Система охолодження

Система охолодження двигуна внутрішнього згоряння забезпечує підведення охолоджуючої рідини або повітря до нагрітих деталей і відведення надлишків тепла в атмосферу.

Як шкодить роботі двигуна порушення температурного режиму

У момент згоряння робочої суміші температура в циліндрі підвищується до 2000 °C і навіть вище. При цьому, оптимальна температура блоку циліндрів, при якій всі механічні деталі працюють без зайвої напруги, коливається в межах від 80 до 90°. Сильний нагрів може привести до порушення робочих зазорів між спряженими деталями, а це означає, що їм загрожує посилений знос, заклинювання і поломка. Навіть якщо до цього не дійде, перегрівання призводить до зниження потужності двигуна, за рахунок погіршення наповнення циліндрів горючою сумішшю, самозапалювання і детонації. Для нормальної роботи двигуна необхідно охолоджувати деталі, відводячи від них тепло в атмосферу.

На високогірному перевалі Зустен в Швейцарських Альпах зберігається перетворена в музей станція заміни води в радіаторах автомобілів. У 30-ті роки у верхній точці перевалу "кипіли" майже всі автомобілі

Надмірне зниження температури також негативно позначається на роботі двигуна. Перемішане з повітрям паливо, потрапляючи на холодні стінки циліндра, частково конденсується і стікає в картер двигуна і змішується з моторним маслом. Від цього масло втрачає властивості, що призводить до підвищеного зносу деталей.

Дуже небезпечне явище — кипіння двигуна. При цьому охолоджуюча рідина в прямому сенсі скипає в сорочці охолодження, що дуже часто призводить до серйозних наслідків і дорогого ремонту. Справа в фізичних властивостях рідини - при переході в пароподібний стан відбувається різке розширення. Плачевні наслідки завжди - як правило, першими не витримують гумові сполучні патрубки радіатора. В системі рідинного охолодження застосовується антифриз з температурою кипіння близько 120°C. Для запобігання розгерметизації і виведення надлишків рідини в систему введено розширювальний бачок.

Системи охолодження різних конструкцій

Про необхідність охолодження двигунів інженерам стало відомо задовго до появи автомобілів. Однак після того як двигуни потрапили до рук непрофесіоналів — тобто автолюбителів, які бажають просто пересуватися, не стежачи за температурою під капотом, проблема набула справжню актуальність.

В ході еволюції автомобілів було випробувано безліч різних конструкцій цієї системи, однак всі вони так чи інакше належать до трьох основних типів.

Повітряне охолодження

Цей тип будується на принципі охолодження блоку циліндрів повітрям, відводять тепло від двигуна. Повітряне охолодження - найпростіша система: чим сильніше охолодження, тим нижче температура. Недолік полягає в низькій теплоємності повітря.

Porsche 911 з двигуном повітряного охолодження випускався з 1964 до 1998 року

Це означає, що для відводу великої кількості тепла від двигуна необхідна значна площа контакту. Іншими словами, створювати компактні і потужні силові установки з повітряним охолодженням складно.

Однак там, де потужність не потрібна, повітряне охолодження успішно справляється зі своєю роботою.

Рідинна система охолодження

Рідинна система побудована на принципі відводу тепла циркулюючої в безпосередній близькості від циліндрів охолоджувальною рідиною. Система рідинного охолодження, навіть за умови примусової циркуляції, не може охолоджувати потужні двигуни, так як для відводу великої кількості тепла необхідний значний обсяг рідини. Ця умова практично неможливо реалізувати в легковому автомобілі, тому двигуни, оснащені цією системою охолодження, використовуються, в основному, на суднах, тобто там, де є можливість організувати постійний приплив холодної води.

Гібридна система охолодження

Гібридний тип на даний момент став вершиною споруди систем охолодження. Його перевага полягає в тому, що гібридна система поєднує в собі переваги як рідинного, так і повітряного охолодження. Блок циліндрів охолоджується циркулюючої рідиною, а рідина, в свою чергу, охолоджується потоком повітря. Складається система з сорочки охолодження блоку циліндрів, радіатора, одного або декількох вентиляторів, водяного насоса, термостата, розширювального бачка, з'єднувальних патрубків і датчика температури. Ця конструкція використовується на всіх сучасних автомобілях, за рідкісним винятком.

Recommended to read
Recommended to read
Recommended to read
Recommended to read