Az eszköz jellemzői
Nyomás alatti zárt hűtőrendszer. A tágulási tartály dugójában van egy biztonsági szelep. A motor hűtőrendszerében egy utastérfűtő radiátor található, amely a műszerfal alatt található.
A motor hűtőrendszerének töltési térfogata:
- K4M és K7M (komplett klímával) - 5,45 l;
- K4M és K7M (légkondicionáló nélküli berendezés) - 4,5 l.
A hőmérséklet, amelynél a termosztát szelep nyitni kezd, 89°C.
A termosztát szelep teljes nyitási hőmérséklete - 99±2°С.
A tágulási tartály dugójában lévő szelep kalibrációs értéke 1,4 bar.
Motor 1.6 (16V)
Motor 1.6 (8v)
13-1 ábra - A motor hűtőrendszerének vázlata: 1 - motor; 2 - vízszivattyú; 3 - termosztát; 4 - szerelvény levegő eltávolításához; 5 - fűtőtest radiátor; 6 - a motor hűtőrendszerének hűtője; 7 - tágulási tartály
A hűtőrendszer célja és működési elve
A hűtőrendszer hatékonysága annak kialakításától és működési feltételeitől függ. A hűtőrendszer kialakítását a motor teljesítménye, a hűtőradiátor mérete, a használt hűtőfolyadék típusa és a vízszivattyú teljesítménye határozza meg (hűtőfolyadék keringető szivattyú), ventilátor típusa, termosztát és rendszernyomás. Sajnos a hűtőrendszert általában figyelmen kívül hagyják, amíg problémák nem merülnek fel. A megfelelő rutin karbantartással megelőzhetők ezek a problémák.
A hűtőrendszernek lehetővé kell tennie, hogy a motor a lehető leggyorsabban felmelegedjen a szükséges üzemi hőmérsékletre, majd ezt a hőmérsékletet fenntartsa. Hatékonyan kell működnie -30°F környezeti hőmérsékleti tartományban (-35°С) 110°F-ig (45°С).
A motor maximális égési hőmérséklete időszakosan 4000°F és 6000°F közötti szintre emelkedik (2200°С-tól 3000°С-ig). Az égéstér átlagos hőmérséklete 1200°F és 1700°F között van (650°С-tól 925°С-ig). Az ilyen magas hőmérsékletre való hosszan tartó hevítés a motor alkatrészeinek szilárdságának csökkenését okozza, ezért szükséges a hő eltávolítása a motorból. A hűtőrendszer olyan hőmérséklet-tartományban tartja az égéstér falainak hőmérsékletét, amely biztosítja a motor maximális hatásfokát (rizs. 7.1).
Rizs. 7.1. Tipikus keverék égési hőmérséklet és tipikus kipufogógáz hőmérséklet a kipufogónyílásnál
Motorproblémák alacsony üzemi hőmérsékleten
Ahhoz, hogy a motor normálisan működjön, üzemi hőmérsékletének meg kell haladnia egy bizonyos minimális megengedett szintet. Ha az üzemi hőmérséklet túl alacsony, akkor nincs elegendő hő az üzemanyag normál elpárologtatásához, amely szükséges a tüzelőanyag-levegő keverék kívánt összetételének eléréséhez. Ennek eredményeként növelni kell az üzemanyag-fogyasztást, hogy olyan gőzkoncentrációt hozzon létre, amely biztosítja a munkakeverék gyúlékonyságát. A benzin nehezebb, kevésbé illékony komponensei nem párolognak el, és el nem égett folyékony üzemanyagként maradnak meg. Ezenkívül a munkakeverék egy része a motor hideg falaival érintkezve lehűl, ami az üzemanyag tökéletlen égéséhez és koromképződéshez vezet.
A benzin égése heves oxidációs folyamat, amely szénhidrogén üzemanyagok és a levegőben lévő oxigén keverékének kémiai reakciója. Ez a reakció hő felszabadulásával megy végbe. Öt liter üzemanyag elégetésekor egy liter víz keletkezik gőz formájában. Ennek a nedvességnek egy része lecsapódik, és az el nem égett üzemanyaggal és kormmal együtt az olajteknőbe kerül, ami iszaplerakódásokat eredményez. A kondenzált nedvesség reakcióba lép az el nem égett szénhidrogénekkel és adalékanyagokkal, így savak képződnek: szénsav, kénsav, salétromsav, hidrogén-bromid és sósav. Ezek a savak felelősek a motor belső korrózió és rozsdásodás okozta kopásáért. Amikor a hűtőfolyadék hőmérséklete 130°F alá esik (55°С), azonnal megjelenik a rozsda. 110°F alatt (45°С) az üzemanyag égése során keletkező víz felhalmozódik az olajban. Ha a hűtőfolyadék hőmérséklete 165°F alatt van (65°С) a hengerfalak gyors kopása.
A motorban az alacsony hőmérséklettel összefüggő negatív folyamatok mérséklése és a motor hideg időben történő indításának megkönnyítése érdekében a legtöbb gyártó hengerblokk-fűtést kínál kiegészítő motorfelszerelésként. Ezek a fűtőtestek hagyományos elektromos hálózathoz csatlakoznak (110 V AC hálózat) a fűtőelem pedig felmelegíti a hűtőfolyadékot (rizs. 7.2).
Rizs. 7.2. A fűtőelem eltávolításához ki kell csavarni azt a csavart, amellyel a hengerblokk falán lévő technológiai furatban rögzítve van (A). A fűtőelemet eltávolítják a hengerblokkból. A belemerült fűtőelemmel felmelegített hűtőfolyadék kitágul és felfelé emelkedve kiszorítja a hideg hűtőfolyadékot. A konvektív hőátadásnak köszönhetően a hűtőfolyadék az egész motorban felmelegszik (b)
Motorproblémák magas üzemi hőmérsékleten
A motor túlmelegedés elleni védelme érdekében üzemi hőmérséklete nem haladhatja meg a megengedett maximális hőmérsékletet. A magas hőmérséklet az olaj oxidációját okozza. Hatásuk során az olaj disszociációja koksz és száradó olajok képződésével történik. Hosszan tartó túlmelegedés esetén koksz rakódik le a dugattyúgyűrűkre, eltömítve azokat. A lakklerakódások miatt a hidraulikus szelepemelő dugattyúi beszorulnak. A magas hőmérsékletű melegítés elkerülhetetlenül az olaj viszkozitásának csökkenéséhez és a kenőanyag réteg vastagságának csökkenéséhez vezet. Ha a kenőanyag réteg túl vékony lesz, száraz érintkezés lép fel a mozgó részek felületei között. Ugyanakkor a súrlódási együttható nő, ami a motor teljesítményének csökkenését és az alkatrészeinek felgyorsult kopását okozza.
A motor túlmelegedése költséges
A motor meghibásodásának fő oka a hűtőrendszer meghibásodása. Az autószerelőket gyakran kínozzák rémálmok – arról álmodoznak, hogy egy szervizben egy általuk éppen megjavított motort beletesznek egy olyan autóba, amelynek hűtője eltömődött. A válaszfal vagy a motor javítása után általában kötelező a vízszivattyú és az összes tömlő cseréje. Minden motorjavítás vagy -csere során ellenőrizni kell a hűtőt is, hogy nincs-e szivárgás és eltömődés. A túlmelegedés a motor meghibásodásának leggyakoribb oka.
Hűtőrendszer kialakítása
A hűtőfolyadék átfolyik a motoron, elnyeli a benne keletkező hőt. Ezután egy hűtőbordába folyik, amely elvezeti a hőt a környezetbe. ábrán látható módon a hűtőfolyadék folyamatosan kering a hűtőrendszerben. 7.3 és 7.4. Ahogy a hűtőfolyadék áthalad a motoron, az akár 15°F-kal is felmelegszik (8°С). A radiátoron áthaladva lehűl. A hűtőfolyadék szivattyúzási sebessége elérheti a 4 litert percenként a motor által termelt egy lóerőre vetítve.
Rizs. 7.3. A hűtőfolyadék motoron keresztüli áramlásának sémája
Rizs. 7.4. A hengerblokk fotója, amelyből a lemezt levágták, a hengereket körülvevő hűtőrendszer csatornáit mutatja. Ügyeljen arra, hogy a hűtőfolyadék minden oldalról kimossa a hengereket és a köztük lévő résekben is áthaladjon
A motor hőmérséklete és a kipufogógáz toxicitása
Számos területen szabályozzák a járművek kipufogógázainak toxicitását. Szénhidrogén-kibocsátás (NS) Ez csak el nem égett üzemanyag. Az el nem égett szénhidrogén-kibocsátás csökkentése és a kibocsátási tesztek sikeres teljesítése érdekében győződjön meg arról, hogy a motor felmelegszik a normál üzemi hőmérsékletre, mielőtt átmegy a teszteken. Az autógyártók határozzák meg a teljesítményt "normál üzemi hőmérséklet" a következő indokok alapján:
- 1. A felső hűtőtömlő felforrósodik és nyomás alá kerül.
- 2. Az elektromos ventilátor kétszer kapcsol be és ki (rajongók) hűtőrendszerek.
A károsanyag-kibocsátási teszt elvégzése előtt győződjön meg arról, hogy a motor felmelegedett a normál üzemi hőmérsékletre. A legjobb 20 mérföldet vezetni (32 km), - akkor a katalizátor, az olaj és a hűtőfolyadék minden bizonnyal felmelegszik a normál üzemi hőmérsékletre. Hideg időben különösen fontos erre ügyelni. A legtöbb sofőr úgy gondolja, hogy a motor felmelegítéséhez elegendő alapjáraton hagyni, amíg meleg levegő nem távozik az utastér fűtéséből. A belső fűtés hőt von el a hűtőfolyadékból. Az autógyártók azt javasolják, hogy ne hagyják a motort 5 percnél tovább alapjáraton járni, és a motor felmelegítéséhez hagyja egy-két percig alapjáraton járni, majd a további felmelegítéshez lassan kell vezetni az autót, hogy növelje a motort. olajnyomás a kenőrendszerben.
A forró hűtőfolyadék a motor legmagasabb pontján lévő termosztát szelepen keresztül a hűtőbe áramlik. A hűtőrendszer kimeneti csöve a radiátor felső bemeneti csövéhez egy tömlővel csatlakozik, amely bilincsekkel van rögzítve. A hűtőfolyadék hűtése a hűtőben az azt kifújó levegő áramlásával történik. Amint lehűl, lesüllyed a hűtőben, és az alsó kimeneti csövön keresztül belép a vízszivattyúba, amely a hűtőfolyadék kényszerkeringését biztosítja a motorban.
Jegyzet
Egyes újabb motorok esetében a vízszivattyú bemeneténél termosztát van felszerelve. Amikor a hűtőfolyadék belép a termosztátba, az bezárul és zárva marad, amíg a hűtőfolyadék hőmérséklete el nem éri nyitási hőmérsékletét. Így a termosztát elhelyezése a vízszivattyú bemeneténél csökkenti a hűtőfolyadék hőmérséklet-ingadozásának tartományát, csillapítva a hirtelen hőmérséklet-változásokat, amelyek hőterhelést okozhatnak a motorban, különösen az alumínium hengerfejes és öntöttvas tömbös motoroknál.
A hűtőrendszer hőelvezetésének hatékonyságát elsősorban a radiátor hatásfoka határozza meg. A radiátorok kialakítását úgy tervezték, hogy minimális méretekkel maximális hőátadási hatékonyságot biztosítsanak. A radiátor légáramlását szíjhajtású vagy elektromos hajtású hűtőventilátor fokozza.