Účel a princip činnosti chladicího ventilátoru

Protože provoz spalovacího motoru je spojen nejen s vysokým mechanickým zatížením, ale také s kriticky vysokými teplotami. Pro podporu pracovní teplota aby nedošlo k poruše kvůli velkému zatížení, je každá úprava vybavena chladicím systémem. K dispozici je chlazení vzduchem a kapalinou. Jsou popsány podrobnosti o chladicím zařízení motoru v jiné recenzi.

K odstranění přebytečného tepla z motoru je v kapalných chladicích systémech chladič a u některých modelů automobilů není sám. Vedle tohoto prvku je nainstalován ventilátor. Zvažte účel této části, na jakém principu funguje, jak funguje a co dělat, pokud mechanismus selže na cestě.

Co je to ventilátor chladiče automobilu

Když je motor v chodu, generuje velké množství tepla. Samotný blok válců klasického spalovacího motoru je navržen tak, že ve stěnách je dutina, která je naplněna chladicí kapalinou (chladicí plášť). Chladicí systém zahrnuje vodní čerpadlo, které běží při otáčení klikového hřídele. Je spojen s klikovým hřídelem pomocí rozvodového řemene (přečtěte si o něm více odděleně). Tento mechanismus vytváří cirkulaci pracovní tekutiny v systému, díky čemuž se s jeho pomocí odebírá teplo ze stěn motoru.

Horká nemrznoucí směs nebo nemrznoucí směs přechází z motoru do chladiče. Tento prvek vypadá jako tepelný výměník s velkým počtem tenkých trubek a chladících žeber pro zvýšení kontaktní plochy. Jsou popsány další podrobnosti o zařízení, typech a principu činnosti radiátorů zde.

Chladič je užitečný, pouze když je vůz v pohybu. V tomto okamžiku fouká přicházející proudění chladného vzduchu přes povrch radiátoru, v důsledku čehož dochází k výměně tepla. Jeho účinnost samozřejmě závisí na teplotě okolí, ale za jízdy je tento průtok stále mnohem chladnější než chladicí kapalina motoru.

Princip fungování chlazení je zároveň jeho nevýhodou - maximální chlazení je možné pouze za chodu stroje (studený vzduch musí pronikat výměníkem tepla). V městských podmínkách je nemožné zajistit stálý proces kvůli semaforům a častým dopravním zácpám v metropolitních oblastech. Jediným řešením tohoto problému je vytvoření nuceného vstřikování vzduchu na povrch chladiče. To je přesně to, co ventilátor provádí.

Když teplota motoru stoupne, aktivují se snímače a odfoukne se výměník tepla. Přesněji řečeno, lopatky jsou nastaveny tak, aby proud vzduchu nebyl dodáván proti jeho pohybu, ale aby byl nasáván. Díky tomu je zařízení schopno zvýšit proudění vzduchu chladičem, i když se vozidlo pohybuje, a když je vozidlo v klidu, do motorového prostoru vstupuje čerstvý vzduch a není zahrnuto horké prostředí v blízkosti motoru.

U starších automobilů byl ventilátor pevně připevněn k klikovému hřídeli, takže měl trvalý pohon. Pokud je v létě takový proces prospěšný pouze pro pohonnou jednotku, pak v zimě není nadměrné chlazení motoru dobré. Tato vlastnost neustálého provozu zařízení vedla inženýry k vývoji analogu, který by fungoval pouze tehdy, když to bylo požadováno.

Zařízení a typy ventilátorů

Navzdory klíčovému významu pro chladicí systém má tento mechanismus poměrně jednoduché zařízení. Bez ohledu na úpravy bude design ventilátoru sestávat ze tří prvků:

• Pouzdro, které je základem mechanismu, je instalováno na samotném radiátoru. Zvláštností tohoto prvku je, že jeho konstrukce nutí proudění vzduchu pracovat pouze v jednom směru - nerozptylovat se při kontaktu s výměníkem tepla, ale procházet jím. Tato konstrukce pláště umožňuje účinnější chlazení chladiče;
• Oběžná kola. Každá lopatka je mírně posunuta vzhledem k ose, jako každý ventilátor, ale tak, že když se otáčí, je vzduch nasáván přes tepelný výměník. Obvykle se tento prvek skládá ze 4 nebo více lopatek;
• Řídit.

V závislosti na modelu zařízení může být jednotka jiného typu. Existují tři hlavní odrůdy:

• Mechanické;
• Hydromechanické;
• Elektrický.

Zvažme každou změnu zvlášť.

Mechanický pohon

Mechanický pohon má jednoduchý design. Ve skutečnosti je tento typ ventilátoru trvale připojen. V závislosti na vlastnostech motoru může být spojen s klikovým hřídelem přes řemenici nebo přes rozvodový řemen. Spuštění motoru okamžitě vede k činnosti oběžného kola, je prováděno stálé foukání výměníku tepla a pohonné jednotky.

Nevýhodou tohoto typu ventilátoru je, že chladí chladič, i když to není potřeba. Například při zahřívání studeného motoru je důležité, aby jednotka dosáhla provozní teploty, a v zimě to kvůli příliš studené kapalině trvá déle. Jakákoli porucha takového mechanismu může vážně ovlivnit činnost pohonné jednotky, protože část točivého momentu je použita také na rotujícím prvku ventilátoru.

Toto uspořádání rovněž neumožňuje zvyšovat rychlost otáčení lopatek odděleně od provozu motoru. Z těchto důvodů se tato úprava v moderních vozidlech nepoužívá.

Hydromechanický pohon

Hydromechanický pohon je pokročilejší verzí, která pracuje také z pohonné jednotky. Pouze v jeho designu existuje několik dalších prvků. U takového ventilátoru se používá speciální spojka, která má viskózní nebo hydraulický provoz. Navzdory rozdílům mají stejný princip fungování. U hydraulické verze závisí otáčení oběžného kola na množství oleje, které do něj vstupuje.

Viskózní spojka zajišťuje spuštění a zastavení ventilátoru změnou teploty silikonového plniva (změnou jeho hustoty). Protože tyto mechanismy mají složitý design a pohyb lopatek závisí na pracovní tekutině, jsou stejně jako mechanický analog v moderních strojích také velmi zřídka používány.

Elektrické pohony

Elektrický pohon je nejspolehlivější a zároveň nejjednodušší možností, která se používá ve všech moderních automobilech. V konstrukci takového ventilátoru existuje elektrický motor, který pohání oběžné kolo. Tento typ aktuátoru má elektrický nebo elektromagnetický princip činnosti. Druhá úprava je častější u nákladních vozidel. Elektromagnetická spojka má následující strukturu.

Elektromagnet je namontován na náboji, který je spojen s kotvou elektromotoru prostřednictvím listové pružiny a je schopen se otáčet. V klidném stavu elektromagnet nefunguje. Jakmile však chladicí kapalina dosáhne přibližně 80-85 stupňů, teplotní senzor sepne kontakty magnetu. Vytváří magnetické pole, díky kterému přitahuje kotvu elektromotoru. Tento prvek vstupuje do cívky a aktivuje se rotace lopatek. Ale kvůli složitosti konstrukce se takové schéma nepoužívá u lehkých vozidel.

Použití elektroniky umožňuje zajistit několik provozních režimů zařízení v závislosti na teplotě chladicí kapaliny a otáčkách klikového hřídele. Zvláštností takového pohonu je to, že jej lze zapnout nezávisle na činnosti spalovacího motoru. Například když se motor zahřívá, ventilátor nepracuje a když chladicí kapalina dosáhne své maximální teploty, oběžné kolo se začne otáčet.

Aby byl chladicí systém vybaven přídavným proudem vzduchu, v druhém případě stačí ventilátor zašroubovat na příslušné místo a připojit k kabelovému svazku automobilu. Protože se taková úprava používá v moderních vozidlech, budeme dále uvažovat o principu fungování tohoto konkrétního typu ventilátorů.

Princip činnosti chladicího ventilátoru motoru

Chcete-li v případě potřeby aktivovat ventilátor, je připojen k jinému systému, který sleduje pracovní prostředí. Jeho zařízení, v závislosti na modifikaci, obsahuje snímač teploty chladicí kapaliny a relé ventilátoru. Tento elektrický obvod je připojen k motoru ventilátoru.

Takový jednoduchý systém funguje následovně. Čidlo instalované na vstupu chladiče zaznamenává teplotu chladicí kapaliny. Jakmile stoupne na příslušnou hodnotu, zařízení vyšle elektrický signál do relé. V tomto okamžiku se spustí elektromagnetický kontakt a zapne se elektromotor. Když teplota v potrubí poklesne, přestane přicházet signál ze snímače a kontakt relé se otevře - oběžné kolo se přestane otáčet.

V pokročilejších systémech jsou nainstalovány dva snímače teploty. Jeden stojí na vstupu chladicí kapaliny do chladiče a druhý na výstupu. V tomto případě je ventilátor zapnut samotnou řídicí jednotkou, která určuje tento okamžik rozdílem indikátorů mezi těmito senzory. Kromě tohoto parametru bere mikroprocesor v úvahu sílu sešlápnutí plynového pedálu (nebo otevření) dávit se), otáčky motoru a hodnoty ostatních snímačů.

Některá vozidla používají ke zlepšení výkonu chladicího systému dva ventilátory. Přítomnost dalšího rotujícího prvku umožňuje rychlejší chlazení výměníku tepla díky většímu proudění chladného vzduchu. Řízení takového systému provádí také řídicí jednotka. V tomto případě je v mikroprocesoru spuštěno více algoritmů. Díky tomu může elektronika nejen změnit rychlost otáčení lopatek, ale také vypnout jeden z ventilátorů nebo obojí.

Mnoho aut je také vybaveno systémem, ve kterém ventilátor po určitou dobu po vypnutí motoru pokračuje v práci. To je nezbytné, aby po intenzivní práci horký motor po určitou dobu pokračoval v ochlazování. Když je motor vypnutý, chladicí kapalina přestane cirkulovat systémem, v důsledku čehož se teplota v jednotce prudce zvýší a výměna tepla se neprovádí.

To se stává extrémně zřídka, ale pokud motor běžel na maximální teplotu a byl vypnutý, nemrznoucí směs může začít vařit a vytvářet vzduchový zámek. Aby se zabránilo tomuto zatížení u některých strojů, ventilátor nadále fouká vzduch do bloku válců. Tento proces se nazývá běh bez ventilátoru.

Hlavní poruchy ventilátoru chladiče

Navzdory jednoduchému designu a vysoké spolehlivosti selhávají také chladicí ventilátory, jako každý jiný mechanismus ve vozidle. Může to mít mnoho různých důvodů. Uvažujme o nejčastějších poruchách a o tom, jak je opravit.

Řidiči se nejčastěji potýkají s následujícími poruchami:

• Když motor běží (auto stojí dlouho), nucené vyfukování výměníku tepla se nezapne;
• Ventilátor pracuje při vyšších teplotách;
• Vzduch je na chladič vháněn nepřetržitě;
• Lopatky se začnou otáčet mnohem dříve, než chladicí kapalina dosáhne požadovaného ohřevu;
• Ventilátor se zapíná příliš často, ale světlo přehřátí motoru nefunguje. V tomto případě byste měli zkontrolovat, jak znečištěné jsou články chladiče, protože vzduch by měl nejen proudit na povrch výměníku tepla, ale také jím procházet;
• Když je zapnuto proudění vzduchu chladičem, proud nechodí do motorového prostoru, ale je přiváděn v opačném směru. Důvodem této práce je nesprávné připojení kabelů (musíte vyměnit póly elektromotoru);
• Rozbití nebo deformace kotouče. Před výměnou oběžného kola za nové je nutné zjistit příčinu takového poškození. Někdy k tomu může dojít při negramotné instalaci nebo instalaci ventilátoru, který není určen pro tento model automobilu. V opačném případě je zlomení nožů důsledkem přirozeného opotřebení materiálu.

I když jsou všechny tyto „příznaky“ pro správnou funkci pohonné jednotky nežádoucí, je nejhorší, když se ventilátor vůbec nezapne. Je tomu tak, protože v takovém případě je zajištěno přehřátí motoru. Pokud jej budete nadále provozovat při zvýšených teplotách, rychle selže.

Pokud ventilátor pracuje při teplotě přesahující 80-85 stupňů (nejčastěji k tomu dochází po výměně teplotního čidla), měli byste zkontrolovat, zda je čidlo teploty chladicí kapaliny zvoleno správně. Existují úpravy pro vozidla provozovaná v severních zeměpisných šířkách. V takovém případě je zařízení nastaveno na provoz při vyšších teplotách.

Vadný termostat může také způsobit přehřátí. Podrobnosti o tomto zařízení říkají zde... V takovém případě bude jedna strana chladicího systému nadměrně horká a druhá studená.

Důvodem poruchy systému nuceného chlazení (nesouvisícího s termostatem) může být porucha jednoho ze snímačů (pokud je jich několik) teploty chladicí kapaliny, porucha elektromotoru motoru nebo ztráta kontaktu v elektrickém obvodu (například se rozpadne jádro drátu, poškozená izolace nebo oxidace kontaktu). Nejprve musíte provést vizuální kontrolu kabeláže a kontaktů.

Samostatně stojí za zmínku občasný problém fungujícího ventilátoru se studeným motorem. Tento problém je typický pro vozidla vybavená vnitřní klimatizací.

Podrobnosti o ní jsou popsány v tomto videu:

FUNKCE VENTILÁTORU na STUDENÉM MOTORU. CO DĚLAT. Pro všechny stroje s KLIMATIZACÍ.

Systém lze také otestovat následujícími způsoby:

1. „Zazvonit“ kabeláž pomocí testeru, multimetru nebo „ovládání“;
2. Elektromotor lze otestovat na provozuschopnost připojením přímo k baterii. Je důležité dodržovat polaritu. Pokud motor funguje, pak je problém v kabelech, špatném kontaktu nebo v teplotním čidle;
3. Provozuschopnost senzoru se kontroluje uzavřením vodičů. Pokud se ventilátor zapne současně, je nutné vyměnit teplotní čidlo.

Stojí za zvážení, že pro mnoho nejnovějších modelů automobilů není taková diagnostika k dispozici, protože kabeláž v nich může být dobře skrytá a není vždy snadné se k senzoru dostat. Pokud však nastane problém s ventilátorem nebo některou ze součástí systému, elektronická řídicí jednotka okamžitě vygeneruje chybu. Ve většině případů se na přístrojové desce rozsvítí ikona motoru. Některé palubní systémy umožňují standardní autodiagnostiku. Jak můžete vyvolat odpovídající nabídku na obrazovce palubního počítače, přečtěte si zde... V opačném případě musíte přejít na diagnostiku počítače.

Pokud jde o časný provoz ventilátoru, je to často příznak vadného snímače teploty chladicí kapaliny. Ačkoli se každý automechanik nemůže tohoto závěru přihlásit, pokud motor normálně dosáhne provozní teploty, neměli byste se obávat, že se systém zapne dříve, než je nutné. Přehřátí je u spalovacího motoru mnohem horší. Pokud je však pro řidiče důležité, aby vůz splňoval ekologické normy, je třeba tento problém vyřešit, protože u studeného motoru směs paliva a vzduchu nehoří tak účinně. Postupem času to negativně ovlivní katalyzátor (proč to potřebujete v autě, přečtěte si zde).

Pokud motor ventilátoru běží neustále, je to příznak vadného senzoru, ale častěji se to děje kvůli kontaktům „zaseknutých dohromady“ v relé (nebo spálené cívce elektromagnetického prvku, pokud je ve stroji použita tato modifikace) ). Pokud se termostat rozbije, často bude chladič chladný a ventilátor nebude fungovat, ani při kritické teplotě motoru. K tomu dochází, když je termostat zaseknutý v zavřené poloze. Pokud je blokován v otevřeném stavu, bude studenému motoru s vnitřním spalováním trvat příliš dlouho, než dosáhne provozní teploty (chladicí kapalina okamžitě cirkuluje ve velkém kruhu a motor se nezahřívá).

Co dělat, když ventilátor selže při cestování?

Není neobvyklé, že se někde na silnici pokazí chladicí ventilátor. Pokud přestane fungovat, pak se v městském režimu nemrznoucí směs určitě vaří. Tady je několik triků, které vám v tomto případě mohou pomoci:

• Za prvé, pokud došlo k poruše na dálnici, pak je ve vysokorychlostním režimu snazší zajistit proudění vzduchu do výměníku tepla. K tomu stačí pohybovat se rychlostí ne nižší než 60 km / h. V takovém případě proudí do chladiče velké množství chladného vzduchu. V zásadě se ventilátor v tomto režimu zřídka zapne, takže systém bude fungovat normálně.
• Za druhé, topný systém prostoru pro cestující využívá tepelnou energii chladicího systému, proto můžete v nouzovém režimu zapnout topení, aby se aktivoval radiátor topení. Samozřejmě v létě je jízda se zapnutým vyhříváním interiéru stále potěšením, ale motor nezklame.
• Za třetí, můžete se pohybovat v krátkých "pomlčkách". Než šipka teploty chladicí kapaliny dosáhne své maximální hodnoty, zastavíme, vypneme motor, otevřete kapotu a počkáme, až trochu vychladne. V žádném případě během tohoto postupu nepolévejte jednotku studenou vodou, aby nedošlo k prasknutí bloku válců nebo hlavy. V tomto režimu bude samozřejmě cesta výrazně zpožděna, ale auto bude neporušené.

Před provedením těchto postupů byste však měli zkontrolovat, proč se ventilátor nezapne. Pokud je problém v elektroinstalaci nebo senzoru, můžete z důvodu úspory času připojit elektromotor přímo k baterii. Nedělejte si starosti s vybitím baterie. Pokud generátor pracuje správně, je během provozu spalovacího motoru poháněn palubní systém. Přečtěte si více o provozu generátoru. odděleně.

Ačkoli v mnoha automobilech můžete vyměnit vzduchové dmychadlo sami, pokud je auto stále v záruce, je lepší využít služeb servisního střediska.

Otázky a odpovědi:

Jak se jmenuje ventilátor na motoru? Ventilátor chladiče se také nazývá chladič. Některá vozidla jsou vybavena dvojitým chladičem (dva nezávislé ventilátory).

Kdy by se měl zapnout ventilátor auta? Obvykle se zapne, když auto dlouho stojí nebo je v zácpě. Chladič se zapne, když teplota chladicí kapaliny překročí provozní indikátor.

Jak funguje ventilátor do auta? Během provozu se motor zahřívá. Aby nedošlo k jeho přehřátí, spustí se senzor, který aktivuje pohon ventilátoru. V závislosti na modelu vozu ventilátor pracuje v různých režimech.

Jak ventilátor chladí motor? Když je chladič zapnutý, jeho lopatky buď nasávají chladný vzduch přes výměník tepla, nebo jej pumpují do chladiče. Tím se urychlí proces přenosu tepla a nemrznoucí směs se ochladí.