Если у машины хороший мощный двигатель и все остальные комплектующие в хорошем состоянии, но нет радиатора системы охлаждения, то это стоячая машина, которую нельзя использовать. Радиатор охлаждения — это устройство, предназначенное для отвода тепла от жидкости внутри окружающей среды.
Содержание статьи:
- Когда был изобретен радиатор?
- Устройство радиатора охлаждения двигателя.
- Принцип действия.
- Ремонт своими руками.
- Видео.
Содержание
История создания
С изобретением двигателей внутреннего сгорания люди начали задумываться о том, как охладить этот двигатель. Первым автомобилем, в котором был установлен радиатор охлаждения, стал Benz Velo. Benz Velo начал продаваться в 1886 году. Вдобавок Вильгельм Майбах начал улучшать кулер и придумал сотовый дизайн. Такой сотовый радиатор устанавливали на автомобиль Mercedes мощностью 35 л.с. Со времен первой модели Mercedes мощностью 35 л.с с радиатором охлаждения конструкция радиаторов практически не изменилась, за исключением геометрии и некоторых изменений.
Первые образцы радиаторов водяного охлаждения были без помпы (помпы). Жидкость циркулирует сама по себе. Конструктивно охлаждающие устройства создавались таким образом, чтобы создавать эффект радиатора (трубка с жидкостью в трубке с вакуумом.
Из-за радиаторного эффекта охлаждающая жидкость попала в радиатор. В радиаторе происходят следующие физические явления: если вода нагревается, ее плотность уменьшается. Вода с пониженной плотностью поднимается наверх. Поднявшаяся вверх нагретая жидкость попадала в устройство, проходя через верхний патрубок.
А в самом радиаторе температура жидкости снизилась и плотность увеличилась. Холодная утяжеленная жидкость стекла вниз и через патрубок попала в рубашку охлаждения двигателя.
Главный недостаток радиатора с радиатором в том, что такое устройство стало плохо справляться с охлаждением двигателей повышенной мощности. Кроме того, конструкторы изобрели насос для поддержания циркуляции в двигателях всех размеров.
Устройство радиатора охлаждения
Основная функция этого устройства — отвод тепла от нагретых веществ. Это может быть обеспечено конструктивными особенностями радиатора и материалами, из которых он изготовлен. Кроме того, для достижения наилучшего охлаждающего эффекта место установки должно быть таким, чтобы блок сталкивался с большим сопротивлением потоку воздуха. Поэтому на всех автомобилях, независимо от марки и модели, радиатор системы охлаждения устанавливается перед двигателем и, следовательно, элементы кузова перед радиатором имеют прорези (решетка радиатора).
Есть автомобили, в которых двигатель установлен сзади. Даже при таком расположении ДВС радиатор ставится впереди. Единственное, что для циркуляции жидкости необходимо разместить длинные линии. На спорткарах можно встретить конструкцию, когда ДВС и радиатор находятся сзади, но есть воздухозаборники по бокам кузова.
Из чего состоит радиатор системы охлаждения
Конструкция автомобильного радиатора может быть разной, но базовая схема такая, как показано на рисунке.
а — сам радиатор; б — паровой клапан открыт; в — воздушный клапан в открытом положении.
- Верхний бак.
- Патрубок верхний.
- Крышка заливной горловины радиатора.
- Патрубок выхода пара.
- Алюминиевые или латунные трубы, соединяющие верхнюю 1 и нижнюю цистерны 7.
- Тарелки. Они привариваются к трубкам 5. Они служат для увеличения площади охлаждения поверхности.
- Нижний бак.
- Патрубок для подключения радиатора и помпы. Некоторые модификации имеют на патрубке сливной вентиль.
- Крепеж.
Пластины 6 являются сердцем радиатора. Основной элемент процесса теплообмена. Большинство сердечников представляют собой бесшовные трубы толщиной 0,15 мм. Труба обмотана медной или алюминиевой лентой. Горячая жидкость течет по трубкам и охлаждается.
Преимущество алюминия как материала для изготовления радиатора заключается только в его небольшом весе по сравнению с радиаторами из других металлов. В противном случае алюминиевый радиатор менее долговечен и подвержен более быстрому износу.
Классификация по типу сердцевин:
- Радиаторы с трубчатым сердечником.
- Радиаторы с пластинчатым сердечником.
- Радиаторы с трубчатыми ленточными сердечниками.
Материалы бачков:
- пластик;
- металл.
Устройство парового 11 и воздушного 12 клапанов радиатора:
- 10-пружина. Эластичность пружины колеблется от 1250 до 2000 грамм. Клапан и пружина с такой упругостью могут повысить давление в системе циркуляции охлаждения и поднять порог кипения жидкости до 110-120 градусов. Таким образом, объем охлаждающей жидкости в современных двигателях невелик.
- Пружина воздушного клапана имеет эластичность от 50 до 100 граммов.
Функция воздушного клапана — впускать воздух в радиатор, если охлаждающая жидкость (вода, антифриз, антифриз) закипает, охлаждается и появляется конденсат.
Когда жидкость нагревается, в системе возникает избыточное давление и испарение. Крышка клапана сама сбрасывает давление независимо от внешнего атмосферного давления. Поскольку в горах атмосферное давление низкое, теплоноситель закипает быстрее, чем в низинах. Воздушный клапан защищает радиатор от повреждений, которые могут возникнуть из-за перепада давления в самом радиаторе и в дороге.
На пробке есть вентили. При закипании охлаждающей жидкости (теплоносителя) открывается выпускной клапан на крышке. В этом случае пар отводится через патрубок отвода пара. По мере охлаждения жидкости в радиаторе давление падает, и если давление в радиаторе падает ниже 1 атмосферного (килограмм на 1 квадратный сантиметр), впускной клапан открывается и запускает воздух, чтобы он не образовывал пустоты.
Если радиатор имеет клапанную крышку, такая система называется системой охлаждения закрытого типа, так как она не зависит от внешнего атмосферного давления снаружи.
Для слива охлаждающей жидкости из системы охлаждения закрытого типа нужно открутить сливной болт или открыть кран и открыть крышку. Для полного слива жидкости из системы охлаждения двигателя на блоке цилиндров (ВАЗ) есть специальный сливной болт 13 под ключ).
Если на радиаторе есть крышка без клапанов, то система охлаждения называется открытым типом. В такой системе вода, как того требуют законы физики, закипает при +100 градусов.
Принцип работы
Движущей силой автомобильной системы охлаждения является насос. Насос постоянно перекачивает жидкость через систему. Есть малый круг обращения, есть большой. Пока охлаждающая жидкость не горячая, термостат ВАЗ закрыт и ходит по малому кругу (рубашка охлаждения двигателя). При нагревании термостат открывает вентиль и открывается большой круг (радиатор). Горячие поверхности двигателя внутреннего сгорания (головка блока цилиндров, цилиндры) передают тепло жидкости, которая поступает в радиатор и отдает тепло в атмосферу.
Ремонт своими руками
Несложная основная диагностика — это проверка уровня жидкости в баке.
Если долго не менять теплоноситель (чем лучше качество, тем реже его можно менять), то на внутренних стенках каналов появляется налет.
Грязные каналы уменьшают площадь поперечного сечения и препятствуют циркуляции.
Порядок промывки радиатора:
- Отсоедините нижнее соединение.
- Залейте шею простой водой. Желательно подавать воду под высоким давлением.
- Некоторые люди отключают радиатор от сети, распаивают верхний и нижний бачки радиатора, а затем механически очищают их.
Меры безопасности! Если двигатель горячий, не открывайте крышку радиатора, так как горячая вода или пар могут загореться.
Видео
Информация о системе охлаждения автомобилей.
Причины перегрева ДВС.