Oru aušinamas variklis: veikimo principas, privalumai ir trūkumai

2024 Autorius: Erin Ralphs | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-02-19 17:41

Dauguma vairuotojų yra susipažinę tik su tradicinių tipų varikliais su skystu SOD. Tačiau yra ir variklių, kurie naudoja variklio aušinimą oru, ir tai ne tik ZAZ 968. Pažvelkime atidžiau į įrenginį, oro aušinimo sistemos veikimo principą, taip pat į tokio variklio trūkumus ir privalumus. sprendimas. Ši informacija bus naudinga kiekvienam automobilių entuziastam.

Kelionės tikslas

Vidaus degimo variklio veikimo metu temperatūra degimo kameroje gali siekti 2000 laipsnių. Jei nėra patikimos aušinimo sistemos, padidės alyvos ir degalų sąnaudos. Perkaitimas greitai susidėvės ir sugadins variklį.

Jei variklis nepakankamai įšyla, tai taip pat turės jam neigiamą poveikį. Pastebėjus hipotermiją, gali sumažėti galia, smarkiai susidėvėti ir padidėti degalų sąnaudos.

DaugiauBe to, daugumoje šiuolaikinių automobilių, be pagrindinių užduočių, ši sistema atlieka ir antraeiles funkcijas. Pirmas žingsnis – užtikrinti šildytuvo veikimą. Taip pat sistema skirta vėsinti ne tik patį variklį, bet ir alyvą bei skystį automatinėje pavarų dėžėje. Kartais tai taip pat turi įtakos droselio sklendei ir įsiurbimo kolektoriui.

Šiuolaikinė sistema (nesvarbu, ar aušinama skysčiu, ar oru) išsklaido iki 35 procentų šilumos, susidarančios deginant kuro ir oro mišinį.

Dizainas ir veikimo principas

Oro sistemoje oro srautas yra svarbiausias dalykas. Oro pagalba šiluma pašalinama iš degimo kamerų, cilindro galvutės, alyvos aušintuvų. Sistema susideda iš ventiliatoriaus, aušinimo briaunų cilindruose ir ant cilindro galvutės. Prietaisas taip pat turi nuimamą korpusą, deflektorius ir sprendimą sistemos veikimui stebėti. Variklio aušinimo ventiliatoriuje yra tinklelis, apsaugantis mentes nuo pašalinių daiktų.

Papildomi briaunelės leidžia padidinti paviršiaus plotą, kuris liečiasi su oru. Dėl šios priežasties variklio oro aušinimas efektyviai susidoroja su savo užduotimi.

Oro srautas variklio veikimo metu yra priverstinai tiekiamas į variklį naudojant ventiliatoriaus mentes – jos daugiausia pagamintos iš aliuminio. Tikriausiai nereikia aiškinti, kodėl aušinimo ventiliatorius įsijungia esant š altam varikliui. Oro srautas praeina tarp pelekų, po to tolygiai padalinamas deflektoriais ir praeina per visas karštas dalisvariklis. Taigi variklis per daug neįkaista.

Ventiliatorius į aušinimo sistemą tiekia 30 kubinių metrų oro per minutę. To pakanka norint užtikrinti normalų variklio veikimą esant mažai galiai ir mažam tūriui.

Kaip veikia ventiliatorius?

Šis mazgas yra pagrindinis oru aušinamas variklis. Pagrindinė dalis yra ventiliatoriaus rotorius. Inžinieriai kruopščiai apsvarstė elementų formą ir dizainą, kad optimizuotų oro srautą.

Ventiliatorius yra kryptinis difuzorius ir rotorius su aštuoniomis radialiai išdėstytomis mentėmis. Difuzorius turi savo mentes – jie turi kintamą sekciją. Pagrindinė jų užduotis – sukurti kryptingą oro srautą. Jie yra nepajudinami ir tolygiai paskirstyti per visą perimetrą.

Kreipiamosios mentės mentės skirtos keisti oro srauto kryptį – oro srautas juda priešinga rotoriaus sukimuisi kryptimi. Tai padidina oro slėgį ir pagerina variklio aušinimą.

Ankstyvos konstrukcijos ventiliatorius buvo varomas iš alkūninio veleno skriemulio naudojant pavaros diržą. Kreipimo įtaisas yra nejudantis ir pritvirtintas prie variklio bloko. Modernesniuose keturtakčiuose oru aušinamus variklius ventiliatorius varomas elektros varikliu. Tačiau tokių modelių yra nedaug.

Natūrali oro aušinimo sistema

Tai laikomas lengviausiu sprendimu. Bloko išorėjeVariklyje sumontuotos specialios briaunos, per kurias išleidžiamas maksimalus šilumos kiekis. Šią sistemą galima rasti ant motociklų, įvairių mopedų ir motorolerių, įvairios paskirties stūmoklinių variklių.

Privalumai

Pagrindinis privalumas tarp visų kitų oru aušinamo variklio pranašumų yra konstrukcijos paprastumas. Sistemoje nėra siurblio, radiatoriaus, termostato, vamzdžių ir spaustukų, antifrizo įleidimo ir išleidimo vamzdžių.

Antras svarbus privalumas – aukštas techninės priežiūros patogumas. Pavyzdžiui, traktoriaus jėgos agregatai turi atskirus cilindrus. Jei įvyksta gedimas, prireikus galite pakeisti cilindrą arba pašalinti gedimą. Skysčiu aušinamuose varikliuose sugadinus kurį nors iš cilindrų, turėsite visiškai pakeisti bloką arba išspausti įdėklus.

Pavyzdžio toli neieškokite. Paimkime Tatra T815 variklį. Tai oru aušinamas variklis. Blokų galvutės čia gaminamos atskirai. Jei reikia remonto, nebūtina visiškai nuimti cilindro galvutės. Net ir labai rimtus remonto darbus galima atlikti neišardžius variklio bloko.

Varikliai su oro aušinimu yra išradingesni. Jei variklyje su skysčių sistema yra pažeisti vamzdžiai arba atlaisvinti spaustukai, įrenginio eksploatuoti negalima, nes išeis aušinimo skystis. Taip pat kyla karšto skysčio išmetimo iš sistemos pavojus. Oro sistemos neturi visų šių trūkumų.

Net rimta žala aušinamamvariklio bloko arba cilindro galvutės paviršiai negali trukdyti toliau naudoti variklį. Tai labai didelis pliusas. Be to, varikliui reikia daug mažiau laiko pereiti į darbo režimą – nereikia šildyti skysčio, o tai svarbu žiemą. Visa tai lemia žymiai mažesnius tokių maitinimo blokų priežiūros ir eksploatavimo kaštus.

Defektai

Ne be trūkumų. Prieš pirkdami automobilį su tokia aušinimo sistema, turėtumėte žinoti pagrindinius šių sprendimų trūkumus.

Taigi, variklio veikimą lydi pernelyg didelis triukšmas. Šį triukšmą sukuria veikiantis ventiliatorius. Kitas trūkumas yra dydis, nes variklyje yra pūstuvai. Net ir esant dabartiniams technologijų plėtros tempams, oro srautai nukreipiami netolygiai, todėl kyla vietinio perkaitimo pavojus. Šio tipo varikliai labai jautrūs benzino, alyvos kokybei, keliami aukšti reikalavimai pagrindinių variklio dalių būklei.

Tačiau automobiliai su tokia sistema tvirtai užėmė savo vietą automobilių pramonėje. Sunkvežimiai aprūpinti šiais jėgos agregatais, yra keli keleiviniai modeliai. Oru aušinama žemės ūkio ir karinė įranga, kai kurie dyzeliniai varikliai.

Populiarūs mitai

Pirmasis žinomas oru aušinamas automobilis buvo Zaporožecai. Jis visiškai pakirto vietinio vairuotojo pasitikėjimą tokia sistema. Dažnai automobilių savininkai skundėsi dėl didelio perkaitimo,nepakankama galia ir dažni gedimai. Tuo pačiu metu vokiškas „Vabalas“su maždaug tokia pačia sistema buvo labai populiarus, jo paklausa buvo labai gera.

Pažvelkime į Vokietijos automobilių pramonės ypatybes ir paneigkime populiarius mitus, persekiojančius tokio dizaino variklius.

DVO praranda skystą sistemą dėl perkaitimo

Tai nėra galutinė tiesa. Tiesą sakant, temperatūros charakteristikos, priešingai, turėtų būti laikomos pranašumu. Natūralu, kad dėl sumažėjusio šilumos laidumo oras tiesiog negalės pašalinti šilumos taip greitai, kaip sistemose su antifrizu.

Tačiau skirtumas tarp temperatūros ant cilindrų ir išorinės aplinkos temperatūros yra daug didesnis nei tarp skysčio ir bloko sienelių bei cilindro galvutės. Oras mažiau gali paveikti aušinimo temperatūros režimą. Skysčių sistemos varikliams vasarą padidėja perkaitimo rizika. Tai ypač aktualu karštą tvankią dieną. Be to, savininkai gali susidurti su problema, kodėl aušinimo ventiliatorius įsijungia esant š altam varikliui. „Vėdinimo angose“tokio dalyko nėra.

Matmenys

Aukščiau, tarp trūkumų, pabrėžėme matmenis. Jei palyginsime variklių dydžius su skirtingais aušinimo tipais ir kitomis identiškomis charakteristikomis, pranašumas vis tiek bus su „oro anga“.

Nors ventiliatorius ir deflektorius yra gana dideli įrenginiai, „orlaidės“parametrai yra mažesni nei versijoje suaušinamas skysčiu.

Be to, norint įrengti tradicinę vandens sistemą, po gaubtu reikia daugiau vietos papildomai įrangai. Ant korpuso sumontuotas gana didelis radiatorius su ventiliatoriumi. Žarnos ir vamzdžiai užima daug vietos.

Vozdushnik prarado patikimumą

Statistika rodo, kad vienas iš penkių variklio gedimo atvejų atsiranda dėl aušinimo skysčiu. Priežastis yra šiose detalėse - termostatas, radiatorius, siurblys. Net moderniausias oru aušinamas 1989 m. Tatra variklis yra patikimesnis nei naujojo Polo Sedano ar Solaris variklis.

Kalbant apie „vėdinimo angas“, lūžimo tikimybė yra daug mažesnė, nes konstrukcija daug paprastesnė – tik ventiliatorius ir deflektorius.

Vozdušnikovas garsiai

Bet tai tiesa. Bet net didžiulis Tatra savivartis neriaumoja, tik variklis triukšmingesnis. Konstrukcijos ypatybės nenumato efektyvių garsą sugeriančių sistemų. Skystieji varikliai turi tokias sistemas. Be to, triukšmą sustiprina oro srautai praeinant per cilindrų ir galvučių pelekus.

Tipiniai gedimai

Siekiant užtikrinti oro sistemų patikimumą, gedimų pasitaiko ir čia. Vienas dažniausių gedimų – elektronika. Sistema turi temperatūros jutiklį. Tiems, kurie nežino, kur yra variklio temperatūros jutiklis: jis yra alyvos inde. Dėl pervertintų šio jutiklio rodmenų sistema gali duotinesėkmė.

Jei prietaisų skydelyje užsidega gedimo lemputė, dažniausiai priežastis yra nutrūkęs diržas. Termostatas yra mažiausiai diagnozuota problema.

Alyvos pasirinkimo ypatybės

Egzistuoja nuomonė, kad reikia naudoti specialią alyvą oru aušinamiems varikliams. Ir tai yra. Faktas yra tas, kad oru aušinamų variklių stūmoklių grupės dalių apkrovos temperatūra yra daug aukštesnė nei įrenginiuose su vandeniu.

Šie specialūs aliejai dažniausiai gaminami iš stambių polialfaolefinų alyvų, kurių pagrindą sudaro mineralinė arba sintetinė prigimtis. Šiam kompleksui pritaikytas priedų rinkinys, užtikrinantis patikimą variklio apsaugą, atsparus žiedų atsiradimui ir pagerinantis energijos taupymą. Visose alyvose jau yra priedų, kurie efektyviai apsaugo įrenginį nuo užstrigimo dėl stabilios bazinės formulės.

Apie remontą ir techninę priežiūrą

Norėdamas valdyti šiuos variklius, savininkas turi šiek tiek suprasti, kaip veikia sistema, ir žinoti, kur yra variklio temperatūros jutiklis. Priešingu atveju tai yra patikima aušinimo sistema, kuri neturi analogų pagal įrenginio paprastumą. Nereikia keisti antifrizo kas dvejus metus, nereikia naudoti sandariklio nuotėkiams pašalinti ir periodiškai keisti siurblio. O tokių „nebūtinų“yra gana daug.

Išvada

Taigi mes išsiaiškinome, kas yra oru aušinamas variklis. Kaip matote, tai labai patikimi įrenginiai. Tačiau, kaip rodostatistika, serijinių automobilių su tokiais vidaus degimo varikliais yra labai mažai. Daugumoje automobilių gamintojų naudojamas klasikinis variklio aušinimas skysčiu. „Airborne“galima rasti tik kai kuriuose sunkvežimiuose ir motoroleriuose.