Содержание

Вентиляторы охлаждения ДВС — что такое вентиляторы охлаждения двигателя

Все статьи


Всем привет! В данной статье мы рассмотрим принцип работы вентилятора охлаждения ДВС, его особенности и виды, основные причины поломок вентилятора и способы их устранения.

Принцип работы вентилятора охлаждения ДВС


В процессе работы двигатель выделяет большое количество тепла, которое необходимо отводить, чтобы агрегат не вышел из строя. Для этого в автомобиле предусмотрена система охлаждения двигателя.



Охлаждающая жидкость циркулирует по небольшим тонким трубкам радиатора. В случаях, когда автомобиль стоит в пробке или движется с маленькой скоростью долгое время, температура жидкости поднимается, и радиатор не может предотвратить перегрев самостоятельно. В этот момент в работу включается вентилятор, который охлаждает нагревшуюся жидкость в радиаторе.


Устройство вентилятора достаточно простое, он объединяет четыре элемента:

  • крыльчатка с четырьмя и более лопастями;

  • привод вентилятора;

  • кожух;

  • блок управления вентилятором.


Вентилятор находится в центре кожуха, который формирует поток воздуха от вентилятора и препятствует его рассеиванию. Размеры лопастей вентилятора и их количество зависят от модели автомобиля. Конструкция вентилятора монтируется на радиатор.

Типы привода вентилятора радиатора


Привод вентилятора осуществляет его вращение.

Привод бывает трех видов:

  • механический;

  • гидромеханический;

  • электрический.


Самый простой тип — механический. Он представляет собой постоянный привод от коленчатого вала посредством ременной передачи. Запуск вентилятора происходит одновременно с включением двигателя. Стоит принять во внимание, что данный привод снижает мощность мотора, так как тратит много энергии на вращении вентилятора.


В настоящее время такой тип привода вентилятора практически не используется.


У гидромеханического типа привода в отличии от предыдущего, лопасти соединяются со шкивом с помощью муфты (вязкостной или гидравлической).


Вязкостная муфта соединена с коленвалом мотора. Блокировка муфты происходит, если температура силиконовой жидкости, заполняющей муфту, повышается. Это приводит в повышению нагрузки на двигатель. В свою очередь, блокировка муфты способствует включению вентилятора. В гидравлической муфте блокировка происходит за счет изменения объема масла.


Самый распространенный тип привода в современных легковых машинах — электрический.

Он состоит из датчика, электронного блока управления двигателем, реле включения двигателя и непосредственно электродвигателя. Датчик фиксирует температуру охлаждающей жидкости в двигателе. Если она поднимается выше нормы, датчик передает сигнал в электронный блок управления, который, в свою очередь, его обрабатывает и активирует реле включения вентилятора.



В автомобилях с климат-контролем, обычно находятся два вентилятора, которые обслуживают каждый свой реле включения.

Основные неисправности вентилятора радиатора


Водителю самому под силу убедиться, исправен вентилятор охлаждения радиатора или нет. Для этого нужно запустить двигатель и некоторое время дать ему поработать на холостом ходу.


Когда температура охлаждающей жидкости будет подходить к критической норме (это будет видно на приборной панели), датчик передаст информацию и вентилятор заработает. В это же время дополнительным сигналом водителю будет служить шум из-под капота, а если его открыть, будет видно, как крутится крыльчатка вентилятора.


В случаях, когда охлаждающая жидкость подошла к критической норме, но вентилятор не включился, значит возникла какая-то неполадка.


К основным причинам неисправностей вентилятора можно отнести следующие:

  • Поломка привода вентилятора (обрыв ремня, разрушение муфты) из-за которой вентилятор может не включаться.

  • Неисправность термостата или блока управления двигателем вентилятора приводит к постоянной работе вентилятора на последней максимальной скорости.


  • Обратное направление нагнетания воздуха. Такая проблема возникает, когда полюса электродвигателя подключены неправильно.

  • Крыльчатка разрушается из-за износа и повышенных нагрузок.

  • «Залипли» контакты реле.

  • Возникли проблемы с электродвигателем. Если он вышел из строя, то крыльчатка вращаться не будет.

  • Отсутствие напряжения в цепи питания вентилятора. Такая проблема возникает, если обрываются провода или из строя выходит предохранитель.


Чтобы вентилятор служил долго, и ни одна из его частей не ломалась, советуем придерживаться нескольких простых правил.


  • При диагностики автомобиля проверяйте температуру охлаждающей жидкости и отслеживайте, как срабатывает вентилятор при приближении к критической отметке.

  • Не забывайте проверять уровень охлаждающей жидкости в бачке и при необходимости ее восполнять.

  • Контролируйте охлаждающую систему, чтобы не возникало течи.

  • На моторах, где вентилятор работает принудительно, не забывайте проверять натяжение приводного ремня.

  • Если во время движения, охлаждающая жидкость достигла критической температуры, остановите машину и попытайтесь найти и устранить причину.

  • Не забывайте очищать вентилятор охлаждения радиатора от загрязнений не реже раза в год. Тем более, что очистку вентилятора можно провести без демонтажа детали.

  • Также советуем проводить каждые 1-2 года мойку пакета радиатора, так как в процессе эксплуатации автомобиля, там скапливаются пух, остатки насекомых, дорожная грязь. Это приводит к снижению эффективности работы радиатора, что в свою очередь повышает частоту срабатывания вентилятора охлаждения ДВС и снижает его ресурс.


Если вы столкнетесь с проблемой поломки вентилятора радиатора в автомобиле Вольво, советуем все же обратиться в специализированный сервисный центр.

Специалисты Vollux смогут правильно установить причину поломки, подобрать необходимые детали и выполнить качественный ремонт или замену вентилятора.

Посмотреть статьи по теме

Вентилятор охлаждения двигателя

Вентилятор охлаждения двигателя — устройство, позволяющее принудительно организовать обдув разогретого двигателя и радиатора системы охлаждения во время стоянки автомобиля с заведенным двигателем.

Роль вентилятора в системе охлаждения

Процесс эволюции системы охлаждения изначально шел двумя основными путями, поэтому в серийных автомобилях нашли применение системы двух основных типов: воздушное охлаждение и жидкостное (вернее, гибридное). Вентилятор используется в системах охлаждения обоих типов, так как конечным носителем, рассеивающим тепло, отведенное от двигателя, в них служит воздух. Вентилятор выполняет функцию устройства, обеспечивающего постоянный и равномерный отвод тепла в атмосферу.

Типы вентиляторов охлаждения двигателя

Работоспособных конструкций вентилятора в процессе развития системы охлаждения сложилось всего две. Первый вид — механический вентилятор, имеющий ременный привод от шкива, установленного на коленчатый вал. Для обеспечения сохранности лопастей при высокой скорости вращения коленвала крыльчатка вентилятора присоединена к шкиву через гидромеханический привод, который, в зависимости от конструкции, называется термомуфтой или гидромуфтой.

Чаще всего автомобильный двигатель снабжают восьмилопастной крыльчаткой, хотя количество и форма лопастей нигде не регламентируются

Это устройство представляет собой разновидность вискомуфты, наполненной силиконовым гелем, меняющим свойства под воздействием температуры. Степень блокировки муфты влияет на скорость вращение вентилятора. При раскручивании двигателя муфта начинает «притормаживать» вращение крыльчатки, которая неминуемо сломалась бы при скорости вращения 3000 оборотов в минуту и выше. Термомуфта и гидравлическая муфта отличаются друг от друга по конструкции и принципу действия, но обе они позволяют удерживать скорость вращения крыльчатки в узких пределах, позволяя ему разгоняться и замедляться лишь настолько, насколько это нужно для эффективного отвода тепла, и не более.

С развитием современных электронных компонентов и началом их применения для контроля процессов в двигателе, появился и быстро завоевал популярность электрический привод вентилятора. Привод состоит из электродвигателя и системы управления, которая контролирует интенсивность работы вентилятора охлаждения в зависимости от показаний датчика температуры. Применение электроники дало возможность вывести равномерность охлаждения двигателя на новый качественный уровень по сравнению с инертной «аналоговой» системой на основе вискомуфты.

Устройство и принцип работы вентилятора охлаждения двигателя

Вентилятор с вискомуфтой 

Вентиляторы с вязкостной муфтой в наше время встречаются на легковых автомобилях редко. Их применение ограничено моделями с продольным расположением двигателя, да и то, удобство электронного управления постепенно сводит их использование на нет. Единственным сегментом, в которых установка вентилятора с ременным приводом предпочтительна — серьезные внедорожники, такие как УАЗ или Jeep Wrangler, предназначенные для форсирования водных преград. Электроника боится воды, а вискомуфта герметична, и не выйдет из строя после «купания». Заполняется муфта силиконовым маслом, объем которого составляет примерно 30-50 мл.

Вентилятор с электронным блоком управления

Механизм вентилятора с электрическим приводом включает в себя: электронный блок управления электродвигателем, датчик температуры охлаждающей жидкости, электродвигатель и реле включения вентилятора. На современных автомобилях все чаще устанавливают два датчика, которые фиксируют температуру охлаждающей жидкости. Один из них встроен в патрубок на выходе из радиатора, другой – в патрубок на выходе из двигателя или в корпус термостата. В таком случае управление вентилятором происходит на основании разницы показаний этих датчиков.

Практически на любой автомобильный двигатель, даже очень старый, можно установить вентилятор с электрическим приводом и термовыключателем

 При управлении вентилятором также используются и другие входные устройства: расходомер воздуха и датчик частоты вращения коленчатого вала. Их показания необходимы для определения режима работы электродвигателя. Сигналы от всех датчиков передаются на электронный блок управления, который после их обработки активирует реле включения вентилятора охлаждения двигателя и регулирует скорость вращения крыльчатки.

Вентилятор с термовыключателем

В более старых системах электронный блок управления отсутствовал, и функцию включения/выключения электромотора выполнял так называемый «термовыключатель», который зачастую ошибочно принимают за датчик температуры. На самом деле «настоящий» датчик температуры почти всегда установлен в корпусе блока цилиндров. Именно с него подается сигнал на шкалу в салоне, так как для измерения важнее температура в непосредственной близости от камеры сгорания. Термовыключатель также реагирует на повышение температуры охлаждающей жидкости (но в радиаторе). Он градуирован под определенную температуру (например, на 85 и 70 градусов Цельсия) — на включение и выключение. Если температура превышает заданный порог, внутри термовыключателя смыкаются контакты, замыкающие цепь питания вентилятора. Электродвигатель, на который подан ток, начинает вращать крыльчатку. Как только температура снизилась до нижнего порога, контакты размыкаются и вентилятор останавливается.

Вопросы эксплуатации вентилятора охлаждения двигателя

Неисправный вентилятор охлаждения двигателя неминуемо станет причиной повышения температуры охлаждающей жидкости в двигателе. Если вы заметили движение стрелки индикатора температуры к красной зоне, можно остановиться и самостоятельно проверить работоспособность вентилятора.

Электрические вентиляторы устанавливают как с внешней стороны радиатора, так и со стороны моторного отсека. Единого мнения по поводу преимуществ той или иной установки у инженеров нет

Чтобы продиагностировать «аналоговый» вентилятор, достаточно поднять капот и посмотреть на лопасти крыльчатки. Вентилятор на вискомуфте движется всегда, поэтому, если вы наблюдаете вращение, причина перегрева, скорей всего, в поломке другого компонента системы охлаждения, например, термостата. Признаком выхода из строя вискомуфты может быть слишком низкая скорость вращения вентилятора на высоких оборотах.

Если в вашей машине применен электрический вентилятор охлаждения, и вы видите, что он не работает при явном перегреве, воспользуйтесь следующим способом: отсоедините разъем от термовыключателя, вкрученного, как правило, в нижнюю часть бокового бачка радиатора охлаждения. Взяв разъем в руки, небольшим куском проволоки замкните 2 гнезда штекера. При этом вентилятор должен заработать принудительно.

Этот способ нельзя рекомендовать владельцам наиболее современных автомобилей с электронным устройством контроля скорости вращения вентилятора. Максимум, что может сделать владелец — проверить целостность соответствующего предохранителя. Дальнейшую диагностику стоит доверить профессионалам.

Работа вентилятора охлаждения двигателя

В процессе эксплуатации транспортного средства происходит нагревание двигателя. Чтобы предотвратить перегрев силового агрегата, автомобили оборудованы системой охлаждения. Главная деталь, которая обеспечивает обдув мотора и жидкости в радиаторе — это вентилятор системы охлаждения двигателя.

Приводное устройство вентилятора

Конструкция вентилятора охлаждения агрегата состоит из шкива и закрепленных на нем лопастей. Эффективность нагнетания воздуха обеспечивается установкой лопастей под определенным углом. Принцип работы вентилятора охлаждения двигателя зависит от конструктивных особенностей привода.

Механический

Вращение на шкив от коленчатого вала через ременную передачу. Это простейшая установка, которая находится в постоянном зацеплении с коленвалом. Недостаток такого механизма в том, что для постоянного вращения вентилятора охлаждения радиатора ДВС затрачивает много полезной энергии.

На сегодняшний день механический тип привода почти не встретить. Обычно их устанавливают на агрегаты с продольным расположением, вездеходные джипы.

Гидромеханичиеский

Это приводное устройство, работающее от разницы давления в муфте. Муфты бывают двух типов: гидравлическая и вязкостная. Частота вращения последнего равна входным оборотам коленчатого вала. Поэтому, для сохранения крыльчатки и лопастей при высоких оборотах мотора используют вязкостную муфту.

Как она работает

Корпус такой муфты заполнен специальной жидкостью — силиконом. Когда движок работает под постоянной нагрузкой или на высоких оборотах, происходит процесс нагрева силиконовой жидкости. По мере нагрева жидкость расширяется, постепенно зажимая муфту, что приводит в работу вентилятор охлаждения.

Гидравлическая конструкция работает в зависимости от изменения объема масла. Момент блокировки не зависит от частоты вращения коленвала. В режиме высоких оборотов ДВС муфта не дает крыльчатки разгонятся, предохраняя ее от разрушения. Первоначальной задачей системы управления вентилятором является удерживать оптимальные обороты необходимые для эффективного охлаждения.

Электронное приводное устройство

На современные автомарки, оборудованы автоматическими системами контроля начали устанавливать электрический двигатель вентилятора охлаждения радиатора. Достоинством привода является независимое функционирование, легкость в настройке.

Управление вентилятором охлаждения двигателя осуществляется через температурные модули охлаждающей жидкости. По данным с датчиков блок управления вентилятором охлаждения двигателя корректирует скоростной режим крыльчатки, изменяя скорость вращения и период работы.

Питание на двигатель вентилятора поступает через электронные приборы автомобиля (аккумулятор, генератор).

Методы управление вентилятором системы охлаждения двигателя:

  • термовыключатель;
  • блок управления.

Технические показатели.

НаименованиеДвигатель
88 кВт/5500 об/мин104 кВт/6000 об/мин122 кВт/6500 об/мин
Тип системы охлажденияВодяное с электроприводом
Тип насосаЦентробежный с ременным приводом
Термостат
Температура срабатывания, С°80,0 — 85,0
Максимальное открытие, С°97
Ход при предельном открытии, ммОт 8
Давление открытия клапана в крышке, кПа112,9 — 142,5

Термовыключатель использовался на ранних этапах производства автомобилей. По показателям с датчика температуры в радиаторе, механизм определяет, включится или отключится вентилятор охлаждения двигателя. В агрегатах с термовыключателя вентилятор системы охлаждения двигателя работает в узком температурном диапазоне. Включается вентилятор охлаждения при прогреве блока до 85 С°, отключение происходит при остывании до 70 С°.

Принцип работы механизма

Когда температура тосола в радиаторе прогревается до максимально заданного значения, происходит замыкание контактов терморегулятора. Цепь питания в двигателе вентилятора замыкается, и вентилятор охлаждения двигателя начитает вращатся. После снижения температуры контакты расходятся, работающий вентилятор останавливается.

Схема управления с ЭБУ

Чтобы узнать, как работает вентилятор охлаждения двигателя с ЭБУ, необходимо ознакомится с ее строением.

Стандартное электронное управление состоит из таких элементов:

  • электродвигатель;
  • расходомер воздуха;
  • модуль частоты вращения коленчатого вала;
  • реле момента включения вентилятора;
  • датчик колебания температуры охлаждающей жидкости.

Для контроля над температурой жидкости в патрубке радиатора установлен датчик температуры. Некоторые модели авто оборудованы двумя датчиками, один на выходном канале радиатора, другой в блоке цилиндров.

Для более точного определения режима работы движка установлены модуль частоты вращения и воздухомер. Показания с датчиков поступают на центральный блок. ЦБ обрабатывает информацию и задает программу работы на реле.

Сохранность системы охлаждения

После нагрева движка до предельной температуры, должен включаться вентилятор. Существует много минусов резкого старт, которые негативно действуют на электропроводку автомобиля.

Перегрузку получают такие элементы:

  • генератор, аккумуляторная батарея, электропроводка;
  • детали крепления, подшипники;
  • датчики температуры, вследствие эффекта термокачки.

Чтобы проводка выдержала пусковые перегрузки, в автомобиль установлен мощный и дорогой предохранитель. Решить проблему перегрузки поможет плавное включение вентилятора охлаждения. Многие современные модели авто уже имеют такую функцию, но есть такие которые нужно переоборудовать своими руками.

Известно несколько способов плавного включения вентилятора охлаждения двигателя самостоятельно.

  1. Установить в свой радиатор датчик охлаждения с более низкой температурой срабатывания.

Особенности функционирования штатного устройства:

  • высокая производительность. Привод работает на высокой скорости, что приводит к частым старт-стопам системы.
  • высокая температура срабатывания датчика, что приводит к перебоям в оборотах двигателя и закипанию.

Хорошую производительность обеспечит невысокие обороты привода и плавное срабатывание.

  1. Установка кнопки принудительного обдува. Такой способ позлит водителю самостоятельно решать, когда включится вентилятор охлаждения двигателя. Такое решение поддерживает стабильную температуру ОЖ и сохраняет систему от резкого скачка напряжения. Это обеспечивается благодаря установке дополнительного реле с большим сопротивлением.
  2. Монтаж генератора пуска. Метод подходит для водителей, которые знакомы с устройством электрики и методами пайки. Регулятор придется переделать индивидуально для автомобиля и установить в цепь питания устройства. Как работает генератор: после подачи напряжения на устройство, для определения момента открытия затвора, ток проходит через драйвер транзисторов, диоды и конденсатор. Величина и плавность открытия заслонки зависит от емкости конденсатора. Инструкции по подключению можно найти на форумах.
  3. Эффективный, но дорогостоящий вариант — это установить блок управления. Его эффективность заключается в постепенном изменении оборотов электромотора в зависимости от изменения температуры ОЖ.

Вентилятор системы охлаждения двигателя ВАЗ 21214 Нива инжектор

Артикул: 21214-1300024-41

Размеры товара, мм: 670х350х110

Вес, кг: 5,0

Описание:

         На инжекторном автомобиле НИВА 4х4 при недостаточно интенсивном воздушном потоке охлаждение радиатора производится электровентилятором 21214-1300024. Он установлен перед радиатором двигателя и включается по сигналу электронного блока управления двигателем.

        Главный радиатор автомобиля NIVA 4х4 представляет собой сотовый теплообменник, работающий по принципу «охлаждающая жидкость — воздух». Главная его цель — отдать лишнее тепло мотора в окружающую среду. Снабжен электрическим двумя вентиляторами, установленные в специальном диффузоре на поверхности теплообмена радиатора, и датчиком температуры. Последний сигнализирует о повышении температуры в сотах теплообменника, в результате чего блок управления включает вентилятор. Чаще всего такая ситуация возникает при движении в пробках или повышенных нагрузках на малой скорости движения.

         На инжекторных автомобилях ВАЗ 2121, ВАЗ 21213-21214i вентиляторы системы охлаждения 21214-1300024 приводятся электродвигателями постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов. Управляет работой вентиляторов контроллер системы управления двигателем, на который поступает сигнал от ДТОЖ (датчика температуры охлаждающей жидкости). Электродвигатели вентиляторов системы охлаждения двигателя не нуждаются в обслуживании. В случае выхода из строя замените вентилятор системы охлаждения двигателя новым.

Технические характеристики электровентиляторов системы охлаждения двигателя с кожухом 21214-1300024:

— Потребляемое напряжение: 12В;

— Потребляемый ток: 18А;

— Количество электровентиляторов — 2 шт.;

— Ø крыльчатки:  285 мм;

— Обороты: 2 700 об/мин;

— Тип вращения: осевое.

         Система охлаждения – жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией. Герметичность системы обеспечивается клапанами в пробке расширительного бачка. Впускной клапан нормально открыт (зазор между ним и резиновой прокладкой 0,5–1,1 мм) – при этом система сообщается с расширительным бачком. При нагревании двигателя жидкость, расширяясь, вытесняется в бачок, при остывании – возвращается обратно. Впускной клапан закрывается при резком повышении давления в системе (закипание жидкости), при этом выпускной клапан также закрыт. Он открывается, когда давление в системе достигнет приблизительно 0,5 кгс/см2 , что повышает температуру кипения жидкости и сокращает ее потери. Тепловой режим работы двигателя поддерживается термостатом и вентилятором радиатора. На двигателе, оснащенном системой впрыска, два электровентилятора установлены перед радиатором и включаются по команде электронного блока управления двигателем.

Общие
ТипОхлаждение, отопление

Магазин «Внедорожник 73» предлагает для своих покупателей удобные формы оплаты.


Банковская карта

Для выбора оплаты товара с помощью банковской карты на соответствующей странице сайта необходимо нажать кнопку «Оплата банковской картой».
Оплата происходит через авторизационный сервер процессингового центра Банка с использованием Банковских кредитных карт разрешенных на территории РФ.

Банковский счет

Оплата заказа производится на основании выставленного банковского счета. Счет может быть оплачен в любом банке.


Перевод с карты на карту

Оплате производится переводом денежных средств с карты покупателя на карту продавца.

Магазин «Внедорожник 73» предлагает для своих покупателей быструю доставку по регионам России и странам СНГ.

Курьерская служба «СДЭК»

Получение заказа в пунктах выдачи заказов курьерской службы «СДЭК» доступно более чем в 270 городах.
Время и дни работы пунктов выдачи указаны на сайте СДЭК: http://cdek.ru/contacts.html.
При получении заказа необходимо предъявить документ, удостоверяющий личность получателя.
Плата за доставку взимается ТК «СДЭК» дополнительно при получении заказа в пункте выдачи или курьером.

Транспортные компании «ПЭК», «Байкал Сервис», «КИТ» и др.

При доставке в регионы, мы активно сотрудничаем с ведущими российскими перевозчиками и поэтому имеем возможность отправлять грузы в любую точку России и страны СНГ.
Мы бесплатно доставляем заказ до терминала транспортной компании.
Оплата доставки транспортной компании производиться в офисе транспортной компании при получении заказа.

«Почта России»

Стоимость доставки рассчитывается по тарифам компании «Почта России» и доступна на сайте http://pochta.ru.
Оплата услуг доставки «Почтой России» происходит в момент получения заказа в почтовом отделении.
Существуют ограничения по товарам отправляемым «Почтой России», ознакомиться с ними вы сможете сайте Почты.

Самовывоз

Забрать заказ самостоятельно из пунктов выдачи компании транспортом покупателя возможно в рабочие дни — с понедельника по пятницу.
При себе необходимо иметь документ, удостоверяющий личность получателя.
Пункт самовывоза: г. УЛЬЯНОВСК, МОСКОВСКОЕ ШОССЕ, Д .28 А

  Написать отзыв

Почему не срабатывает вентилятор охлаждения двигателя

При работе двигателя температура в камерах сгорания достигает порядка 1500-2000 градусов Цельсия. Если не отбирать тепло от стенок цилиндров, то неизбежен перегрев мотора и, как следствие, дорогостоящий ремонт или замена.

Вентилятор охлаждения

Для поддержания рабочего теплового режима двигателя (+90 градусов) в любых условиях эксплуатации предусмотрена система охлаждения. Она включает в себя следующие элементы:

• Радиатор;
• Расширительный бачок;
• Помпу;
• Термостат;
• Вентилятор;
• Датчики температуры и включения вентилятора;
• Набор соединительных патрубков;
• Радиатор печки;
• Антифриз.

Устройство системы охлаждения

Пока термостат закрыт рабочая жидкость с помощью помпы циркулирует по так называемому малому кругу, охлаждая блок цилиндров и головку блока, отводя часть тепловой энергии. При открытии термостата поток жидкости начинает двигаться по большому кругу, попадая в радиатор охлаждения.

Система охлаждения

Во время движения поверхность радиатора продувается потоком встречного воздуха, снижая температуру рабочей жидкости. Однако предотвратить перегрев жидкости сам радиатор не в состоянии, например, когда авто стоит в пробках или движется длительное время с небольшой скоростью.

В помощь радиатору в систему охлаждения силовой установки и встроен вентилятор, являясь одним из ее главных исполнительных элементов, и при его отказе может возникнуть ряд нежелательных проблем.

Как работает вентилятор

На машинах старшего поколения вентилятор работал принудительно, то есть работал всегда, пока запущен двигатель, путем приводного ремня. Обычно сам вентилятор крепился на шкив помпы, связанной ремнем со шкивом генератора.

В большинстве же современных автомобилей применяется электровентилятор, либо привод с вискомуфтой (вязкостная муфта), где его срабатывание происходит автоматически от датчика включения (тарирован отдельно для каждого двигателя).

Вентилятор радиатора

Вентилятор, это простой электродвигатель на 12В, работающий от сети авто. На его валу установлена крыльчатка, для создания потока воздуха направленного на соты радиатора. Сам вентилятор имеет крепежную рамку для соединения с радиатором.

За его срабатывание, в свою очередь, отвечает датчик включения, расположенный в одном из бачков радиатора. Он устанавливается в разрыв проводов питания электродвигателя вентилятора.

Включение вентилятора

Карбюраторные модели

Датчик включения вентилятора запрограммирован на определённый предел температуры, при которой происходит срабатывание его контактов, посылая питания на реле, замыкающее цепь питания вентилятора, и он начинает работать.

Инжекторные двигатели

Вентилятор на этих машинах включается через блок управления. Контроллер получает данные с датчика, далее передавая ее на реле включения электродвигателя.

Возможные причины отказа вентилятора

В случаях, когда температура антифриза резко пошла вверх, а вентилятор на радиаторе не сработал, то, следовательно, где появилась проблема. Автомобиль необходимо остановить и устранить неисправность, чтобы не допустить перегрева и сохранить двигатель от дорогостоящего ремонта.

Неисправности

• Перегорание предохранителя;

• Отказ датчика включения;

• Разрыв или короткое замыкание в цепи питания электродвигателя;

• Неисправность электродвигателя;

• Плохой контакт в соединении или окисление контактов в цепи вентилятора;

• Отказ реле включения;

• Неисправность предохранительного клапана в расширительном бачке.

Проверка

— предохранитель перегорает от какой-либо неисправности в защищаемой им цепи и перед заменой, необходимо найти причину его срабатывания;

— при отказе датчика включения, питающие провода соединяют между собой и если вентилятор сработал, то датчик неисправен и требует замены. Добраться до СТО или гаража, можно оставив провода соединенными, при этом вентилятор будет постоянно в работе, но зато двигатель будет защищен от перегрева;

Схема

На моторах с инжектором отключается датчик, путем снятия с него разъема, мотор запускается и если вентилятор заработал (ЭБУ «поймет», что в системе неисправность и включит вентилятор в аварийном режиме), то датчик неисправен и необходима его замена.

— цепь питания проверяется тестером на предмет целостности и отсутствия короткого замыкания;

Проверка тестером

— при отказе двигателя вентилятора, для проверки разъединяется фишка питания и с помощью двух проводом подается питания с батареи. Если вентилятор не запустился, следовательно, он неисправен (износ щеток, коллектора или проблемы с обмотками якоря и статора) и требует замены;

— при подозрении на ненадежный контакт в разъеме вентилятора, фишка снимается, контакты зачищаются от пыли и грязи и возможных окислений;

— неисправное реле можно временно заменить соседним, при совпадении его параметров;

Реле вентилятора ВАЗ 2114

— когда при полностью исправных элементах в цепи вентилятора, он не срабатывает при наборе температуры выше нормы, то рекомендуется проверить клапан в крышке расширительного бачка.

Клапан удерживает давления в системы свыше атмосферного, не допуская закипания воды, имеющейся в составе рабочей жидкости, при достижении 100 градусов. Если же клапан неисправен, то давление уравнивается с атмосферным и жидкость закипит уже при 100 градусах.

Сам же датчик срабатывает при температуре 105-107 градусов Цельсия. Получится, что жидкость уже кипит, а вентилятор еще не срабатывает. Крышку с клапаном необходимо заменить.

Несколько советов

• Периодически отслеживайте температуру ОЖ и проверяйте срабатывание вентилятора при входе в опасную зону на указателе прибора;

• Проверяйте уровень жидкости в бачке и восполняйте при необходимости;

• Контролируйте систему на предмет возможной утечки жидкости;

• При превышении рабочей температуры, остановитесь, найдите и устраните причину;

• Сезонно возьмите за правило промывать под давлением воды крышку расширительного бачка, что поможет содержать предохранительный клапан в чистоте;

• На моторах, где вентилятор работает принудительно, периодически проверяйте натяжение его приводного ремня.

Какая мощность у вентилятора системы охлаждения двигателя

Содержание

  1. электродвигатель вентилятора системы охлаждения двигателя ВАЗ 2106
  2. Вентиляторы систем охлаждения
    Теоретический расчет величины воздушного потока и потребляемой мощности вентиляторов
  3. Немного теории
  4. Теплообмен в радиаторах систем охлаждения
  5. Энергия, необходимая для создания воздушного потока заданной величины
  6. Принципы разработки систем охлаждения
  7. Как правильно выбрать максимальную рабочую температуру
  8. Свести к минимуму нагрузку на систему охлаждения
  9. Выбор диаметра вентилятора
  10. Системы с регулируемой величиной воздушного потока
  11. Вентилятор системы охлаждения двигателя
  12. Принцип работы вентилятора охлаждения ДВС
  13. Типы привода вентилятора радиатора
  14. Основные неисправности вентилятора радиатора
  15. Назначение и принцип работы вентилятора системы охлаждения
  16. Устройство вентилятора системы охлаждения двигателя
  17. Как работает механический привод
  18. Особенности гидромеханического типа привода
  19. Электрический и электромагнитный привод
  20. Неисправности вентилятора радиатора и их последствия
  21. Устройство автомобилей
  22. Приборы и механизмы жидкостной системы охлаждения
  23. Вентилятор
  24. Назначение и особенности конструкции вентиляторов
  25. Типы приводов вентиляторов
  26. Преимущества и недостатки автоматических приводов вентилятора
  27. Видео

электродвигатель вентилятора системы охлаждения двигателя ВАЗ 2106

Данные для проверки электродвигателя вентилятора системы охлаждения
Номинальная мощность, Вт. 110
Частота вращения вала якоря с крыльчаткой при номинальной мощности, мин. 2500-2800
Потребляемая сила тока при номинальной мощности, А, не более. 14
Для привода вентилятора установлен электродвигатель типа МЭ-272 (рис. 9.25) или аналогичные ему по характеристикам электродвигатели производства Словении. Электродвигатель МЭ-272 восьмиполюсный, четырех щеточный, с возбуждением от постоянных магнитов. Электродвигатели вентилятора системы охлаждения двигателя не требуют какого-либо обслуживания в эксплуатации.
Электродвигатель 7 (рис. 9.26) включается датчиком 6 типа ТМ-108 с помощью вспомогательного реле 5 типа РС-527 или 113.1347-10, установленного в моторном отсеке на левом брызговике. Такие же реле применяются для включения фар, они описаны в подразд. «Освещение, световая и звуковая сигнализация».

Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен у латунных радиаторов в нижнем бачке радиатора с левой стороны (показан стрелкой), а у алюминиевых радиаторов — в нижней части правого бачка. Температура замыкания контактов датчика (92±2) °С, размыкания — (87+2) °С. ПРИМЕЧАНИЕ

Датчики температуры охлаждающей жидкости, но с другой температурой срабатывания применяются на автомобилях семейства ваз 2108, ваз 2109. Поэтому при замене датчика надо обращать внимание на температуру срабатывания, указанную на его корпусе.

С 2000 г. реле включения электродвигателя вентилятора системы охлаждения не устанавливают, а из жгута проводов удалены провода, присоединяемые к реле. Кроме того, с 2000 г. электродвигатель включается датчиком типа 661.3710. Температура замыкания контактов датчика (92±2,5) °С, размыкания — (87+3) °С
Электродвигатель вентилятора системы охлаждения двигателя имеет неразборную конструкцию, поэтому при выходе из строя заменяйте его в сборе. Снятие и установка электродвигателя описаны в разд. 4 «Двигатель», см. «Снятие и установка вентилятора радиатора, замена электродвигателя его привода».

Рис. 9.25. Электродвигатель вентилятора системы охлаждения двигателя ВАЗ 2106:
1 — корпус электродвигателя; 2 — грязезащитное кольцо; 3 — держатель магнитов; 4 — якорь электродвигателя; 5 — крышка; 6 — щеткодержатели; 7 — войлочное кольцо; 8 — втулка; 9 — коллектор; 10 — щетка; 11 — кожух; 12 — магнит; 13 — шариковый подшипник

Рис. 9.26. Схема включения электродвигателя вентилятора системы охлаждения двигателя ВАЗ 2106:
1 — генератор; 2 — аккумулятор; 3 — замок зажигания; 4 — основной блок предохранителей; 5 — реле включения электровентилятора; 6 — датчик включения электровентилятора; 7 — электровентилятор; 8 — дополнительный блок предохранителей

Источник

Вентиляторы систем охлаждения

Теоретический расчет величины воздушного потока и потребляемой мощности вентиляторов

О проблемах работы систем охлаждения наш журнал уже писал в статье «Антифриз». Мы продолжаем эту тему и рассмотрим проблемы расчета величины воздушного потока и потребляемой мощности вентиляторов систем охлаждения.

Немного теории

Все вентиляторы систем охлаждения мобильных машин относятся к классу «осевых», или «пропеллерных», т. е. вентиляторов, нагнетающих поток по направлению оси вращения лопастей. Этим они отличаются от «центробежных», которые изменяют направление потока на 90° и направляют его перпендикулярно оси вращения лопастей.

Теплообмен в радиаторах систем охлаждения

В основе расчетов систем охлаждения лежит формула теплопередачи

где ΔQ – количество тепла, передаваемое телу;
m – масса тела;
ΔT – разница температур;
C – удельная теплоемкость.

Этот и приведенные ниже графики построены на основе реальных испытаний.

Энергия, необходимая для создания воздушного потока заданной величины

Теперь рассмотрим зависимость энергопотребления привода вентилятора от величины воздушного потока и его скорости.

Как известно из классической механики, количество энергии, необходимой для приведения тела в движение, пропорционально скорости тела в квадрате:

Применительно к системе охлаждения из этого уравнения следует: чтобы увеличить поток воздуха, проходящий через радиатор, необходимо увеличить скорость потока, если эффективная площадь радиатора остается неизменной.

Отношение величины воздушного потока и энергии, необходимой для создания этого потока, выражается «законом вентилятора»:

где Е1 – энергия, затрачиваемая для создания существующего воздушного потока;
Е2 – энергия, необходимая для создания будущего воздушного потока;
F1 – величина существующего воздушного потока;
F2 – величина необходимого воздушного потока.

Из этого уравнения можно сделать важный вывод: энергия, необходимая для увеличения воздушного потока, пропорциональна отношению новой и старой величин потока в третьей степени. То есть, чтобы увеличить поток воздуха через радиатор в 2 раза, надо увеличить количество энергии в 8 раз (даже без учета возрастания аэродинамического сопротивления радиатора).

На рис. 2 изображена относительная зависимость между мощностью, потребляемой вентилятором, и величиной воздушного потока.

Принципы разработки систем охлаждения

Проектирование системы охлаждения обычно начинают с выбора максимальной рабочей температуры, т. е. максимальной температуры окружающего воздуха, при которой система охлаждения способна поддерживать температуру охлаждающей жидкости двигателя на заданном уровне.

После выбора максимальной рабочей температуры можно определить расчетный перепад температур ΔT в системе и величину необходимого воздушного потока. Чем выше выбранная максимальная рабочая температура, тем больше величина необходимого воздушного потока.

Проще говоря, если мы рассчитываем систему охлаждения для работы в средней полосе, взяв за максимум температуру окружающего воздуха +35 °С, нам потребуется менее мощный вентилятор, чем в случае, когда система охлаждения будет рассчитана на работу при +50 °С.

Для создания оптимальной по характеристикам системы охлаждения следует учитывать факторы, перечисленные далее.

Как правильно выбрать максимальную рабочую температуру

Если выбрать слишком низкую максимальную рабочую температуру, машина будет перегреваться при высоких температурах окружающего воздуха, но если выбрать чрезмерно высокую, заложив в конструкцию системы охлаждения слишком большой запас производительности, система будет потреблять слишком большую мощность, а это приведет к перерасходу топлива и ухудшению экономичности машины. Поэтому очень важно выбрать оптимальное значение максимальной рабочей температуры.

На рис. 3 представлена зависимость величины воздушного потока от температуры окружающего воздуха для теплообменника типа «воздух–воздух». В испытанной системе охлаждения использовался вентилятор Ø 864 мм, максимальная рабочая температура равнялась 43 °С.

На рис. 4 представлена зависимость мощности, потребляемой вентилятором, от температуры окружающего воздуха: мощность быстро падает с понижением температуры. Если температура окружающего воздуха опускается всего на 17 °С ниже максимальной рабочей температуры системы охлаждения, потребляемая мощность уменьшается более чем на 50%.

Свести к минимуму нагрузку на систему охлаждения

Следует выявить и исключить все паразитные нагрузки на двигатель, которые увеличивают его теплоотдачу и нагрузку на систему охлаждения. Такие паразитные нагрузки обычно появляются из-за нерациональных конструкторских решений.

Например, гидромуфта привода вентилятора обычно имеет к.п.д. 75–85%. Это означает, что 15–25% подводимой к ней мощности превращается в тепло, от которого нагревается гидравлическое масло. Это тепло должно быть отведено через систему охлаждения самим вентилятором. Гидропривод вентилятора на максимально напряженном режиме работы обычно создает 5–7% общей тепловой энергии, которая отводится системой охлаждения. За счет этого на максимальном режиме работы мощность, необходимая для привода вентилятора, увеличивается на 16–22%, чтобы дополнительно отвести тепло, созданное самим приводом, плюс потери 15–25% за счет не 100%-ного к.п.д. В результате «набегает» лишней потребляемой мощности на привод вентилятора до 31–47% на максимальном режиме.

Сравним: ременный привод вентилятора обычно имеет к.п.д. 93–98% и не увеличивает нагрузку на систему охлаждения.

Выбор диаметра вентилятора

Увеличивая диаметр крыльчатки вентилятора, можно увеличить площадь сечения воздушного потока, за счет чего можно уменьшить его скорость. Поскольку площадь круга изменяется пропорционально величине диаметра в квадрате, скорость воздушного потока изменяется пропорционально квадрату диаметра вентилятора.

Как установлено ранее, потребляемая вентилятором мощность изменяется пропорционально квадрату скорости воздушного потока. Таким образом, мощность, потребляемая вентилятором, изменяется обратно пропорционально изменению диаметра в четвертой степени:

где Е1– мощность, потребляемая существующим вентилятором;
Е2 – мощность, потребляемая новым вентилятором;
Ø1 – диаметр существующего вентилятора;
Ø2 – диаметр нового вентилятора.

Из уравнения видно, что при увеличении диаметра вентилятора на 10% (и соответственно площади радиатора) потребляемая вентилятором мощность снижается на 32% при сохранении прежней величины воздушного потока. Поэтому выгодно использовать радиатор и вентилятор наибольшего размера, которые можно разместить в подкапотном пространстве машины.

Системы с регулируемой величиной воздушного потока

Оптимальное решение. Системы охлаждения с регулируемой величиной воздушного потока позволяют обеспечивать высокую максимальную рабочую температуру без чрезмерных паразитных затрат мощности. Два наиболее распространенных способа регулировки величины воздушного потока – изменение частоты вращения или угла поворота лопастей вентилятора. Следует заметить, что уменьшение частоты вращения вентилятора выгодно не только с точки зрения экономии мощности, но и для снижения шума работы.

Вентиляторы охлаждения с поворачивающимися лопастями (изменяемым шагом) позволяют регулировать воздушный поток. Использование таких вентиляторов дает возможность разработчикам систем охлаждения обеспечить требования при экстремально высоких температурах окружающего воздуха и в то же время свести к минимуму потребление мощности на привод.

На рис. 5 представлена зависимость величины воздушного потока, проходящего через радиатор, от статического давления: при увеличении статического давления воздушный поток уменьшается. Чем больше воздуха будет проходить через радиатор, тем большее давление потребуется создать. На графике видно, как изменяется величина воздушного потока при изменении угла поворота лопастей (кривые сдвигаются на графике).

Испытания показали, что даже при относительно теплой погоде (+27 °С) использование вентилятора с поворачивающимися лопастями позволило снизить потребляемую мощность до 50%.

Источник

Вентилятор системы охлаждения двигателя

Всем привет! В данной статье мы рассмотрим принцип работы вентилятора охлаждения ДВС, его особенности и виды, основные причины поломок вентилятора и способы их устранения.

Принцип работы вентилятора охлаждения ДВС

В процессе работы двигатель выделяет большое количество тепла, которое необходимо отводить, чтобы агрегат не вышел из строя. Для этого в автомобиле предусмотрена система охлаждения двигателя.

Охлаждающая жидкость циркулирует по небольшим тонким трубкам радиатора. В случаях, когда автомобиль стоит в пробке или движется с маленькой скоростью долгое время, температура жидкости поднимается, и радиатор не может предотвратить перегрев самостоятельно. В этот момент в работу включается вентилятор, который охлаждает нагревшуюся жидкость в радиаторе.

Устройство вентилятора достаточно простое, он объединяет четыре элемента:

Вентилятор находится в центре кожуха, который формирует поток воздуха от вентилятора и препятствует его рассеиванию. Размеры лопастей вентилятора и их количество зависят от модели автомобиля. Конструкция вентилятора монтируется на радиатор.

Типы привода вентилятора радиатора

Привод вентилятора осуществляет его вращение.
Привод бывает трех видов:

Самый простой тип — механический. Он представляет собой постоянный привод от коленчатого вала посредством ременной передачи. Запуск вентилятора происходит одновременно с включением двигателя. Стоит принять во внимание, что данный привод снижает мощность мотора, так как тратит много энергии на вращении вентилятора.

В настоящее время такой тип привода вентилятора практически не используется.

У гидромеханического типа привода в отличии от предыдущего, лопасти соединяются со шкивом с помощью муфты (вязкостной или гидравлической).

Вязкостная муфта соединена с коленвалом мотора. Блокировка муфты происходит, если температура силиконовой жидкости, заполняющей муфту, повышается. Это приводит в повышению нагрузки на двигатель. В свою очередь, блокировка муфты способствует включению вентилятора. В гидравлической муфте блокировка происходит за счет изменения объема масла.

Самый распространенный тип привода в современных легковых машинах — электрический.
Он состоит из датчика, электронного блока управления двигателем, реле включения двигателя и непосредственно электродвигателя. Датчик фиксирует температуру охлаждающей жидкости в двигателе. Если она поднимается выше нормы, датчик передает сигнал в электронный блок управления, который, в свою очередь, его обрабатывает и активирует реле включения вентилятора.

В автомобилях с климат-контролем, обычно находятся два вентилятора, которые обслуживают каждый свой реле включения.

Основные неисправности вентилятора радиатора

Водителю самому под силу убедиться, исправен вентилятор охлаждения радиатора или нет. Для этого нужно запустить двигатель и некоторое время дать ему поработать на холостом ходу.

Когда температура охлаждающей жидкости будет подходить к критической норме (это будет видно на приборной панели), датчик передаст информацию и вентилятор заработает. В это же время дополнительным сигналом водителю будет служить шум из-под капота, а если его открыть, будет видно, как крутится крыльчатка вентилятора.

В случаях, когда охлаждающая жидкость подошла к критической норме, но вентилятор не включился, значит возникла какая-то неполадка.

К основным причинам неисправностей вентилятора можно отнести следующие:

Чтобы вентилятор служил долго, и ни одна из его частей не ломалась, советуем придерживаться нескольких простых правил.

Если вы столкнетесь с проблемой поломки вентилятора радиатора в автомобиле Вольво, советуем все же обратиться в специализированный сервисный центр.
Специалисты Vollux смогут правильно установить причину поломки, подобрать необходимые детали и выполнить качественный ремонт или замену вентилятора.

Источник

Назначение и принцип работы вентилятора системы охлаждения

Для отведения излишков тепла, возникающего в процессе работы двигателя, и его более эффективного охлаждения в конструкции автомобиля предусмотрен специальный вентилятор. Он может располагаться со стороны моторного отсека или перед радиатором системы охлаждения. В современном автомобилестроении применяется несколько типов вентиляторов, которые отличаются типом привода, способом управления и геометрическими параметрами.

Устройство вентилятора системы охлаждения двигателя

Конструктивно вентилятор для охлаждения мотора автомобиля представляет собой простой механизм, состоящий из шкива, на котором расположены лопасти (крыльчатка). Они установлены с некоторым углом наклона по отношению к плоскости вращения, что улучшает их аэродинамические характеристики и повышает интенсивность нагнетания воздуха. Количество лопастей (от 4 и более), а также их геометрические размеры (диаметр вентилятора, частота расположения) зависят от модели автомобиля и подбираются индивидуально.

Современные автомобили оснащены так называемой комбинированной системой охлаждения, состоящей не только из вентилятора, но также имеющей радиатор и специальные контуры (магистрали) с охлаждающей жидкостью. А потому “кулер” двигателя часто называют вентилятором радиатора.

В ряде конфигураций автомобилей могут использоваться сдвоенные вентиляторы системы охлаждения двигателя, в которых предусмотрено два шкива с независимыми лопастями. Они могут приводиться в рабочий режим одновременно или по отдельности, поскольку каждый имеет свою систему подключения.

При интенсивном вращении шкива поток воздуха “всасывается” снаружи при помощи лопастей. Тем самым увеличивается и объем воздуха, проходящий через радиатор, что обеспечивает его более эффективную работу и ускоряет процесс отведения тепла. Для принудительного вращения шкива (лопастей) и обеспечения необходимой скорости могут быть использованы несколько типов привода:

Как работает механический привод

Самый простой тип привода вентилятора для охлаждения радиатора мотора основан на передаче вращательного движения от коленчатого вала с помощью ремня. Этот способ является полностью механическим и постоянным, обеспечивая запуск “кулера” синхронно с работой двигателя.

Несмотря на простоту конструкции, такой привод снижает полезную мощность мотора, поскольку часть энергии затрачивается на нагнетание воздуха. Помимо этого, отсутствует возможность регулировки интенсивности работы лопастей. В силу этих особенностей механический привод в современных автомобилях практически не применяется.

Особенности гидромеханического типа привода

Для более рациональной эксплуатации вентилятора системы охлаждения двигателя используется гидромеханический тип привода. Его особенность заключается в том, что лопасти соединены со шкивом посредством герметичной муфты. Она может быть двух типов:

Главной задачей муфты является запуск вентилятора охлаждения радиатора при увеличении нагрузки на двигатель. Когда же двигатель работает на малых оборотах, принудительного нагнетания воздуха не происходит. Вязкостная или вискомуфта соединена с коленвалом мотора. Внутри нее находится силиконовая жидкость (гель), которая реагирует на температуру. При нагревании муфты гель изменяет свои свойства и происходит блокировка. В гидравлической муфте блокировка обеспечивается благодаря изменению объема масла.

Электрический и электромагнитный привод

Помимо вязкостных и гидравлических муфт в системе привода вентилятора радиатора может быть использована электромагнитная муфта. Она реагирует на температуру охлаждающей жидкости, поддерживая ее в диапазоне от 80-85°C. Электромагнитные муфты устанавливаются преимущественно на грузовом транспорте и строительной технике.

Такая конструкция состоит из электромагнита, установленного на ступице вентилятора. Последняя соединена с якорем при помощи пластинчатой пружины и совершает вращательные движения. При температуре ниже 80°C якорь находится вне электромагнитной катушки и вентилятор отключен, если же температура поднимается свыше 85°C срабатывает тепловой датчик, замыкающий контакты и включающий электромагнит. Якорь втягивается внутрь катушки и вентилятор приводится в движение.

Наиболее популярным типом привода для современных автомобилей является электрический. Он предполагает установку в системе дополнительного электродвигателя. Его работа контролируется блоком управления, который фактически и запускает вентилятор, когда это необходимо. Также как и для электромагнитной муфты, режим включения и отключения определяется температурой охлаждающей жидкости, которая фиксируется термодатчиком.

Преимуществом использования электродвигателя для запуска вентилятора системы охлаждения является возможность реализации управляемого выбега вентилятора. На практике это означает, что обдув может продолжаться даже после выключения мотора автомобиля, ускоряя его охлаждение.

Неисправности вентилятора радиатора и их последствия

Главной задачей вентилятора мотора является “засасывание” охлажденного воздуха извне через радиатор в подкапотное пространства автомобиля. Фактически охлаждение осуществляет жидкостная система, а обдув лишь ускоряет этот процесс. С другой стороны, при высокой температуре окружающей среды, а также при длительных простоях автомобиля в дорожных пробках без дополнительного охлаждения двигатель может сильно перегреться. Это означает, что исправностью этого узла пренебрегать не стоит.

Основные неисправности вентилятора охлаждения мотора:

Направление движения потока воздуха при правильном подключении вентилятора охлаждения осуществляется всегда в сторону двигателя.

Профилактика состояния и очистка вентилятора радиатора охлаждения мотора от загрязнений должна выполняться не реже одного раза в год. Выполнить процедуру очистки можно без демонтажа узла при помощи обычных щеток. Если требуется замена, лучше обратиться в специализированные ремонтные сервисы, что позволит исключить ошибки при диагностике, подборе нужной конфигурации вентилятора и его подключении.

Источник

Устройство автомобилей

Приборы и механизмы жидкостной системы охлаждения

Вентилятор

Назначение и особенности конструкции вентиляторов

Вентилятор служит для увеличения потока воздуха через сердцевину радиатора. Как правило, он устанавливается непосредственно за радиатором по ходу движения автомобиля. Такое размещение исключает попадание в вентилятор крупных частиц и предметов, задерживаемых сотами радиатора.
Для увеличения эффективности работы вентилятора его размещают в направляющем кожухе – диффузоре.

Наибольшее распространение получили осевые вентиляторы (направляющие воздух вдоль оси своего вращения) с числом лопастей от четырех до восьми. Лопасти вентилятора изготавливают литьем, выполняя их совместно со ступицей, или штамповкой, соединяя их со ступицей при помощи клепаного соединения.
Литые лопасти изготавливают из синтетических материалов (пластмасс), а штампованные – из стали или алюминиевых сплавов. Литые вентиляторы имеют более высокий КПД по сравнению со штампованными, но последние проще в изготовлении.

Повысить производительность осевого вентилятора можно несколькими способами – увеличением длины и количества лопастей, а также повышением частоты вращения. Увеличение длины лопастей неизбежно приводит к увеличению динамических нагрузок, особенно при высокой или переменной частоте вращения вентилятора.
Динамическими перегрузками ограничивается и максимальная частота вращения вентилятора.
Увеличение количества лопастей приводит к повышению уровня шума, вызываемого работой вентилятора.
По этим причинам конструкторам, при проектировании, приходится решать ряд комплексных взаимосвязанных задач по определению оптимальных параметров вентиляторов и их приводов.

Некоторые конструкции систем охлаждения двигателей включают два вентилятора, которые устанавливаются за радиатором рядом. Такая конструкция позволяет снизить высоту или ширину радиатора, а также более гибко использовать возможности автоматических приводов, включая вентиляторы раздельно, совместно, или выключая их.

Для снижения уровня шума при работе вентилятора их лопасти размещают вокруг ступицы неравномерно, с переменным шагом. Подобное конструктивное решение требует тщательной балансировки вентилятора при помощи специальных грузиков и перераспределения масс.

Типы приводов вентиляторов

Существуют следующие приводы вентиляторов:

Электрический привод устроен относительно просто, и включает в себя электродвигатель, который включается и выключается автоматически в зависимости от температуры охлаждающей жидкости в радиаторе, контролируемой термодатчиком. Непосредственно на валу электродвигателя размещают вентилятор.
При использовании резисторного температурного датчика (изменяющего напряжение и ток в зависимости от температуры двигателя) появляется возможность изменения интенсивности потока воздуха, создаваемого вентилятором. Однако такие конструкции широкого применения не нашли, поскольку вентилятор при этом почти постоянно работает, создавая ненужный шум.

Электромагнитный привод имеет электромагнитную муфту ( рис. 2 ), совмещенную с жидкостным насосом. Она состоит из электромагнита 6, установленного вместе со шкивом 1 на ступице 5 насоса и ступицы 3 вентилятора, соединенной пластинчатой пружиной с якорем, свободно вращающимся вместе со ступицей на двух шарикоподшипниках.

Катушка электромагнита соединена с тепловым реле, датчик которого расположен в верхнем бачке радиатора. При температуре охлаждающей жидкости в верхнем бачке радиатора 85…90 ˚С тепловое реле подает ток в катушку электромагнита. Якорь притягивается к электромагниту, и ступица вместе с лопастями вентилятора начинает вращаться.
Когда температура снизится до 80 ˚С, контакты реле разомкнутся и вентилятор отключится.

Гидравлический привод реализуется посредством гидромуфты, которая передает крутящий момент от коленчатого вала к вентилятору и гасит инерционные нагрузки, возникающие при резком изменении частоты вращения коленчатого вала.

На рис. 3 изображена конструкция гидропривода вентилятора двигателя КамАЗ-740.
Передняя крышка 1 и корпус 2 подшипника соединены винтами и образуют полость, в которой установлена гидромуфта.
Ведущий вал 6 в сборе с кожухом 3, ведущее колесо 10, вал 12 шкива и шкив 11 соединены между собой болтами и составляют ведущую часть гидромуфты, которая вращается в шарикоподшипниках 8 и 19.
Ведущая часть гидромуфты приводится во вращение от коленчатого вала через шлицевой валик 7.
Ведомое колесо 9 в сборе с валом 16, на котором закреплена ступица 15 вентилятора, составляет ведомую часть гидромуфты, вращающуюся в шарикоподшипниках 4 и 13.
Гидромуфта уплотнена резиновыми манжетами 17 и 20.

На внутренних тороидальных поверхностях ведущего и ведомого колес отлиты радиальные лопатки. Межлопаточное пространство колес образует рабочую полость гидромуфты.

Передача крутящего момента с ведущего колеса 10 на ведомое колесо 9 происходит при заполнении рабочей полости маслом. Частота вращения ведомого колеса гидромуфты зависит от частоты вращения ведущего колеса и от количества масла, поступающего в рабочую полость гидромуфты.

Масло поступает через выключатель ( рис. 4 ), который управляет работой гидромуфты вентилятора. Выключатель имеет три фиксированных положения, обеспечивающих различные режимы работы вентилятора.

Положение «В» ( рис. 4,а ) – автоматический режим, при котором поддерживается температура 80…95 ˚С.
При повышении температуры охлаждающей жидкости, омывающей термосиловой датчик 15, активная масса, находящаяся в баллончике датчика, начинает плавиться и увеличивается в объеме, при этом шток датчика и золотник 5 перемещаются.
Золотник при температуре 85…90 ˚С открывает масляный канал в корпусе 2 выключателя. Масло из главной магистрали смазочной системы двигателя по каналам в корпусе выключателя, блока и его передней крышке, трубке 5 ( рис. 3 ) и каналам в ведущем валу поступает в рабочую полость гидромуфты. При этом находящееся в гидромуфте масло через отверстие в кожухе 3 сливается в картер двигателя.

Положение «О» ( рис. 4 ) – вентилятор отключен. Масло в гидромуфту не подается при любой температуре. Вентилятор может вращаться с небольшой частотой, увлекаемый трением в подшипниках и набегающим встречным потоком воздуха при движении автомобиля. Этот режим может применяться при эксплуатации автомобиля в период низких температур, когда двигатель не прогревается до оптимального режима работы.
Особенно актуальна возможность принудительного отключения вентиляторов при низких температурах окружающей среды для дизельных двигателей, которые обычно нагреваются медленнее, чем бензиновые двигатели.

Преимущества и недостатки автоматических приводов вентилятора

Как показывает практика, во время работы автомобильного двигателя применение вентилятора для повышения эффективности системы охлаждения требуется далеко не всегда. Он необходим лишь при жаркой погоде и движении в напряженном режиме нагрузок, например, движении в городском потоке машин, на длительных подъемах, при полностью загруженном автомобиле и т. п.
В других условиях вентилятор выгоднее отключить, поскольку он не только отнимает полезную мощность у двигателя, но и создает шум.

Гидравлический, электрический и электромагнитный приводы вентилятора, в отличие от механического (ременного или зубчатого) привода, обеспечивают более выгодный температурный режим двигателя. Их применение позволяет избежать охлаждения непрогретого двигателя вентилятором, а также уменьшить потери мощности из-за рационального использования вентилятора, благодаря чему снижается расход топлива.
Кроме того, использование автоматических приводов делает управление автомобилем более комфортным, поскольку отпадает необходимость в применении жалюзи для регулировки воздушного потока через радиатор.

Использование автоматического привода вентилятора позволяет добиться снижения уровня шума при движении в оптимальном режиме, что особенно актуально для легковых автомобилей.

Еще одно немаловажное достоинство электрического, электромагнитного и гидравлического привода вентилятора – исключение значительных динамических нагрузок на лопасти, имеющее место при использовании прямых механических приводов от коленчатого вала в периоды резкого изменения частоты вращения.

Тем не менее, автоматика не лишена и некоторых недостатков, из которых наиболее существенным является усложнение конструкции привода вентилятора, что приводит к увеличению его стоимости и снижению надежности.

Применение температурных датчиков и клапанов не всегда позволяет включать и отключать вентилятор точно при достижении заданной температуры в связи с некоторой погрешностью их работы, однако этот недостаток в большинстве конструкций автомобильных двигателей существенным не является.

Кроме того, электрический привод управления вентилятором имеет еще один недостаток – включение электродвигателя привода вентилятора при помощи управляющего датчика возможно даже при заглушенном двигателе, если температура охлаждающей жидкости не снизилась до оптимальной величины.
Это, в свою очередь, требует от водителя внимательности при техническом обслуживании двигателя – осуществлять ремонт и регулировки вблизи вентилятора можно лишь убедившись в том, что двигатель остыл. Электромагнитный и гидравлический приводы этого недостатка не имеют.

Применение гидравлического привода вентилятора влечет за собой некоторое увеличение объема смазочной системы двигателя за счет использования масла для работы гидромуфты.

Тем не менее, преимущества автоматических приводов вентиляторов значительно перекрывают их недостатки, и в настоящее время они практически полностью вытеснили механические приводы, особенно в конструкциях систем охлаждения двигателей легковых автомобилей.

Источник

Видео

Вентиляторы охлаждение радиатора, какой лучше?

Тест вентиляторов охлаждения радиатора. Китайские вентиляторы против оригинала и фирмы spal.

Схема подключения вентилятора охлаждения

Датчик включения вентилятора системы охлаждения, какой выбрать

Три скорости вентилятора охлаждения двигателя.

Как проверить включение вентилятора радиатора и принудительно включить

РАБОТАЕТ ВЕНТИЛЯТОР на ХОЛОДНОМ ДВИГАТЕЛЕ. ЧТО ДЕЛАТЬ. Для всех машин с КОНДИЦИОНЕРОМ.

Замена стандартного вентилятора ОЖ на 11 лопастной на ваз 2110. Улучшаем систему охлаждения.

Охлаждение Двигателя! Радиатор, Вентилятор и Помпа!

Система охлаждения на Газели вентилятором от Нивы

Охлаждающий вентилятор: определение, функции, компоненты, принцип работы

Благодаря конструкции и компоновке автомобильной системы охлаждения все тепло, поглощаемое двигателем, накапливается в радиаторе, откуда охлаждающий вентилятор отводит тепло. Вентилятор охлаждения также известен как вентилятор радиатора, потому что в некоторых схемах двигателя он установлен непосредственно на радиаторе. Как правило, вентилятор располагается между радиатором и двигателем, поскольку он отводит тепло в атмосферу.

В переднеприводных автомобилях охлаждающий вентилятор представляет собой электрический компонент, питаемый от аккумуляторной батареи. Обычно он устанавливается поперечно, то есть выход фаз двигателя направлен в сторону автомобиля. в заднеприводных автомобилях с продольно расположенными двигателями охлаждает радиатор вентилятором с приводом от двигателя. Он предназначен для управления вязкостной муфтой с термостатическим управлением. Что ж, дальше будет подробно рассказано. Это сделано для того, чтобы вы знали, что существуют различные типы вентиляторов охлаждения радиатора.

Сегодня мы рассмотрим определение, функции, компоненты, схему, типы, принцип работы, а также признаки неисправного вентилятора охлаждения радиатора.

Подробнее: Что нужно знать о генераторе

Содержание

  • 1 Что такое вентилятор радиатора?
  • 2 Функции вентилятора охлаждения радиатора
  • 3 Компоненты вентилятора охлаждения радиатора
      • 3. 0.1 Схема вентилятора охлаждения радиатора:
  • 4 Типы автомобильных вентиляторов охлаждения
    • 4.1 Механические вентиляторы радиатора:
    • 4.2 Подпишитесь на нашу рассылку новостей
    • 4.3 Электрический вентилятор охлаждения радиатора
  • 5 Принцип работы
    • Видео о том, как работает автомобильная система охлаждения :
  • 6 Признаки неисправного или неисправного вентилятора охлаждения/радиатора
    • 6.1 Вентилятор охлаждения не включается:
    • 6.2 Перегорел предохранитель:
    • 6.3 Перегрев автомобиля:
    • 6.4 Пожалуйста, поделитесь!

    • Что такое вентилятор радиатора?

    Вентилятор охлаждения является жизненно важным компонентом системы охлаждения автомобиля, который помогает отводить все тепло, поглощаемое двигателем, с помощью охлаждающей жидкости. Вся его работа выполняется через радиатор путем проталкивания или проталкивания воздуха через радиатор. Вентилятор охлаждения радиатора находится в передней части автомобиля и работает от электричества, ну, в зависимости от конструкции автомобиля.

    В современных двигателях вентилятор охлаждения активируется двумя способами: термостатом или электрической системой. Термостат, расположенный между двигателем и радиатором, помогает контролировать рабочую температуру двигателя. Электронная система определяет, когда охлаждающая жидкость в двигателе очень горячая, и затем включает вентилятор через электрический переключатель реле.

    Обратите внимание, что система находится в состоянии покоя, пока двигатель не станет чрезмерно горячим или пока автомобиль не остановится. Затем он включается, когда термостат пропускает горячую охлаждающую жидкость в радиатор. Функциональный датчик играет жизненно важную роль, поскольку охлаждающий вентилятор может определить, когда включить питание.

    Подробнее: система наддува в автомобильном двигателе

    Функции вентилятора охлаждения радиатора

    Ниже приведены основные функции вентилятора охлаждения радиатора:

    • Основная функция вентилятора охлаждения радиатора — отводить чрезмерное двигатель. Охлаждающая жидкость поглощает тепло и поступает в радиатор, где тепло сдувается.
    • Система работает при остановленном двигателе, когда воздух не может проходить через решетку.
    • Охлаждающие вентиляторы помогают получить внешний поток воздуха при слишком медленном движении.
    • Электрические вентиляторы системы охлаждения регулируют температуру автомобиля, когда он включается и выключается в зависимости от температуры двигателя.

    Компоненты вентилятора охлаждения радиатора

    В этой статье мы объясняем как электрический, так и механический вентилятор охлаждения. Как упоминалось ранее, механический вентилятор охлаждения используется на старых автомобилях, а электрический — на новых автомобилях.

    Компоненты механического вентилятора охлаждения представляют собой просто ребра охлаждения, установленные на двигателе, приводимые в действие коленчатым валом двигателя. Хотя он крепится на выточенной чашке с помощью болтов. Эта чашка может вращаться вместе с насосом двигателя и служит шкивом для приводного ремня, который приводит в действие другие основные компоненты автомобиля.

    Электрический вентилятор охлаждения радиатора представляет собой автономное устройство, состоящее из различных частей. Части включают кожух охлаждающего вентилятора, двигатель и охлаждающий вентилятор или вентилятор. Кожух вентилятора охлаждения служит кареткой, так как остальные детали крепятся к нему и он направлен к радиатору. Другие компоненты будут объяснены в разделе принципа работы вентилятора охлаждения радиатора.

    Подробнее: Система охлаждения в двигателях внутреннего сгорания

    Схема вентилятора радиатора:

    Типы автомобильных вентиляторов

    Ниже приведены типы охлаждения радиатора, используемые в автомобильном двигателе:

    Механические вентиляторы радиатора:

    Механический вентилятор радиатора — старая конструкция автомобильных вентиляторов, но она используется и сегодня. Он крепится непосредственно к шкиву водяного насоса на двигателе и приводится в движение ремнем. Мощность, которая вращает вентилятор охлаждения, получается от коленчатого вала двигателя, поэтому, когда он вращается, вентилятор также вращается.

    Эти типы вентиляторов радиатора используются во многих приложениях, помимо автомобилей, поскольку они менее сложны и требуют только механической энергии для их вращения. Механический вентилятор радиатора всегда включен, пока работает двигатель. В зависимости от конструкции он либо втягивает, либо выталкивает воздух для охлаждения охлаждающей жидкости в радиаторе.

    Однако муфты вентилятора позволяют механическому охлаждающему вентилятору включаться и выключаться при необходимости. Это по температуре двигателя. Два типа муфт механических вентиляторов охлаждения:

    • Вискомуфты

    Эти типы сцеплений работают с гидромуфтой, позволяя вентилятору включаться, когда двигатель достигает определенной температуры. Эти муфты вентилятора содержат биметаллический датчик, который работает как термостат. Если двигатель холодный или при холодном пуске, сцепление выключается, и вентилятор работает на выбеге. Когда двигатель нагревается, биметаллический датчик позволяет включить вискомуфту. Это заставляет шкив вращаться вместе с прикрепленным к нему вентилятором.

    Подробнее: Что нужно знать об автомобильном термостате

    • Муфты электровентиляторов

    Электромуфты вентилятора работают аналогично порочным типам, но они могут включаться и выключаться блоком управления двигателем (ECU) в зависимости от текущего состояния двигателя. Это дает ему больше оборотов, чем первый тип, поскольку позволяет жестко контролировать работу механического охлаждения.

    Подпишитесь на нашу рассылку новостей

    Электровентилятор охлаждения радиатора

    Электрический вентилятор системы охлаждения — это автономное устройство, которое питается от электрической системы двигателя, а не от двигателя. система крепится непосредственно к радиатору для эффективного охлаждения, отлично затягивается болтом и гайкой. В этих типах вентиляторов охлаждения радиатора используется двигатель постоянного тока, который включается и выключается в зависимости от температуры двигателя. Это достигается либо блоком управления двигателем, либо датчиком температуры охлаждающей жидкости. Устройство может быть установлено спереди или сзади радиатора вместе со встроенным кожухом вентилятора.

    Подробнее: Что нужно знать о приводном ремне

    Принцип работы

    Из вышеизложенного становится очевидным, что работа автомобильного вентилятора менее сложна и ее легко понять. Конечно, теперь у вас есть четкое представление о том, как работает система. Но вы все равно посмотрите видео, встроенное ниже, чтобы лучше понять.

    Видео о том, как работает автомобильная система охлаждения:

    Симптомы неисправного или неисправного вентилятора охлаждения/радиатора

    Ниже приведены признаки неисправного и неисправного вентилятора радиатора охлаждения в двигателе автомобиля:

    Вентилятор охлаждения не включается:

    Обычный и очевидный признак — не работает вентилятор охлаждения при включенном зажигании двигателя. Эта проблема часто возникает из-за двигателя вентилятора или электрического соединения системы. когда это происходит, происходит перегрев, так как горячая охлаждающая жидкость не охлаждается должным образом. Водители часто замечают эту проблему, когда не слышали звук компонента при включенном зажигании автомобиля.

    Перегорел предохранитель:

    Большинство электрических компонентов автомобиля работают с плавким предохранителем, в том числе и с вентилятором охлаждения. Если этот предохранитель перегорел или сгорел, двигатель охлаждающего вентилятора перестает работать, что является одним из распространенных способов отключения устройства. Иногда выход из строя или бросок двигателя приводит к перегоранию предохранителя, чтобы предотвратить повреждение других компонентов. Предохранитель необходимо заменить, чтобы вернуть вентилятор охлаждения к жизни.

    Перегрев автомобиля:

    Это еще один распространенный признак неисправности вентилятора охлаждения радиатора; двигатель начинает перегреваться, так как охлаждение источника выключено. Это также происходит при перегорании двигателя вентилятора охлаждения или отключении вентилятора. Двигатель — это то, что вращает лопасти, чтобы проталкивать или проталкивать воздух через радиатор. Таким образом, если двигатель выходит из строя или слаб, лопасть не будет вращаться или генерировать достаточно воздуха для охлаждения горячей охлаждающей жидкости.

    Вентиляторы охлаждения современных автомобилей снабжены термостатами, которые включаются и выключаются в зависимости от температуры двигателя. Таким образом, при достижении определенной температуры вентилятор должен начать работать. Если он отказывается работать, температура двигателя будет продолжать расти, пока двигатель не перегреется.

    Подробнее: Разница между приводным ремнем и ремнем ГРМ

    В заключение, вентилятор охлаждения радиатора необходим в системе охлаждения двигателя, иначе радиатор был бы бесполезен. Но, при эффективном охлаждении вентилятора обеспечивается циркуляция теплоносителя. в этой статье мы увидели определение, функции, а также компоненты автомобильного вентилятора. Мы также увидели типы, работу и симптомы неисправного или неисправного вентилятора охлаждения.

    Как работает вентилятор радиатора?