Mục đích và nguyên lý hoạt động của bộ điều nhiệt của hệ thống làm mát

Động cơ đốt trong, đặc biệt là loại hiện đại và công nghệ cao, là một cơ cấu được chế tạo với độ chính xác cao. Tất cả các công việc của anh ấy được tối ưu hóa cho một nhiệt độ nhất định của tất cả các bộ phận. Sự sai lệch so với chế độ nhiệt dẫn đến sự suy giảm các đặc tính của động cơ, giảm tài nguyên của nó hoặc thậm chí dẫn đến sự cố. Do đó, nhiệt độ phải được điều chỉnh chính xác, thiết bị nhạy cảm với nhiệt độ, bộ điều nhiệt, được đưa vào hệ thống làm mát.

Thiết kế điển hình và nguyên tắc điều khiển

Chất làm mát (coolant) trong hệ thống được bơm liên tục bằng máy bơm nước - máy bơm. Chất chống đông được làm nóng, đã đi qua các kênh làm mát trong khối và đầu động cơ, đi vào đầu vào của nó. Đó là thời điểm tốt nhất nên đặt một thiết bị để duy trì một chế độ nhiệt độ chung.

Trong bộ điều nhiệt ô tô phổ biến nhất, có một số bộ phận đảm bảo hoạt động của nó:

• một xi lanh điều khiển có chứa chất làm đầy được chọn vì lý do thay đổi thể tích lớn nhất sau khi gia nhiệt;
• van nạp lò xo đóng và mở hai mạch dòng chất lỏng chính - nhỏ và lớn;
• hai ống đầu vào mà chất chống đông chảy tương ứng từ các mạch nhỏ và mạch lớn;
• đường ống đầu ra đưa chất lỏng đến đầu vào của máy bơm;
• vỏ bằng kim loại hoặc nhựa có con dấu.

Khi nhiệt độ của chất lỏng không đủ, ví dụ, khi khởi động và làm ấm động cơ lạnh, bộ điều nhiệt đóng lại, tức là toàn bộ dòng chảy ra khỏi động cơ được gửi trở lại bánh công tác của máy bơm và từ đó lại đến các bộ phận làm mát. . Có sự lưu thông trong một vòng tròn nhỏ, đi qua bộ tản nhiệt làm mát. Chất chống đông nhanh chóng làm tăng nhiệt độ, không ngăn động cơ vào chế độ vận hành, đồng thời quá trình gia nhiệt diễn ra đồng đều, tránh biến dạng nhiệt của các bộ phận lớn.

Khi đạt đến ngưỡng hoạt động thấp hơn, chất làm đầy trong xi lanh phụ của bộ điều nhiệt, được rửa sạch bởi chất làm mát, sẽ nở ra nhiều đến mức các van bắt đầu di chuyển qua thân. Lỗ của mạch lớn mở ra một chút, một phần của chất làm mát bắt đầu chảy vào bộ tản nhiệt, nơi nhiệt độ của nó giảm xuống. Để chất chống đông không đi theo con đường ngắn nhất qua ống mạch nhỏ, van của nó bắt đầu đóng lại dưới tác động của cùng một phần tử nhạy cảm với nhiệt độ.

Tỷ lệ giữa các phần của các mạch dòng chảy nhỏ và lớn trong bộ điều nhiệt thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ của chất lỏng đi vào cơ thể, đây là cách điều chỉnh được thực hiện. Đây là chế độ mặc định để đảm bảo duy trì hiệu suất tối ưu. Tại điểm cực hạn, toàn bộ dòng chảy sẽ được dẫn dọc theo mạch lớn, mạch nhỏ bị đóng hoàn toàn, khả năng của bộ điều nhiệt đã hết. Việc giải cứu thêm động cơ khỏi quá nhiệt được chỉ định cho các hệ thống khẩn cấp.

Các loại máy điều nhiệt

Các thiết bị đơn giản nhất với một van không còn được sử dụng ở bất cứ đâu. Động cơ hiện đại mạnh mẽ tỏa ra rất nhiều nhiệt, đồng thời đòi hỏi độ chính xác của việc duy trì chế độ. Do đó, các thiết kế thậm chí phức tạp hơn đang được phát triển và thực hiện so với thiết kế hai van được mô tả.

Bạn thường có thể tìm thấy đề cập đến một bộ điều nhiệt điện tử. Không có chất liệu trí tuệ đặc biệt nào trong đó, chỉ là khả năng làm nóng bằng điện của phần tử hoạt động đã được thêm vào. Như nó đã từng bị đánh lừa, không chỉ phản ứng với chất chống đông rửa mà còn phản ứng với năng lượng do cuộn dây hiện tại giải phóng. Ở chế độ tải từng phần, sẽ có lợi hơn nếu tăng nhiệt độ nước làm mát lên giá trị tối đa khoảng 110 độ, và ở mức tối đa, ngược lại, giảm nó xuống khoảng 90. Quyết định này được thực hiện bởi chương trình bộ điều khiển động cơ, cung cấp năng lượng điện cần thiết cho phần tử gia nhiệt. Bằng cách này, có thể tăng hiệu suất của ô tô và ngăn chặn sự chuyển đổi nhanh chóng của nhiệt độ vượt quá ngưỡng nguy hiểm khi tải cao điểm.

Ngoài ra còn có bộ điều nhiệt đôi. Điều này được thực hiện để kiểm soát riêng nhiệt độ của khối và đầu xi lanh. Điều này đảm bảo một mặt cải thiện khả năng làm đầy và do đó cung cấp năng lượng và khởi động nhanh với mặt khác là giảm thiểu tổn thất ma sát. Nhiệt độ của khối cao hơn XNUMX độ so với nhiệt độ của đầu và do đó các buồng đốt. Ngoài ra, nó cũng làm giảm xu hướng phát nổ của động cơ turbo và động cơ hút khí tự nhiên có độ nén cao.

Khắc phục sự cố và sửa chữa

Lỗi bộ điều nhiệt có thể xảy ra trong bất kỳ điều kiện nào. Các van của nó có thể đóng băng cả ở chế độ tuần hoàn của một mạch nhỏ hoặc một mạch lớn, và ở vị trí trung gian. Điều này có thể nhận thấy bởi sự thay đổi nhiệt độ thông thường hoặc sự biến dạng trong tốc độ phát triển của nó trong quá trình ấm lên. Nếu một động cơ tiết kiệm được vận hành liên tục với van tròn lớn mở, thì nó khó có thể đạt được nhiệt độ vận hành ở tất cả các điều kiện bình thường, và vào mùa đông, điều này sẽ dẫn đến sự cố của lò sưởi khoang hành khách.

Sự chồng chéo một phần của các kênh sẽ làm cho động cơ hoạt động không thể đoán trước được. Nó sẽ hoạt động tồi tệ như nhau khi tải nặng và ở chế độ khởi động. Những thay đổi như vậy phải là một tín hiệu để kiểm tra ngay bộ điều nhiệt, động cơ rất nhạy cảm với tình trạng thừa và thiếu nhiệt.

Bộ điều nhiệt không thể sửa chữa, chỉ có thể thay thế vô điều kiện. Khối lượng công việc và giá cả của vấn đề phụ thuộc vào thiết kế cụ thể. Trên một số ô tô, phần tử hoạt động với van và phần tử nhạy cảm với nhiệt độ được thay đổi, trên một số xe khác - bộ điều nhiệt với cụm vỏ. Một thiết bị điều khiển bằng điện hoặc kép phức tạp có chi phí rất nhạy cảm. Nhưng tiết kiệm ở đây là không phù hợp, phụ tùng mới phải là nguyên bản hoặc từ các nhà sản xuất nổi tiếng nhất, mà đôi khi giá cả còn cao hơn so với ban đầu. Tốt nhất bạn nên tìm hiểu thiết bị của công ty nào sử dụng cho thiết bị băng tải của dòng máy này và mua chúng. Điều này sẽ loại bỏ việc trả quá nhiều tiền cho thương hiệu của bản gốc, đồng thời duy trì độ tin cậy của phần gốc.

Người ta quan sát thấy rằng các hỏng hóc của bộ điều nhiệt thường xảy ra trong quá trình bảo dưỡng định kỳ hệ thống làm mát. Đặc biệt là sau khi thay thế chất chống đông, đặc biệt nếu nó đã không được làm mới trong một thời gian dài.

Các thiết bị không thích những căng thẳng liên quan đến việc ban đầu ở trong môi trường vốn đã không hoàn toàn thân thiện của chất làm mát lâu năm và các chất phụ gia được phát triển, được thay thế bằng các sản phẩm phân hủy. Cũng như việc tiếp xúc trong thời gian ngắn với không khí bão hòa oxy, đang trên đà hư hỏng. Do đó, nếu bộ điều nhiệt có một bộ phận có thể thay thế được mà không tốn kém chi phí mua, bạn nên thay thế nó ngay lập tức bằng một bộ phận mới. Do đó, người lái xe sẽ không gặp phải những rắc rối rất có thể xảy ra và phải đến trạm dịch vụ nhiều lần.

Nếu chủ sở hữu có óc tò mò và thích tự tay khám phá các chi tiết, thì có thể kiểm tra hoạt động của cụm điều chỉnh nhiệt bằng cách quan sát chuyển động của các van trong quá trình đun sôi trên bếp trong một chiếc bát trong suốt. Nhưng điều này hầu như không có ý nghĩa gì đặc biệt; các thiết bị mới từ một nhà sản xuất danh tiếng luôn hoạt động theo nguyên tắc “đặt nó và quên nó đi”. Và việc hồi sức cũ bị loại trừ vì lý do độ tin cậy của xe.