O dispositivo e principio de funcionamento da cociña do coche

Os propietarios de coches inexpertos non sempre entenden por que funciona a cociña do coche e como recibe enerxía térmica, coa axuda da cal quenta o interior. Comprender o proceso de xeración de enerxía térmica nun aquecedor de coche é importante non só como teoría, senón tamén na práctica, porque sen esa información o condutor non poderá usar correctamente o quentador interior.

Os propietarios de coches inexpertos non sempre entenden por que funciona a cociña do coche e como recibe enerxía térmica, coa axuda da cal quenta o interior. Comprender o proceso de xeración de enerxía térmica nun aquecedor de coche é importante non só como teoría, senón tamén na práctica, porque sen esa información o condutor non poderá usar correctamente o quentador interior.

Para que serve unha estufa?

Asignáronse varios nomes a esta unidade:

• cociña;
• quentador;
• quentador.

Todos eles describen a súa esencia: o dispositivo está deseñado para quentar o habitáculo, de modo que mesmo durante os motores feroces estea cálido e cómodo dentro do coche. Ademais, o quentador bota aire quente no parabrisas, polo que a neve e o xeo se derriten nel.

Como funciona o sistema de calefacción interior

A estufa forma parte do sistema de refrixeración do motor, polo tanto, para comprender os principios do seu funcionamento, primeiro cómpre comprender de onde procede a enerxía térmica do motor e por que é importante arrefrialo. Os coches modernos, ademais dos vehículos eléctricos, están equipados con motores que funcionan expandindo gases durante a combustión dunha mestura aire-combustible (gasolina, diésel ou gas máis aire), polo que tales unidades de potencia chámanse "motores de combustión interna" ou combustión interna. motores.

A temperatura dentro dos cilindros durante a carreira de traballo alcanza os dous mil graos centígrados, o que é notablemente superior á temperatura de fusión non só do aluminio, a partir do cal está feita a culata (cabeza do cilindro), senón tamén o bloque de cilindros de ferro fundido (BC). ).

De onde vén o exceso de calor?

Despois do final do ciclo de traballo, comeza o ciclo de escape, cando os gases quentes saen do motor e entran no catalizador, onde se queiman hidrocarburos e monóxido de carbono, polo que o colector adoita quentarse ata un nivel de 600-900 graos. Non obstante, durante o ciclo de traballo, a mestura en combustión de gasolina e aire consegue transferir parte da enerxía térmica do BC e da culata, e dado que a velocidade de rotación do eixe incluso dos motores diésel obsoletos en ralentí é de 550 rpm, o ciclo de traballo pasa en cada cilindro por segundo 1-2 veces. A medida que aumenta a carga do coche, o condutor presiona o gas con máis forza, o que aumenta:

• a cantidade de mestura aire-combustible;
• temperatura durante o ciclo de traballo;
• número de ticks por segundo.

É dicir, un aumento da carga leva a un aumento da enerxía térmica liberada e do quecemento de todas as pezas do motor. Tendo en conta que moitos elementos da central eléctrica están feitos de aluminio, tal calefacción é inaceptable para eles, polo que o exceso de calor elimínase mediante o sistema de refrixeración. A temperatura óptima do motor durante o funcionamento é de 95-105 graos Celsius, é para iso que se calculan todas as fendas térmicas do motor, o que significa que o desgaste das pezas a esta temperatura é mínimo. Comprender o principio de obter un exceso de enerxía térmica é necesario para responder á pregunta: de que funciona a cociña do coche.

Calefacción do motor do coche

Para poñer en marcha o coche con normalidade no inverno, conéctase un precalentador de arranque autónomo (alimentado con combustible e batería estándar) ou en rede ao sistema de refrixeración estándar, que quenta o líquido refrixerante a unha temperatura de 70 graos. Tal dispositivo permítelle poñer en marcha a cociña antes de acender o motor, porque o precalentador inclúe unha bomba adicional que fai circular anticongelante (refrixerante, refrixerante). Sen este dispositivo, un arranque en frío da unidade de potencia afecta negativamente o estado do motor, porque o aceite viscoso non proporciona unha lubricación eficaz das superficies de rozamento.

Onde vai o exceso de calor?

Para garantir tal réxime, o exceso de enerxía térmica debe ser vertido nalgún lugar. No diagrama do sistema de refrixeración, están deseñados dous círculos de circulación de anticongelante separados para iso, cada un co seu propio radiador (intercambiador de calor):

• salón (estufas);
• principal (motor).

A capacidade de irradiación de calor do radiador do salón é decenas de veces menor que o principal, polo que ten un efecto mínimo sobre o réxime de temperatura do motor, pero o seu rendemento é suficiente para quentar o interior do coche. A medida que o motor se quenta, a súa temperatura aumenta, polo que inmediatamente despois de que o condutor arrincou o coche, o anticongelante frío pasa polo radiador do quentador interior, que se quenta gradualmente. Polo tanto, cando a agulla do termómetro se move da zona morta, o aire quente comeza a soprar dos deflectores, coa cociña acesa.

A circulación natural do líquido de refrixeración a través do sistema de refrixeración non é suficiente, polo tanto, é bombeado á forza por unha bomba de auga (bomba), que está conectada por un cinto ao árbol de levas ou cigüeñal. A miúdo, unha correa acciona a bomba, o xerador e a bomba de dirección asistida (GUR). Polo tanto, a velocidade de movemento do fluído depende directamente da velocidade do motor, a circulación en ralentí é mínima, aínda que os parámetros do sistema de refrixeración son seleccionados para evitar o sobreenriquecido do motor. Pero, nos coches cunha unidade de enerxía cansa e un sistema de refrixeración obstruído, o motor adoita sobrequecer ao ralentí.

Mentres a temperatura do refrixerante estea por debaixo do nivel de apertura do termostato (80-95 graos), o líquido circula só nun pequeno círculo, isto reduce a perda de calor e este modo de funcionamento chámase quecemento. Despois de alcanzar a temperatura establecida, o termostato ábrese e comeza a circulación nun círculo grande, polo que as perdas de calor aumentan e o exceso de calor escapa á atmosfera.

Cando a temperatura do motor alcanza os 95-100 graos, o ventilador acende, o que aumenta drasticamente a eficiencia de arrefriamento da unidade de potencia, permitindo que funcione da forma máis eficiente posible. Tal esquema protexe o motor de forma fiable, pero non afecta de ningún xeito o funcionamento da cociña, porque a temperatura do anticongelante que pasa por ela mantense ao mesmo nivel e a disipación de calor do motor é suficiente incluso co máximo fluxo de aire. ao radiador do salón.

Como a cociña quenta o interior

Debido ao seu pequeno tamaño e distancia do habitáculo, o intercambiador de calor do quentador non pode quentar directamente o interior do coche, polo tanto, o aire interior ou exterior úsase como refrixerante. Polo tanto, a cociña é un dispositivo complexo que consta dos seguintes elementos:

• fan;
• filtro de cabina;
• radiador;
• casos con canles;
• amortecedores;
• condutos de aire que transportan aire quente a diferentes partes da cabina;
• deflectores que liberan aire quente no habitáculo;
• controis

Hai dous tipos de ventiladores instalados nos coches:

• centrífuga;
• hélice.

Os primeiros son un corpo de "caracol", no que un motor eléctrico fai xirar unha roda equipada con láminas. Durante a rotación, a roda fai xirar o aire, o que provoca unha aceleración centrífuga, o que o obriga a buscar unha saída ao "caracol". Esta saída convértese nunha pequena ventá pola que pasa a certa velocidade. Canto máis rápido xire a roda, máis soprará o ventilador.

ventilador de calefacción de coche

O segundo tipo de ventilador é un motor eléctrico cunha hélice (impulsor) unida ao seu eixe. As ás da hélice, dobradas nun certo ángulo, expulsan o aire durante o movemento. Estes ventiladores son máis baratos de fabricar e tamén ocupan menos espazo, pero son menos eficientes, polo que só se instalaron en modelos obsoletos de coches económicos, por exemplo, toda a familia clásica de coches VAZ, é dicir, o lendario Zhiguli.

Filtro de habitáculo

A cociña aspira o aire da parte inferior do compartimento do motor, polo que hai unha alta probabilidade de que entren pedras pequenas e outros residuos na toma de aire, o que pode danar o ventilador ou o radiador. O elemento filtrante está feito en forma de cartucho extraíble, e o aire é limpo por un material sintético non tecido dobrado nun acordeón con impregnación antibacteriana.

Filtro de habitáculo

Os filtros máis caros e de alta calidade están equipados cunha sección adicional chea de carbón activado, polo que purifican o aire entrante incluso dun cheiro desagradable.

Radiador

O intercambiador de calor é o elemento principal do quentador, porque é el quen transfire a enerxía térmica do motor ao fluxo de aire que o atravesa. Consta de varios tubos que pasan por unha celosía metálica de alta condutividade térmica, xeralmente de aluminio ou cobre. A reixa, formada por placas de nervadura individuais, está situada de xeito que proporcione unha resistencia mínima ao fluxo de aire que pasa por elas, pero ao mesmo tempo quéntaa o máximo posible, polo tanto, canto maior sexa o intercambiador de calor, máis aire pode. calor por unidade de tempo a unha temperatura determinada. Esta parte prodúcese en dúas versións principais:

• un tubo curvado en serpentina que pasa polas costelas: este deseño é o máis barato posible de fabricar e moi fácil de manter, pero a súa eficiencia é baixa;
• dous tanques (colectores) conectados por tubos finos que pasan pola reixa, un deseño deste tipo é notablemente máis caro de fabricar e máis difícil de reparar, pero a súa eficiencia é moito maior

radiador de calefacción de máquina

Os modelos baratos están feitos de aceiro e aluminio, os mellores están feitos de cobre.

Estuche con canles

2 canles pasan dende o ventilador a través da carcasa, unha contén un radiador, a segunda evita o intercambiador de calor. Esta configuración permítelle axustar a temperatura do aire que entra na cabina desde a rúa ao máis quente. Un amortiguador situado na unión das canles dirixe o fluxo de aire. Cando está no medio, o fluxo de aire entra nas dúas canles aproximadamente á mesma velocidade, un cambio en calquera dirección leva ao peche da canle correspondente e á apertura total da outra.

Amortiguadores

O quentador do coche ten 3 amortiguadores:

• o primeiro abre e pecha os condutos de aire polos que entra o fluxo de aire no radiador, depende de onde aspirará o quentador o aire, da rúa ou do habitáculo;
• o segundo controla a subministración de aire ao radiador, o que significa que regula a súa temperatura de saída;
• o terceiro distribúe o fluxo de aire a varios deflectores, o que lle permite quentar todo o interior e só as súas partes individuais.

Amortiguador automático para estufa

Nos coches económicos, as pancas e os botóns de control destes amortecedores móstranse na consola do panel frontal; nos coches máis caros, o seu funcionamento está controlado polo microcontrolador do aire acondicionado.

Condutos de aire

Dependendo do modelo e configuración da máquina, os condutos de aire colócanse tanto debaixo do panel frontal como debaixo do chan, e as súas saídas están situadas en varios lugares da cabina. As saídas de aire máis populares son os espazos baixo os asentos dianteiro e traseiro, porque esta disposición é ideal para quentar non só a parte superior senón tamén a inferior da cabina e, polo tanto, as pernas do condutor e dos pasaxeiros.

Deflectores

Estes elementos realizan dúas tarefas importantes:

• cortar o fluxo de aire en varios fluxos máis pequenos para reducir a velocidade de movemento mantendo o volume total de subministración;
• protexer os condutos de aire da suciedade que entre neles.

Deflector de estufas auto

Por exemplo, os deflectores do "torpedo", é dicir, o panel frontal, pódense xirar, cambiando así a dirección do movemento do aire que procede deles. Esta función é especialmente útil se a cara está conxelada e ao xirar o deflector dirixe o aire quente sobre ela.

Vexa tamén: Aquecedor adicional no coche: que é, por que se necesita, o dispositivo, como funciona

Elementos de control

En calquera coche, os mandos da estufa colócanse no panel frontal ou na súa consola, pero a forma de actuar sobre os amortiguadores é diferente. Nos modelos máis económicos sen aire acondicionado ou sistema de climatización, os amortiguadores son controlados mediante varillas unidas a palancas que se sacan ao exterior. Nos modelos máis caros e de prestixio, así como nos niveis de acabado máis altos, todo está controlado pola electrónica, que recibe sinais dos botóns e potenciómetros que aparecen no panel frontal, así como do ordenador de a bordo ou da unidade de climatización.

Conclusión

O quentador interior non é un dispositivo separado, senón un sistema complexo conectado ao motor do coche e ao cableado eléctrico a bordo, e a fonte de calor para iso é o combustible que arde nos cilindros. Polo tanto, a resposta á pregunta: o que fai funcionar a cociña do coche, é obvia, porque é o motor de combustión interna o verdadeiro "quentador" para o condutor e os pasaxeiros, e o resto dos elementos só transfiren calor a quentando o aire entrante e distribuíndoo por toda a cabina. Independentemente do tipo de coche que teña: Tavria, UAZ ou un moderno coche estranxeiro, a calefacción interior sempre funciona segundo este principio.

Como funciona unha estufa (quecedor). Esquema, avarías, reparación.