תפקידה של מערכת הקירור הוא לשמור על המנוע בטווח הטמפרטורה המתאים בכל תנאי ההפעלה. מערכת הקירור לא רק מונעת מהמנוע להתחמם יתר על המידה, אלא גם מונעת מהמנוע להיות קר מדי בחורף. לאחר התנעת המנוע קר, מערכת הקירור חייבת גם לוודא שהמנוע יתחמם במהירות ויגיע לטמפרטורת הפעולה הרגילה בהקדם האפשרי.
הסכנות של התחממות יתר של המנוע
(1) להפחית את יעילות הניפוח ולהפחית את כוח המנוע;
(2) הנטייה להתנפחות גוברת, הגורמת נזק מוקדם לחלקים עקב עומסי פגיעה נוספים;
(3) המרווח הרגיל של החלקים הנעים נהרס, התנועה נחסמת, הבלאי מתגבר ואף ניזוק;
(4) מצב הסיכה מתדרדר, מה שמגביר את החיכוך והבלאי של חלקים;
(5) התכונות המכניות של החלקים מופחתות, וכתוצאה מכך דפורמציה או נזק.
תְמוּנָה
הסכנות של קירור יתר של המנוע
(1) טמפרטורת הגז המעורב (או האוויר) הנכנס לצילינדר נמוכה מדי, ואיכות הגז המעורב הדליק ירודה, מה שמקשה על ההצתה או הבעירה איטית, וכתוצאה מכך ירידה בהספק המנוע ועלייה ב. צריכת דלק;
(2) קל להתעבות את אדי המים בתוצר הבעירה למים וליצור חומצות עם גז חומצי, מה שמחמיר את השפעת הקורוזיה על הגוף והחלקים;
(3) הדלק הלא-מאוד שוטף ומדלל את סרט השמן על פני החלקים (דופן צילינדר, בוכנה, טבעת בוכנה וכו'), מה שמגביר את הבלאי של החלקים.
תְמוּנָה
איך המנוע מתקרר
בהתאם לאמצעי הקירור, קיימות שתי שיטות קירור למנוע: מקורר אוויר וקירור מים.
רוב המנועים כיום מקוררים במים, ומקורר אוויר משמש רק בחלק מכלי רכב מיוחדים, חלק במכונות בנייה ואופנועים. אז היום אדבר רק על מערכת קירור המים.
מערכת קירור המים של מנוע הרכב היא מערכת קירור מים במחזור מאולץ, כלומר, משאבת המים משמשת להגברת הלחץ של נוזל הקירור, ונוזל הקירור נאלץ להסתובב במנוע. מערכות כאלה כוללות משאבות מים, רדיאטורים, מאווררי קירור, תרמוסטטים, דליי פיצוי, מעילי מים בבלוק המנוע ובראשי הצילינדר ותוספות אחרות.
כיצד פועלת מערכת קירור המנוע
תְמוּנָה
מערכת קירור המים במחזור משתמשת במשאבת מים כדי ללחוץ את נוזל הקירור במערכת כדי לגרום לו לזרום במעיל המים, מי הקירור סופגים חום מקיר הצילינדר, הטמפרטורה עולה, המים החמים זורמים כלפי מעלה לתוך ראש הצילינדר, וכן ואז זורם החוצה מראש הצילינדר ואל הרדיאטור. עקב היניקה החזקה של המאוורר, האוויר זורם דרך הרדיאטור מלפנים לאחור במהירות גבוהה, ומוציא ללא הרף את חום המים הזורמים דרך הרדיאטור.
המים המקוררים נשאבים מחדש מתחתית הרדיאטור לתוך מעיל המים על ידי משאבת המים. מים זורמים ברציפות במערכת הקירור. על מנת לשלוט בטמפרטורת מי הקירור, מערכת הקירור מצוידת בהתקני התאמת עוצמת הקירור, כגון תריסים, תרמוסטטים ומצמדי מאווררים.
מפזר חום
תְמוּנָה
הרדיאטור הוא מה שאנו מכנים לרוב מיכל המים, אשר מחולק לשני סוגים: סוג זרימה אנכית וסוג זרימה צולבת. רוב המכוניות החדשות כוללות רדיאטורים צולבים, המאפשרים פרופיל מכסה מנוע נמוך יותר, המסייע בשיפור האווירודינמיקה בחלק הקדמי.
מכסה הרדיאטור מותקן על כניסת המים, ועליו יש שסתום קיטור-אוויר, כך שהלחץ של מערכת הקירור גבוה מהלחץ האטמוספרי, ונקודת הרתיחה של מי הקירור מוגברת.
שסתום הקיטור נפתח בדרך כלל כאשר הלחץ בתוך הרדיאטור מגיע ל-126kPa~137kPa, וחלק מאדי המים נפרק לאטמוספירה דרך צינור האוורור כדי למנוע נזק לרדיאטור.
כאשר לחץ האוויר ברדיאטור יורד ל-99kPa~87kPa, שסתום האוויר נפתח, והרדיאטור מתקשר עם האטמוספרה כדי למנוע פגיעה בליבת הרדיאטור מהאטמוספרה.
מיכל הרחבה
תְמוּנָה
מיכלי הרחבה עשויים ברובם מחומרים שקופים (כגון פלסטיק). החלק העליון של מיכל ההרחבה מחובר לצינור מילוי המים של מיכל המים בצינור דק יותר, והחלק התחתון מחובר לצד כניסת המים של משאבת המים דרך צינור מים, בדרך כלל מעט גבוה מהרדיאטור.
הפכו את מערכת הקירור למערכת סגורה קבועה, הימנעו מכניסת אוויר, הפרידו מים וקיטור במערכת הקירור, שמירה על יציבות הלחץ במערכת והגדלת כושר שאיבת המים של משאבת המים.
נוזל קירור משלים: ישנם שני קווים חרוטים על מיכל ההרחבה, יש להוסיף את נוזל הקירור לקו החרוט העליון (FULL), וכאשר מפלס הנוזל יורד לקו החרוט התחתון (LOW), יש למלאו בזמן.
משאבת מים
תְמוּנָה
תפקידה של משאבת המים הוא ללחוץ על נוזל הקירור כדי להבטיח את זרימתו במערכת הקירור. משאבות מים צנטריפוגליות נמצאות כיום בשימוש נרחב במנועי רכב.
אוהד
תְמוּנָה
תפקיד המאוורר הוא לשאוב אוויר כדי לעבור דרך הרדיאטור כאשר המאוורר מסתובב, על מנת לשפר את יכולת פיזור החום של הרדיאטור ולהאיץ את מהירות הקירור של נוזל הקירור. .
מערכת קירור המים של מנועי רכב רבים משתמשת במאווררים חשמליים, כך שלמהירות המאוורר אין שום קשר למהירות המנוע. בחלק מהמערכות הנשלטות אלקטרונית, מאווררים חשמליים נשלטים על ידי מחשב. עם עצירת המנוע, המאוורר החשמלי ימשיך להסתובב לפרק זמן עקב טמפרטורת המים הגבוהה על מנת לפזר טוב יותר את החום למנוע.
כפי שהוזכר קודם לכן, כדי להבטיח שהמנוע יעבוד בטמפרטורה האופטימלית ללא התחממות יתר או קירור יתר, יש צורך בהתאמה אוטומטית של עוצמת קירור המנוע בהתאם לשינויים בתנאי הפעולה.
שיטות התאמת עוצמת הקירור: האחת היא לשנות את זרימת האוויר ומהירות הזרימה דרך הרדיאטור; השני הוא לשנות את מסלול הזרימה והסירקולציה של נוזל הקירור.
תֶרמוֹסטָט
תְמוּנָה
תפקידו של התרמוסטט הוא לשנות אוטומטית את קצב הזרימה ותוואי סירקולציה של נוזל הקירור בהתאם לעומס המנוע וטמפרטורת המים, על מנת להבטיח שהמנוע עובד בטמפרטורה מתאימה ולהפחית את צריכת הדלק והבלאי של חלקים.
מחזור גדול של מערכת קירור מים
תְמוּנָה
מי הקירור עוברים דרך משאבת המים-מעיל המים-תרמוסטט-רדיאטור, ולאחר מכן נלחצים לתוך מעיל המים על ידי משאבת המים. מסלול זרימת המים ארוך ועוצמת פיזור החום גבוהה, מה שנקרא סירקולציה גדולה של מערכת קירור המים.
מחזור קטן של מערכת קירור מים
תְמוּנָה
מי הקירור עוברים דרך משאבת המים-מעיל מים-תרמוסטט ואינם עוברים דרך הרדיאטור, אלא נלחצים ישירות לתוך מעיל המים על ידי משאבת המים. מסלול זרימת המים קצר ועוצמת פיזור החום קטנה, מה שנקרא סירקולציה קטנה של מערכת קירור המים.
