Pozycja robocza i zasada działania wentylatora chłodzącego samochodu
1. Gdy czujnik temperatury zbiornika (właściwie zawór regulacji temperatury, a nie czujnik temperatury wskaźnika wody) wykryje, że temperatura zbiornika przekracza próg (przeważnie 95 stopni), włącza się przekaźnik wentylatora;
2. Obwód wentylatora zostaje podłączony poprzez przekaźnik wentylatora, a silnik wentylatora uruchamia się.
3. Gdy czujnik temperatury w zbiorniku wody wykryje, że temperatura w zbiorniku wody jest niższa od progu, przekaźnik wentylatora zostaje odłączony, a silnik wentylatora przestaje działać.
Czynnikiem wpływającym na pracę wentylatora jest temperatura zbiornika, która nie jest bezpośrednio związana z temperaturą wody w silniku.
Pozycja robocza i zasada działania wentylatora chłodzącego samochodu: układ chłodzenia samochodu obejmuje dwa typy.
Chłodzenie cieczą i chłodzenie powietrzem. Układ chłodzenia pojazdu chłodzonego cieczą rozprowadza ciecz przez rury i kanały w silniku. Gdy ciecz przepływa przez gorący silnik, pochłania ciepło i chłodzi silnik. Po przejściu przez silnik ciecz jest kierowana do wymiennika ciepła (lub chłodnicy), przez który ciepło z cieczy jest rozpraszane do powietrza. Chłodzenie powietrzem Niektóre wczesne samochody wykorzystywały technologię chłodzenia powietrzem, ale współczesne samochody prawie nie korzystają z tej metody. Zamiast cyrkulacji cieczy przez silnik, ta metoda chłodzenia wykorzystuje aluminiowe blachy przymocowane do powierzchni cylindrów silnika w celu ich schłodzenia. Potężne wentylatory wtłaczają powietrze do aluminiowych blach, rozpraszając ciepło do pustego powietrza, które chłodzi silnik. Ponieważ większość samochodów korzysta z chłodzenia cieczą, samochody z kanałami wentylacyjnymi mają wiele rur w swoim układzie chłodzenia.
Po dostarczeniu płynu przez pompę do bloku silnika, zaczyna on przepływać kanałami silnika wokół cylindra. Następnie płyn wraca do termostatu przez głowicę cylindra, skąd wypływa z silnika. Jeśli termostat jest wyłączony, płyn będzie płynął bezpośrednio z powrotem do pompy przez przewody wokół termostatu. Jeśli termostat jest włączony, płyn zacznie wpływać do chłodnicy, a następnie z powrotem do pompy.
Układ ogrzewania również posiada oddzielny obieg. Cykl rozpoczyna się w głowicy cylindra i tłoczy ciecz przez miech nagrzewnicy, a następnie powraca do pompy. W samochodach z automatyczną skrzynią biegów zazwyczaj stosuje się oddzielny obieg chłodzenia oleju przekładniowego wbudowanego w chłodnicę. Olej przekładniowy jest pompowany przez skrzynię biegów przez kolejny wymiennik ciepła w chłodnicy. Ciecz może pracować w szerokim zakresie temperatur, od znacznie poniżej zera stopni Celsjusza do znacznie powyżej 38 stopni Celsjusza.
Dlatego płyn chłodzący silnik musi mieć bardzo niską temperaturę krzepnięcia, bardzo wysoką temperaturę wrzenia i zdolność pochłaniania szerokiego zakresu ciepła. Woda jest jedną z najbardziej efektywnych cieczy pochłaniających ciepło, ale jej temperatura zamarzania jest zbyt wysoka, aby spełnić obiektywne warunki dla silników samochodowych. Płyn używany w większości samochodów to mieszanina wody i glikolu etylenowego (C2H6O2), znana również jako płyn chłodzący. Dodanie glikolu etylenowego do wody może znacznie podnieść temperaturę wrzenia i obniżyć temperaturę zamarzania.
Za każdym razem, gdy silnik pracuje, pompa wtłacza ciecz do układu. Podobnie jak w pompach odśrodkowych stosowanych w samochodach, pompa obracając się, pompuje ciecz na zewnątrz siłą odśrodkową i stale zasysa ją do środka. Wlot pompy znajduje się blisko środka, dzięki czemu ciecz powracająca z chłodnicy może stykać się z łopatkami pompy. Łopatki pompy przenoszą ciecz na zewnątrz pompy, gdzie wpływa ona do silnika. Ciecz z pompy zaczyna przepływać przez blok i głowicę silnika, następnie do chłodnicy i w końcu z powrotem do pompy. Blok cylindrów i głowica silnika posiadają szereg kanałów wykonanych z odlewu lub elementów mechanicznych, które ułatwiają przepływ cieczy.
Jeśli ciecz w tych rurach przepływa płynnie, tylko ciecz stykająca się z rurą będzie schładzana bezpośrednio. Ciepło przekazywane z cieczy przepływającej przez rurę do rury zależy od różnicy temperatur między rurą a cieczą stykającą się z rurą. Dlatego też, jeśli ciecz stykająca się z rurą zostanie szybko schłodzona, ciepło przekazywane będzie stosunkowo niewielkie. Cała ciecz w rurze może być efektywnie wykorzystana poprzez wytworzenie turbulencji w rurze, wymieszanie całej cieczy i utrzymanie jej w kontakcie z rurą w wysokiej temperaturze, co pozwala na pochłanianie większej ilości ciepła.
Chłodnica skrzyni biegów jest bardzo podobna do chłodnicy w chłodnicy, z tą różnicą, że olej nie wymienia ciepła z powietrzem w zbiorniku, ale z płynem niezamarzającym w chłodnicy. Pokrywa zbiornika ciśnieniowego. Pokrywa zbiornika ciśnieniowego może podnieść temperaturę wrzenia płynu niezamarzającego o 25℃.
Kluczową funkcją termostatu jest szybkie nagrzewanie silnika i utrzymywanie stałej temperatury. Osiąga się to poprzez regulację ilości płynu chłodzącego przepływającego przez chłodnicę. W niskich temperaturach wylot chłodnicy będzie całkowicie zablokowany, co oznacza, że cały płyn chłodzący będzie krążył w silniku. Gdy temperatura płynu chłodzącego wzrośnie do 82-91°C, termostat zostanie włączony, co umożliwi przepływ płynu chłodzącego przez chłodnicę. Gdy temperatura płynu chłodzącego osiągnie 93-103°C, regulator temperatury będzie stale włączony.
Wentylator chłodzący jest podobny do termostatu, dlatego należy go regulować, aby utrzymać stałą temperaturę silnika. Samochody z napędem na przednie koła mają wentylatory elektryczne, ponieważ silnik jest zazwyczaj zamontowany poziomo, co oznacza, że wyjście silnika jest skierowane na bok samochodu.
Wentylator może być regulowany za pomocą wyłącznika termostatycznego lub komputera silnika. Gdy temperatura wzrośnie powyżej punktu nastawy, wentylatory te zostaną włączone. Gdy temperatura spadnie poniżej wartości nastawy, wentylatory te zostaną wyłączone. Wentylator chłodzący Pojazdy z napędem na tylne koła i silnikami wzdłużnymi są zazwyczaj wyposażone w wentylatory chłodzące napędzane silnikiem. Te wentylatory mają termostatyczne sprzęgła wiskotyczne. Sprzęgło znajduje się w środku wentylatora, otoczone strumieniem powietrza z chłodnicy. To konkretne sprzęgło wiskotyczne jest czasami bardziej podobne do sprzęgła wiskotycznego samochodu z napędem na wszystkie koła. Gdy samochód się przegrzeje, otwórz wszystkie okna i uruchom ogrzewanie, gdy wentylator pracuje na pełnych obrotach. Dzieje się tak, ponieważ układ ogrzewania jest w rzeczywistości wtórnym układem chłodzenia, który może odzwierciedlać stan głównego układu chłodzenia w samochodzie.
Układ ogrzewania. Mieszki nagrzewnicy, znajdujące się na desce rozdzielczej samochodu, są w rzeczywistości małą chłodnicą. Wentylator nagrzewnicy tłoczy puste powietrze przez miechy do kabiny pasażerskiej samochodu. Mieszki nagrzewnicy są podobne do małych chłodnic. Mieszki nagrzewnicy zasysają płyn chłodniczy z głowicy cylindra, a następnie tłoczą go z powrotem do pompy, dzięki czemu nagrzewnica może pracować po włączeniu lub wyłączeniu termostatu.