Как устроен радиатор охлаждения автомобиля?

В этой статье:

Все о радиаторах охлаждения масла

Так как двигатель внутреннего сгорания является тепловой машиной, в ходе своей работы вырабатываются излишки тепла, которые нужно отводить. В этом помогает жидкостный радиатор, внутри которого циркулирует антифриз. Автомобильные двигатели в силу, например, высокого КПД при относительно небольших габаритах, имеют еще и дополнительное принудительное охлаждение. Проще говоря, автомобильные двигатели имеют комбинированную система охлаждения, в которой основную работу по отводу тепла выполняет жидкостная система. Элементы воздушного охлаждения включаются в работу лишь при высоким температурах охлаждающей жидкости.

Заметьте: когда говорят об охлаждающей системе двигателя, зачастую оперируют понятием температуры антифриза. Однако бывают случаи, когда охладить нужно еще и моторное масло. Масло напрямую контактирует с элементами двигателя, которые сильно нагреваются. Если температура масла станет критически высокой, оно потеряет множество своих свойств, что будет критичным для трущихся деталей двигателя. Задачу охлаждения смазочного материала берет на себя масляный радиатор, иначе называемый маслокулером. В его устройстве и ключевых особенностях решил разобраться Avto.pro.

Назначение масляного радиатора

Масляный радиатор двигателя призван защитить силовой агрегат от износа, который может быть вызвать перегревом масла. Это особенно актуально в наши дни, когда формированные двигатели стали массовыми, а температуры термостатирования серьезно выросли. Если раньше достаточно было создать надежную систему охлаждения антифриза, то теперь требуется отдельная система регулировки температуры моторного масла. Причин несколько:

При высоких температурах масла начинает выкипать, что приводит к уменьшению его объема и формированию отложений;
Вместе с уменьшением объема при высоких температурах, уменьшается и вязкость масла – она не должна быть ни низкой, ни слишком высокой;
Смазочный материал быстро стареет и теряет свои свойства.

Несмотря на то, что современные масла имеют продуманный набор присадок, даже они не могут защитить его от перегрева. Как правило, моторное масло нагревается чуть сильнее, чем антифриз: 90-100°C против 80-90°C.

Присадки демонстрируют свою эффективность вплоть до температуры в 100°C (за редким исключением), а при перегреве начинают срабатывать или разлагаться. Как результат, моторное масло после продолжительного перегрева остается лишь заменить – игнорирование такой проблемы может вылиться в поломку двигателя.

Избежать проблемы помогает использованием масляного радиатора, в котором смазочный материал охлаждается до оптимальной температуры.

Устройство масляного радиатора

По своей сути, это все тот же радиатор с некоторыми доработками. Во-первых, он должен быть относительно небольшим, ведь система охлаждения двигателя и так занимает много места, а масляный радиатор может и вовсе находится прямо перед основным радиатором. Во-вторых, компоновка радиатора должна быть хорошо продумана – в нем не должно происходить перепадов давления. Условно масляные радиаторы делят на два типа:

С естественным охлаждением. Стенки радиатора обдуваются встречным воздухом по ходу движения автомобиля, что приводит к охлаждению циркулирующего внутри устройства масла;
С принудительным охлаждением. Радиатор обдувается не только встречным потоком воздуха, но и вентилятором.

И тот, и другой тип радиаторов имеют одинаковое конструктивное исполнение. Это ряд стальных или алюминиевых трубок овального сечения, причем на каждую из трубок, как правило, навита спираль – это позволяет увеличить площадь теплообмена. В отдельных моделях радиаторов между трубками могут располагаться охлаждающие пластины. Еще один элемент масляного радиатора: пара бачков (нижний и верхний). К бачкам приварены штуцеры, к котором и подсоединена трубки подвода и отвода масла. Разумеется, радиатор имеет специальные крепежи, которые позволяют осуществить его монтаж на автомобиль.

Как показывает практика, проходя по трубкам радиатора без специального вентилятора моторное масло охлаждается на 10°C. Принудительное охлаждение серьезно не увеличивает температуру охлаждения при движении автомобиля на большой скорости, а вот на малых скоростях оно оказывается крайне эффективным. Основными факторами, влияющими на эффективность радиатора, считают следующие:

Материал (фактор эффективности теплопередачи);
Геометрия трубок;
Разница температур между маслом и окружающим радиатор воздухом.

Также нельзя не рассказать о таком важном элементе хорошего радиатора, как добавочная турбина. Она улучшает циркуляцию смазочного материала внутри радиатора и предотвращает возникновение заторов. Как результат, в радиаторе исправно циркулирует масло практически любой вязкости. Случаи, когда масло оказывается слишком вязким и его движение по трубкам радиатора затруднено, стоит скорее отнести к проблемам двигателя – даже маслоохладитель без турбины может «прогнать» масло по контуру охлаждения.

Достоинства и недостатки масляных радиаторов

Радиатор охлаждения моторного масла не является обязательным элементов большинства автомобилей. К примеру, подобные радиаторы устанавливают на автомобили с мощным двигателем, как-то BMW 335i E92. Также в охлаждении масла нуждается практически вся сельхозтехника, грузовики и многие модели фургонов. Достоинства масляных радиаторов мы уже затронули, но давайте перечислим их все. Масляный радиатор обеспечивает:

Стабильность температуры смазочного материала;
Поддержание нормальной температуры силового агрегата;
Увеличение эксплуатационного ресурса моторного масла.

Несмотря на очевидные плюсы, масляный радиатор, как и было указано, является необязательным компонентом для большинства автомобилей. Следовательно, он налагает на водителя обязанность в своевременной диагностике и обслуживании. Вот какие недостатки масляного радиатора можно выделить:

Он нуждается в обслуживании, как-то чистке поверхности;
В масляную систему нужно заливать больше смазки – некоторый ее объем будет «забирать» радиатор;
Достаточно высокая цена (исключение: радиаторы от упаковщиков нижнего звена и азиатских производителей).

Как можно заметить, достоинства маслокулеров выглядят более убедительными, нежели их недостатки. По этой причине их иногда устанавливают на автомобили, штатная комплектация которых не предусматривала наличия подобных устройств. Об этом мы поговорим, а пока давайте разберемся, как можно выявить неисправность масляного радиатора.

Что стоит знать о неисправностях

Масляный радиатор эксплуатируется в довольно жестких условиях, однако давление внутри устройства не очень велико, что положительно сказывается на ресурсе. Как правило, автолюбители сталкиваются с необходимость замены радиаторы раз в 3-5 лет, хотя в некоторых случаях замена может потребоваться и раньше. Обращать внимание стоит на такие вещи:

Повышение температуры масла;
Появление темного налета на стенках расширительного бачка системы охлаждения;
Наличие подтеков масла.

Сразу отметим один важный момент: циркуляция охлаждающей жидкости и циркуляция масла в соответствующих им системах взаимосвязаны. Если контуры потеряют герметичность, одна жидкость может смешаться с другой, что пагубно скажется на двигателе. К примеру, масло может попасть в расширительный бачок. Эксплуатировать автомобиль с подобной неисправностью категорически запрещено – незначительная, на первый взгляд, поломка в долгосрочной перспективе непременно приводит к неисправности двигателя.

Визуальный осмотр радиатора охлаждения масла рекомендуется проводить раз год, а то и чаще. Подтеки масла, темный налет и жирные пятна укажут на то, что радиатор разгерметизирован. Чаще можно наблюдать нарушение целостности трубок подвода и отвода масла. Масло может подтекать в районе штуцера. Эти элементы масляной системы стоит проверять в первую очередь. Менее частой проблемой является нарушение целостности самого радиатора. Хоть радиатор и сделан из металла, его трубки имеет невысокую механическую прочность – попадание гравия с дороги может пробить одну из трубок.

Выбор радиатора охлаждения масла

Если на вашем автомобиле есть штатная «дополненная» масляная система, то поиск ее комплектующих можно вести по VIN-коду, параметрам вашего транспорта или же коду радиатора. Проще вести поиск по параметрам автомобиля в интернет-магазинах – это дает достаточно точный результат. Таким образом вы сможете найти коды как оригинального радиатора, так и ближайших к нему аналогов. Если же штатная комплектация вашего автомобиля не предусматривала наличие маслоохладителя, то его придется подбирать самостоятельно. Вот о чем стоит помнить:

Масляный радиатор лучше устанавливать вместе с датчиком температуры и датчиком давления масла;
Некоторые модели маслоохладителей имеют встроенный вентилятор, однако их установка представляют большую сложность, а в некоторых случаях она практически невозможна;
Для нормальной установки датчиков вам понадобится проставка под масляный фильтр;
Выбирая между проставкой с термостатом или же без него, лучше отдать предпочтение первому варианту;
Место для установки радиаторы нужно выбирать с учетом того, что трубки подвода и отвода масла не должны провисать.

Часто в продаже можно увидеть фирменные комплекты установки маслоохладителей. Такой комплект может быть недешевым, однако мы не советуем экономить.

Также не стоит экономить на трубках, переходниках, фитингах и прочей «мелочи», которая может не входить в комплект — от качества ее исполнения будет зависеть то, как долго проработает вся система маслоохлаждения до разгерметизации вследствие механического воздействия или естественного старения материалов.

Что касается выбора самого радиатора для нештатной установки, то здесь все будет зависеть от параметров двигателя вашего автомобиля. Многие эксперты советуют для начала установить датчики температуры и давления масла, после чего подбирать радиатор исходя также из их показаний.

Установку радиатора лучше доверить специалисту. Если устройство не имеет специальных крепежей, мастер сделает их самостоятельно. Как правило, радиатор помещает перед основным радиатором охлаждения двигателя. Мастер также установит специальную проставку. Нередко бывает так, что проставка не садится на штатное место масляного фильтра – тогда с ней нужно будет установить что-то вроде прокладки. В этом случае для дальнейшего монтажа проставки может понадобится достаточно длинный фитинг.

Экскурс по производителям

При выборе подходящего радиатора охлаждения масла стоит обращать внимание на фирму-изготовителя. Если вы разбираетесь в производителях «привычных» радиаторов двигателя, то здесь все просто: ищите в их ассортименте радиаторы маслоохладителей – практически все крупные производители радиаторов выпускают и их. К несчастью, их продукция стоит немалых денег, но зато цена соответствует качеству. Внимания достойны радиаторы таких фирм:

Nissens (Дания);
NRF (Нидерланды);
Hella (Германия):
AVA (Нидерланды).

Не столь качественные, но зато намного более дешевые аналоги предлагают фирмы DP Group (Турция), Polcar (Польша), 3RG (Испания), Vika (Тайвань), Dello (Германия), Thermotec (Польша). По факту, это упаковщики, реализующие продукция турецких, китайских и тайваньских заводов.

В азиатских автозапчастях нет ничего страшного, другое дело – наиболее дешевые автозапчасти из этих стран. Как правило, они имеют высокий процент брака и несоответствие оригинальной геометрии. При их производстве нередко используют некачественное сырье. В случае радиаторов это критично, так что Avto.

pro советует покупать намного более качественные изделия от фирм из списка выше.

Вывод

Радиатор охлаждения моторного масла входит в штатную комплектацию далеко не всех автомобилей, однако он настолько эффективно справляется с задачей контроля температуры масла и защиты двигателя, что многие автолюбители к нештатной установке данного устройства на свой транспорт.

Радиатор нельзя назвать прочной деталью автомобиля – он имеет небольшую механическую прочностью, а связующие элементы масляной системы имеют тенденцию к постепенному старению и разгерметизации. Утечку моторного масла ни в коем случае нельзя игнорировать, а в системах со специальным охладителем она может наблюдаться еще и в радиаторе.

Если автомобиль требует замены маслокулера, мы рекомендуем покупать запчасти от известных европейских производителей. Хоть и они обойдутся недешево, но зато будут гарантировать эффективность и долговечность системы охлаждения моторного масла.

Источник: https://avto.pro/autonews/vse_o_radiatorah_ohlazhdeniya_masla-20190830/

Система охлаждения двигателя — основные компоненты и принцип работы

Система охлаждения — это совокупность устройств, обеспечивающих принудительный отвод теплоты от нагревающихся деталей двигателя.

Потребность в системах охлаждения для современных двигателей вызвана тем, что естественное рассеивание теплоты наружными поверхностями двигателя и теплоотвод в циркулирующее моторное масло не обеспечивают оптимального температурного режима работы двигателя и некоторых его систем. Перегрев двигателя связан с ухудшением процесса наполнения цилиндров свежим зарядом, пригоранием масла, увеличением потерь на трение и даже заклиниванием поршня. На бензиновых двигателях возникает также опасность калильного зажигания (не от искры свечи, а вследствие высокой температуры камеры сгорания).

Система охлаждения должна обеспечивать автоматическое поддержание оптимального теплового режима двигателя на всех скоростных и нагрузочных режимах его работы при температуре окружающего воздуха -45…+45 °С, быстрый прогрев двигателя до рабочей температуры, минимальный расход мощности на приведение в действие агрегатов системы, малую массу и небольшие габаритные размеры, эксплуатационную надежность, определяемую сроком службы, простотой и удобством обслуживания и ремонта.

На современных колесных и гусеничных машинах применяются воздушная и жидкостная системы охлаждения.

При использовании воздушной системы охлаждения (рис. а) теплота от головки и блока цилиндров передается непосредственно обдувающему их воздуху. Через воздушную рубашку, образов ванную кожухом 3, охлаждающий воздух прогоняется с помощью вентилятора 2, приводимого в действие от коленчатого вала с использованием ременной передачи. Для улучшения теплоотвода цилиндры 5 и их головки снабжены ребрами 4. Интенсивность охлаждения регулируется специальными воздушными заслонками 6, управляемыми автоматически с помощью воздушных термостатов.

Большинство современных двигателей имеет жидкостную систему охлаждения (рис. б). В систему входят рубашки охлаждения 11 и 13 соответственно головки и блока цилиндров, радиатор 18, верхний 8 и нижний 16 соединительные патрубки со шлангами 7 и 15, жидкостный насос 14, распределительная труба 72, термостат 9, расширительный (компенсационный) бачок 10 и вентилятор 77. В рубашке охлаждения, радиаторе и патрубках находится охлаждающая жидкость (вода или антифриз — незамерзающая жидкость).

Рис. Схемы воздушной (а) и жидкостной (б) систем охлаждения двигателя: 1 — ременная передача; 2, 17 — вентиляторы; 3 — кожух; 4 — ребра цилиндра; 5 — цилиндр; 6 — воздушная заслонка; 7, 15 — шланги; 8, 16 — верхний и нижний соединительные патрубки; 9 — термостат; 10 — расширительный бачок; 77, — рубашки охлаждения головки и блока цилиндров; 12 — распределительная труба; 14 — жидкостный насос; 18 — радиатор

При работе двигателя приводимый в действие от коленчатого вала жидкостный насос создает в системе циркуляцию охлаждающей жидкости. По распределительной трубе 12 жидкость направляется сначала к наиболее нагретым деталям (цилиндры, головка блока), охлаждает их и по патрубку 8 поступает в радиатор 18. В радиаторе поток жидкости разветвляется по трубкам на тонкие струйки и охлаждается воздухом, продуваемым через радиатор.

Охлажденная жидкость из нижнего бачка радиатора по патрубку 16 и шлангу 15 снова поступает в жидкостный насос. Поток воздуха через радиатор обычно создает вентилятор 77, приводимый в действие от коленчатого вала или специального электродвигателя. На некоторых гусеничных машинах для ,обеспечения потока воздуха применяется эжекционное устройство.

Принцип действия этого устройства заключается в использовании энергии отработавших газов, вытекающих с большой скоростью из выпускной трубы и увлекающих за собой воздух.

Регулирует циркуляцию жидкости в радиаторе, поддерживая оптимальную температуру двигателя, термостат 9. Чем выше температура жидкости в рубашке, тем значительнее открыт клапан термостата и больше жидкости поступает в радиатор.

При низкой температуре двигателя (например, непосредственно после его пуска) клапан термостата закрыт, и жидкость направляется не в радиатор (по большому кругу циркуляции), а сразу в приемную полость насоса (по малому кругу). Этим достигается быстрый прогрев двигателя после пуска.

Интенсивность охлаждения регулируется также с помощью жалюзи, установленных на входе воздушного тракта или выходе из него. Чем больше степень закрытия жалюзи, тем меньше воздуха проходит через радиатор и хуже охлаждение жидкости.

В расширительном бачке 10, расположенном выше радиатора, имеется запас жидкости для компенсации ее убыли в контуре из-за испарения и утечек. В верхнюю полость расширительного бачка часто отводят образовавшийся в системе пар из верхнего коллектора радиатора и рубашки охлаждения.

Жидкостное охлаждение по сравнению с воздушным имеет следующие преимущества: более легкий пуск двигателя в условиях низкой температуры окружающего воздуха, более равномерное охлаждение двигателя, возможность применения блочных конструкций цилиндров, упрощение компоновки и возможность

изоляции воздушного тракта, меньший шум от двигателя и более низкие механические напряжения в его деталях. Вместе с тем жидкостная система охлаждения, имеет ряд недостатков, таких, как более сложная конструкция двигателя и системы, потребность в охлаждающей жидкости и более частой смене масла, опасность подтекания и замерзания жидкости, повышенный коррозионный износ, значительный расход топлива, более сложное обслуживание и ремонт, а также (в ряде случаев) повышенная чувствительность к изменению температуры окружающего воздуха.

Жидкостный насос 14 (см. рис. б) обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе. Обычно применяются центробежные крыльчатые насосы, но иногда используются шестеренные и поршневые насосы. Термостат 9 может быть одно- и двухклапанным с жидкостным термосиловым элементом или элементом, содержащим твердый наполнитель (церезин). В любом случае материал для термосилового элемента должен иметь очень большой коэффициент объемного расширения, чтобы при нагреве стержень клапана термостата мог перемещаться на довольно большое расстояние.

Практически, все двигатели наземных ТС с жидкостным охлаждением снабжены так называемыми закрытыми системами охлаждения, которые не имеют постоянной связи с атмосферой. При этом в системе образуется избыточное давление, что приводит к повышению температуры кипения жидкости (до 105… 110°С), увеличению эффективности охлаждения и уменьшению потерь, а также снижению вероятности появления в потоке жидкости пузырьков воздуха и пара.

Поддержание необходимого избыточного давления в системе и обеспечение доступа в нее атмосферного воздуха при разрежении осуществляется с помощью двойного паровоздушного клапана, который устанавливается в самой высокой точке жидкостной системы (обычно в крышке наливной горловины расширительного бачка или радиатора).

Паровой клапан открывается, позволяя избытку пара уйти в атмосферу, если давление в системе превышает атмосферное на 20… 60 кПа. Воздушный клапан открывается, когда давление в системе снижается на 1… 4 кПа по сравнению с атмосферным (после остановки двигателя охлаждающая жидкость остывает, и ее объем уменьшается).

Перепады давления, при которых открываются клапаны, обеспечиваются подбором параметров клапанных пружин.

Рекомендуем: Вариатор Xtronic CVT

В жидкостной вентиляционной системе охлаждения радиатор омывается потоком воздуха, создаваемым вентилятором. В зависимости от взаимного расположения радиатора и вентилятора могут применяться следующие типы вентиляторов: осевые, центробежные и комбинированные, создающие как осевой, так и радиальный потоки воздуха.

Осевые вентиляторы устанавливают перед радиатором или за ним в специальном воздухоподводящем канале. К центробежному вентилятору воздух подводится по оси его вращения, а отводится — по радиусу (или наоборот). При нахождении радиатора перед вентилятором (в области всасывания) поток воздуха в радиаторе более равномерный, а температура воздуха не повышена из-за его перемешивания вентилятором.

При нахождении радиатора за вентилятором (в области нагнетания) поток воздуха в радиаторе турбулентный, что повышает интенсивность охлаждения.

На тяжелых колесных и гусеничных ТС приведение вентилятора в действие обычно осуществляется от коленчатого вала двигателя. Могут использоваться карданные, ременные и зубчатые (цилиндрические и конические) передачи. В целях снижения динамических нагрузок на вентилятор в его приводе от коленчатого вала часто применяются разгружающие и демпфирующие устройства в виде торсионных валиков, резиновых, фрикционных и вязкостных муфт, а также гидромуфт.

Для привода вентилятора относительно маломощных двигателей широко используются специальные электродвигатели, питание которых осуществляется от бортовой электросистемы. Это, как правило, уменьшает массу силовой установки и упрощает ее компоновку. Кроме того, применение электродвигателя для привода вентилятора позволяет регулировать частоту его вращения, а следовательно, и интенсивность охлаждения.

При низкой температуре охлаждающей жидкости возможно автоматическое отключение вентилятора.

Радиаторы связывают друг с другом воздушный и жидкостный тракты системы охлаждения. Назначение радиаторов — передача теплоты от охлаждающей жидкости атмосферному воздуху. Основные части радиатора — входной и выходной коллекторы, а также сердцевина (охлаждающая решетка). Сердцевина изготавливается из меди, латуни или алюминиевых сплавов. По типу сердцевины различают следующие виды радиаторов: трубчатые, трубчато-пластинчатые, трубчато-ленточные, пластинчатые и сотовые.

В системах охлаждения колесных и гусеничных машин наибольшее распространение получили трубчато-пластинчатые и трубчато-ленточные радиаторы. Они жестки, прочны, технологичны в производстве и обладают высокой тепловой эффективностью. Трубки таких радиаторов имеют, как правило, плоскоовальное сечение. Трубчато-пластинчатые радиаторы могут также состоять из трубок круглого или овального сечения.

Иногда трубки плоскоовального сечения располагают под углом 10… 15° к воздушному потоку, что способствует турбулизации (завихрению) воздуха и повышает теплоотдачу радиатора. Пластины (ленты) могут быть гладкими или гофрированными, с пирамидальными выступами или отогнутыми просечками.

Гофрирование пластин, нанесение просечек и выступов увеличивают охлаждающую поверхность и обеспечивают турбулентное течение потока воздуха между трубками.

Рис. Решетки трубчато-пластинчатого (а) и трубчато-ленточного (б) радиаторов

Виды систем охлаждения двигателя

Регулирование температуры автомобильного двигателя может осуществляться при помощи охлаждающей жидкости (антифриза, ОЖ) и посредством циркуляции воздуха. Исходя из этого различают три вида систем:

Воздушная. Физически представляет собой обдув, благодаря которому происходит вытеснение горячего воздуха из подкапотного пространства в атмосферу. Воздушное охлаждение может быть естественным и принудительным (с использованием вентилятора). В силу низкой эффективности как самостоятельная система практически не применяется.
Жидкостная. Представляет собой систему трубчатых контуров, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Жидкостное охлаждение может быть принудительным (перекачка насосом), термосифонным (за счет разности в плотности нагретой и охлажденной жидкостей) и комбинированным (охлаждение головки блока цилиндров осуществляется принудительно, а остальные узлы термосифонным принципом). Такая система более эффективна в сравнении с воздушной, но при определенных режимах работы (длительный простой с включенным двигателем, повышенные температуры окружающей среды) может быть недостаточной для качественного охлаждения.
Комбинированная. Представляет собой использование и воздушного обдува, и жидкостных контуров.

Системы охлаждения на основе жидкости также разделяются на открытые и закрытые. Первые имеют сообщение с атмосферой при помощи пароотводной трубки, а во вторых жидкость полностью изолирована от окружающей среды. В закрытых системах давление антифриза больше, а следовательно, выше и температура кипения. Это позволяет использовать их при высоких температурах нагрева жидкости (до 120°C).

Устройство, конструкция, принцип работы

Жидкостная система охлаждения

Достоинством жидкостной системы охлаждения как раз и является возможность поддержания температуры в заданном диапазоне, поэтому она лучше воздушной. Но конструкция этой системы значительно сложнее.

В ее состав входит:

Рубашка охлаждения
Водяной насос
Термостат
Радиаторы
Соединяющие патрубки
Вентилятор

При этом основным рабочим элементом такой системы является специальная жидкость – антифриз, при помощи которой и осуществляется отвод тепла. Раньше вместо него использовалась обычная вода, но из-за низкого температурного порога замерзания и образования накипи от воды постепенно отказались.

1. Рубашка охлаждения

Рубашка охлаждения – специальная система каналов в блоке цилиндров и головке блока, по которой движется жидкость. Если рассматривать все по-простому, то выглядит это так: имеется блок, в который устанавливаются цилиндры, а также основные узлы и механизмы. Поверх этого блока сделана оболочка, а пространство между ними и используется как каналы для движения жидкости. Такая конструкция позволяет жидкости омывать цилиндры, проходить рядом с узлами, установленными в блоке и головке, что обеспечивает отвод тепла от них.

Рекомендуем: Утепляемся на зиму — выбор лучшего варианта автоодеяла

2. Помпа

Так выглядит водяная помпа

В рубашку охлаждения установлена водяная помпа. Она состоит из приводного зубчатого колеса (шкива) и крыльчатки, которая помещается внутрь рубашки, посаженных на одну ось. Привод ее осуществляется от коленчатого вала при помощи ремня.

Именно водяной насос и обеспечивает циркуляцию жидкости по системе. Получая вращение от коленчатого вала, крыльчатка заставляет двигаться жидкость по каналам рубашки.

Источник: https://scart-avto.ru/remont/sistema-ohlazhdeniya-dvigatelya-osnovnye-komponenty-i/

Радиатор Системы Охлаждения Двигателя Автомобиля, Устройство и Принцип Работы, Размеры и Материал Изготовления Кроме Алюминия

Радиатор является одним из ключевых и наиболее важных элементов жидкостной системы охлаждения. Основной задачей становится рассеивание в атмосферу тепла, которое было отведено от двигателя охлаждающей жидкостью. Радиатор системы охлаждения двигателя можно считать важнейшей деталью самого силового агрегата.

Рекомендуем также прочитать статью, в которой рассмотрено устройство топливной системы двигателя внутреннего сгорания. Из этой статьи Вы сможете узнать об основных элементах, смесеобразовании и принципах работы системы.

Устройства, похожие на современный радиатор, устанавливались на самых ранних версиях автомобилей с ДВС, так как без указанного элемента охлаждения работа силовой установки становится попросту невозможной. Это устройство напрямую отвечает за поддержание нормальной рабочей температуры двигателя в строго отведенных рамках. Такая защита бережет мотор от перегрева, который неминуемо выведет практически любой двигатель внутреннего сгорания из строя.

Как устроен радиатор?

Рабочую часть составляют плоские металлические пластины либо согнутые в гармошку ленты, которые пронизывают полые трубки, соединяющие верхний и нижний бачки. Таким образом, жидкость проходит через рабочую часть множеством потоков, в результате чего увеличивается площадь и интенсивность охлаждения.

Патрубки радиатора соединяют бачки непосредственно с водяной рубашкой двигателя, а жидкость в систему охлаждения заливается через горловину, расположенную на верхнем бачке радиатора, либо через расширительный бачок, соединенный с радиатором пароотводящим шлангом. Принцип работы жидкостной системы охлаждения заключается в следующем.

Водяной насос обеспечивает систему непрерывной циркуляции жидкости, благодаря чему омываются стенки цилиндров и головки блока, отводя избыточное тепло.

Алюминиевые радиаторы, в ассортименте

Нагретая жидкость направляется по патрубкам в радиатор, в котором обеспечивается рассеивание тепла в окружающую среду. После этого охлаждённая жидкость возвращается в водяную рубашку охлаждения мотора и цикл повторяется. Как правило, чтобы повысить эффективность работы системы охлаждения, перед радиатором устанавливается вентилятор, который нагнетает воздух на его поверхность и ускоряет процесс теплообмена. Обычно вентилятор имеет электропривод, который запускается автоматически по сигналу датчика температуры охлаждающей жидкости.

Автомобили

Jeep Wrangler Rubicon против Skoda Kodiaq vRS: дрэг-гонка

Радиатор в системе жидкостного охлаждения

Главной задачей элемента является отвод тепла от силовой установки в атмосферу путем охлаждения жидкости, которая проходит внутри по каналам. Для обеспечения лучшего отвода тепла устройство монтируется в таком месте, где отмечен наилучший обдув встречным воздушным потоком в процессе движения автомобиля. Типичным местом установки в подкапотном пространстве является область за радиаторной решеткой спереди автомобиля. Стоит отметить, что даже в автомобилях с задним расположением ДВС радиатор зачастую устанавливается спереди. Отличием становится прокладывание более длинных магистралей системы охлаждения к двигателю.

Существуют и другие места для монтажа устройства охлаждения, но встречаются реже. Автомобили с заднемоторной компоновкой могут иметь радиатор, который установлен вдоль боковой стенки. Такое решение можно встретить на спортивных автомобилях, которые имеют сразу два радиатора охлаждения, расположенные вдоль обеих стенок моторного отсека. Эффективный обдув воздухом реализован путем использования воздухозаборников. Указанный воздухозаборник располагают в задней части машины на боковых стенках.

Какие бывают радиаторы?

В конструкции автомобиля существует несколько типов радиаторов, отличающихся по назначению:

Радиаторы охлаждения предназначены для теплообмена охлаждающей жидкости с окружающим воздухом и поддержания оптимальной температуры двигателя
Радиаторы отопления предназначены для теплообмена охлаждающей жидкости с воздухом внутри салона и поддержания комфортной для пассажиров температуры
Радиаторы кондиционера обеспечивают теплообмен хладагента системы кондиционирования с окружающей средой
Радиаторы интеркулера обеспечивают промежуточное охлаждение наддувного воздуха на турбомоторах, повышая тем самым его плотность
Радиаторы испарителя являются часть системы кондиционирования; они нужны для расширения хладагента и, соответственно, выделения холода в салон автомобиля
Радиаторы масла обеспечивают охлаждения моторного и/или трансмиссионного масла (с целью снижения его текучести). Бывают водо-масляные и воздушно-масляные — в зависимости от принципа отвода тепла

Кроме того, радиаторы отличаются и по типу конструкции. Существует три основных типа радиаторов:

Алюминиевые трубчато-пластинчатые сборные, в которых рабочая часть состоит из круглых трубок, нанизанных на охлаждающие пластины, а бачки сделаны из пластика
Алюминиевые трубчато-ленточные паяные, в которых рабочая часть состоит из трубок плоскоовального сечения и сложенной в виде гармошки ленты между ними, а бачки сделаны из пластика или алюминия
Медно-латунные трубчато-ленточные паяные, которые отличаются от предыдущего типа использованием меди вместо алюминия, а бачки сделаны из латуни или пластика

Предназначение и разновидности

Отвод тепла — далеко не единственное назначение системы охлаждения двигателя. Она дополнительно отвечает за выполнение ряда иных задач:

нагрев воздушной массы для отопления салона транспортного средства;
уменьшение времени ожидания, необходимого для доведения мотора до рабочей температуры;
уменьшение температуры смазочных материалов, используемых для ДВС;
если применяется рециркуляция —уменьшается температура выхлопных газов от двигателя внутреннего сгорания;
если присутствует автоматическая КПП — охлаждается смазка, расположенная внутри.

Схема системы охлаждения двигателя напрямую зависит от того, каким является ее способ функционирования и принцип работы. Соответственно, принято классифицировать узел на несколько категорий:

жидкостное — тепло отводится за счет постоянной циркуляции техжидкости;
воздушное— при применении рассматриваемойсхемы систем охлаждения двигателей тепло будет отводиться циркулируемым воздухом;
комбинированное — включает в себя применение 1-го и 2-го варианта одновременно.

Практика показывает, что комбинированный вариант является наиболее эффективным, обеспечивая стабильную работу мотора в целом.

Занимательная эволюция

Однако как современный автомобиль отличается от архаичной самобеглой коляски, так и нынешние радиаторы претерпели значительную эволюцию, чтобы превратиться в знакомую нам деталь. Mercedes 35 PS, разработанный в 1900 году, стал первым автомобилем с ячеистым радиатором, который Вильгельм Майбах запатентовал ещё в 1897 году. Его прямоугольная решётка, оснащённая 8070 ячейками с квадратным поперечным сечением 6х6 мм, увеличивала приток свежего воздуха и пропускала 9 литров воды.

Кстати, 35 PS стал ещё и первым в истории «Мерседесом»: совладелец компании Daimler-Motoren-Gesellschaft Эмиль Еллинек позаимствовал для новой автомобильной марки имя… у собственной дочери. Наверное, история больше не знает случаев, когда отец не придумал имя своей дочке, а наоборот, «воспользовался» им в собственных интересах. Первые радиаторы появились вместе с первыми автомобилями ещё в конце XIX века.

До тех пор, пока двигатели обладали небольшой мощностью, тепло при работе мотора рассеивалось в атмосферу непосредственно от двигателя, но растущая мощность заставила инженеров задуматься о более эффективном охлаждении.

Источник: https://prometey96.ru/remont/radiator-ohlazhdeniya.html

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя

Нормальное функционирование силовой установки автомобиля возможно только при определенном температурном режиме. Для большинства авто оптимальный диапазон температуры составляет 80-90 град. С. При более низком показателе ухудшается смесеобразование в цилиндрах, а высокая температура приводит к расширению металла, что может стать причиной заклинивания узлов.

Общее устройство системы охлаждения

Чтобы температура силовой установки была в оптимальном диапазоне, в конструкцию мотора включена система охлаждения. Именно благодаря ей обеспечивается отвод тепла от самых разогреваемых элементов — цилиндров.

Виды систем охлаждения

Всего на двигателях внутреннего сгорания используется два типа охлаждения – воздушное и жидкостное.

Воздушная система охлаждения, ее конструкция, недостатки

Устройство воздушной системы охлаждения двигателя

В силу ряда недостатков на автомобильном транспорте воздушная система широкого распространения не получила, хотя конструктивно она значительно проще, чем жидкостная. Основным ее элементом являются ребра охлаждения на цилиндрах.

Тепло, выделяемое от цилиндров, распространялось на эти ребра, а проходящий через них поток воздуха осуществлял его отвод. Для создания потока дополнительно конструкция системы могла включать турбину – специальную крыльчатку, с приводом от коленчатого вала и рукав, которым создаваемый поток воздуха направлялся на цилиндры. Это вся конструкция воздушной системы.

На автотранспорте воздушная система практически не используется потому, что:

невозможна регулировка температурного режима (зимой мотор не выходил на необходимую температуру, а летом – очень быстро перегревался);
чтобы обеспечить равномерное распределение потока воздуха, каждый цилиндр стоял отдельно;
во время стоянки с заведенным мотором даже при наличии турбины поток воздуха очень слабый, что приводит к быстрому перегреву;
невозможно организовать обогрев салона.

Из-за этих недостатков воздушная система на автомобилях не применяется, хотя единичные случаи все же были – ЗАЗ-968 «Запорожец» как раз и имел такую систему охлаждения. Зато она широко используется на мототранспорте и технике, оснащенной 2-тактными моторами (бензопилы, мотокосы, мотоблоки и т. д.).

3. Радиатор

При этом антифриз циркулирует не только по рубашке. Если бы так и было, то жидкости некуда было бы отдавать тепло, то есть двигатель быстро бы перегревался. Чтобы этого не происходило, в конструкцию включен радиатор.

Представляет он собой конструкцию из двух бачков – в один подается жидкость из рубашки, а из второго она возвращается обратно. Эти бачки между собой соединены большим количеством трубок, по которым жидкость перемещается между ними. Чтобы обеспечить лучший теплообмен, радиатор изготавливают из металлов, обладающих высокой теплопроводностью (медь, алюминий, латунь). Также чтобы повысить теплообмен между трубками располагаются специальные ленты, уложенные определенным образом и имеющие большое количество мест контакта с трубками.

Жидкость, проходя через трубки, часть тепла отдает лентам. Проходящий сквозь радиатор воздух отбирает тепло и отводит его в окружающую среду. Для обеспечения хорошего потока воздуха радиатор устанавливают в передней части авто. Радиатор с рубашкой охлаждения соединяется при помощи резиновых патрубков.

Отдельно отметим, что благодаря жидкостной системе удалось обеспечить и отопление салона. Для этого в систему охлаждения включили еще один радиатор, который поместили в салоне. Конструктивно он такой же, как и основной радиатор, но по габаритам меньше. Поток воздуха же для него создается при помощи электромотора с вентилятором.

4. Термостат

Система охлаждения должна обеспечивать максимально быстрый выход силовой установки на оптимальный температурный режим. И чтобы это обеспечить, в конструкцию включен термостат. Чтобы понять, для чего он нужен – немного теории.

Если бы конструкция системы состояла только из рубашки и насоса, то двигатель очень быстро бы перегревался, поскольку жидкость двигалась только по каналам в блоке и отвести тепло ей было бы некуда.

Устройство и принцип работы термостата

Чтобы избежать этого в конструкцию включили радиатор. Но из-за его наличия объем антифриза или тосола увеличивался, к тому же назначение радиатора – отвод тепла, поэтому двигатель очень долго будет выходить на нужную температуру, особенно в зимний период.

Для обеспечения быстрого выхода на необходимую температуру, систему охлаждения разделили на два кольца – малое (задействованы только рубашка охлаждения и насос) и большое (рубашка + насос + радиатор).

Разделением на кольца и занимается термостат. Представляет он собой клапан, который срабатывает от повышения температуры. На разных авто температура его срабатывания отличается, но в целом он работает в диапазоне – 85-95 град. С.

Корпус термостата располагается обычно на блоке цилиндров возле канала, ведущего на радиатор. Пока температура мотора низкая, термостат перекрывает этот канал и жидкость перемещается только по рубашке. По мере повышения температуры этот клапан начинает постепенно открываться, пуская жидкость уже по большому кольцу, с задействованием радиатора. При достижении определенного температурного значения он открывается полностью, и жидкость уже движется только по большому кольцу.

5. Вентилятор, датчики

Принцип работы вентилятора системы охлаждения

Бывает так, что потока воздуха недостаточно, чтобы обеспечить нормальный отвод тепла от радиатора. К примеру, такое случается в пробке, когда двигатель постоянно работает, а вот встречного потока воздуха нет, поскольку авто обездвижено.

Чтобы не дать жидкости перегреться, используется вентилятор, создающий принудительно поток воздуха. Размещается он за основным радиатором и приводится в движение электромотором. Включение же его в работу осуществляется за счет установленного в радиаторе температурного датчика.

Дополнительно в конструкцию входит также температурный датчик, который передает данные о температуре на приборную панель в салоне, поэтому водитель может постоянно контролировать температурный режим мотора и своевременно заметить появление неисправности, из-за чего температура мотора «пошла вверх».

Основные неисправности системы охлаждения

Неисправностей у системы охлаждения двигателя не так уж и много, но последствия от них могут быть очень серьезными. Основными из них являются:

Утечка охлаждающей жидкости;
Неисправность насоса, термостата;
Повреждение проводки датчиков.

: Все причины перегрева и кипения двигателя. Устранение причин перегрева двигателя ВАЗ НИВА

Утечка жидкости может произойти из-за пробоя рубашки охлаждения, прокладки ГБЦ, резиновых патрубков, радиатора или же из-за ненадежного крепления мест соединения.

Выявить эту неисправность несложно, поскольку в результате утечки под авто будет образовываться лужа из охлаждающей жидкости. Если своевременно не устранить течь, то большая часть охлаждающей жидкости может вытечь, и система уже не сможет поддерживать температурный режим.

Поломка насоса зачастую связана с выходом из строя его подшипника. Сопровождается это следами подтеков со стороны привода, повышенным шумом при работе мотора, неравномерным износом приводного ремня.

Если своевременно не заменить насос, то существует вероятность, что он заклинит и порвет приводной ремень, а это уже чревато достаточно серьезными проблемами, поскольку зачастую этим ремнем приводится в работу и ГРМ.

Проблема с термостатом обычно связана с тем, что он заклинивает в каком-то одном положении. Из-за этого перевод жидкости между кольцами не осуществляется, она движется либо только по малому, либо по большому кругу.

Повреждение же проводки или датчиков приводит к тому, что показания на приборную панель не передаются или не соответствуют действительности, а вентилятор не включается в требуемый момент или же работает постоянно, из-за чего нарушается температурный режим.

Источник: https://avtocity365.ru/ustrojstvo-i-ekspluatatsiya-avtomobilya/ustrojstvo-i-printsip-raboty-sistemy-ohlazhdeniya-dvigatelya/

Радиатор охлаждения двигателя

2252 Просмотров

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 охлаждения двигателя. 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.

Источник: https://portalmashin.ru/service/engine/radiator-ohlazhdeniya-dvigatelya.html

Радиатор охлаждения двигателя: различные виды и советы по ремонту, конструкция, способы восстановления

Даже незначительная течь в радиаторе – настоящая головная боль любого автовладельца. На первых порах большинство из них пытается решить проблему с помощью различных химических средств, добавляемых в охлаждающую жидкость.

Но такие действия приводят лишь к временному самоуспокоению. Даже если течь исчезнет, нет никакой гарантии, что она не появится в будущем. Поэтому приходиться возить с собой ёмкости с антифризом, и гадать: «потечет, не потечет», что никому не интересно.

В итоге приходит понимание: нужен ремонт радиатора или его покупка. Если отказаться от второго варианта в виду дороговизны запчасти, можно обратиться в автомастерскую. Есть и иной выход из положения: сделать всё самостоятельно.

О том, как отремонтировать радиатор автомобиля своими руками и как это делают в специализированных сервисных центрах, описывается далее.

Конструкция

В основе этого элемента системы охлаждения — множество плоских алюминиевых, медных или латунных трубок, соединенных между собой. Между ними располагаются теплоотводящие элементы в виде тонких пластин из тех же материалов. Сверху и снизу этой системы находится по бачку, к которым подходят патрубки. Теоретически, если говорить коротко, конструкция несложная.

Где появляется течь

Обычно это нижний или верхний радиаторный бачок: особенно там, где прикреплена заливная горловина (если она есть, как например, у всех классических «Жигулей»). Либо течь появляется из-за поломки трубок внутри радиатора. Подобные проблемы возникают «благодаря»:

естественному старению, износу деталей;
коррозии, вызванной низкокачественной охлаждающей жидкостью;
механическому воздействию (ДТП, злоумышленники и т. д.).

Ремонт радиатора охлаждения пайкой

Эту операцию можно осуществить в домашних условиях. Достаточно иметь паяльник, припой, флюс. Однако пайка конструкций, изготовленных из различных материалов, производится по своим технологиям.

Ремонт латунного радиатора

Снимите изделие с машины, и, если ранее вы не смогли найти дефектное место, залейте в конструкцию воду, предварительно закрыв выходное отверстие. Найденные изъяны пометьте (можно маркером или спичкой, воткнув ее в отверстие, трещину).

Можно использовать другой способ: погружайте изделие в воду частично, одновременно подавая внутрь сжатый воздух – пузырьки покажут повреждения. Если течь из-за трубок, придется разжать тонкие теплоотводные листы, чтобы добраться до проблемного места.

Приготовьте инструменты:

электрический паяльник мощностью от 0,5 кВт;
флюс, буру или паяльную кислоту;
оловянный припой;
мелкозернистую наждачную бумагу;
небольшую металлическую щетку.

Очистите радиатор, найдите помеченные места повреждений. Заранее включите паяльник, чтобы он разогрелся. Небольшие трещины или отверстия на бачках зачистите металлической щеткой, наждачкой до появления металлического блеска.

Это нужно для ликвидации оксидной пленки и создания шершавой поверхности, чтобы металл радиатора лучше сцепился с припоем. Теперь нанесите кислоту на дефектное место, паяльником возьмите припой и приложите его к повреждению.

Пайка медного радиатора охлаждения

Она почти ничем не отличается от восстановления латунной конструкции. Вся разница в том, что здесь можно ремонтировать изделие с помощью менее мощного паяльника (150-200 Вт), благодаря большей теплоёмкости меди по сравнению с латунью.

Ремонт радиатора своими руками из алюминия

Такие конструкции значительно дешевле своих медных или латунных «собратьев».

Однако тот, кто разбирал подобные изделия, знает: ремонт алюминиевого радиатора будет более сложным из-за моментального образования на воздухе окислов, мешающих пайке.

Понадобится электрический паяльник мощностью не менее 250 Вт, но лучше использовать компактную газовую горелку. А вот с остальными «участниками» процесса стоит разобраться подробнее.

Флюс

В его «зоне ответственности» — надежность соединения алюминиевой поверхности и припоя. Флюс можно приобрести в торговой точке, продающей радиодетали: из российских это Ф34А, Ф59А, Ф61А (т. е. должна быть в маркировке буква «А») или сделать самому. Есть два способа:

Смешайте канифоль и железные опилки, обработав какую-либо деталь. Затем в подходящую посудину сложите ингредиенты и разогрейте на открытом пламени. После застывания смеси у вас будет флюс для пайки алюминия.
Если вы любитель химии, то можно приготовить и более качественный продукт, позволяющий произвести ремонт алюминиевых радиаторов — плавень. Просто возьмите нижеследующие вещества и смешайте их в указанной пропорции: сернокислый натрий (4%), криолит (10%), хлористый калий (56%) и такой же литий (23%), обычная крупная соль NaCl (7%). Все компоненты сначала измельчите. Храните состав подальше от солнца.

Припой

Традиционный оловянно-свинцовый продукт не подойдет, т. к. не гарантирует надежную защиту от коррозии. Если все же принято решение использовать обычный припой, после выполнения паяльных работ восстановленное место защитите специальным лаком.

Но целесообразнее купить припой, предназначенный для пайки алюминия: из российских продуктов недорогого ценового сегмента это 34А или ЦОП40. В этих средствах кроме олова есть медь, кремний, цинк. Последний как раз обеспечивает антикоррозийную устойчивость восстановленного участка. Припой лучше покупайте в виде прутка, чтобы удобнее было пользоваться.

Если говорить о процессе, ремонт радиатора охлаждения из алюминия при помощи пайки ничем не отличается от восстановления латунной конструкции.

Ремонт при помощи холодной сварки

Таким методом заклеивают небольшие повреждения. Но если дефект объемный, можно заделать дыру заплаткой из жестянки. Суть способа – в использовании одно- или двухкомпонентного специального клея, затвердевающего на поврежденном месте.

В первом случае от кусочка отрезают нужное количество «пластилина», разминают в руках и расплющивают на дефектном участке. Во втором — смешивают два компонента и с полученным средством проделывают то же самое. Подобным образом можно использовать всем хорошо известную эпоксидную смолу.

Только помните, что время ее окончательно затвердевания составляет 24 часа.

Аргоновая сварка

При ее помощи можно залатать дырки и трещины только на толстостенных бачках. Пробитые соты-трубки таким способом не восстановишь. Плюс, нужно громоздкое оборудование и опытный сварщик, способный выполнить тонкую работу. Хорошо, если у вас есть такой знакомый, а если нет, то для самостоятельного использования такой вариант не подойдет.

Механический метод

Если повреждена только одна или две-три трубки в одной зоне радиатора, то их нужно раскусить пассатижами полностью. Потом каждый конец завернуть и сильно зажать этим инструментом. Данный метод зачастую является единственным выходом из положения в экстремальной дорожной ситуации, когда под рукой нет иных способов остановить течь.

Высокотехнологичные способы восстановления

Далее речь пойдет о методах, недоступных для применения в «гаражных» условиях. Однако описанными ниже способами стоит воспользоваться при реставрации дорогих изделий или тех, что сложно найти на автомобильном рынке.

Например, если речь идет о раритетных радиаторах.

Поэтому прежде чем отдать в ремонт свою конструкцию, стоит знать о самых современных методах ее восстановления, больше доступных для тех, кто проживает в Москве или ином крупном городе.

Брейзинг

Это относительное новый метод, используемый только в стационарных условиях с использованием профессионального оборудования. В этом случае применяется твердосплавные медные припои.

Процесс осуществляется в температурном диапазоне 500-1000 градусов: расплав подают в проблемную зону в среде буры, защищающей поверхность от окисления.

Качество получается очень высоким: прочность соединений отремонтированного изделия сравнима с заводской.

Газодинамическое напыление

Тоже применимо только в условиях оборудованного автосервиса. Суть способа заключается в распылении внутри поврежденного изделия особого разогретого порошка, на высокой скорости влетающего внутрь трубок и бачков. После охлаждения образуется слой толщиной до 1,5 мм.

Выводы

Восстановление этой важной детали системы охлаждения двигателя возможно в большинстве случаев. Предварительно необходимо решить: производить ремонт радиатора автомобиля своими руками или обратиться к специалистам. В последнем случае, нужно определиться и с методом восстановления, который может быть как традиционным, так и высокотехнологичным.

Источник:

Принцип работы радиатора охлаждения двигателя

Современные двигатели внутреннего сгорания в обязательном порядке оснащаются системами охлаждения. Наиболее прогрессивным является жидкостной тип. Это связано с тем, что в блоке цилиндров ДВС температура может достигать 180-200С. При этом лишь часть тепла переводится в полезную работу, а оставшуюся невостребованной тепловую энергию необходимо выводить в атмосферу.

Чтобы обеспечить правильный отвод тепла и работоспособность отдельных узлов системы, необходимо знать устройство радиатора охлаждения двигателя и других элементов, включенных в данный процесс. Если не поддерживать их в рабочем положении, то это может быстро сказаться на выходе из строя силовой установки, а также повлечет за собой дорогостоящий ремонт мотора.

Функционирование системы

Значительное повышение температурного режима в цилиндрах мотора способно приводить к геометрической деформации деталей, выгоранию смазочных материалов и искажению технологических зазоров, установленных производителем. В итоге такие события способствуют существенному возрастанию износа сопрягающихся изделий. Повышается риск заклинивания или заедания.

Также нежелательно переохлаждение силовой установки. Слишком холодный двигатель внутреннего сгорания теряет мощностные качества из-за тепловых потерь, ведь происходят такие процессы:

смазка становится слишком вязкой;
повышается трение;
определенный объем топлива конденсируется, удаляя часть смазки с боковых внутренних поверхностей;
из-за серных соединений появляются очаги коррозии.

Принцип работы радиатора охлаждения двигателя заключается в поддержании наиболее выгодного терморежима для установки. Важно это понимать.

Разнообразие конструкций

В транспортных средствах с ДВС встречаются такие типы охлаждения, как:

воздушная;
на основе жидкости;
комбинированная.

Первый тип считается устаревшим. Он использовался на стареньких «Запорожцах», шум от которых был слышен за многие километры. Блок цилиндров изготавливался ребристым (увеличенная площадь отдачи), а на него направлялся поток воздуха от вентилятора.

Жидкостные системы применяются на всех современных моторах. В качестве циркулирующих жидкостей применяются специальные растворы, например, тосол с пониженной температурой замерзания.

В комбинированных системах разводки дополняется установленным вентилятором. Он запускается автоматически.

Жидкостные системы бывают открытыми, когда в циркуляции обеспечен доступ к внешней окружающей среде за счет применения пароотводной трубки. Закрытая схема не предполагает сообщение с окружающей средой, что позволяет внутри держать давление выше атмосферного. Второй тип за счет увеличения давления повышает температуру закипания. В результате жидкость может доходить до 110—120С.

Существует три наиболее популярных варианта перемещения ОЖ:

Принудительный. Конструкция задействует насос, который насильно прогоняет антифриз по трубам.
Термосифонный. Перемещение ОЖ осуществляется благодаря разнице в плотности тосола, располагающегося внутри радиатора и того, который имеется в каналах рубашки. В процессе работы теплая масса от мотора уходит в верхнюю область, перемещаясь в радиаторный бачок. Там все остывает, ее коэффициент плотности увеличивается, что позволяет ей перемещаться вниз к входящим патрубкам рубашки двигателя.
Смешанный (комбинированный). У более перегретых элементов, например, ГБЦ снижают температуру принудительно с применением насоса, а рубашка мотора работает в термосифонном режиме.

Источник: https://superdvigatel.com/ustrojstvo-avtomobilya/sistema-ohlazhdeniya/radiator-ohlazhdeniya-dvigatelya.html