Nguyên lý hoạt động và vị trí làm việc của quạt làm mát ô tô
1. Khi cảm biến nhiệt độ bồn chứa (thực chất là van điều khiển nhiệt độ, chứ không phải cảm biến nhiệt độ nước) phát hiện nhiệt độ bồn chứa vượt quá ngưỡng (thường là 95 độ), rơle quạt sẽ hoạt động;
2. Mạch quạt được kết nối thông qua rơle quạt, và động cơ quạt khởi động.
3. Khi cảm biến nhiệt độ bình nước phát hiện nhiệt độ bình nước thấp hơn ngưỡng, rơle quạt sẽ ngắt mạch và động cơ quạt ngừng hoạt động.
Yếu tố liên quan đến hoạt động của quạt là nhiệt độ trong bình chứa, và nhiệt độ trong bình chứa không liên quan trực tiếp đến nhiệt độ nước làm mát của động cơ.
Vị trí làm việc và nguyên lý hoạt động của quạt làm mát ô tô: hệ thống làm mát ô tô gồm hai loại.
Làm mát bằng chất lỏng và làm mát bằng không khí. Hệ thống làm mát của xe sử dụng chất lỏng tuần hoàn chất lỏng qua các đường ống và kênh trong động cơ. Khi chất lỏng chảy qua động cơ nóng, nó hấp thụ nhiệt và làm mát động cơ. Sau khi chất lỏng đi qua động cơ, nó được dẫn đến bộ trao đổi nhiệt (hoặc bộ tản nhiệt), qua đó nhiệt từ chất lỏng được tản ra không khí. Làm mát bằng không khí Một số xe đời đầu sử dụng công nghệ làm mát bằng không khí, nhưng xe hiện đại hầu như không sử dụng phương pháp này. Thay vì tuần hoàn chất lỏng qua động cơ, phương pháp làm mát này sử dụng các tấm nhôm gắn vào bề mặt xi lanh động cơ để làm mát chúng. Quạt mạnh thổi không khí vào các tấm nhôm, tản nhiệt vào không khí, làm mát động cơ. Vì hầu hết các xe sử dụng làm mát bằng chất lỏng, nên các xe có hệ thống ống dẫn khí có rất nhiều đường ống trong hệ thống làm mát của chúng.
Sau khi bơm chất lỏng đến khối động cơ, chất lỏng bắt đầu chảy qua các kênh xung quanh xi lanh. Sau đó, chất lỏng quay trở lại bộ điều nhiệt thông qua đầu xi lanh của động cơ, nơi nó chảy ra khỏi động cơ. Nếu bộ điều nhiệt tắt, chất lỏng sẽ chảy trực tiếp trở lại bơm qua các đường ống xung quanh bộ điều nhiệt. Nếu bộ điều nhiệt bật, chất lỏng sẽ bắt đầu chảy vào bộ tản nhiệt và sau đó quay trở lại bơm.
Hệ thống sưởi cũng có một chu trình riêng biệt. Chu trình bắt đầu từ đầu xi-lanh và dẫn chất lỏng qua ống thổi của bộ phận sưởi trước khi quay trở lại bơm. Đối với xe số tự động, thường có một quy trình chu trình riêng để làm mát dầu hộp số được tích hợp trong bộ tản nhiệt. Dầu hộp số được bơm bởi hộp số thông qua một bộ trao đổi nhiệt khác trong bộ tản nhiệt. Chất lỏng có thể hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng, từ dưới 0 độ C đến trên 38 độ C.
Do đó, bất kỳ chất lỏng nào được sử dụng để làm mát động cơ đều phải có điểm đóng băng rất thấp, điểm sôi rất cao và có khả năng hấp thụ một dải nhiệt rộng. Nước là một trong những chất lỏng hấp thụ nhiệt hiệu quả nhất, nhưng điểm đóng băng của nước lại quá cao so với các điều kiện khách quan đối với động cơ ô tô. Chất lỏng mà hầu hết các xe ô tô sử dụng là hỗn hợp nước và ethylene glycol (C2H6O2), còn được gọi là chất làm mát. Bằng cách thêm ethylene glycol vào nước, điểm sôi có thể được tăng lên đáng kể và điểm đóng băng được hạ xuống.
Mỗi khi động cơ hoạt động, bơm sẽ tuần hoàn chất lỏng. Tương tự như các bơm ly tâm được sử dụng trong ô tô, khi bơm quay, nó bơm chất lỏng ra ngoài bằng lực ly tâm và liên tục hút chất lỏng vào qua phần giữa. Cửa hút của bơm nằm gần trung tâm để chất lỏng trở về từ bộ tản nhiệt có thể tiếp xúc với các cánh bơm. Các cánh bơm đưa chất lỏng ra ngoài bơm, nơi nó đi vào động cơ. Chất lỏng từ bơm bắt đầu chảy qua khối xi lanh và đầu xi lanh, sau đó vào bộ tản nhiệt, và cuối cùng trở lại bơm. Khối xi lanh và đầu xi lanh của động cơ có một số kênh được tạo ra bằng phương pháp đúc hoặc gia công cơ khí để tạo điều kiện cho dòng chảy của chất lỏng.
Nếu chất lỏng trong các đường ống này chảy trơn tru, chỉ có phần chất lỏng tiếp xúc trực tiếp với thành ống mới được làm mát trực tiếp. Nhiệt lượng truyền từ chất lỏng chảy qua thành ống đến thành ống phụ thuộc vào sự chênh lệch nhiệt độ giữa thành ống và chất lỏng tiếp xúc với thành ống. Do đó, nếu chất lỏng tiếp xúc với thành ống được làm mát nhanh chóng, nhiệt lượng truyền sẽ khá nhỏ. Toàn bộ chất lỏng trong ống có thể được sử dụng hiệu quả bằng cách tạo ra sự nhiễu loạn trong thành ống, trộn đều toàn bộ chất lỏng và giữ cho phần chất lỏng tiếp xúc với thành ống ở nhiệt độ cao để hấp thụ nhiều nhiệt hơn.
Bộ làm mát hộp số rất giống với bộ tản nhiệt trong hộp số, ngoại trừ việc dầu không trao đổi nhiệt với không khí mà với chất chống đông trong bộ tản nhiệt. Nắp bình áp suất có thể làm tăng điểm sôi của chất chống đông lên 25℃.
Chức năng chính của bộ điều nhiệt là làm nóng động cơ nhanh chóng và duy trì nhiệt độ ổn định. Điều này đạt được bằng cách điều chỉnh lượng nước chảy qua bộ tản nhiệt. Ở nhiệt độ thấp, cửa thoát nước của bộ tản nhiệt sẽ bị chặn hoàn toàn, có nghĩa là toàn bộ chất chống đông sẽ tuần hoàn qua động cơ. Khi nhiệt độ của chất chống đông tăng lên đến 82-91°C, bộ điều nhiệt sẽ được bật, cho phép chất lỏng chảy qua bộ tản nhiệt. Khi nhiệt độ chất chống đông đạt 93-103°F (34-49°C), bộ điều khiển nhiệt độ sẽ luôn hoạt động.
Quạt làm mát hoạt động tương tự như bộ điều nhiệt, vì vậy cần phải điều chỉnh để giữ cho động cơ ở nhiệt độ ổn định. Xe dẫn động cầu trước sử dụng quạt điện vì động cơ thường được lắp đặt nằm ngang, nghĩa là cửa thoát khí của động cơ hướng về phía bên hông xe.
Quạt có thể được điều chỉnh bằng công tắc điều nhiệt hoặc máy tính động cơ. Khi nhiệt độ tăng lên trên điểm cài đặt, các quạt này sẽ được bật. Khi nhiệt độ giảm xuống dưới giá trị cài đặt, các quạt này sẽ tắt. Quạt làm mát: Xe dẫn động cầu sau với động cơ đặt dọc thường được trang bị quạt làm mát dẫn động bằng động cơ. Các quạt này có ly hợp nhớt điều nhiệt. Ly hợp nằm ở trung tâm của quạt, được bao quanh bởi luồng không khí từ bộ tản nhiệt. Ly hợp nhớt đặc biệt này đôi khi giống với khớp nối nhớt của xe dẫn động bốn bánh. Khi xe quá nóng, hãy mở tất cả các cửa sổ và bật hệ thống sưởi khi quạt đang chạy ở tốc độ tối đa. Điều này là do hệ thống sưởi thực chất là một hệ thống làm mát thứ cấp, có thể phản ánh tình trạng của hệ thống làm mát chính trên xe.
Hệ thống sưởi: Ống thổi khí nóng nằm trên bảng điều khiển của xe thực chất là một bộ tản nhiệt nhỏ. Quạt sưởi sẽ thổi không khí rỗng qua ống thổi khí nóng vào khoang hành khách của xe. Ống thổi khí nóng tương tự như các bộ tản nhiệt nhỏ. Ống thổi khí nóng hút chất chống đông nhiệt từ đầu xi lanh và sau đó dẫn ngược trở lại bơm để hệ thống sưởi có thể hoạt động khi bộ điều nhiệt được bật hoặc tắt.