Kylfläktens syfte och princip

Eftersom driften av en förbränningsmotor inte bara är förknippad med höga mekaniska belastningar utan också med kritiskt höga temperaturer. För att stödja arbetstemperatur så att den inte misslyckas på grund av tunga belastningar, är varje modifiering utrustad med ett kylsystem. Det finns luft- och vätskekylning. Detaljer om motorkylanordningen beskrivs i en annan recension.

För att ta bort överflödig värme från motorn finns det en kylare i vätskekylsystem, och i vissa bilmodeller är den inte ensam. En fläkt är installerad bredvid detta element. Tänk på syftet med denna del, på vilken princip den fungerar, hur den fungerar och vad man ska göra om mekanismen misslyckas på vägen.

Vad är en bilfläkt

När motorn går genererar den mycket värme. Cylinderblocket i en klassisk förbränningsmotor är utformad så att det finns ett hål i dess väggar som är fylld med kylvätska (kylmantel). Kylsystemet inkluderar en vattenpump som går medan vevaxeln roterar. Den är ansluten till vevaxeln via ett kuggrem (läs mer om det separat). Denna mekanism skapar en cirkulation av arbetsvätskan i systemet, på grund av vilken den tar bort värme från motorns väggar.

Hett frostskydd eller frostskydd går från motorn till kylaren. Detta element ser ut som en värmeväxlare med ett stort antal tunna rör och kylflänsar för att öka kontaktytan. Mer information om enheten, typerna och principerna för radiatorernas funktion beskrivs här.

Kylaren är bara användbar när bilen rör sig. Vid den här tiden blåser det kommande flödet av sval luft över kylarens yta, varför värmeväxling sker. Naturligtvis beror dess effektivitet på omgivningstemperaturen, men under körning är detta flöde fortfarande mycket kallare än motorns kylvätska.

Principen för drift av kylning är samtidigt dess nackdel - maximal kylning är endast möjlig när maskinen rör sig (kall luft måste tränga in i värmeväxlaren). Under stadsförhållanden är det omöjligt att säkerställa en konstant process på grund av trafikljus och frekventa trafikstockningar i storstadsområden. Den enda lösningen på detta problem är att skapa tvingad luftinsprutning på kylarens yta. Det är precis vad fläkten utför.

När motortemperaturen stiger utlöses sensorer och värmeväxlaren blåser på. Mer exakt justeras knivarna så att luftflödet inte tillförs mot dess rörelse utan sugs in. Tack vare detta kan enheten öka kylarens luftflöde även när bilen rör sig, och när fordonet står stilla kommer frisk luft in i motorrummet och den heta miljön nära motorn är inte inblandad.

I äldre bilar var fläkten fast ansluten till vevaxeln så att den fick permanent drift. Om en sådan process på sommaren bara är till nytta för kraftenheten, är det inte bra för mycket på kylan på vintern. Denna funktion av enhetens konstanta funktion fick ingenjörer att utveckla en analog som bara skulle fungera när det krävdes.

Fläktapparat och typer

Trots den viktigaste betydelsen för kylsystemet har denna mekanism en ganska enkel enhet. Oavsett ändringar kommer fläktens design att bestå av tre element:

• Höljet, som är grunden för mekanismen, är installerat på själva kylaren. Det här särdraget hos detta element är att dess konstruktion tvingar luftflödet att bara arbeta i en riktning - inte att spridas vid kontakt med värmeväxlaren utan att passera genom den. Denna konstruktion av höljet möjliggör effektivare kylning av kylaren;
• Pumphjul. Varje blad är något förskjutet i förhållande till axeln, som alla fläktar, men så att när de roterar sugs luft in genom värmeväxlaren. Vanligtvis består detta element av fyra eller fler blad;
• Kör.

Beroende på enhetens modell kan enheten vara av annan typ. Det finns tre huvudvarianter:

• Mekanisk;
• Hydromekanisk;
• Elektrisk.

Låt oss överväga varje modifiering separat.

Mekanisk drivning

Den mekaniska drivenheten har en enkel design. I själva verket är denna typ av fläkt permanent ansluten. Beroende på motorns egenskaper kan den anslutas till vevaxeln via en remskiva eller via ett kuggrem. Start av motorn leder omedelbart till drift av pumphjulet, en konstant blåsning av värmeväxlaren och kraftenheten utförs.

Nackdelen med denna typ av fläkt är att den kyler kylflänsen även när den inte behövs. När du till exempel värmer upp en kall motor är det viktigt att enheten når driftstemperatur, och på vintern tar det längre tid på grund av för kall vätska. Varje funktionsfel hos en sådan mekanism kan påverka kraftenhetens funktion allvarligt, eftersom en del av vridmomentet också används på fläktens roterande element.

Detta arrangemang tillåter inte heller att höja knivarnas rotationshastighet separat från motorns funktion. Av dessa skäl används inte denna modifiering i moderna fordon.

Hydromekanisk drivenhet

Den hydromekaniska enheten är en mer avancerad version som också fungerar från kraftenheten. Endast i sin design finns det flera ytterligare element. I en sådan fläkt används en speciell koppling som har en viskös eller hydraulisk drift. Trots skillnaderna har de samma funktionsprincip. I den hydrauliska versionen beror pumphjulets rotation på mängden olja som kommer in i den.

Den viskösa kopplingen säkerställer att fläkten startar och stannar genom att ändra silikonfyllningstemperaturen (ändra densitet). Eftersom sådana mekanismer har en komplex design och knivarnas rörelse beror på arbetsvätskan används de, som en mekanisk analog, också extremt sällan i moderna maskiner.

El-enhet

Den elektriska drivenheten är det mest pålitliga och samtidigt det enklaste alternativet, som används i alla moderna bilar. I utformningen av en sådan fläkt finns det en elektrisk motor som driver pumphjulet. Denna typ av drivenhet har en elektrisk eller elektromagnetisk arbetsprincip. Den andra modifieringen är vanligare i lastbilar. Den elektromagnetiska kopplingen har följande struktur.

Elektromagneten är monterad på ett nav som är anslutet till elmotorns ankar genom en bladfjäder och kan rotera. I tyst tillstånd fungerar inte elektromagneten. Men så snart kylvätskan når cirka 80-85 grader stänger temperatursensorn magnetkontakterna. Det skapar ett magnetfält, på grund av vilket det lockar elmotorns ankar. Detta element kommer in i spolen och knivarnas rotation aktiveras. Men på grund av komplexiteten i designen används ett sådant system inte i lätta fordon.

Användningen av elektronik gör det möjligt att tillhandahålla flera driftsätt för enheten, beroende på kylvätskans temperatur och vevaxelns hastighet. Det speciella med en sådan drivenhet är att den kan slås på oberoende av förbränningsmotorns funktion. Till exempel, medan motorn värms upp fungerar inte fläkten, och när kylvätskan når sin högsta temperatur börjar pumphjulet att rotera.

För att förse kylsystemet med ytterligare luftflöde är det i det senare fallet tillräckligt att skruva in fläkten på rätt plats och ansluta den till bilens ledningsnät. Eftersom en sådan modifiering används i moderna fordon kommer vi vidare att överväga principen för drift av denna speciella typ av fläktar.

Principen för drift av motorns kylfläkt

För att aktivera fläkten vid behov är den ansluten till ett annat system som övervakar arbetsmiljön. Enheten har, beroende på modifieringen, en kylvätsketemperatursensor och ett fläktrelä. Denna elektriska krets är ansluten till fläktmotorn.

Ett sådant enkelt system fungerar enligt följande. En sensor installerad vid kylarinloppet registrerar kylvätsketemperaturen. Så snart den stiger till lämpligt värde skickar enheten en elektrisk signal till reläet. För närvarande utlöses den elektromagnetiska kontakten och elmotorn slås på. När temperaturen i ledningen sjunker slutar signalen från sensorn komma och reläkontakten öppnas - pumphjulet slutar rotera.

I mer avancerade system är två temperatursensorer installerade. Den ena står vid kylvätskeinloppet till kylaren och den andra vid utloppet. I detta fall slås på fläkten av själva styrenheten, som bestämmer detta ögonblick av skillnaden i indikatorer mellan dessa sensorer. Utöver denna parameter tar mikroprocessorn hänsyn till kraften för att trycka på gaspedalen (eller öppna den) sätta i halsen), motorvarvtal och avläsning av andra sensorer.

Vissa fordon använder två fläktar för att förbättra kylsystemets prestanda. Närvaron av ett ytterligare roterande element möjliggör snabbare kylning av värmeväxlaren på grund av det större flödet av kall luft. Styrningen av ett sådant system utförs också av styrenheten. I detta fall utlöses fler algoritmer i mikroprocessorn. Tack vare detta kan elektroniken inte bara ändra knivarnas rotationshastighet utan också stänga av en av fläktarna eller båda.

Många bilar är också utrustade med ett system där fläkten fortsätter att gå under en tid efter att motorn stängts av. Detta är nödvändigt så att den heta motorn efter intensivt arbete fortsätter att svalna under en tid. När motorn stängs av slutar kylvätskan cirkulera genom systemet, varigenom temperaturen i enheten stiger kraftigt och värmeväxlingen sker inte.

Detta händer extremt sällan, men om motorn gick vid maximal temperatur och stängdes av kan frostskyddet börja koka och bilda ett luftlås. För att undvika denna belastning i vissa maskiner fortsätter fläkten att blåsa luft till cylinderblocket. Denna process kallas fläktfri körning.

De viktigaste funktionsstörningarna i kylfläkten

Trots den enkla designen och höga tillförlitligheten misslyckas kylfläktarna också, som alla andra mekanismer i bilen. Det kan finnas många olika orsaker till detta. Låt oss överväga de vanligaste uppdelningarna och hur vi åtgärdar dem.

Oftast står förarna inför följande fel:

• När motorn är igång (bilen står länge) slås inte tvingande blåsning av värmeväxlaren på.
• Fläkten arbetar vid högre temperaturer;
• Luften blåses konstant på kylaren;
• Bladen börjar rotera mycket tidigare än kylvätskan når den önskade uppvärmningen;
• Fläkten tänds för ofta, men motorns överhettningslampa fungerar inte. I det här fallet bör du kontrollera hur smutsiga kylarcellerna är, eftersom luft inte bara ska strömma till ytan på värmeväxlaren utan att passera genom den.
• När kylarluftflödet slås på går flödet inte in i motorrummet utan matas i motsatt riktning. Anledningen till detta arbete är fel uttag av kablarna (du måste byta elmotorns stolpar);
• Brott eller deformation av bladet. Innan pumphjulet byts ut mot ett nytt är det nödvändigt att ta reda på orsaken till en sådan haveri. Ibland kan detta hända med en analfabeter installation eller installation av en fläkt som inte är avsedd för denna bilmodell. Annars är knivbrottet en följd av materialets naturliga slitage.

Även om alla dessa "symtom" inte är önskvärda för att enheten ska fungera korrekt, är det värst om fläkten inte slår på alls. Detta är så, för i detta fall säkerställs överhettning av motorn. Om du fortsätter att använda den vid förhöjda temperaturer kommer den snabbt att misslyckas.

Om fläkten arbetar vid en temperatur som överstiger 80-85 grader (oftast sker detta efter byte av temperatursensor), bör du kontrollera om kylvätsketemperatursensorn har valts korrekt. Det finns modifieringar för fordon som kör på nordliga breddgrader. I detta fall är enheten inställd på att arbeta vid högre temperaturer.

En defekt termostat kan också orsaka överhettning. Detaljer om den här enheten berättar här... I det här fallet kommer ena sidan av kylsystemet att vara för varmt och den andra kallt.

Anledningen till nedbrytningen av det tvungna kylsystemet (som inte är relaterat till termostaten) kan vara att en av sensorerna (om det finns flera) misslyckas med kylvätsketemperaturen, nedbrytningen av motorns elektriska motor eller kontaktförlusten i den elektriska kretsen (till exempel en trådkärna går sönder, isoleringen skadas eller kontakten oxideras). Först måste du göra en visuell inspektion av ledningarna och kontakterna.

Separat är det värt att nämna det sällsynta problemet med en fungerande fläkt med en kall motor. Detta problem är typiskt för fordon utrustade med interiör luftkonditionering.

Detaljer om henne beskrivs i den här videon:

FLÄKTARE FÖR KALL MOTOR. VAD SKA MAN GÖRA. För alla maskiner med AIR CONDITIONING.

Systemet kan också testas på följande sätt:

1. "Ring" ledningarna med en testare, multimeter eller "kontroll";
2. Elmotorn kan testas för funktionsduglighet genom att ansluta den direkt till batteriet. I detta fall är det viktigt att observera polariteten. Om motorn fungerar, är problemet i ledningarna, dålig kontakt eller i temperatursensorn;
3. Givarens användbarhet kontrolleras genom att stänga dess ledningar. Om fläkten slås på samtidigt måste temperaturgivaren bytas ut.

Det är värt att överväga att för många senaste bilmodeller är sådan diagnostik inte tillgänglig på grund av att ledningarna i dem kan vara dolda och det är inte alltid lätt att komma till sensorn. Men om det finns ett problem med fläkten eller någon av systemkomponenterna genererar den elektroniska styrenheten omedelbart ett fel. I de flesta fall tänds motorikonen på instrumentpanelen. Vissa system ombord tillåter standard självdiagnostik. Hur du kan hämta motsvarande meny på datorns skärm, läs här... Annars måste du gå till datordiagnostik.

När det gäller fläktens tidiga drift är detta ofta ett symptom på en felaktig kylvätsketemperaturgivare. Även om varje bilmekaniker inte kan prenumerera på denna slutsats, bör du inte oroa dig för att systemet startar tidigare än nödvändigt om motorn normalt når arbetstemperatur. Överhettning är mycket värre för förbränningsmotorn. Men om det är viktigt för föraren att bilen uppfyller miljönormerna, måste detta problem lösas, eftersom luftbränsleblandningen i en kall motor inte brinner så effektivt. Med tiden kommer detta att påverka katalysatorn negativt (för varför du behöver den i bilen, läs här).

Om fläktmotorn går ständigt är detta ett symptom på en felaktig sensor, men oftare händer detta på grund av "fastnat" kontakter i reläet (eller spolen på det elektromagnetiska elementet utbränt, om denna modifiering används i maskinen ). Om termostaten går sönder blir kylaren ofta kall och fläkten fungerar inte, inte ens vid en kritisk motortemperatur. Detta händer när termostaten sitter fast i stängt läge. Om den är blockerad i öppet tillstånd tar den kalla förbränningsmotorn för lång tid att nå arbetstemperaturen (kylvätskan cirkulerar omedelbart i en stor cirkel och motorn värms inte upp).

Vad ska jag göra om fläkten går sönder under resan?

Det är inte ovanligt att en kylfläkt går sönder någonstans på vägen. Om den slutar fungera kommer frostskyddsmedlet säkert att koka i stadsläge. Här är ett par knep som kan hjälpa till i det här fallet:

• För det första, om en haveri inträffade på motorvägen, är det i höghastighetsläge lättare att ge luftflödet till värmeväxlaren. För att göra detta räcker det att röra sig med en hastighet som inte är lägre än 60 km / h. I detta fall kommer kall luft i stora mängder att strömma till kylaren. I princip tänds fläkten sällan i det här läget, så systemet fungerar normalt.
• För det andra använder värmesystemet i kupén kylsystemets termiska energi. Därför kan du i nödläge slå på värmen för att aktivera värmarens radiator. Naturligtvis är det fortfarande ett nöje att köra med kupévärme påslagen, men motorn kommer inte att misslyckas.
• För det tredje kan du flytta i korta "streck". Innan kylvätsketemperaturpilen når sitt maximala värde stannar vi, stänger av motorn, öppnar huven och väntar tills den svalnar lite. Under inga omständigheter, under denna procedur, vattna inte enheten med kallt vatten för att inte få en spricka i cylinderblocket eller huvudet. Naturligtvis i detta läge kommer resan att försenas avsevärt, men bilen kommer att vara intakt.

Innan du utför sådana procedurer bör du dock kontrollera varför fläkten inte slås på. Om problemet är i ledningarna eller sensorn kan du, för att spara tid, ansluta elmotorn direkt till batteriet. Oroa dig inte för att ta slut på batteriet. Om generatorn fungerar ordentligt drivs det inbyggda systemet av den medan förbränningsmotorn fungerar. Läs mer om generatorns funktion. separat.

Även om du i många bilar kan byta ut luftfläkten själv, är det bättre att använda tjänsterna från ett servicecenter om bilen fortfarande är under garanti.

Frågor och svar:

Vad heter fläkten på motorn? Kylarfläkten kallas även kylare. Vissa fordon är utrustade med en dubbel kylare (två oberoende fläktar).

När ska bilfläkten slås på? Den tänds oftast när bilen står länge eller är i kö. Kylaren slås på när kylvätsketemperaturen överstiger driftsindikatorn.

Hur fungerar en bilfläkt? Under drift får motorn temperatur. För att förhindra att den överhettas utlöses en sensor som aktiverar fläktdriften. Beroende på bilmodell fungerar fläkten i olika lägen.

Hur kyler fläkten motorn? När kylaren är påslagen suger dess blad antingen in kall luft genom värmeväxlaren eller pumpar den på kylaren. Detta påskyndar värmeöverföringsprocessen och frostskyddsmedlet kyls.