Улогата на вентилаторот во течното ладење

Преносот на топлината создадена за време на работата на моторот во атмосферата бара постојано дување на радијаторот на системот за ладење. За ова не е секогаш доволен интензитетот на протокот на воздух со голема брзина што доаѓа. При мали брзини и целосно застанување, во игра стапува специјално дизајниран дополнителен вентилатор за ладење.

Шематски дијаграм на вбризгување воздух во радијаторот

Можно е да се обезбеди премин на воздушни маси низ саќе структурата на радијаторот на два начина - да се пумпа воздух долж насоката на природен проток однадвор или да се создаде вакуум однатре. Нема фундаментална разлика, особено ако се користи систем на воздушни штитови - дифузери. Тие обезбедуваат минимален проток за бескорисни турбуленции околу лопатките на вентилаторот.

Така, постојат две типични опции за организирање на протокот на воздух. Во првиот случај, вентилаторот се наоѓа на рамката на моторот или на радијаторот во моторниот простор и создава проток на притисок врз моторот, земајќи воздух однадвор и поминувајќи го низ радијаторот. За да ги спречите лопатките да работат во мирување, просторот помеѓу радијаторот и работното коло е затворен што е можно поцврсто со пластичен или метален дифузор. Неговата форма, исто така, придонесува за користење на максимална површина на саќе, бидејќи дијаметарот на вентилаторот е обично многу помал од геометриските димензии на радијаторот.

Кога работното коло се наоѓа на предната страна, вентилаторот може да се движи само со електричен мотор, бидејќи механичкото поврзување со моторот е попречено од јадрото на радијаторот. Во двата случаи, избраниот облик на радијаторот и потребната ефикасност на ладењето може да ја принудат употребата на двоен вентилатор со работни кола со помал дијаметар. Овој пристап обично е придружен со покомплициран алгоритам за работа; вентилаторите може да се менуваат одделно, приспособувајќи го интензитетот на дување во зависност од оптоварувањето и температурата.

Самото работно коло на вентилаторот може да има прилично сложен и аеродинамички дизајниран дизајн. Има голем број барања:

• бројот, обликот, профилот и чекорот на сечилата мора да обезбедат минимални загуби без да внесуваат дополнителни трошоци за енергија за бескорисно мелење на воздухот;
• во даден опсег на брзини на ротација, застојот на протокот е исклучен, инаку падот на ефикасноста ќе влијае на термичкиот режим;
• вентилаторот мора да биде избалансиран и да не создава механички и аеродинамички вибрации кои можат да ги оптоваруваат лежиштата и соседните делови на моторот, особено тенките конструкции на радијаторот;
• Бучавата на работното коло е исто така минимизирана во согласност со општиот тренд на намалување на акустичната позадина произведена од автомобилите.

Ако ги споредиме модерните навивачи на патнички автомобили со примитивните пропелери од пред половина век, можеме да забележиме дека науката работела со такви прилично очигледни детали. Ова е видливо дури и надворешно, а при работа, добриот вентилатор речиси тивко создава неочекувано моќен воздушен притисок.

Видови погони за вентилатор

Создавањето интензивен проток на воздух бара значителна моќност на погонот на вентилаторот. Енергијата за ова може да се земе од моторот на различни начини.

Континуирана ротација од макара

Во наједноставните рани дизајни, работното коло на вентилаторот едноставно се лизна на макарата на погонскиот ремен на пумпата за вода. Перформансите беа обезбедени со импресивниот обем на сечилата, кои беа едноставно свиткани метални плочи. Немаше барања за бучава; блискиот антички мотор ги пригушуваше сите звуци.

Брзината на ротација беше директно пропорционална со брзината на коленестото вратило. Беше присутен одреден елемент за контрола на температурата, бидејќи со зголемување на оптоварувањето на моторот, а со тоа и неговата брзина на вртење, вентилаторот исто така почна поинтензивно да го присилува воздухот низ радијаторот. Ретко се поставуваа дефлектори, сè беше компензирано со преголеми радијатори и голем волумен на вода за ладење. Сепак, концептот на прегревање им беше добро познат на возачите од тоа време, што беше цената што требаше да се плати за едноставноста и недостатокот на промисла.

Вискозни спојки

Примитивните системи имаа неколку недостатоци:

• лошо ладење при мали брзини поради малата брзина на директното возење;
• со зголемување на големината на работното коло и промена на односот на менувачот за да се зголеми протокот на воздух при брзина на мирување, моторот почна да се прелади со зголемена брзина, а потрошувачката на гориво за глупаво ротирање на пропелерот достигна значителна количина;
• Додека моторот се загреваше, вентилаторот продолжи упорно да го лади моторниот простор, извршувајќи ја токму спротивната задача.

Беше јасно дека дополнителното зголемување на ефикасноста и моќноста на моторот ќе бара контрола на брзината на вентилаторот. Проблемот беше решен до одреден степен со механизам познат во технологијата како вискозна спојка. Но, тука мора да се организира на посебен начин.

Спојката на вентилаторот, ако ја прикажеме на поедноставен начин и без да ги земеме предвид различните дизајнерски опции, се состои од два диска со засеци, меѓу кои има таканаречена нењутнова течност, односно силиконско масло кое ја менува вискозноста. во зависност од брзината на релативното движење на неговите слоеви. До сериозна врска помеѓу дисковите преку вискозниот гел во кој ќе се претвори. Останува само да се постави вентил чувствителен на температура таму, кој ќе ја снабдува оваа течност во јазот додека температурата на моторот се зголемува. Многу успешен дизајн, за жал, не е секогаш сигурен и издржлив. Но често се користи.

Роторот беше прикачен на макара што ротира од коленестото вратило, а на статорот беше ставено работно коло. При високи температури и големи брзини, вентилаторот произведуваше максимални перформанси, што беше потребно. Без земање дополнителна енергија кога протокот на воздух не е потребен.

Магнетна спојка

За да не страдате од хемикалии во спојката, кои не се секогаш стабилни и издржливи, често се користи поразбирливо решение од електротехничка гледна точка. Електромагнетната спојка се состои од дискови за триење кои ја допираат и пренесуваат ротацијата под влијание на струјата што се доставува до електромагнет. Струјата доаѓа од контролно реле што се затвора преку сензор за температура, обично инсталиран на радијаторот. Штом се утврди недоволен проток на воздух, односно течноста во радијаторот се прегреа, контактите се затворија, спојката се активираше, а работното коло се вртеше со истиот ремен низ макарите. Методот често се користи кај тешки камиони со моќни вентилатори.

Директен електричен погон

Најчесто во патничките автомобили се користи вентилатор со работно коло поставено директно на вратилото на електричниот мотор. Моќта за овој мотор се обезбедува на ист начин како и во опишаниот случај со електрична спојка, само овде не е потребен погон на V-појас со макари. Кога е потребно, електричниот мотор создава проток на воздух, исклучувајќи се при нормална температура. Методот беше имплементиран со појавата на компактни и моќни електрични мотори.

Удобен квалитет на таков погон е способноста да работи кога моторот е запрен. Современите системи за ладење се силно оптоварени, а ако протокот на воздух наеднаш престане и пумпата не работи, можно е локално прегревање на места со максимални температури. Или бензин што врие во системот за гориво. Вентилаторот може да работи некое време по запирање, спречувајќи проблеми.

Проблеми, неисправности и поправки

Вклучувањето на вентилаторот веќе може да се смета за итен режим, бидејќи не вентилаторот ја регулира температурата, туку термостатот. Затоа, системот за принуден проток на воздух е направен многу сигурно и ретко не успева. Но, ако вентилаторот не се вклучи и моторот врие, тогаш треба да ги проверите деловите што се најмногу подложни на дефект:

• при погон на ремен, можно е слабеење и лизгање на ременот, како и негово целосно прекинување, сето тоа е лесно визуелно да се одреди;
• методот за проверка на вискозна спојка не е толку едноставен, но ако се лизне многу на топол мотор, тогаш ова е сигнал за замена;
• електромагнетните погони, и спојката и електричниот мотор, се проверуваат со затворање на сензорот или на мотор за вбризгување со отстранување на конекторот од сензорот за температура на системот за управување со моторот, вентилаторот треба да почне да ротира.

Неисправен вентилатор може да го уништи моторот, бидејќи прегревањето може да доведе до големи поправки. Затоа, не можете да возите со такви дефекти дури и во зима. Неуспешните делови треба веднаш да се заменат, а треба да се користат само делови од доверлив производител. Цената на проблемот е моторот, ако почне да се влошува поради температурата, тогаш поправките можеби нема да помогнат. Наспроти ова, цената на сензорот или електричен мотор е едноставно занемарлива.