Система охлаждения двигателя скутера – устройство и принцип работы

Антифриз: преимущества

Традиционные антифризы наносят на металлические детали защитный слой. Так как теплопроводность слоя низкая, кроме антикоррозионной защиты, защитный слой снижает теплоотдачу металла.

Тогда получается, что тосол работает изолятором, который снижает теплоотдачу деталей мотора. Это приводит к работе узлов двигателя на повышенных температурах. При этом заметно снижается мощность мотора, увеличивается расход топлива и износ деталей.

Тесты, которые автолюбители проводят постоянно, показали, что карбоксилатные ОЖ имеют большую эффективность. Здесь защитный слой создается лишь там, где это необходимо. А сам он имеет очень маленькую толщину. Остальные узлы и детали не покрываются слоем.

Система охлаждения мотоцикла

Система охлаждения мотоцикла предназначена для защиты двигателя от перегрева, в результате чего может произойти его разрушение, выход из строя или заклинивание. Традиционно, производители мотоциклов стремятся искусственно сдерживать температуру рабочего двигателя в пределах от 75 до 90 градусов. Эти величины являются оптимальными для продолжения срока службы трущихся деталей, которых внутри двигателя моет быть более 3 000.

Существует несколько видов систем охлаждения, отличающихся принципиально по схеме отвода излишней тепловой энергии. Это воздушное и водяное охлаждение мотоцикла.

Что и каким образом разъедает?

Несколько предложений для более лучшего разъяснения – учитывайте, что охлаждающая мотор смесь делается из 3 главных компонентов:

1. Этиленгликоль либо в более редких случаях может использоваться пропиленгликоль (последний является чуть менее токсичным для использования в автомобиле и применяется чаще в G13). Сюда можно отнести стандартные двухатомные типы спиртов, которые по своей сути являются наименее активными и при долгом влиянии способны портить даже толстые стенки металлических патрубков в автомобиле, а также в состоянии разъедать резину и каучук.
2. Вода (обычно применяется дистиллированная).
3. Присадки для смеси в системе охлаждения мотора. Такие добавки требуются чаще всего, чтобы уменьшить отрицательное влияние от того же этиленгликоля либо от влияния пропиленгликоля (говоря более лаконичным языком — они не позволяют им все уничтожать и портить трубопроводы в авто).

Система охлаждения скутера: виды и принципы работы

Работа скутера устроенна таким образом, что некоторые его детали могут очень сильно нагреваться

Именно поэтому производители четко понимают необходимость очень тщательно продумывать систему охлаждения и не могут обойти вниманием принципов ее работы. Кроме того, каждый пытается обеспечить как можно более качественное и быстрое охлаждение, что может предотвратить большое количество поломок или просто не очень приятных ситуаций

Тепловая энергия выделяется в основном из-за работы двигателя. Особенно в том случае, если активно используется бендикс на скутер. Если не обеспечить должное охлаждение механизма, то можно и вообще привести его в негодность. Если благодаря охладителю будет обеспечена соответственная температура, то удастся предотвратить перегревание и деформирование деталей ЦПГ.

На сегодняшний момент есть два способа обеспечить должный уровень понижения температуры — воздушный фильтр на скутер или с использованием жидкости, котора постоянно циркулирует, тем самым охлаждая всю систему. Двигатели с воздушным охлаждением — очень частое явление, что только подтверждает эффективность такого варианта.

Для того, чтобы отводить тепло от цилиндра в этом случае необходимо использовать ребра охлаждения. Эффективность процедуры зависит от того, насколько вентиляторы охлаждения для скутера отвечают определенным требованиям. Конечно же, такая система имеет свои недостатки, но они почти полностью оправдываются дешевизной системы и простотой ее эксплуатации.

Что касается скутеров, которые оснащены жидкостной системой, то она хороша своей стабильностью. Все дело в том, что движение этой самой жидкости позитивно влияет на постоянность значений рабочих температур. Это позволяет практически полностью исключить возможность перегрева или чрезмерной нагрузки. Жидкостная система считается более современной, но и в обслуживании она не такая уж дешевая. Кроме того, сложность механизма не позволяет не слишком опытным мастерам выявлять неисправности и вовремя их исправлять.

Здесь важный момент — сама жидкость, с помощью которой происходит понижение. Она представляет собой смесь антифриза и воды. Стоит отметить, что необходимо постоянно следить за уровнем жидкости и в случае необходимости добавлять ее в контур. Если все делать правильно, то система охлаждения будет работать очень долго и не вызовет абсолютно никаких затруднений.

Преимущества и недостатки воздушного охлаждения

С помощью готовых комплектов или изготовив самостоятельно, можно комбинировать воздушное охлаждение двигателя мотоцикла с водяным. Современные мотоциклы изготавливаются в большей степени с использованием водяного охлаждения по причине повышения комфорта мотоциклиста, большей стабильности работы двигателя внутреннего сгорания и защиты от перегрева.

Перед тем, как сделать охлаждение на мотоцикл Урал водяного типа, следует собрать все необходимые компоненты:

Процедура установки всех элементов системы достаточно проста, и для тех, кто знаком с устройством и принципом ее работы, не будет сложной. Установить радиатор необходимо под рулевую вилку, надежно зафиксировать и проверить, не мешает ли новый девайс управлению. Помпа теоретически может быть установлена в любом месте, однако чаще всего ее устанавливают для удобства сверху над двигателем на раме. Подойдет электрическая помпа от Газели.

Затруднительной может стать настройка термостата по показателям температуры

Температура цилиндра может быть меньше температуры головки, и важно установить датчики в правильных местах. От этого будет зависеть правильность и эффективность работы всей системы

Существует также масляное охлаждение на мотоцикл, однако его задача в большей степени сводится к предотвращению попадания раскаленного масла в картер двигателя. Это продлит цикл работы залитого масла, однако не позволит достичь полноценного охлаждения до заданной температуры.

Неисправности системы охлаждения

Все, что может потечь, рано или поздно потечет. Это не только одна из интерпретаций закона Мерфи, но и четкое описание главной неисправности системы охлаждения. Система, включающая в себя порой более 10 резиновых шлангов, постепенно старея, начинает терять герметичность. Текут сами шланги, пропуская жидкость через нитяное армирование, текут хомутовые соединения. Со временем под воздействием противогололедных реагентов и летящих с дороги камней теряет герметичность радиатор. Особенно он страдает на автомобилях без кондиционера, где его не прикрывает теплообменник этой системы. Также радиатор принимает на себя все «удары судьбы» даже при небольших авариях. Течь теплообменника отопителя, хотя он и стоит в более «защищенном» от внешнего воздействия месте, также встречается нередко. Тот же антифриз, просочившийся сквозь сальниковое уплотнение насоса, выводит из строя подшипник, и — «Здравствуй, замена помпы». И хорошо, если вовремя уследите за признаками выхода из строя насоса, а то его поломка приведет или к обрыву ремня ГРМ и аварии двигателя, или к невозможности двигаться дальше на автомобилях, где установлен цепной привод газораспределительного механизма.

Термостат, этот маленький точный приборчик, тоже может начать хандрить. Его клапан может зависнуть или в закрытом, или в открытом состоянии. В первом случае неминуем перегрев двигателя даже в холодную погоду, а во втором двигатель не будет прогреваться до рабочей температуры. Повышенные износ мотора и расход топлива, негреющая печка — вот что гарантирует нам постоянно открытый термостат. Еще остается расширительный бачок. Течь его встречается только в схеме системы охлаждения, где он находится под рабочим давлением.

И последний узел, который может терять герметичность, — это пробка радиатора или расширительного бачка. И хотя жидкость через нее сразу не потечет, но это произойдет после первого же закипания двигателя. А закипит он быстро. Помните назначение пробки? Правильно: обеспечивать повышение температуры кипения жидкости. Ни один современный мотор не может работать без герметичной пробки, кроме случаев очень низкой температуры окружающей среды и небольшой нагрузки на двигатель.

Интересный тест на знание причин перегрева можно пройти здесь

Особенности выбора масла

Есть мнение, что нужно использовать специальное масло для двигателей с воздушным охлаждением. И это так. Дело в том, что температура нагрузки на детали поршневой группы в двигателях с воздушным охлаждением значительно выше, чем у агрегатов с водяным.

В основе этих специальных масел чаще всего лежат полиальфаолефиновые масла грубой очистки на базе минеральной или синтетической природы. К этому комплексу применен комплект присадок, обеспечивающих надежную защиту двигателя, противостоящих залеганию колец, улучшающих энергосбережение. В любых маслах уже имеются добавки, которые эффективно защищают агрегат от заклинивания за счет устойчивой базовой формулы.

Виды систем охлаждения двигателя

Регулирование температуры автомобильного двигателя может осуществляться при помощи охлаждающей жидкости (антифриза, ОЖ) и посредством циркуляции воздуха. Исходя из этого различают три вида систем:

• Воздушная. Физически представляет собой обдув, благодаря которому происходит вытеснение горячего воздуха из подкапотного пространства в атмосферу. Воздушное охлаждение может быть естественным и принудительным (с использованием вентилятора). В силу низкой эффективности как самостоятельная система практически не применяется.
• Жидкостная. Представляет собой систему трубчатых контуров, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Жидкостное охлаждение может быть принудительным (перекачка насосом), термосифонным (за счет разности в плотности нагретой и охлажденной жидкостей) и комбинированным (охлаждение головки блока цилиндров осуществляется принудительно, а остальные узлы термосифонным принципом). Такая система более эффективна в сравнении с воздушной, но при определенных режимах работы (длительный простой с включенным двигателем, повышенные температуры окружающей среды) может быть недостаточной для качественного охлаждения.
• Комбинированная. Представляет собой использование и воздушного обдува, и жидкостных контуров.

Системы охлаждения на основе жидкости также разделяются на открытые и закрытые. Первые имеют сообщение с атмосферой при помощи пароотводной трубки, а во вторых жидкость полностью изолирована от окружающей среды. В закрытых системах давление антифриза больше, а следовательно, выше и температура кипения. Это позволяет использовать их при высоких температурах нагрева жидкости (до 120°C).

Применение

Масляное охлаждение обычно используется для охлаждения высокопроизводительных двигателей мотоциклов без жидкостного охлаждения. Обычно цилиндр цилиндра остается с воздушным охлаждением, как у мотоциклов, но головка цилиндра имеет дополнительное охлаждение. Поскольку для смазки уже имеется система циркуляции масла, это масло также подается по трубопроводу к головке блока цилиндров и используется в качестве охлаждающей жидкости. По сравнению с масляной системой, используемой исключительно для смазки, масляное охлаждение требует дополнительной емкости масла, большей скорости потока через масляный насос и масляного радиатора (или более крупного охладителя, чем обычно).

Если воздушного охлаждения оказывается достаточно в течение большей части времени работы (например, для авиационного двигателя в полете или мотоцикла в движении), то масляное охлаждение является идеальным способом справиться с теми временами, когда требуется дополнительное охлаждение (например, руление авиадвигателя перед взлетом или мотоцикл в городской пробке). Но если это гоночный двигатель, который всегда выделяет огромное количество тепла, водяное или жидкостное охлаждение может быть предпочтительным.

Авиационные двигатели с воздушным охлаждением могут подвергаться « шоковому охлаждению » при снижении с крейсерской высоты перед посадкой. Во время спуска требуется очень небольшая мощность, поэтому двигатель дросселируется и, таким образом, выделяет гораздо меньше тепла, чем при поддержании высоты. При снижении скорость самолета увеличивается, что существенно увеличивает скорость воздушного охлаждения двигателя. Эти факторы могут привести к растрескиванию головки блока цилиндров; но использование головок цилиндров с масляным охлаждением значительно снижает или устраняет проблему, поскольку головки теперь «подогреваются маслом».

В 1980-х годах Suzuki использовала систему охлаждения масла SACS на спортбайках GSX-R, но позже перешла на водяное охлаждение.

Доработка системы охлаждения автомобиля «Лада Калина»

Учитывая тот факт, что у владельцев «Калины» такая проблема не редкость, можно предположить, что это просчёт тольяттинских инженеров. Исправлять данную неточность разработки придётся владельцу.

1. Сливаем ОЖ.
2. Демонтируем и устанавливаем заглушку на широкий патрубок, который подсоединяется к нижней части расширительного бачка.
3. В нижний шланг печки устанавливаем тройник.
4. Устанавливаем подходящий по размеру шланг, который одним своим концом присоединяется к тройнику, а вторым – к нижней части расширительного бачка.
5. Устанавливаем заглушку в обратную магистраль подогрева дроссельной заслонки, а на её место устанавливаем дополнительный шланг.
6. В верхней части расширительного бачка необходимо установить дополнительный штуцер, к которому нужно прикрепить патрубок для подогрева дроссельной заслонки. Также существует вариант, который не требует врезания дополнительного штуцера. Для этого нужно соединить новую магистраль с верхним патрубком расширительного бачка посредством тройника.
7. Заливаем ОЖ немного выше максимальной отметки, заводим мотор и прогреваем до включения вентилятора.
8. Выгоняем воздух из системы, продавливая все магистрали, и при необходимости доливаем ОЖ до уровня.

Данный вариант доработки будет препятствовать образованию воздушной пробки, а при попадании воздуха в ходе планового ремонта его удаление не составит особого труда. После проведения такой модернизации возможен небольшой негативный эффект в виде долгого прогрева мотора. Но несомненными плюсами станут хорошо греющая печка и отсутствие воздушных пробок.

Авторемонт

Процесс сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя сопровождается высвобождением большого количества тепла, которое нагревает двигатель. Если не охлаждать двигатель во время работы, то через несколько минут его температура превысит критическую, и он разрушится. Чтобы этого не произошло, в автомобиле применяется система охлаждения двигателя.

Состав системы охлаждения двигателя:

• охлаждающая жидкость (тосол или антифриз);
• радиатор;
• вентилятор;
• термостат;
• водяной насос (помпа);
• соединительные патрубки;
• расширительный бачок;
• отопитель салона.

Водяной насос (помпа) начинает работать вместе с двигателем. Как только двигатель заработал, вращающиеся лопасти помпы заставляют охлаждающую жидкость циркулировать по малому кругу системы охлаждения (минуя радиатор). Это надо для того, чтобы двигатель как можно быстрее прогрелся и вышел на свою рабочую температуру.

Когда температура охлаждающей жидкости работающего двигателя достигла рабочего значения, открывается термостат и охлаждающая жидкость начинает циркулировать по большому кругу — через радиатор.

Охлаждающая жидкость (тосол, антифриз) подается в радиатор через верхний патрубок, проходит сверху вниз по его сотам, и через нижний патрубок (уже охлажденная жидкость) подается обратно в рубашку двигателя.

Когда температура охлаждающей жидкости поднимается к верхним значениям (100 °C и более), включается вентилятор, который усиливает поток воздуха через решетку радиатора и увеличивает эффективность охлаждения. На старых машинах вентилятор соединен жестко ремнем с валом помпы и вращается постоянно.

Чтобы жидкость в системе охлаждения не замерзала при низких температурах и не закипала при 100 °C, применяются специальные охлаждающие жидкости: тосол или антифриз. Эти жидкости содержат этиленгликоль или пропиленгликоль — химические соединения, не дающие воде замерзать. Кроме того, охлаждающие жидкости содержат ингибиторы ржавчины, коррозии и вспенивания, что предотвращает образование ржавчины на металлических поверхностях двигателя и радиатора, смазывает водяной насос и не дает жидкости вспениваться, циркулируя по системе.

ВНИМАНИЕ! Не используйте в качестве охлаждающей жидкости воду!!!!. Вода — довольно агрессивная среда, которая быстро разрушает все металлические детали системы охлаждения

При нагреве охлаждающая жидкость расширяется и увеличивается в объеме. Поскольку система охлаждения является герметичной, то излишки охлаждающей жидкости выталкиваются в расширительный бачок, который соединен гибким шлангом в горловиной радиатора. Когда охлаждающая жидкость остывает, она опять подается в систему охлаждения через нижний патрубок расширительного бачка. Расширительный бачок служит также для залива и долива охлаждающей жидкости в систему охлаждения. При открытии крышки расширительного бачка надо быть очень осторожным, т.к. горячие пары могут ошпарить вашу руку.

В салоне автомобиля находится еще один небольшой радиатор, спрятанный под торпедо, который принято называть отопителем салона автомобиля, или просто — печкой. В холодное время года водитель открывает заслонку печки, и нагретая охлаждающая жидкость начинает циркулировать через теплообменник, нагревая воздух в салоне автомобиля.

Система охлаждения довольно проста и при нормальной работе не требует какого-либо обслуживания. Если утечек охлаждающей жидкости нет, то можно спокойно ездить пару лет. Раз в два года рекомендуется полностью менять охлаждающую жидкость в системе охлаждения автомобиля. Также, надо следить за состоянием резиновых патрубков, поскольку резина со временем пересыхает и растрескивается. Очень будет неприятно, если в дороге вдруг произойдет разрыв патрубка — дальнейшее движение будет практически невозможно. Поэтому, имеет смысл через 5-6 лет проводить полную замену всех резиновых патрубков на новые.

В начало страницы

Устройство, конструкция, принцип работы

Жидкостная система охлаждения

Достоинством жидкостной системы охлаждения как раз и является возможность поддержания температуры в заданном диапазоне, поэтому она лучше воздушной. Но конструкция этой системы значительно сложнее.

В ее состав входит:

1. Рубашка охлаждения
2. Водяной насос
3. Термостат
4. Радиаторы
5. Соединяющие патрубки
6. Вентилятор

При этом основным рабочим элементом такой системы является специальная жидкость – антифриз, при помощи которой и осуществляется отвод тепла. Раньше вместо него использовалась обычная вода, но из-за низкого температурного порога замерзания и образования накипи от воды постепенно отказались.

Рубашка охлаждения

Рубашка охлаждения – специальная система каналов в блоке цилиндров и головке блока, по которой движется жидкость. Если рассматривать все по-простому, то выглядит это так: имеется блок, в который устанавливаются цилиндры, а также основные узлы и механизмы. Поверх этого блока сделана оболочка, а пространство между ними и используется как каналы для движения жидкости. Такая конструкция позволяет жидкости омывать цилиндры, проходить рядом с узлами, установленными в блоке и головке, что обеспечивает отвод тепла от них.

Рекомендуем: е 210 км в час. Если нет никакого обозначения, то наибольшая скорость разрешена не выше 110 км в час. Автомобильные покрышки для спортивных версий автомобилей имеют в маркировке буквы W и Y, означающие соответственно скорости 270 и 300 км в час.

Помпа

Так выглядит водяная помпа

В рубашку охлаждения установлена водяная помпа. Она состоит из приводного зубчатого колеса (шкива) и крыльчатки, которая помещается внутрь рубашки, посаженных на одну ось. Привод ее осуществляется от коленчатого вала при помощи ремня.

Именно водяной насос и обеспечивает циркуляцию жидкости по системе. Получая вращение от коленчатого вала, крыльчатка заставляет двигаться жидкость по каналам рубашки.

Система охлаждения двигателя скутера – устройство и принцип работы

На данный момент, охлаждение двигателя скутера осуществляется либо воздушным путем, либо при помощи жидкости, которая циркулирует в специальных каналах.

Рассмотрим каждый из вариантов подробнее. Скутер с двигателем воздушного охлаждения.

Изначально почти все скутеры и мопеды оснащались двигателями воздушного охлаждения. Для отвода тепла с цилиндра в таком агрегате используются ребра охлаждения. От площади и размера оребрения всего цилиндра и головки зависит качество охлаждения в целом. Снаружи цилиндр обдувается потоком воздуха, который создает специальная крыльчатка, установленная на коленчатом валу скутера, с противоположной стороны вариатору. На мопедах же применяется открытая система, когда ЦПГ не оборудовано кожухом и вентилятором, а охлаждение происходит естественным потоком встречного ветра.

Недостатком воздушного охлаждения можно считать то, что рабочая температура не может находиться на одном уровне, а зависит напрямую от скорости передвижения скутера. Так, высокие обороты двигателя позволяют крыльчатке вентилятора более качественно обдувать цилиндр, однако при остановках или же спокойной езде, такого охлаждения недостаточно, а температура разница в приличных масштабах. Постоянные изменения рабочей температуры создают большие нагрузки на металл, что влияет на общий срок службы такого двигателя в целом. Однако простота конструкции и дешевизна конечного продукта играют важную роль в формировании стратегии развития рынка скутеров до наших дней. Скутер с двигателем жидкостного охлаждения.

Двигатель жидкостного охлаждения позволяет организовать постоянные значения рабочих температур, исключая перегрев и нагрузки. В настоящее время все чаще производители скутеров комплектуют свои аппараты подобными агрегатами. Конечно же, скутер за счет этого набирает в весе, увеличиваются агрегаты, которые требуют обслуживания, а прежняя простота конструкции сменяется различными механизмами. В итоге это сказывается и на цене готового продукта, скутер с жидкостным охлаждением будет всегда дороже своего воздушного брата.

Конструкция такого мотора не так сложна, как может показаться на первый взгляд. Цилиндр и головка цилиндра лишены оребрения, теперь внутри цилиндра находятся каналы, по которым циркулирует специальная жидкость – смесь антифриза с водой. Жидкость охлаждается при помощи радиатора, который расположен выше в системе. Когда жидкость внутри каналов цилиндра нагревается, снижается ее плотность, она становится легче и естественным путем поднимается вверх по трубкам, попадая в радиатор. Там она охлаждается встречным воздухом или же при помощи крыльчатки вентилятора, соответственно остывая, становится тяжелее и спускается по нижним трубкам обратно в цилиндр, однако уже охлажденная. Этот процесс происходит естественным путем на постоянной основе, не давая двигателю перегреться. Если производительности этой системы не достаточно, система может комплектоваться специальным насосом, при помощи которого происходит циркуляция охлаждающей жидкости в системе. Весь этот процесс очень напоминает систему отопления обычного дома, миниатюрой которого, в принципе, и является.

Система жидкостного охлаждения на скутере зачастую выполняется в герметичном контуре, что повышает точку кипения охлаждающей жидкости. При этом, радиатор может комплектоваться специальным клапаном, который выпускает избыток давления в системе, если таковое создается. В комплект также может входить специальный термостат, который в зависимости от температуры способен открывать весь канал циркуляции, включая радиатор, или же производить циркуляцию жидкости только внутри двигателя, способствуя тем самым быстрому нагреву последней и лучшей работы при старте в холодное время года. После того как двигатель прогреется, открывается дополнительный канал и антифриз циркулирует полноценным путем через радиатор

Важно знать:

Система жидкостного охлаждения скутера предусматривает применения в качестве жидкости только смеси воды с антифризом или готовых ингредиентов

Весь процесс обслуживания системы жидкостного охлаждения на скутере мы рассмотрим в отдельной статье, сейчас же важно запомнить основные важные моменты. Нельзя использовать обычную воду, так как она не способна защитить контур от коррозии и промерзания в зимнее время года

Всегда следите за наличием жидкости в контуре и при необходимости доливайте новую.

Для чего нужна рубашка охлаждения двигателя

Этот элемент используется при “воздушном” варианте. Тепло от цилиндрического блока и головки “переходит” обдувающему воздуху. Через рассматриваемое устройство при помощи вентилятора прогоняется холодная воздушная масса. Это происходит благодаря связи с коленчатым валом при участии ременной передачи. Чтобы улучшить теплоотвод, цилиндры с головками снабжают “ребрами”. Заслонки, управляемые термостатами, регулируют интенсивность процесса.

Такой вариант используют реже, предпочитая “жидкостный” аналог.

Агрегатор Uremont.com предлагает автовладельцам инструменты для решения вопросов любой сложности: