaloryfer. Węże. Pompa rurkowa. Zbiornik wyrównawczy. Sprawdź je. Wymień, jeśli wyglądają na zużyte. Jedna zła uszczelka. Jedno mikropęknięcie. To zatrzymuje przepływ. Ciepło gromadzi się. Wtedy wszystko idzie nie tak.

Serce systemu: pompa wodna

Pompa wody jest chyba najważniejszą częścią zespołu, zaraz po chłodnicy. Jest to również częsty punkt awarii.

Napędzany jest przez układ rozrządu – najczęściej pasek lub łańcuch. Obraca się. Wytwarza ciśnienie w płynie chłodzącym. Utrzymuje ruch płynu ze stałą, regulowaną prędkością w całym obwodzie.

Ponieważ pracuje przy każdym uruchomieniu silnika, ulega zużyciu. Łożyska się zużywają. Uszczelki wysychają. W końcu przestaje się prawidłowo obracać lub zaczyna przeciekać. Uszkodzona pompa blokuje przepływ do chłodnicy. Wylewa płyn na twój podjazd.

Nie czekaj, aż zaświeci się wskaźnik przegrzania. Sprawdzaj pompę podczas regularnej konserwacji. Jeśli zauważysz oznaki problemów, wymień go. Już teraz.

Korek chłodnicy: nie tylko korek

Płyn chłodzący nagrzewa się. Gorąca ciecz rozszerza się. Ta ekspansja wytwarza ogromną presję. Wewnątrz zamkniętej przestrzeni chłodnicy ciśnienie to szybko rośnie.

Korek chłodnicy to coś więcej niż tylko korek. To jest zawór nadmiarowy ciśnienia.

Większość nakrętek jest skalibrowanych tak, aby otwierały się przy 15 funtów na cal kwadratowy (psi). To jest standard.

Gdy ciśnienie wewnętrzne osiągnie 15 psi, zawór otwiera się. Para i nadmiar cieczy ulatniają się do zbiorników wyrównawczych po obu stronach chłodnicy. Zapobiega to pęknięciu systemu.

Gdy silnik się ochładza, płyn kurczy się. Tworzy się próżnia. System zasysa schłodzoną ciecz ze zbiorników wyrównawczych do obwodu głównego. Cykl się powtarza.

Wtórne obiegi chłodzenia

Twoja skrzynia biegów również wymaga chłodzenia. Automatyczne skrzynie biegów wytwarzają duże ilości ciepła.

Wiele grzejników ma w tym celu wbudowany wymiennik ciepła. To jest grzejnik w grzejniku.

Gorący olej przekładniowy przepływa przez małe rurki wewnątrz głównej chłodnicy. Chłodziwo przepływa wokół tych rurek. Płyn chłodzący usuwa ciepło z płynu przekładniowego. Spada temperatura płynu przekładniowego. Chłodziwo przejmuje obciążenie. Następnie główne wentylatory chłodnicy wydmuchują to ciepło w powietrze.

Istnieje również system klimatyzacji. Wykorzystuje swój własny, mniejszy skraplacz (często nazywany luźno grzejnikiem) i ciekły czynnik chłodniczy, aby zapobiec przekształceniu wnętrza w piekarnik.

Często zadawane pytania dotyczące korka chłodnicy

Ile kosztuje wymiana korka chłodnicy?
Około 10 dolarów. To jedna z najtańszych części w samochodzie.

Co to jest korek ciśnieniowy?
To jest zawór nadmiarowy. Otwiera się przy ustawionym maksymalnym ciśnieniu, aby chronić system.

Jakie jest ciśnienie (w psi) korka ciśnieniowego?
Zwykle 15 psi. Gdy ciśnienie płynu przekroczy tę wartość, zawór otwiera się. Upał odchodzi. Nadmiar płynu chłodzącego wlewa się do bocznych zbiorników.

Czy wszystkie korki chłodnicy są tego samego rozmiaru?
Nie. Rozmiar siedzenia zależy wyłącznie od szyjki chłodnicy w Twoim samochodzie.

Jak często należy wymieniać korek chłodnicy?
Prawdopodobnie nie będziesz musiał tego zmieniać. Części te wytrzymują tyle samo, co samochód. Ale zbadaj ją. Cyklicznie. Zawory nadmiarowe ciśnienia mogą się zablokować. Jeśli się nie otworzy, jest bezużyteczny. Zacięta nasadka jest bezpośrednią przyczyną pęknięcia węża.