Современный автомобиль представляет собой сложную систему, от качества работы которой зависит безопасность и надежность машины. Чтобы иметь представление о ее устройстве, необходимо понимать принцип работы двигателя, системы охлаждения и множества других элементов.
Чтобы машина работала долго, без сбоев и поломок, ей необходимо регулярное техобслуживание. Радиатор также требует должного отношения. От его правильной работы зависит срок эксплуатации двигателя и всего автомобиля. Что такое радиатор , какими функциями он обладает, необходимо знать каждому автомобилисту.
Назначение радиатора
Изучая, , необходимо вникнуть в суть Мотор представляет собой систему, внутри которой благодаря электрической искре происходит возгорание топливной смеси. При этом в цилиндрах наблюдается образование тепловой энергии, которая впоследствии преобразовывается в механическую движущую силу машины. Она действует в момент старта автомобиля.
Имея такое устройство, двигатель быстро нагревается. Уровень поднятия температуры требует постоянного контроля. Если нагрев превысит допустимое значение, мотор перегреется и перестанет работать. Чтобы избежать подобного исхода, применяется система охлаждения. Ее частью и является радиатор.
Это оборудование отводит тепло от жидкости В зимний период радиатор печки нагревается от тепла двигателя. Жидкость перед тем, как вернуться в систему охлаждения, воздействует на нее. Так нагревается салон. Поэтому также периодически требуется при эксплуатации автомобиля.
Устройство радиатора
Радиатор состоит из металлических многослойных пластин и трубочек. Благодаря такому устройству у прибора увеличивается площадь соприкосновения с атмосферным воздухом. Сам же прибор расположен чаще всего в передней части машины под капотом. Во время движения автомобиля радиатор способен пропускать через себя много воздуха.
Радиатор имеет несколько основных элементов. В первую очередь - это сердцевина. Она составляет охлаждающий отсек. Также у конструкции есть бачки (коробочки) с патрубками. Есть у них вид верхний и нижний. Радиаторы имеют в сердцевине овальные трубки из латуни. Они расположены в шахматном порядке. Трубки соединены с ребрами.
Верхняя коробка имеет горловину, а нижняя - кран. Он сливает жидкость для охлаждения. Она проходит через весь двигатель, забирая излишнее тепло и вынося его в радиатор. Здесь антифриз снова охлаждается.
Обслуживание радиатора
Рассматривая, , нужно сказать о принципах его обслуживания. В некоторых моделях автомобилей будет просто. В некоторых марках машин этот процесс потребует больших финансовых затрат. Поэтому проще купить сразу новый радиатор.
В летний период система охлаждения автомобиля требует особого внимания. Именно в этот отрезок времени велика вероятность его загрязнения пылью, пухом и т. д. Помимо внешних факторов, радиатор может накапливать масляную пленку. Именно она приводит к снижению циркуляции воздуха, а также снижению охлаждающих способностей системы.
Зная особенности радиатора своей машины, можно будет принять правильное решение в процессе его техобслуживания. Со временем любая система охлаждения потребует ремонта. Чтобы этого не произошло как можно дольше, необходимо правильно настраивать систему охлаждения в летний период, беречь ее от загрязнений.
Ремонт радиатора
Ремонт системы охлаждения может потребоваться по разным причинам. Самыми частыми из них являются загрязнение внутренних полостей или течь хладагента. В любом случае причину точно может установить только специалист. Если удалось понять, чем вызвана неисправность, можно выполнить ремонт самостоятельно.
Сначала нужно узнать, . Для этого сливается весь антифриз из системы. В некоторых моделях есть сливные отверстия в нижней части радиатора. Во всех остальных автомобилях этот процесс требует снять гибкий шланг с нижнего патрубка.
Очистку сердцевины лучше проводить при помощи специальных средств. Их применяют согласно инструкции производителя.
Устранение течи
Более сложной поломкой считается устранение течи антифриза. Если это явление определяется возле пластмассового патрубка, который входит в радиатор, решить проблему самостоятельно не получится. Если трещины появляются в трубках устройства, их можно устранить при помощи специального герметика.
При масштабных поломках (например после аварии) может потребоваться сварка. В некоторых случаях водителя может спасти от замены радиатора специальное вещество. Оно называется «холодной сваркой».
Определить качество ремонтных работ поможет только подключение радиатора . Антифриз заливают в систему и дают двигателю поработать около 30 мин. Только после этого станет ясно, удалось ли устранить течь.
Рассмотрев, , какими функциями и особенностями он обладает, можно самостоятельно произвести обслуживание системы охлаждения. Не имея достаточного опыта, такую работу лучше доверить специалисту.
Радиатор – один из основных элементов системы водяного охлаждения, рассеивающий в воздухе тепло, отведенное от двигателя охлаждающей жидкостью.
История создания радиатора системы охлаждения
Считается, что впервые концепция радиатора была применена на первом поступившем в 1886 году в свободную продажу серийном автомобиле Benz Velo. В дальнейшем идею , придумавший сотовый радиатор и применивший его в конструкции автомобиля Mercedes 35HP. Радиатор схожего вида применяется в системе охлаждения и в наши дни.На всех пробках радиатора, вне зависимости от марки автомобиля, всегда есть предупреждение о том, что открывать радиатор при высокой температуре антифриза запрещено
В наиболее ранних системах охлаждения двигателя отсутствовала помпа или, иначе, водяной насос, обеспечивающий (в те времена это была обычная вода). Без водяного насоса охлаждающая жидкость попадала в радиатор за счет эффекта термосифона. Как известно из курса физики, плотность воды падает при разгореве, и она начинает стремиться вверх. Поднявшись, вода попадала в радиатор через верхний патрубок. В радиаторе вода охлаждалась, плотность ее вырастала, она опускалась в нижнюю часть радиатора и попадала в двигатель через нижний патрубок. Однако с увеличением мощности автомобилей системы на основе эффекта термосифона быстро исчерпали себя по причине низкого КПД, и возобладали системы, построенные на основе центробежного насоса.
Использование радиатора в системе охлаждения
Задача радиатора – отводить тепло от двигателя в атмосферу, охлаждая жидкость, которая проходит сквозь него. Для обеспечения наилучшего отвода тепла его обычно монтируют в том месте, где он лучше всего обдувается набегающим потоком воздуха во время движения автомобиля – за радиаторной решеткой в передней части автомобиля. Даже если двигатель автомобиля расположен сзади, радиатор, как правило, устанавливается на то же место, что и у обычных автомобилей, а протягивается к двигателю.В конструкции некоторых автомобилей перед радиатором установлены жалюзи. Это приспособление позволяет прикрывать радиатор зимой, снижая отвод тепла, используемого для обогрева салона
Есть и альтернативные места установки – к примеру, в случае с заднерасположенным двигателем. Нередко при такой компоновке радиатор устанавливают вдоль боковой стенки (или вдоль двух стенок, если радиатора два). Поток набегающего воздуха в таком случае организован из воздухозаборников, установленных в задней части автомобиля на боковых стенках багажника.
Конструкция радиатора
Состоит радиатор из двух бачков, верхнего и нижнего, к которым присоединены патрубки системы охлаждения, и сердцевины - основного теплообменного элемента. Бачки бывают пластиковыми и металлическими. Основная часть сердцевины представляет собой набор бесшовных трубок из латуни или алюминия с толщиной стенок до 0,15 миллиметров, соединяющих верхний и нижний патрубки. Каждая трубка покрыта оребрением - тонкими гофрированными "в гармошку" лентами из меди или алюминия. Алюминиевые радиаторы отличаются меньшим весом, но быстрее разрушаются по причине сложностей со сваркой этого металла или по причине механических воздействий. Чтобы сравняться с латунным радиатором по теплообменным свойствам, алюминиевый радиатор должен быть больше и толще.В довоенных автомобилях применялись сотовые радиаторы, сделанные из отрезков латунных трубочек с пятиугольным сечением. Внутри трубок жидкость не циркулировала, и охлаждение осуществлялось исключительно контактом металлического оребрения с воздухом.Регулировка температуры охлаждающей жидкости
Основную функцию поддержания постоянной температуры в системе охлаждения выполняет термостат, распределяющий его движение по контурам, которые принято называть малым и большим кругом. Однако в жаркую погоду, когда поток идет по большому кругу, частью которого является радиатор, для эффективного отвода разогретого воздуха с целью поддержания постоянной температуры охлаждающей жидкости используется вентилятор или несколько вентиляторов, или с электроприводом.Дополнительный радиатор
С появлением двигателей, работающих в разных режимах, включающих форсированный, появилась необходимость в дополнительном устройстве охлаждения. Разработчики некоторых автомобильных концернов нашли выход в параллельной установке дополнительного радиатора со своим отдельным электрическим вентилятором. Распространенная ошибка владельцев – путать дополнительный радиатор с , который используется для охлаждения воздуха в системе турбонаддува. Дополнительный радиатор охлаждения можно видеть с турбированным двигателем.Здравствуйте. Сегодня я рассажу вам про радиатор .
Радиатор представляет собой теплообменное устройство , предназначенное для передачи тепла охлаждающей жидкости окружающему воздуху. Попадая в радиатор, горячая вода разделяется на множество тонких струек, поверхность теплообмена между водой и воздухом значительно увеличивается, и температура воды понижается.
В конструкцию радиатора входят верхний и нижний бачки , соединенные между собой большим количеством тонких трубок - сердцевиной. Части радиатора изготовляются из материалов, обладающих высокой теплопроводностью. Для повышения жесткости конструкции бачки соединяются приваренными к ним с боков стальными пластинами. С помощью угольников этих пластин радиатор крепится к специальному щитку или кронштейнам кузова. Величина поверхности охлаждения радиатора зависит от количества тепла, отводимого от двигателя, состояния поверхностей, материала и его толщины, а также конструкции охлаждающих элементов, характера движения воздушного потока , разности температур жидкости в радиаторе и проходящего через него потока воздуха. Приближенная величина охлаждающей поверхности радиатора, отнесенная к единице мощности двигателя легкового автомобили, равна 0,1-0,23 м2/л. с., грузового автомобиля 4-0,15-0,30 м2/л. с.
Бачки радиатора изготовляются из латуни . Верхний бачок имеет заливную горловину, снабженную пароотводной трубкой и закрываемую пробкой, а также патрубок, на который надевается трубопровод, подводящий нагретую охлаждающую жидкость от головки блока цилиндров. В нижнем бачке установлен патрубок для трубопровода, отводящего от радиатора охлажденную жидкость к двигателю. На нижний бачок или его патрубок ставится краник для слива охлаждающей жидкости из радиатора.
В зависимости от конструкции сердцевины радиаторы делятся на два основных типа: трубчатые и пластинчатые . Трубчатая сердцевина состоит из вертикальных трубок овального сечения, изготовленных из латуни, расположенных в несколько рядов и впаянных в верхний и нижний бачки радиатора. Например, сердцевина радиатора двигателя ЗМЗ-53 состоит из 129 трубок, расположенных в 3 параллельных ряда по 43 трубки в каждом.
Для повышения эффективности охлаждения трубки в соседних рядах располагаются в шахматном порядке , увеличение поверхности охлаждения и прочности сердцевины достигается за счет овального сечения трубок и наличия стальных поперечных пластин, в отверстия которых вставляются и впаиваются трубки. Трубчатый радиатор двигателя ВАЗ-2101 имеет 115 трубок, расположенных в 2 ряда, и 133 горизонтальные пластины, установленные с шагом 2,2 мм и имеющие просечки для лучшего завихрения воздуха и охлаждения .
Трубчатые радиаторы двигателей ЗМЗ-24, ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130 вместо стальных горизонтальных пластин имеют медные змейкообразно гофрированные ленты, расположенные вертикально между трубками и припаянные к ним. Такие радиаторы называются трубчатоленточными , или змейковыми .
Пластинчатая сердцевина радиатора двигателя УМЗ-412 образована двадцатью пятью вертикальными латунными пластинами, спаянными попарно вдоль кромок и образующими отдельные пространства для прохода охлаждающей жидкости и воздуха. Увеличение поверхности охлаждения достигается за счет дополнительных медных гофрированных пластин, установленных и припаянных в воздушных промежутках. Такой набор пластин, впаянный в верхний и нижний бачки, имеет большую охлаждающую поверхность по сравнению с трубчатой конструкцией, но обладает повышенной склонностью к засорению и требует более тщательного ухода.
Пробка радиатора обеспечивает герметичность системы охлаждения при изменении в ней давления жидкости и паров от 0,9 кг/см2 до 1,5-2,0 кг/см2. Это условие выполняется благодаря наличию в пробке выпускного (парового) и впускного (воздушного) клапанов. Чтобы повысить температуру кипения охлаждающей жидкости до 109-112°С, предотвратить разрушение радиатора и других узлов под действием высокого давления в системе, пружина выпускного клапана сжимается и открывает клапан при избыточном давлении 0,5 кг/см2. Жидкость и ее пары при этом выходят через пароотводную трубку в атмосферу. При снижении давления в Выпускной клапан пробки радиатора двигателя ЗИЛ-130 открывается при избыточном давлении в системе 1 кг/см2, что позволяет охлаждающей жидкости нагреваться без кипения до 119°С, улучшая тепловой режим работы двигателя. У двигателей с антифризом при открытии выпускного клапана пробки избыток охлаждающей жидкости и ее паров по трубке направляется в расширительный бачок, сообщающийся с атмосферой. С уменьшением давления в системе жидкость поступает в нее из расширительного бачка через открытый впускной клапан .
Для слива жидкости из системы охлаждения на нижнем бачке или патрубке радиатора, а также в нижней части рубашки охлаждения блока цилиндров ставятся сливные краники. Двухрядные двигатели ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130 имеют по одному сливному кранику с обеих сторон нижней части блок-картера для слива жидкости из рубашки охлаждения левого и правого рядов цилиндров. При сливе охлаждающей жидкости через краники необходимо открыть пробку радиатора и краник отопителя, а при наличии пускового подогревателя - крышку его горловины и сливной краник . Контроль температуры охлаждающей жидкости осуществляется с помощью датчика, ввернутого в полость рубашки головки блока, и указателя на щитке приборов. Кроме того, на щитке имеется сигнальная лампа, которая загорается при срабатывании датчика в верхнем бачке радиатора, когда температура в нем достигнет 109-112°С.
Радиатор должен обеспечивать разность температур нагретой жидкости на входе в верхний бачок и охлажденной жидкости на выходе из нижнего бачка не более 10°С, что делает почти одинаковой температуру жидкости в рубашке охлаждения блока цилиндров и головки блока. Поддержание этой температуры на заданном уровне позволяет создать правильный тепловой режим работы двигателя, определяющий его износ и экономичность. Постоянство температуры охлаждающей жидкости достигается с помощью жалюзи, управляемых водителем, термостата и электромагнитной муфты включения вентилятора, действующих автоматически.
© Автомобильный Блог
Публикации по теме
Автомобили, работающие на водороде, уже расчистили себе площадку на рынке, и вскоре почти каждый сможет купить такую машину. К сожалению, покупка такого автомобиля в данный момент слишком дорогостояща, и не многие смогут позволить себе такую роскошь. Многие любители автомобилей столкнутся с проблемой привязанности к старой машине, и в данный момент они ни за что не…
Здравствуйте. Сегодня я расскажу вам о раздаточной коробке. Раздаточная коробка предназначена для того, чтобы распределять крутящий момент вторичного вала коробки передач на несколько ведущих мостов, возможности включения переднего ведущего моста и увеличения тягового усилия на ведущих колесах. Раздаточная коробка устанавливается за коробкой передач на автомобилях повышенной и высокой проходимости и обеспечивает эффективное преодоление тяжелых дорожных…
Всем привет! Сегодня я хочу рассказать вам, как устроен двигатель. В конструкцию одноцилиндрового карбюраторного двигателя входят детали, узлы и приборы, образующие комплекс механизмов и систем: это кривошипно-шатунный механизм, газораспределительный механизм, систему охлаждения, систему смазки, систему питания и систему зажигания. Кривошипно-шатунный механизм воспринимает давление расширяющихся газов и преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала….
Здравствуйте. Сегодня я вам расскажу про аккумуляторную батарею. Аккумуляторная батарея является химическим источником постоянного тока. Она представляет собой устройство, которое накапливает (аккумулирует) электрическую энергию, заряжаясь и превращая ее в энергию химических реакций при подключении к другому источнику тока, а затем разряжается, превращая химическую энергию в электрическую, отдавая ее подключенным потребителям. Процессы зарядки и разрядки аккумуляторной…
Вентилятор охлаждения радиатора в машине имеет одно из важных значений, так как охлаждать двигатель в процессе его работы очень важно, а это делает как раз-таки данное устройство. Радиатор двигателя устроен таким образом, чтобы выдерживать большое давление. Любая система снабжена таким устройством, как вентилятор . Без данной детали двигатель будет серьезно перегреваться, особенно в летнюю пору.
Данное устройство необходимо для того, чтобы, используя водяное охлаждение, снимать лишнюю температуру с двигателя. Для него же самого нужен вентилятор радиатора.
Как появилось данное устройство
Самым первым, кто выдал идею о создании такого устройства, как вентилятор охлаждения радиатора, стал Вильгельм Майбах. Еще в 1886 году появился первый автомобильный прототип Бенц-Вело, в котором и был прародитель нынешней схемы.
Майбах создал сотовый охладитель, имеющий вентилятор радиатора, который был помещен в первый Мерседес. Некую подобную схему используют и в современных автомобильных конструкциях.
Еще отметим, что вентилятор радиатора нужен любому автомобилю, на своей крышке, он имеет предостерегающую надпись, которая гласит о том, что нельзя открывать пробку, пока устройство не остыло. Иначе возможны травмы, ведь пар раскаленного антифриза может выйти наружу под высоким давлением. Радиатор автомобиля имеет датчик температуры, именно благодаря этому устройству можно контролировать процесс работы жизненно важных систем мотора.
Ранее вместо антифриза использовали обычную воду. Она должна была принудительно двигаться по рубашке, охлаждая двигатель. При этом водяной насос еще не применялся, в то время использовался термосифон, который и прогонял воду через двигатель. Датчик температуры тоже отсутствовал, в то время все читали жуткую надпись, которая сообщала об опасности открывания крышки устройства.
Радиатор системы охлаждения работал по законам физики. То есть, когда вода подогревалась, она поднималась выше, а охлажденная жидкость опускалась ниже, остужая двигатель. Та жидкость, что поднималась выше, перемещалась по патрубку, там она вновь приобретала низкую температуру и опускалась вниз к двигателю.
Когда же, мощность двигателя увеличилась в разы, использование термосифона прекратилось, так как он показывал низкий коэффициент полезного действия. Со временем инженеры перешли на насосы, которые обеспечивали большее давление, в результате чего жидкость быстро продвигалась по патрубкам от радиатора к мотору.
Как используется данное устройство
Устройство радиатора любого автомобиля нужно для того, чтобы отдавать высокую температуру атмосфере, тем самым температура жидкости значительно снижается. Защитная решетка, через которую тепло попадает в атмосферу, монтируется обычно спереди автомобиля, защищая соты радиатора во время движения. Немного другая схема предполагала, что защитная решетка будет расположена сбоку. Такая система получила название – воздухозаборник. Именно она применялась на автомобилях «ЗАЗ», так как его ДВС находился сзади. Защитная решетка отлично спасает двигатель от перегрева, контролируя температуру, а также является отличным декором.
На защитную решетку могут установить специальные жалюзи, которые препятствуют проникновению холодного воздуха, для быстрого нагрева двигателя. Эта функция очень хороша зимой, когда холодно, и тепло через решетку не проходит, что отлично сказывается на времени прогрева автомобиля.
Устройство радиатора во всех автомобилях практически одинаково. Исключения бывают лишь на спортивных болидах, где эти детали установлены парно, по бокам. Температура спортивного мотора значительно выше обычных двигателей, в результате чего они и получают два, а то и три радиатора. Давление антифриза в спортивных системах охлаждения также высоко.
Как устроено данное устройство
Радиатор ДВС имеет принцип работы, который состоит в том, чтобы отдавать тепло нагретого антифриза, защитная функция выполняется с помощью вентилятора.
Сколько их в авто, зависит от марки автомобиля и его предназначения. Главное, что заливают хладагент в нужное время с определенным интервалом, так как вместе с повышением давления датчик показывает, сколько испарилось антифриза и не пора ли залить новый.
Емкости для хладагента могут быть изготовлены как из пластика, так и из металла. Внутри находятся трубки без швов, которые сделаны из алюминия, еще может использоваться латунь, но латунные системы давно остались в прошлом.
Стенки трубок имеют по толщине до пятнадцати сотых миллиметра. Они объединяют вместе верхний и нижний уровень бачка. Лучшей теплоотдаче способствуют ребра, которые связывают соты между собой, в результате чего охлаждение происходит значительно быстрее, тем самым работа устройства становится более производительной.
Обычно для изготовления современных теплообменников выбирают алюминиевый материал, так как он считается более легким, но и у него есть свои минусы. Принцип работы таков, что от сильного давления, как показывает датчик, радиатор из алюминия быстро выходит из строя, постоянно охлаждая ДВС.
На старых автомобилях принцип работы охладителя не отличается от современных, за исключением того, что в новых аналогах установлены датчики, которые контролируют давление и температуру внутри устройства. Также изменился и материал, из которого делают соты радиатора – теперь это алюминий. Именно этот материал не подвергается коррозии, а также лучше держит давление, нежели латунь.
Как регулируется температурный режим
Как показывает датчик, защитная система в устройстве имеет большое значение, так как принцип работы строится на том, чтобы постоянно контролировать температурный режим радиатора, и давление в нем было оптимальным. Для достижения этой цели, многие инженеры пошли на некоторые хитрости.
Главную роль играет термостат, именно он контролирует давление в устройстве, чтобы температурный режим не нарушался. На нем есть датчик, показания которого всегда можно увидеть на приборной панели.
Его принцип работы достаточно прост. С помощью специального мембранного клапана, наполненного эфиром, достигается процесс термоконтроля. В результате нагрева мембраны, клапан открывается и пропускает антифриз по большому кругу через радиатор. Датчик, контролирующий температуру в радиаторе, следит за показаниями, а в случае необходимости даст команду на включение вентилятора. Как только жидкость остудилась, термостат перекрывается и контур блокируется.
Что мы имеем?
Мы увидели из статьи, что радиатор – это важное устройство, которое обеспечивает возможность правильного функционирования силового агрегата. Вентилятор радиатора играет большую роль, прогоняя воздух через его соты, тем самым позволяя быстро остудить горячий двигатель. Защитная функция, которую выполняет датчик вкупе с вентилятором, отлично сказывается на надежности всей системы в целом.
Система охлаждения играет очень важную роль, так как именно она предотвращает перегревание двигателя автомобиля, которое неизбежно в процессе работы. Важнейшим элементом охлаждающей системы выступает радиатор, обеспечивающий эффективное охлаждение жидкости.
Система охлаждения автомобиля специально предназначена для того, чтобы охлаждать детали двигателя, которые нагреваются в процессе его работы. Современные автомобили имеют системы охлаждения, которые, помимо своей основной, выполняют целый ряд других важных функций:
Нагревают воздух в системе вентиляции, отопления и кондиционирования;
- охлаждают масло в системе смазки;
- охлаждают отработанные газы в системе рециркуляции отработанных газов;
- охлаждают рабочую жидкость в автоматической коробке передач;
- охлаждают воздух в системе турбонаддува.
На сегодняшний день существует несколько систем охлаждения двигателя: воздушная, жидкостная и комбинированная. В жидкостной системе тепло от разогретых элементов двигателя отводит поток жидкости, в воздушной системе — поток воздуха. В комбинированной системе воздушная и жидкостная системы объединяются.
Большинство современных автомобилей оборудованы жидкостной системой охлаждения, среди преимуществ которой можно выделить эффективное равномерное охлаждение. Кроме этого, жидкостная система охлаждения имеет невысокий уровень шума.
Независимо от того, какой тип двигателя имеет автомобиль - бензиновый или дизельный, конструкция систем охлаждения будет подобной. В состав системы охлаждения входят следующие элементы.