La funció del sistema de refrigeració és mantenir el motor dins del rang de temperatura adequat en totes les condicions de funcionament. El sistema de refrigeració no només evita que el motor es sobreescalfi, sinó que també evita que el motor estigui massa fred a l'hivern. Després d'engegar el motor en fred, el sistema de refrigeració també ha d'assegurar-se que el motor s'escalfi ràpidament i arribi a la temperatura de funcionament normal tan aviat com sigui possible.
Els perills del sobreescalfament del motor
(1) Reduir l'eficiència de la inflació i reduir la potència del motor;
(2) La tendència a la deflagració augmenta, causant danys primerencs a les peces a causa de càrregues d'impacte addicionals;
(3) L'espai lliure normal de les parts mòbils es destrueix, el moviment es bloqueja, el desgast s'intensifica i fins i tot es fa malbé;
(4) La condició de lubricació es deteriora, la qual cosa intensifica la fricció i el desgast de les peces;
(5) Les propietats mecàniques de les peces es redueixen, donant lloc a deformacions o danys.
imatge
Els perills del refredament excessiu del motor
(1) La temperatura del gas barrejat (o de l'aire) que entra al cilindre és massa baixa i la qualitat del gas barrejat combustible és deficient, cosa que dificulta l'encesa o la combustió lenta, provocant una disminució de la potència del motor i un augment de la el consum de combustible;
(2) El vapor d'aigua del producte de combustió és fàcil de condensar en aigua i formar àcids amb gas àcid, cosa que agreuja l'efecte de corrosió sobre el cos i les parts;
(3) El combustible no vaporitzat renta i dilueix la pel·lícula d'oli a la superfície de les peces (paret del cilindre, pistó, anell del pistó, etc.), cosa que intensifica el desgast de les peces.
imatge
Com es refreda el motor
Depenent del medi de refrigeració, hi ha dos mètodes de refrigeració per al motor: refrigerat per aire i refrigerat per aigua.
La majoria dels motors ara es refreden per aigua i només s'utilitzen refrigerats per aire en alguns vehicles especials, algunes maquinàries de construcció i motocicletes. Així que avui només parlaré del sistema de refrigeració per aigua.
El sistema de refrigeració d'aigua del motor de l'automòbil és un sistema de refrigeració d'aigua de circulació forçada, és a dir, la bomba d'aigua s'utilitza per augmentar la pressió del refrigerant i el refrigerant es veu obligat a circular al motor. Aquests sistemes inclouen bombes d'aigua, radiadors, ventiladors de refrigeració, termòstats, galledes de compensació, jaquetes d'aigua al bloc del motor i culatas i altres complements.
Com funciona el sistema de refrigeració del motor
imatge
El sistema de refrigeració d'aigua de circulació utilitza una bomba d'aigua per pressionar el refrigerant del sistema perquè flueixi a la camisa d'aigua, l'aigua de refrigeració absorbeix la calor de la paret del cilindre, la temperatura augmenta, l'aigua calenta flueix cap amunt a la culata del cilindre i després surt de la culata i cap al radiador. A causa de la forta succió del ventilador, l'aire flueix pel radiador de davant a darrere a gran velocitat, eliminant constantment la calor de l'aigua que flueix pel radiador.
L'aigua refrigerada es torna a bombejar des de la part inferior del radiador a la camisa d'aigua mitjançant la bomba d'aigua. L'aigua circula contínuament pel sistema de refrigeració. Per controlar la temperatura de l'aigua de refrigeració, el sistema de refrigeració està equipat amb dispositius d'ajust de la intensitat de refrigeració, com ara persianes, termòstats i embragatges del ventilador.
dissipador de calor
imatge
El radiador és el que sovint anomenem dipòsit d'aigua, que es divideix en dos tipus: tipus de flux vertical i tipus de flux creuat. La majoria dels cotxes nous disposen de radiadors de flux creuat, que permeten un perfil més baix del capó, que ajuda a millorar l'aerodinàmica a la part davantera.
La coberta del radiador s'instal·la a l'entrada d'aigua i hi ha una vàlvula de vapor-aire, de manera que la pressió del sistema de refrigeració és superior a la pressió atmosfèrica i augmenta el punt d'ebullició de l'aigua de refrigeració.
La vàlvula de vapor generalment s'obre quan la pressió dins del radiador arriba a 126 kPa ~ 137 kPa i part del vapor d'aigua es descarrega a l'atmosfera a través del tub de ventilació per evitar danys al radiador.
Quan la pressió de l'aire al radiador baixa a 99 kPa ~ 87 kPa, la vàlvula d'aire s'obre i el radiador es comunica amb l'atmosfera per evitar que el nucli del radiador sigui danyat per l'atmosfera.
Tanc d'expansió
imatge
Els dipòsits d'expansió estan fets majoritàriament de materials translúcids (com el plàstic). La part superior del dipòsit d'expansió està connectada a la canonada d'ompliment d'aigua del dipòsit d'aigua amb una mànega més prima, i la part inferior està connectada a la part d'entrada d'aigua de la bomba d'aigua a través d'una canonada d'aigua, generalment lleugerament més alta que el radiador.
Converteix el sistema de refrigeració en un sistema tancat permanent, evita l'entrada d'aire, separa l'aigua i el vapor al sistema de refrigeració, manté la pressió estable al sistema i augmenta la capacitat de bombament d'aigua de la bomba d'aigua.
Refrigerant suplementari: hi ha dues línies gravades al dipòsit d'expansió, el refrigerant s'ha d'afegir a la línia gravada superior (FULL) i quan el nivell de líquid baixa a la línia gravada inferior (BAIX), s'ha de reposar a temps.
bomba d'aigua
imatge
La funció de la bomba d'aigua és pressionar el refrigerant per garantir la seva circulació al sistema de refrigeració. Les bombes d'aigua centrífugues s'utilitzen àmpliament en els motors d'automòbils ara.
ventilador
imatge
La funció del ventilador és aspirar l'aire per passar pel radiador quan el ventilador gira, per millorar la capacitat de dissipació de calor del radiador i accelerar la velocitat de refrigeració del refrigerant. .
El sistema de refrigeració per aigua de molts motors de cotxes utilitza ventiladors elèctrics, de manera que la velocitat del ventilador no té res a veure amb la velocitat del motor. En alguns sistemes de control electrònic, els ventiladors elèctrics estan controlats per un ordinador. Quan el motor s'atura, el ventilador elèctric continuarà girant durant un període de temps a causa de l'alta temperatura de l'aigua per dissipar millor la calor per al motor.
Com s'ha esmentat anteriorment, per garantir que el motor funcioni a la temperatura òptima sense sobreescalfament ni refredament excessiu, cal ajustar automàticament la intensitat de refrigeració del motor segons els canvis en les condicions de funcionament.
Mètodes d'ajust de la intensitat de refrigeració: un és canviar el flux d'aire i la velocitat que flueix pel radiador; l'altra és canviar el flux i la ruta de circulació del líquid de refrigeració.
termòstat
imatge
La funció del termòstat és canviar automàticament el cabal i la ruta de circulació del refrigerant segons la càrrega del motor i la temperatura de l'aigua, per tal d'assegurar que el motor funcioni a una temperatura adequada i reduir el consum de combustible i el desgast de les peces.
Gran circulació del sistema de refrigeració d'aigua
imatge
L'aigua de refrigeració passa a través de la bomba d'aigua, jaqueta d'aigua, termòstat, radiador, i després la bomba d'aigua la pressiona a la camisa d'aigua. El camí del flux d'aigua és llarg i la intensitat de dissipació de calor és alta, cosa que s'anomena gran circulació del sistema de refrigeració d'aigua.
Petita circulació del sistema de refrigeració d'aigua
imatge
L'aigua de refrigeració passa a través de la bomba d'aigua-jaqueta d'aigua-termòstat i no passa pel radiador, sinó que la bomba d'aigua la pressiona directament a la camisa d'aigua. El camí del flux d'aigua és curt i la intensitat de dissipació de calor és petita, que s'anomena petita circulació del sistema de refrigeració d'aigua.
