Zračno hlajen motor: princip delovanja, prednosti in slabosti

2024 Avtor: Erin Ralphs | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-19 18:23

Večina avtomobilistov pozna samo tradicionalne tipe motorjev s tekočim SOD. Obstajajo pa tudi motorji, ki uporabljajo zračno hlajenje motorja, in to ni samo ZAZ 968. Oglejmo si podrobneje napravo, načelo delovanja sistema zračnega hlajenja, pa tudi slabosti in prednosti takega rešitev. Te informacije bodo koristne za vsakega avtomobilskega navdušenca.

Destinacija

Med delovanjem motorja z notranjim zgorevanjem lahko temperatura v zgorevalni komori doseže 2000 stopinj. Če ni zanesljivega hladilnega sistema, se bo poraba olja in goriva povečala. Pregrevanje bo povzročilo hitro obrabo in poškodbe motorja.

Če se motor ne ogreje dovolj, bo to tudi negativno vplivalo nanj. Če opazimo hipotermijo, to grozi z zmanjšanjem moči, intenzivno obrabo in povečano porabo goriva.

VečPoleg tega ta sistem v večini sodobnih avtomobilov poleg glavnih nalog opravlja tudi sekundarne funkcije. Prvi korak je zagotoviti delovanje grelnika. Prav tako je sistem zasnovan za hlajenje ne samo samega motorja, temveč tudi olja in tekočine v samodejnem menjalniku. Včasih vpliva tudi na sklop dušilne lopute skupaj s sesalnim kolektorjem.

Sodoben sistem (bodisi s tekočino ali zračno hlajen) razprši do 35 odstotkov toplote, ki nastane pri zgorevanju mešanice goriva in zraka.

Zasnova in princip delovanja

V zračnem sistemu je pretok zraka najpomembnejši. S pomočjo zraka se toplota odvaja iz zgorevalnih komor, glave valja, hladilnikov olja. Sistem je sestavljen iz ventilatorja, hladilnih reber v cilindrih in na glavi cilindra. Naprava ima tudi odstranljivo ohišje, deflektorje in rešitev za spremljanje delovanja sistema. Ventilator za hlajenje motorja je opremljen z mrežico za zaščito lopatic pred tujimi predmeti.

Dodatna rebra vam omogočajo povečanje površine, ki je v stiku z zrakom. Zaradi tega se zračno hlajenje motorja učinkovito spopada s svojo nalogo.

Pretok zraka med delovanjem motorja se prisilno dovaja v motor s pomočjo lopatic ventilatorja – v glavnem so izdelane iz aluminija. Verjetno ni treba razlagati, zakaj se hladilni ventilator vklopi pri hladnem motorju. Zračni tok prehaja med plavuti, nato pa se enakomerno razdeli z deflektorji in prehaja skozi vse vroče delemotor. Tako se motor ne pregreje.

Ventilator dovaja 30 kubičnih metrov zraka na minuto v hladilni sistem. To je dovolj za zagotovitev normalnega delovanja motorja z majhno močjo in majhno prostornino.

Kako deluje ventilator?

To vozlišče je glavni zračno hlajeni motor. Glavni del je rotor ventilatorja. Inženirji so skrbno preučili obliko in zasnovo elementov, da bi optimizirali pretok zraka.

Ventilator je usmerjen difuzor in rotor, opremljen z osmimi radialno razporejenimi lopaticami. Difuzor ima lastna rezila - imajo spremenljiv prerez. Njihova glavna naloga je ustvariti usmerjen zračni tok. Narejeni so nepremični in enakomerno razporejeni po obodu.

Lopatice na vodilni lopatici so zasnovane za spreminjanje smeri zračnega toka – zračni tok se premika v nasprotni smeri od vrtenja rotorja. To poveča zračni tlak in izboljša hlajenje motorja.

Ventilator pri zgodnjih izvedbah je bil gnan iz jermenice ročične gredi s pomočjo pogonskega jermena. Vodilna naprava je nepremična in pritrjena na blok motorja. Pri modernejših štiritaktnih zračno hlajenih motorjih ventilator poganja elektromotor. Toda takih modelov je malo.

Naravni sistem zračnega hlajenja

To velja za najlažjo rešitev. Na zunanji strani blokaMotor je opremljen s posebnimi rebri, skozi katera se oddaja največja količina toplote. Ta sistem lahko najdete na motornih kolesih, različnih mopedih in skuterjih, batnih motorjih za različne namene.

Ugodnosti

Glavna prednost med vsemi drugimi prednostmi zračno hlajenega motorja je preprostost zasnove. Sistem nima črpalke, radiatorja, termostata, cevi in sponk, dovodnih in izstopnih cevi proti zmrzovanju.

Druga pomembna prednost je visoka vzdržljivost. Na primer, pogonske enote traktorja imajo posamezne cilindre. Če pride do okvare, lahko po potrebi zamenjate cilinder ali odpravite okvaro. Pri tekočinsko hlajenih motorjih boste morali v primeru poškodbe katerega od valjev popolnoma zamenjati blok ali iztisniti obloge.

Ne iščite daleč za primer. Vzemimo motor Tatra T815. To je zračno hlajen motor. Glave blokov so tukaj ločene. V primeru potrebe po popravilu ni treba v celoti odstraniti glave valja. Celo zelo resna popravila je mogoče opraviti brez demontaže bloka motorja.

Motorji, opremljeni z zračnim hlajenjem, so bolj iznajdljivi. Če so v motorju s tekočim sistemom poškodovane cevi ali so sponke popuščene, enote ni mogoče upravljati, saj bo hladilna tekočina zapustila. Obstaja tudi nevarnost izmeta vroče tekočine iz sistema. Zračni sistemi so prikrajšani za vse te pomanjkljivosti.

Celo resne poškodbe hlajenegapovršine na bloku motorja ali glavi cilindra ne morejo ovirati nadaljnje uporabe motorja. To je zelo velik plus. Poleg tega motor potrebuje veliko manj časa za vstop v način delovanja - tekočine ni treba segrevati, kar je pomembno pozimi. Vse to vodi v občutno nižje stroške vzdrževanja in obratovanja takšnih agregatov.

pomanjkljivosti

Ni brez pomanjkljivosti. Preden kupite avtomobil, opremljen s takšnim hladilnim sistemom, morate poznati glavne pomanjkljivosti teh rešitev.

Torej delovanje motorja spremlja pretirano glasen hrup. Ta hrup ustvarja delujoči ventilator. Druga pomanjkljivost je velikost, saj je motor opremljen s puhali. Tudi pri trenutnem tempu razvoja tehnologije so zračni tokovi neenakomerno usmerjeni, kar pomeni, da obstaja nevarnost lokalnega pregrevanja. Motorji te vrste so zelo občutljivi na kakovost bencina, olja, visoke zahteve so postavljene na stanje glavnih delov v motorju.

Toda avtomobili s takšnim sistemom so trdno zasedli svoje mesto v avtomobilski industriji. Tovornjaki so opremljeni s temi pogonskimi enotami, obstaja več potniških modelov. Zračno hlajena kmetijska in vojaška oprema, nekaj dizelskih motorjev.

Priljubljeni miti

Prvi znani zračno hlajeni avtomobil je bil Zaporožec. Popolnoma je spodkopal zaupanje domačega voznika v tak sistem. Lastniki avtomobilov so se pogosto pritoževali zaradi močnega pregrevanja,nezadostna moč in pogoste okvare. Hkrati je bil nemški "Hrošč" s približno enakim sistemom zelo priljubljen, povpraševanje po njem je bilo zelo dobro.

Pobližje si oglejmo značilnosti nemške avtomobilske industrije in razkrijemo priljubljene mite, ki preganjajo motorje tega dizajna.

DVO izgubi v tekočem sistemu zaradi pregrevanja

To ni končna resnica. Pravzaprav je treba temperaturno zmogljivost, nasprotno, obravnavati kot prednost. Seveda zaradi zmanjšane toplotne prevodnosti zrak preprosto ne bo mogel odvajati toplote tako hitro kot v sistemih z antifrizom.

Ampak razlika med temperaturo na jeklenkah in temperaturo zunanjega okolja je veliko večja kot med tekočino in stenami bloka ter glavo cilindra. Vreme manj vpliva na temperaturni režim hlajenja. Motorji s sistemom tekočine imajo poleti povečano tveganje za pregrevanje. To še posebej velja v vročem soparnem dnevu. Tudi lastniki se lahko soočajo s težavo, zakaj se hladilni ventilator vklopi na hladnem motorju. Tega ni v "zračnikih".

Dimenzije

Zgoraj smo med pomanjkljivostmi izpostavili točko o dimenzijah. Če primerjamo velikosti motorjev z različnimi vrstami hlajenja in drugimi enakimi lastnostmi, potem bo prednost še vedno pri "zračnici".

Čeprav sta ventilator in deflektor precej obsežni napravi, so parametri »zračne šobe« manjši kot pri različici ztekočinsko hlajen.

Poleg tega je za namestitev tradicionalnega vodnega sistema potrebno več prostora pod pokrovom za namestitev dodatne opreme. Na telo je nameščen precej velik radiator z ventilatorjem. Cevi in cevi zavzamejo veliko prostora.

Vozdušnik izgubi v zanesljivosti

Statistični podatki kažejo, da je eden od petih primerov okvare motorja posledica tekočega hlajenja. Razlog tukaj je v naslednjih podrobnostih - termostat, radiator, črpalka. Tudi najsodobnejši zračno hlajen motor Tatra iz leta 1989 je bolj zanesljiv kot motor novega Pola Sedan ali Solarisa.

Kar zadeva "prezračevalne odprtine", je verjetnost zloma veliko manjša, saj je zasnova veliko enostavnejša - le ventilator in deflektor.

Vozdušnikov glasno

Ampak to je resnica. A tudi ogromen prekucnik Tatra ne ropota, motor je samo bolj hrupen. Konstrukcijske značilnosti ne zagotavljajo nobenih učinkovitih sistemov za absorpcijo zvoka. Tekoči motorji imajo takšne sisteme. Poleg tega se hrup okrepi s prehodom zračnih tokov skozi rebra cilindrov in glav.

Tipične okvare

Za vso zanesljivost zračnih sistemov se tudi tukaj zgodijo okvare. Ena najpogostejših napak je elektronika. Sistem ima temperaturni senzor. Za tiste, ki ne vedo, kje se nahaja senzor temperature motorja: nahaja se v oljni posodi. Zaradi precenjenih odčitkov tega senzorja lahko sistem oddaneuspeh.

Če zasveti lučka za okvaro na instrumentni plošči, je najpogosteje razlog pretrgan pas. Termostat je najmanj diagnosticirana težava.

Značilnosti izbire olja

Obstaja mnenje, da je treba uporabiti posebno olje za zračno hlajene motorje. In je. Dejstvo je, da je temperatura obremenitve delov batne skupine pri zračno hlajenih motorjih veliko višja kot pri enotah z vodo.

Ta specialna olja najpogosteje temeljijo na grobih polialfaolefinskih oljih mineralne ali sintetične narave. V ta kompleks je bil uporabljen niz dodatkov, ki zagotavljajo zanesljivo zaščito motorja, preprečujejo nastanek obročev in izboljšujejo varčevanje z energijo. Vsa olja že vsebujejo dodatke, ki zaradi stabilne osnovne formule učinkovito ščitijo enoto pred zagozditvijo.

O popravilih in vzdrževanju

Za upravljanje teh motorjev mora lastnik malo razumeti, kako sistem deluje in vedeti, kje se nahaja senzor temperature motorja. Sicer pa je to zanesljiv hladilni sistem, ki po preprostosti naprave nima analogov. Antifriza ni treba menjati vsaki dve leti, ni treba uporabljati tesnilne mase za odpravo puščanja in občasno menjati črpalko. In takih "nepotrebnih" je kar veliko.

Sklep

Tako smo ugotovili, kaj je zračno hlajen motor. Kot lahko vidite, so to zelo zanesljive enote. Vendar, kot kažestatistika, serijskih avtomobilov s takšnimi motorji z notranjim zgorevanjem je zelo malo. V večini proizvajalcev avtomobilov se izvaja klasično tekoče hlajenje motorja. Airborne je mogoče najti samo na nekaterih tovornjakih in skuterjih.