Охладителни системи

Двигателят и останалата част от оборудването на лекия автомобил трябва да работят при определена температура, за да се постигне оптимална ефективност. Целта на регулирането на охладителната система е да се постигне възможно най-бързо оптималната работна температура и в последствие да се поддържа тя постоянна.

Тази цел може да бъде постигната чрез осигуряването на интелигентен контрол над охладителната система и циркулацията на охладителната течност. Термостатите Behr изпълняват успешно тази задача благодарение на простата си, но ефективна технология. Сърцето на термостата е елемент, базиран на парафин, който е доказал своята надежност и прецизност.

За да се осигури максимално бързото затопляне на охладителната течност, веригата към радиатора остава затворена. Вместо да преминава към радиатора, течността се задържа чрез by-pass клапан, докато се достигне определената работна температура. Благодарение на сравнително ограничената и затворена система, топлината отделяна от двигателя затопля течността много бързо. При достигането на температурата на охладителната течност близка до оптималната, термостата отваря и пропуска съответна част течност към радиатора, така че да се осигури постоянно и постепенно охлаждане. Когато се достигне максималната стойност на работната температура, термостата отваря напълно, като допуска максимално количество течност към радиатора, за да се предотврати прегряване. В същото време by-pass клапанът остава затворен.

Охлаждане при двигателите с вътрешно горене

По-малко от една четвърт от произвежданата и отделяна топлинна енергия в двигателите с вътрешно горене се използва на практика. Останалата част от топлината трябва да бъде разсеяна по подходящ начин, така че да не се наруши нормалното фукциониране на отделните елементи.

Около 36% от топлината се губи при вътрешното триене или се отнася от смазочното моторно масло. Останалите 33% се разпръскват чрез охладителната система.

Съществуват два типа охлаждане: директно и индиректно.

При директното охлаждане въздухът циркулира около цилиндровите глави.

При индиректно охлаждане охладителна течност (най-често антифриз), циркулира през тръби разположени във вътрешността на двигателя, след което преминава и се охлажда в радиатора на автомобила.

Охладителната система на двигателите с вътрешно горене обикновено се състои от:

• кожух, който загражда горещите части на двигателя;
• радиатор, който посредством въздух охлажда идващата от двигателя гореща вода;
• вентилатор, който тласка въздух към радиатора;
• водна помпа, която принуждава водата да циркулира през охладителната система;
• термостат, поместен в тръбите, които отиват от двигателя към радиатора, и регулиращ потока на вода от двигателя към радиатора;

Размерите на радиатора и вентилаторната перка се изчисляват така, че да осигурят нормално охлаждане на работещия двигател в рамките на различните крайности на условията на околната среда. През зимата при студено време обикновено за двигателя е по-трудно да достигне оптималната работна температура. Ето защо се налага намеса в охладителната система на лекия автомобил, която има две цели. Първо да намали до минимум времето необходимо на двигателя да достигне оптималната работна температура, и второ при екстремалните климатични условия да поддържа температурата на водата между 70 и 90 С, което е идеалната граница за нармална работа на двигателя.

За да се постигнат тези две цели е необходимо да се намали по подходящ начин ефективността на охладителната система, като се ограничи нейната циркулация само в рамките на двигателя.

Тази функция се изпълнява от ТЕРМОСТАТА на автомобила, клапан, който се монтира в тръбите, които отиват от двигателя към радиатора.

Той функционира като клапан, който регулира потока на водата. Понякога термостатът се изпозва като превключвател за отваряне и затваряне на електрическите връзки след достигането на определена температурна граница. Тези превключвания обикновено служат за предупреждение за достигане на опасна температура (посредством червена лампа върху таблото на автомобила) или чрез включването на вентилаторната перка. Това са така наречените ТЕРМОРЕГУЛАТОРИ.

Всеки термостат монтиран във водната система е снабден с малък отвор за въздушните мехурчета, който остава отворен дори и когато двигателя е студен. При тези условия клапанът на термостата остава затворен, за да се избегне образуването на въздушни джобове. Топлината и въздухът се транспортират по-бавно от водата. Ако моторът е прекалено горещ, то термостатът няма да отвори системата за преминаване на водата в правилния момент.

За да се избегне задържането на циркулиращата вода в помпата, е важно камерата, където е поместен термостата, да бъде свързана с водната помпа посредством by-pass клапан. Когато двигателят е студен, by-pass клапанът е отворен и затваря тогава, когато двигателят вече е горещ и термостата отваря и затваря охлаждащата верига.

Възможни причини за прегряване на двигателя

Въпреки че охладителната система е така направена, че да поддържа оптимална работна температура в двигателя, температурата понякога е възможно да се покачи значително поради различни причини.

• липса на достатъчен поток охладителна течност, която циркулира в системата, в резултат на лошо състояние на лопатките на водната помпа;
• неправилна центровка на запалването, искрата се подава в неподходяш момент, като по този начин се покачва температурата в цилиндрите;
• разхлабен е ремъкът задвижващ водната помпа, като е недостатъчен потокът на охладителната течност, която циркулира в системата;
• радиаторът е замърсен - радиаторът е един от най-важните компоненти в охлаждащата система и правилната му работа е определяща за нормалното охлаждане;

Ако има замърсена тръба, то течността не може да преминава с необходимия дебит, и не може да се охлади до нужното ниво. В този случай почистването им е задължително. Почистването е необходимо да се извърши в специализиран сервиз от съответно лице. Тръбите имат различен диаметър, като на определени места той се стеснява с цел да бъде задържана водата в питата на радиатора достатъчно дълго, за да се охлади. Ако при почистване тези размери бъдат по непредпазливост променени то водата ще преминава по-бързо и следователно няма да може да се охлади подходящо. Ето защо е възможно след почистването на тръбната система двигателя да продължи да прегрява до по-висока температура.

Когато двигателят е оборудван с вентилаторна перка, при подмяната на термостата е наложително да се извърши подмяна и на терморегулатора, защото е необходимо вентилаторът да се включва при определената температура, а износването на терморегулатора води до отклонение от зададените параметри. Ако не се подмени, то термостатът отваря нормално, но радиаторът не се охлажда тъй като вентилаторът не подава в точния момент въздух.

За гореспоменатите проблеми е възможно причинителя да не е термостата. Когато поради някаква причина се отвори охлаждащата система, охладителната течност изтича. При повторното й напълване трябва да се има предвид, че системата се прегражда от термостата, който когато е студен е затворен, и тъй като има останали в него въздушни джобове, пълненето не е достатъчно.

Техническо обслужване

Работите по техническото обслужване се изразяват в следните операции:

1. Регулиране обтягането на ремъка – чрез съответното конструктивно решение. При недостатъчно износване се получават пропукване, ускорено износване намаляване интензивността на охлаждане. При пренатягане се получава ускорено износване на ремъка и лагерите на вала на вентилатора.
2. Проверка на херметичността и плътността - проверява се за външни течове, както и състава на маслото за наличие на охладителна течност в него.
3. Промиване на водната риза и радиатора – извършва се по механичен начин със силна струя вода в посока обратна на посоката на движение на охладителната течност поотделно за радиатора и водната риза
4. Напълване на системата с необходимото количество охладителна течност с определени качества.
5. Отстраняване на котления камък – Извършва се за разтвор на сола киселина (6 – 8%). С този разтвор двигателят работи 15 минути на празен ход, след включване на термостата. След това системата се промива и се неутрализира с калиев бихромат.

1. Напълнете радиатора бавно.
2. Когато се напълни, запалете двигателя без да го форсирате излишно.
3. Сега помпата изтласква охладителната течност и тя започва да циркулира в системата, като запълва празните места. В същото време се загрява и в правилния момент термостата отваря. В последствие нивото на течността в радиатора намалява и е необходимо да се добави течност в правилния момент, за да обезвъздуши системата.
4. Напълнете разширителното казанче, ако автомобилът разполага с такова.

Ако тези стъпки не се спазват, то в двигателя ще настъпят големи температурни колебания, температурата ще се повиши значително и ще доведе до повишаване на налягането, което на свой ред води до силно изтласкване на въздуха, който дава впечетлението че системата кипи.

Веднъж след като системата се обезвъздуши, всички пространства на системата са изпълнени от течност, която е изместила въздуха. Нивото на водата в радиатора спада, недопълването му е друга причина за прегряването на двигателя.

Отделянето на прекалено голямо количество топлина може да разруши термостата.

Ако термостата излезе от строя и проблема не се отстрани, то двигателя може да бъде сериозно повреден. На таблото на автомобила обикновено има предупредителна лампа, която информира шофьора за температурните аномалии преди да настъпи сериозна повреда.