Car engine cooling system: device at prinsipyo ng pagpapatakbo

2024 May -akda: Erin Ralphs | [email protected]. Huling binago: 2024-02-19 19:30

Ang engine cooling system sa kotse ay idinisenyo upang protektahan ang working unit mula sa overheating at sa gayon ay kinokontrol ang performance ng buong engine block. Ang pagpapalamig ay ang pinakamahalagang function sa pagpapatakbo ng internal combustion engine.

Ang mga kahihinatnan ng malfunction sa paglamig ng internal combustion engine ay maaaring nakamamatay para sa mismong unit, hanggang sa kumpletong pagkabigo ng cylinder block. Ang mga nasirang node ay maaaring hindi na sumailalim sa pagpapanumbalik, ang kanilang kakayahang mapanatili ay magiging katumbas ng zero. Kinakailangang tratuhin ang operasyon nang buong pag-iingat at pananagutan at magsagawa ng pana-panahong pag-flush ng sistema ng paglamig ng makina.

Sa pamamagitan ng pagkontrol sa cooling system, direktang pinangangalagaan ng may-ari ng sasakyan ang "kalusugan ng puso" ng kanyang bakal na "kabayo".

Paghirang ng cooling system

Ang temperatura sa cylinder block kapag tumatakbo ang unit ay maaaring tumaas sa 1900 ℃. Sa dami ng init na ito, isang bahagi lamang ang kapaki-pakinabang at ginagamit sa mga kinakailangang operating mode. Ang natitira ay inilabas ng sistema ng paglamig.kompartamento ng makina. Ang pagtaas ng rehimen ng temperatura sa itaas ng pamantayan ay puno ng mga negatibong kahihinatnan na humahantong sa pagkasunog ng mga pampadulas, paglabag sa mga teknikal na clearance sa pagitan ng ilang mga bahagi, lalo na sa pangkat ng piston, na hahantong sa pagbawas sa kanilang buhay ng serbisyo. Ang sobrang pag-init ng makina, bilang resulta ng malfunction ng engine cooling system, ay isa sa mga dahilan ng pagpapasabog ng combustible mixture na ibinibigay sa combustion chamber.

Ang sobrang paglamig ng makina ay hindi rin kanais-nais. Sa isang "malamig" na yunit, mayroong pagkawala ng kapangyarihan, ang densidad ng langis ay tumataas, na nagpapataas ng alitan ng mga di-lubricated na bahagi. Ang gumaganang sunugin na pinaghalong bahagyang condenses, sa gayon ay inaalis ang mga dingding ng silindro ng pagpapadulas. Gayunpaman, ang ibabaw ng cylinder wall ay sumasailalim sa proseso ng kaagnasan dahil sa pagbuo ng mga deposito ng asupre.

Ang engine cooling system ay idinisenyo upang patatagin ang mga thermal condition na kinakailangan para sa normal na paggana ng makina ng sasakyan.

Mga uri ng cooling system

Ang sistema ng paglamig ng makina ay inuri ayon sa paraan ng pagkawala ng init:

• pagpapalamig na may mga likido sa saradong uri;
• open type air-cooled;
• pinagsamang (hybrid) heat dissipation system.

Sa kasalukuyan, ang paglamig ng hangin sa mga sasakyan ay napakabihirang. Ang likido ay maaaring bukas na uri. Sa ganitong mga sistema, ang init ay inalis sa pamamagitan ng steam pipe patungo sa kapaligiran. Ang saradong sistema ay nakahiwalay sa labaskapaligiran. Samakatuwid, ang presyon sa sistema ng paglamig ng ganitong uri ng makina ay mas mataas. Sa mataas na presyon, tumataas ang kumukulong threshold ng elemento ng paglamig. Ang temperatura ng nagpapalamig sa isang closed system ay maaaring umabot sa 120 ℃.

Pagpapalamig ng hangin

Natural forced air cooling ay ang pinakasimpleng paraan upang alisin ang init. Ang mga makina na may ganitong uri ng paglamig ay naglalabas ng init sa kapaligiran gamit ang radiator fins na matatagpuan sa ibabaw ng unit. Ang ganitong sistema ay may malaking kakulangan ng pag-andar. Ang katotohanan ay ang pamamaraang ito ay direktang nakasalalay sa maliit na tiyak na init ng hangin. Bilang karagdagan, may mga problema sa pagkakapareho ng pag-aalis ng init mula sa motor.

Ang ganitong mga nuances ay pumipigil sa pag-install ng isang mahusay at compact na unit sa parehong oras. Sa sistema ng paglamig ng makina, ang hangin ay ibinibigay nang hindi pantay sa lahat ng bahagi, at pagkatapos ay dapat na iwasan ang posibilidad ng lokal na overheating. Kasunod ng mga tampok ng disenyo, ang mga cooling fins ay naka-mount sa mga lugar na iyon ng makina kung saan ang mga masa ng hangin ay hindi gaanong aktibo, dahil sa mga katangian ng aerodynamic. Ang mga bahagi ng motor na mas madaling kapitan ng init ay inilalagay patungo sa mga masa ng hangin, habang ang mga "mas malamig" na seksyon ay inilalagay sa likod.

Sapilitang pagpapalamig ng hangin

Ang mga motor na may ganitong uri ng heat dissipation ay nilagyan ng fan at cooling fins. Ang ganitong hanay ng mga yunit ng istruktura ay nagpapahintulot sa iyo na artipisyal na pilitin ang hangin sa sistema ng paglamig ng engine para sanagpapalamig na mga palikpik. May naka-install na protective casing sa itaas ng fan at fins, na nakikilahok sa direksyon ng air mass para sa paglamig at pinipigilan ang init na pumasok mula sa labas.

Ang mga positibong aspeto sa ganitong uri ng paglamig ay ang pagiging simple ng mga feature ng disenyo, mababang timbang, ang kawalan ng supply ng nagpapalamig at mga yunit ng sirkulasyon. Ang mga disadvantage ay ang mataas na antas ng ingay ng system at ang bulkiness ng device. Gayundin, sa sapilitang paglamig ng hangin, ang problema sa lokal na overheating ng unit at nagkakalat na daloy ng hangin ay hindi nalutas, sa kabila ng mga naka-install na casing.

Ang ganitong uri ng babala sa overheating ng makina ay aktibong ginamit hanggang sa 70s. Ang forced air type na engine cooling system ay naging popular sa maliliit na sasakyan.

Pagpapalamig gamit ang mga likido

Ang liquid cooling system ay sa ngayon ang pinakasikat at laganap. Ang proseso ng pag-alis ng init ay nagaganap sa tulong ng isang likidong nagpapalamig na nagpapalipat-lipat sa mga pangunahing elemento ng makina sa pamamagitan ng mga espesyal na saradong linya. Pinagsasama ng hybrid system ang mga elemento ng paglamig ng hangin kasabay ng likido. Ang likido ay pinalamig sa isang radiator na may mga palikpik at isang fan na may isang pambalot. Gayundin, ang naturang radiator ay pinapalamig ng supply air mass kapag umaandar ang sasakyan.

Ang liquid cooling system ng makina ay gumagawa ng pinakamababang antas ng ingay habang tumatakbo. Ang ganitong uri ay nangongolekta ng init sa lahat ng dako at inaalis ito mula sa makina na may mataaskahusayan.

Ayon sa paraan ng paggalaw ng likidong nagpapalamig, inuri ang mga sistema:

• forced circulation - nagaganap ang paggalaw ng likido sa tulong ng pump na bahagi ng engine at mismong cooling system;
• circulation ng thermosiphon - ang paggalaw ay isinasagawa dahil sa pagkakaiba sa density ng pinainit at pinalamig na nagpapalamig;
• pinagsamang paraan - sabay-sabay na kumikilos ang sirkulasyon ng likido sa unang dalawang paraan.

Engine cooling system device

Ang disenyo ng liquid cooling ay may parehong istraktura at mga elemento para sa parehong mga makina ng gasolina at diesel. Ang system ay binubuo ng:

• radiator block;
• oil cooler;
• bentilador, naka-install na shroud;
• pumps (pump na may centrifugal force);
• tangke para sa pagpapalawak ng pinainit na likido at kontrol sa antas;
• Thermostat ng sirkulasyon ng nagpapalamig.

Kapag nag-flush ng engine cooling system, lahat ng node na ito (maliban sa fan) ay apektado para sa mas mahusay na karagdagang trabaho.

Ang coolant ay umiikot sa mga linya sa loob ng block. Ang kabuuan ng naturang mga sipi ay tinatawag na "cooling jacket". Sinasaklaw nito ang pinaka madaling init na mga lugar ng makina. Ang nagpapalamig, na gumagalaw kasama nito, ay sumisipsip ng init at dinadala ito sa bloke ng radiator. Pagpapalamig, inuulit niya ang bilog.

Pagpapatakbo ng system

Isa sa mga pangunahing elemento sa device ng cooling systemengine ay itinuturing na isang radiator. Ang gawain nito ay palamigin ang nagpapalamig. Binubuo ito ng isang radiator crate, sa loob kung saan inilalagay ang mga tubo para sa paggalaw ng likido. Ang coolant ay pumapasok sa radiator sa pamamagitan ng mas mababang tubo at lumabas sa itaas, na naka-mount sa itaas na tangke. Sa tuktok ng tangke mayroong isang leeg, sarado na may takip na may espesyal na balbula. Kapag tumaas ang presyon sa sistema ng paglamig ng makina, bahagyang bubukas ang balbula at pumapasok ang likido sa tangke ng pagpapalawak, na magkahiwalay na nakakabit sa kompartamento ng makina.

Gayundin sa radiator ay isang temperature sensor na nagsenyas sa driver tungkol sa maximum na pag-init ng likido sa pamamagitan ng isang device na naka-install sa cabin sa information panel. Sa karamihan ng mga kaso, ang isang fan (minsan dalawa) na may pambalot ay nakakabit sa radiator. Awtomatikong ina-activate ang fan kapag naabot ang kritikal na temperatura ng coolant, o puwersahang gumagana ito mula sa drive gamit ang pump.

Tinitiyak ng pump ang patuloy na sirkulasyon ng coolant sa buong system. Ang pump ay tumatanggap ng rotational energy sa pamamagitan ng belt drive mula sa crankshaft pulley.

Kinokontrol ng thermostat ang malaki at maliit na bilog ng sirkulasyon ng nagpapalamig. Kapag ang engine ay nagsimula sa unang pagkakataon, ang thermostat ay nagpapalipat-lipat ng likido sa isang maliit na bilog upang ang yunit ng engine ay uminit sa operating temperatura nang mas mabilis. Pagkatapos nito, magbubukas ang thermostat ng malaking bilog ng sistema ng paglamig ng makina.

Antifreeze o tubig

Tubig o antifreeze ang ginagamit bilang coolant. Ang mga modernong may-ari ng kotse ay lalong dumamiilapat ang huli. Nagyeyelo ang tubig sa mga sub-zero na temperatura at isang katalista sa mga proseso ng kaagnasan, na negatibong nakakaapekto sa system. Ang tanging bentahe nito ay ang mataas na pagkawala ng init nito at, marahil, ang pagkakaroon.

Ang antifreeze ay hindi nagyeyelo kapag malamig, pinipigilan ang kaagnasan, pinipigilan ang mga deposito ng asupre sa sistema ng paglamig ng makina. Ngunit mayroon itong mas mababang heat transfer, na negatibong nakakaapekto sa mainit na panahon.

Mga Kasalanan

Ang mga kahihinatnan ng pagkasira ng paglamig ay ang sobrang init o hypothermia ng makina. Ang sobrang pag-init ay maaaring sanhi ng hindi sapat na likido sa system, hindi matatag na bomba o operasyon ng fan. Gayundin, hindi gumagana ang thermostat kapag dapat itong magbukas ng malaking bilog na nagpapalamig.

Ang mga pagkabigo sa sistema ng paglamig ng makina ay maaaring sanhi ng matinding kontaminasyon ng radiator, pag-slagging ng mga linya, mahinang performance ng takip ng radiator, tangke ng pagpapalawak o mababang kalidad na antifreeze.