A készülék jellemzői
Zártláncú hűtőrendszer nyomás alatt. A tágulási tartály kupakjában van egy biztonsági szelep. A motor hűtőrendszere tartalmaz egy utastéri fűtőradiátort, amely a műszerfal alatt található.
Motorhűtő rendszer töltési térfogata:
- K4M és K7M (komplett légkondicionálóval) - 5,45 liter;
- K4M és K7M (komplett szett klíma nélkül) - 4,5 liter.
A termosztát szelep nyitásának hőmérséklete 89°C.
A termosztátszelep teljes nyitásának hőmérséklete 99 ± 2°C.
A tágulási tartály kupakjában lévő szelep kalibrációs értéke 1,4 bar.
Motor 1.6 (16V)
Motor 1.6 (8v)
13-1. ábra - Motorhűtő rendszer diagramja: 1 - motor; 2 - vízpumpa; 3 - termosztát; 4 - légtelenítő szelep; 5 - fűtőradiátor; 6 - motorhűtő rendszer hűtője; 7 - tágulási tartály
A hűtőrendszer célja és működési elve
A hűtőrendszer hatékonysága a kialakításától és az üzemi körülményektől függ. A hűtőrendszer kialakítását a motor teljesítménye, a hűtő mérete, a használt hűtőfolyadék típusa és a vízszivattyú teljesítménye határozza meg (hűtőfolyadék keringtető szivattyú), ventilátor típusa, termosztát és rendszernyomás. Sajnos a hűtőrendszert gyakran figyelmen kívül hagyják, amíg problémák nem merülnek fel. A megfelelő, ütemezett karbantartás segíthet megelőzni az ilyen problémák előfordulását.
A hűtőrendszernek lehetővé kell tennie, hogy a motor a lehető leggyorsabban felmelegedjen a kívánt üzemi hőmérsékletre, majd ezt a hőmérsékletet fenntartsa. Kell, hogy hatékonyan működjön a környezeti hőmérséklet tartomány -30°C (-35°C) 110°C (45°C).
A motor maximális égési hőmérséklete időszakosan 2200°C és 3000°C (4000°F és 6000°F) közötti értékre emelkedik. Az égéstér átlagos hőmérséklete 650°C és 925°C (1200°F és 1700°F) között van. Az ilyen magas hőmérsékletre történő folyamatos hevítés a motor alkatrészeinek szilárdságának csökkenését okozná, ezért el kell vezetni a hőt a motorból. A hűtőrendszer az égéstér falainak hőmérsékletét egy olyan tartományban tartja, amely biztosítja a motor maximális hatásfokát (7.1. ábra).
7.1. ábra. A munkakeverék tipikus égési hőmérséklete és a kipufogógáz tipikus hőmérséklete a kimeneti nyílásnál
Alacsony üzemi hőmérsékleten a motorban fellépő problémák
Ahhoz, hogy a motor normálisan működjön, az üzemi hőmérsékletének egy bizonyos minimálisan elfogadható szint felett kell lennie. Ha az üzemi hőmérséklet túl alacsony, nincs elegendő hő az üzemanyag normál elpárolgásához, amely a kívánt üzemanyag-levegő keverék összetételének eléréséhez szükséges. Ennek eredményeként növelni kell az üzemanyag-fogyasztást, hogy a gőzök olyan koncentrációja jöjjön létre, amely biztosítja a munkakeverék gyúlékonyságát. A benzin nehezebb, kevésbé illékony alkotóelemei nem párolognak el, és elégetlen folyékony üzemanyagként maradnak meg. Ezen felül a munkakeverék egy része, érintkezésbe kerülve a motor hideg falaival, lehűl, ami az üzemanyag hiányos égéséhez és szénlerakódások képződéséhez vezet.
A benzin égése egy heves oxidációs folyamat, amely a szénhidrogén üzemanyag és a levegőben lévő oxigén kombinációjának kémiai reakciója. Ez a reakció hőfelszabadulással megy végbe. Öt liter üzemanyag elégetésekor egy liter víz keletkezik gőz formájában. Ennek a nedvességnek egy része lecsapódik, és az elégetlen üzemanyaggal és korommal együtt az olajteknőbe kerül, ami iszaplerakódásokat okoz. A lecsapódott nedvesség reakcióba lép az el nem égett szénhidrogénekkel és adalékanyagokkal, savak képződéséhez vezetve: szénsav, kénsav, salétromsav, hidrogén-bromid és sósav. Ezek a savak felelősek a belső korrózió és rozsda okozta motorkopásért. Ha a hűtőfolyadék hőmérséklete alá csökken, 130°F (55°C), rozsda azonnal megjelenik. 45°C (110°F) alatti hőmérsékleten az üzemanyag elégetése során keletkező víz összegyűlik az olajban. Ha a hűtőfolyadék hőmérséklete alatt van, 165°C (65°C), a henger falak viselni gyorsan.
Az alacsony hőmérséklettel járó motorban zajló negatív folyamatok csökkentése és a hideg időben történő motorindítás megkönnyítése érdekében a legtöbb gyártó hengerblokkfűtőket kínál kiegészítő motorfelszerelésként. Ezek a fűtőberendezések egy hagyományos elektromos hálózathoz csatlakoznak (110 V AC hálózatok) és a fűtőelem melegíti a hűtőfolyadékot (7.2. ábra).
7.2. ábra A fűtőelem eltávolításához csavarja ki a csavart, amely rögzíti azt a hengerblokk falában lévő folyamatfuratban (a). A fűtőelemet eltávolítják a hengerblokkból. A hűtőfolyadék, amelyet a benne elmerülő fűtőelem melegít, kitágul, és felfelé emelkedve kiszorítja a hideg hűtőfolyadékot. A konvektív hőcsere miatt a hűtőfolyadék a teljes motorban felmelegszik (b)
A motorban magas üzemi hőmérsékleten fellépő problémák
A motor túlmelegedésének megakadályozása érdekében az üzemi hőmérséklete nem haladhatja meg a megengedett maximális hőmérsékletet. A magas hőmérséklet olajoxidációt okoz. Hatásuk alatt az olaj disszociál, kokszot képezve és száradó olajokat képezve. Hosszan tartó túlmelegedés esetén koksz rakódik le a dugattyúgyűrűkre, eltömítve azokat. A lakkszerű szénlerakódások a hidraulikus szelepemelő dugattyúinak beszorulását okozhatják. Magas hőmérsékleten hevítve az olaj viszkozitása elkerülhetetlenül csökken, és a kenőanyag réteg vastagsága is csökken. Ha a kenőanyag réteg túl vékony lesz, a mozgó alkatrészek felületei szárazon érintkezhetnek. Ugyanakkor a súrlódási együttható növekszik, ami a motor teljesítményének csökkenését és alkatrészeinek felgyorsult kopását okozza.
A motor túlmelegedése drága
A hűtőrendszer meghibásodása a motor meghibásodásának fő oka. Az autószerelőknek gyakran vannak rémálmaik arról, hogy egy szervizközpont hogyan szerel be egy frissen megjavított motort egy eldugult hűtőjű autóba. A motor felújítása vagy javítása után általában a vízszivattyút és az összes tömlőt ki kell cserélni. Motorjavítás vagy - csere esetén a hűtőt is ellenőrizni kell szivárgások és eltömődések szempontjából. A túlmelegedés a motor meghibásodásának leggyakoribb oka.
Hűtőrendszer kialakítása
A hűtőfolyadék áthalad a motoron, elnyeli a benne keletkező hőt. Ezután a radiátorba áramlik, amely a hőt a környezetbe bocsátja ki. A hűtőfolyadék folyamatosan kering a hűtőrendszerben, ahogy az ábrán is látható 7.3 pedig 7.4.A hűtővíz melegszik, mint 15°F-ig (8°C), ahogy áthalad a motor. Halad majd át a radiátor, lehűl. A hűtőfolyadék áramlási sebessége elérheti a 4 liter percenként motorteljesítményenként.
A forrás a weboldalon található: LadaMan.ru
7.3. ábra A hűtőfolyadék áramlásának vázlatos rajza a motoron keresztül
7.4. ábra Ez a hengerblokk fényképe, amelyen a lemez kivágása látható, a hengereket körülvevő hűtőrendszer-járatokat mutatja. Vegye figyelembe, hogy a hűtőfolyadék minden oldalról mossa a hengereket, és a köztük lévő réseken is átfolyik
Motorhőmérséklet és kipufogógáz-toxicitás
Sok területen vannak járművek kipufogógáz-kibocsátásának szabályozásai. A szénhidrogén-kibocsátás (HC) egyszerűen elégetlen üzemanyag. Az elégetlen szénhidrogén-kibocsátás csökkentése és a kibocsátási teszt sikeres teljesítése érdekében győződjön meg arról, hogy a motor a teszt előtt eléri a normál üzemi hőmérsékletet. Az autógyártók a "normál üzemi hőmérsékletet" a következőképpen definiálják:
- 1. A felső hűtőcső felforrósodik és megnövekedett nyomás alá kerül.
- 2. Az elektromos ventilátor kétszer be- és kikapcsol (rajongók) hűtőrendszerek.
A kibocsátási teszt elvégzése előtt győződjön meg arról, hogy a motor elérte a normál üzemi hőmérsékletet. Ez a legjobb vezetni 20 km (32 km) autóval, majd a katalizátor, olaj, hűtőfolyadék biztosan meleg, akár a normál üzemi hőmérsékletét. Különösen fontos erre odafigyelni hideg időben. A legtöbb sofőr úgy gondolja, hogy a motor bemelegítéséhez elegendő alapjáraton járatni, amíg meleg levegő nem jön ki az utastér fűtéséből. A belső fűtőberendezés a hűtőfolyadékból nyeri a hőt. Az autógyártók azt javasolják, hogy a motort ne hagyjuk alapjáraton 5 percnél tovább, és a motor bemelegítéséhez hagyjuk alapjáraton járni egy-két percig, majd a további bemelegítéshez lassan kell vezetni az autót, hogy megnőjön az olajnyomás a kenőrendszerben.
A forró hűtőfolyadék a termosztátszelepen keresztül áramlik a hűtőbe, amely a motor legmagasabb pontján található. A hűtőrendszer kimeneti csövét egy tömlővel csatlakoztatják a hűtő felső bemeneti csövéhez, amelyet bilincsekkel rögzítenek. A hűtőfolyadékot a radiátorban a felette áramló levegő hűti. Ahogy lehűl, leereszkedik a hűtőn, és az alsó kimeneti csövön keresztül belép a vízszivattyúba, amely biztosítja a hűtőfolyadék kényszerített keringését a motorban.
Jegyzet
Számos új motortervben a termosztát a vízszivattyú bemenetére van felszerelve. Amikor a lehűtött folyadék belép a termosztátba, az bezárul és zárva is marad, amíg a hűtőfolyadék hőmérséklete el nem éri a nyitási hőmérsékletét. Így a termosztát vízszivattyú bemenetére helyezése csökkenti a hűtőfolyadék hőmérséklet-ingadozásának tartományát, mérsékelve a hirtelen hőmérséklet-változásokat, amelyek hőterhelést okozhatnak a motorban, különösen az alumínium hengerfejjel és öntöttvas blokkal rendelkező motorokban.
A hűtőrendszer hőelvezetésének hatékonyságát elsősorban a radiátor hatékonysága határozza meg. A radiátorok kialakítása úgy van kialakítva, hogy minimális méretek mellett maximális hőcserélő hatékonyságot biztosítsanak. A hűtő feletti légáramlást egy szíjjal vagy elektromos meghajtással ellátott hűtőventilátor növeli.