Finalidade e principio de funcionamento do ventilador de refrixeración

Dado que o funcionamento dun motor de combustión interna está asociado non só a altas cargas mecánicas, senón tamén a temperaturas moi altas. Por apoiar temperatura de traballo unidade de potencia, para que non falle debido a cargas pesadas, cada modificación está equipada cun sistema de refrixeración. Hai arrefriamento por aire e líquido. Descríbense detalles sobre o dispositivo de refrixeración do motor noutra revisión.

Para eliminar o exceso de calor do motor, hai un radiador nos sistemas de refrixeración líquida e, nalgúns modelos de vehículos, non o é. Un ventilador está instalado xunto a este elemento. Considere o propósito desta parte, en que principio funciona, como funciona e que facer se o mecanismo falla no camiño.

Que é un ventilador de radiador de coche

Cando o motor está en marcha, xera moita calor. O bloque de cilindros dun motor clásico de combustión interna está deseñado de xeito que haxa unha cavidade nas súas paredes, que está chea de refrixerante (revestimento de refrixeración). O sistema de refrixeración inclúe unha bomba de auga que funciona mentres o cigüeñal xira. Está conectado ao cigüeñal a través dunha cinta de distribución (lea máis sobre iso separado). Este mecanismo crea unha circulación do fluído de traballo no sistema, debido ao cal elimina a calor das paredes do motor.

O anticonxelante quente ou anticonxelante vai do motor ao radiador. Este elemento parece un intercambiador de calor cun gran número de tubos finos e aletas de refrixeración para aumentar a superficie de contacto. Descríbense máis detalles sobre o dispositivo, os tipos e o principio de funcionamento dos radiadores aquí.

O radiador só é útil cando o coche está en movemento. Neste momento, o fluxo de aire frío que se achega sopra sobre a superficie do radiador, debido ao cal se produce o intercambio de calor. Por suposto, a súa eficiencia depende da temperatura ambiente, pero durante a condución, este fluxo aínda é moito máis frío que o do motor.

O principio de funcionamento do arrefriamento é ao mesmo tempo o seu inconveniente: o arrefriamento máximo só é posible cando a máquina está en movemento (o aire frío debe penetrar no intercambiador de calor). En condicións urbanas, é imposible garantir un proceso constante debido aos semáforos e aos frecuentes atascos nas áreas metropolitanas. A única solución a este problema é crear unha inxección forzada de aire na superficie do radiador. Isto é exactamente o que realiza o fan.

Cando a temperatura do motor aumenta, os sensores actívanse e o intercambiador de calor é arruinado. Máis precisamente, as láminas axústanse de xeito que o fluxo de aire non se subministra contra o seu movemento, senón que é aspirado. Grazas a isto, o dispositivo é capaz de aumentar o fluxo de aire do radiador incluso cando o coche está en movemento e, cando o vehículo está parado, entra aire fresco no compartimento do motor e o ambiente quente preto do motor non está involucrado.

Nos coches máis antigos, o ventilador estaba rixidamente unido ao cigüeñal, de xeito que tiña un accionamento permanente. Se no verán este proceso só é beneficioso para a unidade de potencia, no inverno non é bo un arrefriamento excesivo do motor. Esta característica do funcionamento constante do dispositivo levou aos enxeñeiros a desenvolver un análogo que funcionaría só cando fose necesario.

Dispositivo e tipos de ventiladores

A pesar da importancia fundamental para o sistema de refrixeración, este mecanismo ten un dispositivo bastante sinxelo. Independentemente das modificacións, o deseño do ventilador constará de tres elementos:

• A carcasa, que é a base do mecanismo, está instalada no propio radiador. A peculiaridade deste elemento é que o seu deseño obriga o fluxo de aire a funcionar só nunha dirección, non para disiparse ao contactar co intercambiador de calor, senón para atravesalo. Este deseño da carcasa permite un arrefriamento máis eficiente do radiador;
• Impulsores. Cada folla está lixeiramente desprazada en relación ao eixo, como calquera ventilador, pero de xeito que cando xiran, o aire é aspirado polo intercambiador de calor. Normalmente este elemento consta de 4 ou máis láminas;
• Conducir.

Dependendo do modelo do dispositivo, a unidade pode ser dun tipo diferente. Hai tres variedades principais:

• Mecánica;
• Hidromecánica;
• Eléctrica.

Consideremos cada modificación por separado.

Accionamento mecánico

A unidade mecánica ten un deseño sinxelo. De feito, este tipo de ventilador está permanentemente conectado. Dependendo das características do motor, pódese conectar ao cigüeñal a través dunha polea ou a través dunha cinta de distribución. O arranque do motor leva inmediatamente ao funcionamento do impulsor, realízase un sopro constante do intercambiador de calor e da unidade de potencia.

A desvantaxe deste tipo de ventilador é que arrefría o disipador de calor aínda que non sexa necesario. Por exemplo, cando quenta un motor frío, é importante que a unidade alcance a temperatura de funcionamento e no inverno isto leva máis tempo debido a un líquido demasiado frío. Calquera mal funcionamento deste mecanismo pode afectar gravemente o funcionamento da unidade de potencia, xa que tamén se usa parte do par no elemento rotativo do ventilador.

Ademais, esta disposición non permite aumentar a velocidade de xiro das pas por separado do funcionamento do motor. Por estas razóns, esta modificación non se usa nos vehículos modernos.

Accionamento hidromecánico

A unidade hidromecánica é unha versión máis avanzada, que tamén funciona desde a unidade de potencia. Só no seu deseño hai varios elementos adicionais. Neste ventilador úsase un embrague especial que ten un tipo de operación viscoso ou hidráulico. A pesar das diferenzas, teñen o mesmo principio de funcionamento. Na versión hidráulica, a rotación do impulsor depende da cantidade de aceite que entre nel.

O embrague viscoso asegura que o ventilador arranca e detense cambiando a temperatura do recheo de silicona (cambiando a súa densidade). Dado que estes mecanismos teñen un deseño complexo e o movemento das pas depende do fluído de traballo, eles, como un análogo mecánico, tamén se usan raramente nas máquinas modernas.

Accionamento eléctrico

A propulsión eléctrica é a opción máis fiable e ao mesmo tempo a máis sinxela, que se emprega en todos os coches modernos. No deseño deste ventilador, hai un motor eléctrico que acciona o impulsor. Este tipo de actuador ten un principio de funcionamento eléctrico ou electromagnético. A segunda modificación é máis común nos camións. O embrague electromagnético ten a seguinte estrutura.

O electroimán está montado nun cubo, que está conectado á armadura do motor eléctrico a través dun resorte de folla e é capaz de xirar. Nun estado tranquilo, o electroimán non funciona. Pero en canto o refrixerante alcanza aproximadamente os 80-85 graos, o sensor de temperatura pecha os contactos do imán. Crea un campo magnético, debido ao cal atrae a armadura do motor eléctrico. Este elemento entra na bobina e actívase a rotación das pas. Pero debido á complexidade do deseño, tal esquema non se usa en vehículos lixeiros.

O uso da electrónica permite proporcionar varios modos de funcionamento do dispositivo, dependendo da temperatura do refrixerante e da velocidade do cigüeñal. A peculiaridade deste tipo de accionamento é que se pode activar independentemente do funcionamento do motor de combustión interna. Por exemplo, mentres o motor se quenta, o ventilador non funciona e, cando o refrixerante alcanza a temperatura máxima, o impulsor comeza a xirar.

Para proporcionar ao sistema de refrixeración un fluxo de aire adicional, neste último caso, é suficiente con atornillar o ventilador no lugar adecuado e conectalo ao cableado do coche. Dado que tal modificación se usa en vehículos modernos, consideraremos ademais o principio de funcionamento deste tipo particular de ventiladores.

O principio de funcionamento do ventilador de refrixeración do motor

Para activar o ventilador cando sexa necesario, está conectado a outro sistema que supervisa o ambiente de traballo. O seu dispositivo, dependendo da modificación, inclúe un sensor de temperatura do refrixerante e un relé de ventilador. Este circuíto eléctrico está conectado ao motor do ventilador.

Un sistema tan sinxelo funciona do seguinte xeito. Un sensor instalado na entrada do radiador rexistra a temperatura do refrixerante. En canto ascende ao valor adecuado, o dispositivo envía un sinal eléctrico ao relé. Neste momento, o contacto electromagnético desencadéase e o motor eléctrico acéndese. Cando a temperatura na liña baixa, o sinal do sensor deixa de chegar e o contacto do relé ábrese; o impulsor deixa de xirar.

Nos sistemas máis avanzados, están instalados dous sensores de temperatura. Un está na entrada do líquido de refrixeración do radiador e o outro na saída. Neste caso, o ventilador está activado pola propia unidade de control, que determina este momento pola diferenza de indicadores entre estes sensores. Ademais deste parámetro, o microprocesador ten en conta a forza de premer o pedal do gas (ou a apertura asfixia), a velocidade do motor e as lecturas doutros sensores.

Algúns vehículos usan dous ventiladores para mellorar o rendemento do sistema de refrixeración. A presenza dun elemento xiratorio adicional permite un arrefriamento máis rápido do intercambiador de calor debido ao maior fluxo de aire frío. O control deste sistema tamén o leva a cabo a unidade de control. Neste caso, desencadéanse máis algoritmos no microprocesador. Grazas a isto, a electrónica non só pode cambiar a velocidade de xiro das láminas, senón tamén apagar un dos ventiladores ou ambos.

Ademais, moitos coches están equipados cun sistema no que o ventilador segue funcionando durante algún tempo despois de apagar o motor. Isto é necesario para que despois dun traballo intensivo, o motor quente siga arrefriando durante algún tempo. Cando o motor está apagado, o refrixerante deixa de circular polo sistema, debido a que a temperatura na unidade aumenta bruscamente e non se realiza o intercambio de calor.

Isto sucede moi raramente, pero se o motor estaba funcionando á temperatura máxima e apagado, o anticonxelante pode comezar a ferver e formar un bloqueo de aire. Para evitar esta carga nalgunhas máquinas, o ventilador segue botando aire ao bloque de cilindros. Este proceso chámase fan free run.

Principais avarías do ventilador do radiador

A pesar do deseño sinxelo e a alta fiabilidade, os ventiladores de refrixeración tamén fallan, como calquera outro mecanismo do coche. Pode haber moitas razóns para iso. Imos considerar as avarías máis comúns e como solucionalas.

Na maioría das veces, os condutores enfróntanse aos seguintes mal funcionamentos:

• Cando o motor está en marcha (o coche está parado moito tempo), o soplado forzado do intercambiador de calor non está acendido
• O ventilador funciona a temperaturas máis altas;
• O aire bótase ao radiador constantemente;
• As láminas comezan a xirar moito antes do que o refrixerante alcanza o quecemento requirido;
• O ventilador acéndese con demasiada frecuencia, pero a luz de sobrecalentamento do motor non funciona. Neste caso, debería comprobar o lixo que están as celas do radiador, xa que o aire non debe fluír só cara á superficie do intercambiador de calor, senón pasar por el;
• Cando o fluxo de aire do radiador está activado, o fluxo non entra no compartimento do motor, senón que se alimenta na dirección oposta. A razón deste traballo é a fixación incorrecta dos cables (cómpre cambiar os polos do motor eléctrico);
• Rotura ou deformación da folla. Antes de substituír o impulsor por un novo, é necesario descubrir a causa de tal avaría. Ás veces isto pode ocorrer cunha instalación analfabeta ou cunha instalación dun ventilador que non está pensado para este modelo de coche. Se non, a rotura das láminas é consecuencia do desgaste natural do material.

Aínda que todos estes "síntomas" non son desexables para o bo funcionamento da unidade de potencia, o peor é que o ventilador non se acenda. Isto é así, porque neste caso asegúrase un sobrecalentamento do motor. Se continúa a funcionalo a temperaturas elevadas, fallará rapidamente.

Se o ventilador funciona a unha temperatura superior a 80-85 graos (a maioría das veces isto ocorre despois de substituír o sensor de temperatura), debería comprobar se o sensor de temperatura do refrixerante está seleccionado correctamente. Hai modificacións para vehículos que operan en latitudes norte. Neste caso, o dispositivo está configurado para funcionar a temperaturas máis altas.

Un termostato defectuoso tamén pode provocar un sobrecalentamento. Detalles sobre este dispositivo aquí... Neste caso, un lado do sistema de refrixeración estará excesivamente quente e o outro frío.

O motivo da avaría do sistema de refrixeración forzada (non relacionado co termostato) pode ser a falla dun dos sensores (se hai varios) da temperatura do refrixerante, a avaría do motor do motor ou a perda de contacto en o circuíto eléctrico (por exemplo, un núcleo de arame rompe, o illamento está danado ou o contacto está oxidado). En primeiro lugar, cómpre realizar unha inspección visual do cableado e dos contactos.

Por separado, cómpre mencionar o infrecuente problema dun ventilador que funciona cun motor frío. Este problema é típico dos vehículos equipados con aire acondicionado interior.

Neste vídeo descríbense detalles sobre ela:

FAN RUNNING en MOTOR FRÍO. QUE FACER. Para todas as máquinas con AIRE ACONDICIONADO.

Ademais, o sistema pódese probar das seguintes formas:

1. "Toca" o cableado usando un probador, multímetro ou "control";
2. O motor eléctrico pode comprobarse a súa operatividade conectándoo directamente á batería. Neste caso, é importante observar a polaridade. Se o motor funciona, o problema está nos fíos, no contacto deficiente ou no sensor de temperatura;
3. A capacidade de servizo do sensor compróbase pechando os seus fíos. Se o ventilador acende ao mesmo tempo, cómpre substituír o sensor de temperatura.

Paga a pena considerar que para moitos modelos de automóbiles máis recentes, estes diagnósticos non están dispoñibles debido a que o cableado neles pode estar ben oculto e non sempre é doado chegar ao sensor. Pero se hai algún problema co ventilador ou algún dos compoñentes do sistema, a unidade de control electrónico xerará de inmediato un erro. Na maioría dos casos, a icona do motor acenderase no cadro de instrumentos. Algúns sistemas integrados permiten autodiagnósticos estándar. Como pode acceder ao menú correspondente da pantalla do ordenador de bordo, lea aquí... Se non, ten que ir ao diagnóstico do ordenador.

En canto ao funcionamento precoz do ventilador, este é a miúdo un síntoma dun sensor de temperatura deficiente do refrigerante. Aínda que todos os mecánicos non poden subscribirse a esta conclusión, se o motor normalmente alcanza a temperatura de funcionamento, non debería preocuparse de que o sistema acende antes do necesario. O sobrecalentamento é moito peor para o motor de combustión interna. Pero se para o condutor é importante que o coche cumpra as normas ambientais, entón este problema debe resolverse, xa que nun motor frío a mestura aire-combustible non se queima tan eficientemente. Co paso do tempo, isto afectará negativamente ao catalizador (por que o precisa no coche, lea aquí).

Se o motor do ventilador funciona constantemente, este é un síntoma dun sensor fallido, pero con máis frecuencia isto ocorre debido a contactos "pegados" no relé (ou á bobina do elemento electromagnético queimada, se se usa esta modificación na máquina ). Se o termostato rompe, a miúdo o radiador estará frío e o ventilador non funcionará, incluso a unha temperatura crítica do motor. Isto ocorre cando o termostato está preso na posición pechada. Se está bloqueado en estado aberto, o motor de combustión interna frío tardará demasiado en alcanzar a temperatura de funcionamento (o líquido de refrixeración circula inmediatamente nun círculo grande e o motor non se quenta).

Que facer se o ventilador falla mentres viaxa?

Non é raro que un ventilador de refrixeración se avare nalgún lugar da estrada. Se deixa de funcionar, en modo cidade o anticonxelante seguramente ferverá. Aquí tes un par de trucos que poden axudar neste caso:

• En primeiro lugar, se se produciu unha avaría na autoestrada, entón no modo de alta velocidade é máis doado proporcionar fluxo de aire ao intercambiador de calor. Para iso, basta con moverse a unha velocidade non inferior a 60 km / h. Neste caso, o aire frío en grandes cantidades fluirá ao radiador. En principio, o ventilador raramente acende neste modo, polo que o sistema funcionará normalmente.
• En segundo lugar, o sistema de calefacción do habitáculo utiliza a enerxía térmica do sistema de refrixeración, polo que, no modo de emerxencia, pode activar a calefacción para activar o radiador do aquecedor. Por suposto, no verán, conducir coa calefacción interior activada non deixa de ser un pracer, pero o motor non fallará.
• En terceiro lugar, podes mover en "guións" curtos. Antes de que a frecha de temperatura do refrixerante alcance o seu valor máximo, paramos, apagamos o motor, abrimos o capó e esperamos a que arrefríe un pouco. En ningún caso, durante este procedemento, non regue a unidade con auga fría para non producir fisuras no bloque de cilindros ou na cabeza. Por suposto, neste modo, a viaxe atrasarase significativamente, pero o coche estará intacto.

Non obstante, antes de realizar estes procedementos, debería comprobar por que o ventilador non se acende. Se o problema está no cableado ou no sensor, pode aforrar tempo e pode conectar o motor eléctrico directamente á batería. Non te preocupes por quedar sen batería. Se o xerador funciona correctamente, mentres o motor de combustión interna funciona, o sistema integrado funciona con el. Lea máis sobre o funcionamento do xerador. separado.

Aínda que en moitos coches pode substituír o soplador de aire vostede mesmo, se o coche aínda está en garantía, é mellor utilizar os servizos dun centro de servizo.

Preguntas e respostas:

Como se chama o ventilador do motor? O ventilador do radiador tamén se denomina refrixerador. Algúns vehículos están equipados cun frigorífico dobre (dous ventiladores independentes).

Cando debe acender o ventilador do coche? Adoita acenderse cando o coche está parado durante moito tempo ou está nun atasco. O refrixerador acende cando a temperatura do refrixerante supera o indicador de funcionamento.

Como funciona un ventilador de coche? Durante o funcionamento, o motor gaña temperatura. Para evitar que se sobrequente, acciona un sensor que activa o ventilador. Dependendo do modelo do coche, o ventilador funciona en diferentes modos.

Como arrefría o motor o ventilador? Cando o refrixerador está acendido, as súas láminas aspiran aire frío a través do intercambiador de calor ou o bombean ao radiador. Isto acelera o proceso de transferencia de calor e o anticongelante arrefríase.