BĄDŹ NA BIEŻĄCO!

Ukazujący się co dwa tygodnie bezpłatny biuletyn HELLA zawiera informacje o nowościach z HELLA TECH WORLD

Aktualności!

Pokaż pozostałe informacje o naszym biuletynie Ukryj pozostałe informacje o naszym biuletynie
 

Ukazujący się co dwa tygodnie bezpłatny biuletyn HELLA zawiera informacje o nowościach z HELLA TECH WORLD – na przykład:

  • Nowe wskazówki dotyczące napraw konkretnych pojazdów
  • Informacje techniczne – od wiedzy podstawowej aż po porady diagnostyczne
  • Nowe produkty
  • Ważne dla warsztatów akcje marketingowe i loterie

Wystarczy tylko podać swój adres e-mail. Jeżeli chcesz zrezygnować z abonowania biuletynu informacyjnego, kliknij tutaj.

CHŁODZENIE SILNIKA - PODSTAWY

Tutaj znajdziesz przydatną wiedzę ogólną na temat chłodzenia silnika w pojazdach.

Aby silnik spalinowy mógł pracować efektywnie i niskoemisyjnie, musi jak najszybciej osiągać temperaturę pracy oraz utrzymywać ją w każdym stanie obciążenia. Zapewnia to układ chłodzenia silnika, który równocześnie służy do ogrzewania przestrzeni pasażerskiej. Na tej stronie opisujemy sposób działania układu chłodzenia silnika i jego elementy. Ponadto dostępny tu film pokazuje prawidłową wymianę sprzęgła wiskotycznego.

Ważna zasada bezpieczeństwa
Poniższe informacje i porady praktyczne zostały przygotowane przez firmę HELLA w celu zapewnienia profesjonalnego wsparcia dla warsztatów samochodowych. Informacje zawarte na tej stronie internetowej powinny być wykorzystywane tylko przez odpowiednio wykwalifikowany personel.

 

CHŁODZENIE - OPIS OGÓLNY: WARTO WIEDZIEĆ

Chłodzenie silnika wodą

Temperatury występujące przy spalaniu paliwa (do 2 000 °C) są szkodliwe dla działania silnika. Dlatego silnik jest schładzany do temperatury pracy. Pierwszą metodą chłodzenia za pomocą wody było chłodzenie termosyfonowe. 

 

Podgrzana lżejsza woda unosiła się przez kolektor do górnej części chłodnicy. Po schłodzeniu przez strumień powietrza podczas jazdy spływała w dół i ponownie trafiała do silnika. Obieg ten pracował, dopóki silnik był uruchomiony. Chłodzenie było wspomagane przez wentylator, regulacja nie była jeszcze możliwa. Później obieg płynu został przyspieszony przez pompę wody.

 

Wady:

  • długi czas nagrzewania
  • niska temperatura silnika przy niskich temperaturach zewnętrznych

 

W późniejszych konstrukcjach silników zastosowano regulator płynu chłodzącego (= termostat). Obieg płynu chłodzącego jest regulowany w zależności od jego temperatury. W roku 1922 był on tak opisywany: „Układy te mają na celu szybkie rozgrzanie silnika i zapobieganie jego wychłodzeniu”. 

 

Już wtedy mówiło się o układzie chłodzenia z regulacją za pomocą termostatu, posiadającym poniższe cechy:

  • krótki czas nagrzewania
  • utrzymywanie stałej temperatury pracy

Nowoczesne chłodzenie silnika

Zdecydowaną poprawę chłodzenia silnika przyniósł termostat, który umożliwił utworzenie obiegu płynu chłodzącego „z obejściem”. Dopóki nie zostanie uzyskana żądana temperatura pracy silnika, woda przepływa nie przez chłodnicę, lecz krótszą drogą z powrotem do silnika. Dopiero po osiągnięciu wymaganej temperatury pracy termostat otwiera połączenie przez chłodnicę. Ten sposób regulacji jest stosowany we wszystkich układach do dnia dzisiejszego. Prawidłowa temperatura pracy silnika ma jednak obecnie znaczenie nie tylko ze względu na moc i zużycie paliwa. Pozwala ona także utrzymać niski poziom emisji substancji szkodliwych.

 

Przy chłodzeniu silnika coraz częściej wykorzystywane jest dzisiaj zjawisko wrzenia wody pod ciśnieniem nie w temperaturze 100 °C, lecz dopiero przy 115 °C lub nawet 130 °C. W obiegu chłodzenia występuje przy tym ciśnienie rzędu 1,0 - 1,5 bar. W  takim przypadku mówimy o zamkniętym układzie chłodzenia. Układ jest dodatkowo wyposażony w zbiornik wyrównawczy, napełniony mniej więcej do połowy. Stosowanym czynnikiem chłodzącym nie jest sama woda, lecz mieszanina wody i dodatku do płynu. Taki płyn chłodzący chroni przed zamarzaniem, ma wyższą temperaturę wrzenia oraz chroni przed korozją elementy silnika i układu chłodzenia.

UKŁAD CHŁODZENIA SILNIKA: PODSTAWY

Ze względu na coraz mniejsze wymiary komory silnika, rozmieszczenie podzespołów i odprowadzanie dużej ilości ciepła stanowi wyzwanie. W zakresie chłodzenia komory silnika, nowoczesnym układom chłodzenia stawiane są wysokie wymagania, co w ostatnim czasie doprowadziło do znacznych postępów w dziedzinie chłodzenia.

 

Wymagania wobec układu chłodzenia są następujące:

  • Skrócona faza nagrzewania zimnego silnika
  • Szybkie nagrzewanie wnętrza
  • Niskie zużycie paliwa
  • Dłuższa żywotność podzespołów

 

Podstawą wszystkich układów chłodzenia silnika są następujące elementy:

  • Chłodnica płynu chłodzącego
  • Termostat
  • Pompa płynu chłodzącego (mechaniczna lub elektryczna)
  • Zbiornik wyrównawczy (naczynie rozszerzalnościowe)
  • Przewody
  • Wentylator silnika (napędzany paskiem klinowym lub typu Visco®)
  • Czujnik temperatury (sterownik silnika / wskaźnik)

Sposób działania

Ciepło powstające podczas spalania paliwa i przechodzące na elementy silnika jest oddawane do płynu chłodzącego. W wyniku cyrkulacji ciepło jest oddawane do otoczenia, co powoduje schłodzenie płynu chłodzącego. Proces chłodzenia jest wspomagany przez jeden lub kilka wentylatorów (z napędem mechanicznym lub elektrycznym), które są umieszczone z przodu lub z tyłu chłodnicy. Ma to miejsce w szczególności w przypadku wolniejszej jazdy lub zatrzymania pojazdu. W celu utrzymania temperatury płynu chłodzącego lub silnika na względnie stałym poziomie, przepływ płynu jest regulowany przez termostat.

CHŁODNICA PŁYNU CHŁODZĄCEGO: DZIAŁANIE

Pierwsze chłodnice wody w pojazdach zostały wprowadzone w roku 1905. Temperatura spalania w silniku wynosiła wtedy ok. 600-800 °C. Chłodnice stalowe były wykorzystywane od przełomu wieków do ok. 1938 r. Następnie zaczęto stosować chłodnice z metali kolorowych (miedź/mosiądz). Wada: duża masa i ograniczone zasoby, a co za tym idzie – wysoka cena materiału.

 

Wymagania stawiane chłodnicy:

  • duża gęstość mocy
  • dostateczna wytrzymałość
  • trwała odporność na korozję
  • niskie koszty produkcji
  • ekologiczna produkcja

 

Wykonanie:

  • Zbiornik wody z tworzywa sztucznego wzmacnianego włóknem szklanym
  • Coraz częściej z aluminium

 

Zadanie:

  • Chłodzenie płynu chłodzącego w obiegu silnika

 

Zalety:

  • Precyzyjny i łatwy montaż
  • Optymalny współczynnik sprawności
  • Zgodność ze specyfikacjami klienta (OEM)

Typowa konstrukcja

Chłodnica oleju może stanowić oddzielny element chłodnicy płynu chłodzącego. Poszczególne części są ze sobą połączone. W ten sposób chłodnica płynu chłodzącego uzyskuje swój kształt. Chłodzenie zapewniają żebra (siatka). Przepływające powietrze odbiera ciepło z płynu chłodzącego. Przepływ płynu chłodzącego odbywa się z góry na dół, jest to tak zwany przepływ pionowy, lub poprzecznie, jest to przepływ poprzeczny (z lewej do prawej lub na odwrót). Niezależnie od kierunku przepływu warunkiem skutecznego chodzenia płynu przez powietrze jest odpowiedni czas i przekrój obwodu.

Chłodnica całkowicie aluminiowa

Jak widać tutaj, w chłodnicach wykonanych w całości z aluminium głębokość siatki jest znacznie mniejsza. Taka konstrukcja pozwala zachować niewielką całkowitą głębokość modułu chłodzącego, np. aluminiowa chłodnica samochodu Audi A8 jest o 11% lżejsza i o 20 mm płytsza.

 

Taka konstrukcja ma następujące właściwości:

  • Brak górnego dna
  • Głębokość siatki równa głębokości chłodnicy
  • O 5-10% mniejsza masa
  • Większa wytrzymałość eksploatacyjna
  • Ciśnienie rozrywające 5 bar
  • Możliwość recyklingu w całości
  • Redukcja uszkodzeń transportowych (króćce przelewowe)
  • Możliwość stosowania różnych rodzajów rur
  • Rura okrągła przy większej wydajności z wkładką turbulencyjną
  • Rura owalna (większa powierzchnia chłodzenia)
  • Rura płaska z mechanicznym kasetowaniem (jeszcze większa powierzchnia, wymagany tylko jeden rząd)
  • Rura płaska lutowana bez topnika (najlepsza jakość chłodzenia, lamele przylegające w 100%), ale rozwiązanie kosztowne
  • Stosowany jest specjalny stop aluminium (siatka)
  • Temperatura 600-650°C, następnie schłodzenie do ok. 130 °C (naprężenia są kompensowane)

Skutki awarii

Uszkodzenie chłodnicy może się objawiać w następujący sposób:

  • Niewystarczająca wydajność chłodzenia
  • Podwyższona temperatura silnika
  • Stale pracujący wentylator chłodnicy
  • Słaba wydajność klimatyzacji

 

Możliwe są następujące przyczyny:

  • Ubytek płynu chłodzącego w wyniku uszkodzenia chłodnicy (uderzenie kamienia, wypadek)
  • Ubytek płynu chłodzącego w wyniku korozji lub nieszczelności połączeń
  • Zakłócona wymiana ciepła w wyniku zanieczyszczeń zewnętrznych lub wewnętrznych (brud, owady, osad kamienia)
  • Zanieczyszczony lub zbyt stary płyn chłodzący

Diagnostyka

Czynności kontrolne w celu wykrycia usterki:

  • Sprawdzić chłodnicę płynu chłodzącego pod kątem zewnętrznego zabrudzenia, w razie potrzeby wyczyścić sprężonym powietrzem pod zmniejszonym ciśnieniem lub strumieniem wody. Nie należy przy tym zbliżać się zanadto do lameli chłodnicy
  • Sprawdzić chłodnicę pod kątem zewnętrznych uszkodzeń i nieszczelności (połączenia węży, zawinięcia obrzeży, lamele, obudowa z tworzywa sztucznego)
  • Sprawdzić, czy płyn chłodzący nie jest przebarwiony lub zanieczyszczony (np. olejem przez uszkodzoną uszczelkę głowicy) oraz sprawdzić zawartość środka przeciwko zamarzaniu
  • Sprawdzić przepływ płynu chłodzącego (zatkanie materiałami obcymi, środkiem uszczelniającym, osadami kamienia)
  • Zmierzyć wejściową i wyjściową temperaturę płynu chłodzącego termometrem na podczerwień

ZBIORNIK WYRÓWNAWCZY: DZIAŁANIE

Aby zapobiec miejscowemu przegrzaniu elementów, w obiegu płynu chłodzącego nie mogą występować pęcherzyki powietrza. Płyn chłodzący dopływa do zbiornika z dużą prędkością, a wypływa z niewielką (różne średnice króćców). Zbiorniki wyrównawcze w pojazdach użytkowych mają 3 komory i większą objętość, np. 8 litrów płynu chłodzącego. Zbiornik wyrównawczy umożliwia przyjmowanie z obiegu płynu chłodzącego zwiększającego swą objętość. Ciśnienie jest usuwane przez zawór, co umożliwia utrzymanie zadanej wartości ciśnienia w układzie.

Sposób działania

Wysoka temperatura płynu chłodzącego powoduje wzrost ciśnienia w układzie chłodzenia wskutek wzrostu objętości płynu chłodzącego. Płyn jest wtłaczany do zbiornika. Ciśnienie w zbiorniku wzrasta. Zawór nadciśnieniowy w korku wlewowym chłodnicy otwiera się, pozwalając na wydostanie się powietrza.

 

Podczas normalizacji temperatury płynu chłodzącego, w układzie chłodzenia powstaje podciśnienie. Płyn chłodzący jest odsysany ze zbiornika. Wskutek tego w zbiorniku również tworzy się podciśnienie. Powoduje to otwarcie zaworu kompensacji podciśnienia w korku zbiornika. Do zbiornika napływa powietrze aż do chwili wyrównania ciśnienia.

Skutki awarii

Uszkodzony zbiornik wyrównawczy lub korek można rozpoznać po następujących objawach:

  • Ubytek płynu chłodzącego (wyciek) z różnych elementów układu lub samego zbiornika wyrównawczego
  • Nadmierna temperatura płynu chłodzącego lub silnika
  • Pęknięty lub rozerwany zbiornik wyrównawczy lub inne elementy układu

 

Możliwe są następujące przyczyny:

  • Nadmierne ciśnienie w układzie chłodzenia, spowodowane przez wadliwy zawór w korku zbiornika
  • Zmęczenie materiału

Diagnostyka

Czynności kontrolne w celu wykrycia usterki:

  • Sprawdzić poziom płynu chłodzącego i zawartość środka przeciw zamarzaniu
  • Zwrócić uwagę na przebarwienia/zanieczyszczenia (olej, środek uszczelniający, osady kamienia) płynu chłodzącego
  • Sprawdzić szczelność i działanie termostatu, chłodnicy, nagrzewnicy, przewodów i złączek
  • Przeprowadzić kontrolę ciśnienia w układzie chłodzenia
  • Zwrócić uwagę na obecność powietrza w układzie chłodzenia, odpowietrzyć układ zgodnie z instrukcją producenta pojazdu

 

Jeśli wszystkie punkty zostały wykonane bez stwierdzenia przyczyn objawów, należy wymienić korek zbiornika wyrównawczego. Kontrola zaworu w korku jest trudna do przeprowadzenia.

TERMOSTAT: DZIAŁANIE

Termostaty kontrolują temperaturę płynu chłodzącego, a przez to również temperaturę silnika. Termostaty mechaniczne nie ulegały przez lata większym zmianom i w dalszym ciągu są stosowane. Działają one z wykorzystaniem rozszerzalnego elementu woskowego, otwierającego zawór i kierującego płyn chłodzący do chłodnicy. Termostat otwiera się przy określonej, zadanej dla danego układu temperaturze, której nie należy zmieniać. Termostaty sterowane elektronicznie są regulowane przez sterownik silnika i otwierają się w zależności od warunków pracy silnika. Elektroniczne sterowniki temperatury przyczyniają się - przez poprawę stopnia sprawności mechanicznej silnika - do zmniejszenia zużycia paliwa i obniżenia poziomu emisji substancji szkodliwych.

 

Zalety:

  • Obniżenie zużycia paliwa o ok. 4%
  • Niższy poziom emisji substancji szkodliwych
  • Poprawa komfortu (przez poprawę wydajności ogrzewania)
  • Dłuższa trwałość silnika
  • Zachowanie proporcji przepływu i warunków termodynamicznych
  • Regulacja temperatury w zależności od zapotrzebowania
  • Maksymalna prędkość zmiany temperatury
  • Minimalny przyrost rozmiarów konstrukcji (< 3%)

Sposób działania

Przy wzroście temperatury do wartości powyżej 80 °C woskowy wkład zaczyna się topić. Zwiększenie objętości wosku powoduje przesunięcie metalowej puszki na tłoku roboczym. Termostat otwiera obieg płynu chłodzącego, zamykając równocześnie obwód obejścia. Po spadku temperatury poniżej 80 °C wkład woskowy krzepnie. Sprężyna powrotna cofa metalową puszkę w położenie wyjściowe. Termostat zamyka dopływ do chłodnicy. Płyn chłodzący przepływa przez przewód obejściowy prosto do silnika.

POMPY WODY: PODSTAWY

Pompy wody tłoczą płyn przez obwód i wytwarzają ciśnienie. Pompy wody podlegają stałej modernizacji, ale na rynku wciąż występuje wiele pojazdów osobowych i ciężarowych z pompami o napędzie pasowym. Następną generacją będą pompy płynu chłodzącego sterowane elektronicznie. Pompa będzie w tym przypadku napędzana w miarę potrzeb, podobnie jak sprężarka w klimatyzacji. Zapewni to optymalną temperaturę pracy silnika.

 

Tu znajdziesz więcej informacji technicznych na temat pomp wody.

NAGRZEWNICA: DZIAŁANIE

Nagrzewnica dostarcza ciepło do wnętrza pojazdu przenoszone przez strumień powietrza z dmuchawy. W pojazdach wyposażonych w układ klimatyzacji, obecnie bardzo rozpowszechnionych, sterownik klimatyzacji wytwarza mieszaninę ciepłego i zimnego powietrza.  Współdziałają tu 3 czynniki, czyli ciepło, zimno i odpowiednie sterowanie = klimatyzacja wnętrza pojazdu.

 

Właściwości:

  • Możliwość pełnego recyklingu
  • Zapewnianie wymaganej temperatury wewnątrz pojazdu
  • Lutowane nagrzewnice o całkowicie aluminiowej konstrukcji
  • Mniej zajmowanego miejsca wewnątrz pojazdu
  • Wysoka wydajność ogrzewania
  • Spody lutowane, a nie łączone klamrami
  • Zamontowane w module grzewczym
  • Konstrukcja – łączone mechanicznie
  • System rurkowo-żeberkowy
  • Z wkładkami turbulencyjnymi zapewniającymi optymalne przekazywanie ciepła
  • Wgłębienia żeber zwiększają ich wydajność
  • Najnowsze rozwiązanie, jak w przypadku chłodnic płynu chłodzącego – w całości z aluminium

Sposób działania

Nagrzewnica kabiny, podobnie jak chłodnica płynu chłodzącego, składa się z połączonego mechanicznie systemu rurek i żeber. Również w tym przypadku tendencją jest stosowanie konstrukcji całkowicie aluminiowej. Przez nagrzewnicę wewnątrz nadwozia przepływa płyn chłodzący. Natężenie przepływu jest regulowane przede wszystkim przez zawory sterowane mechanicznie lub elektrycznie. Podgrzewanie powietrza wewnątrz pojazdu następuje przez żebra chłodzące (siatkę) nagrzewnicy. Strumień powietrza wytwarzany przez dmuchawę wewnętrzną lub podmuch powietrza podczas jazdy jest prowadzony przez nagrzewnicę ogrzaną płynem chłodzącym. Nagrzane w ten sposób powietrze trafia do wnętrza pojazdu.

Skutki awarii

Objawy uszkodzenia lub wadliwego działania nagrzewnicy mogą być następujące:

  • Niedostateczna wydajność ogrzewania
  • Ubytek płynu chłodzącego
  • Słodkawy zapach we wnętrzu pojazdu
  • Zaparowane szyby
  • Niedostateczny przepływ powietrza

 

  • Możliwe są następujące przyczyny:
  • Zakłócona wymiana ciepła z powodu zanieczyszczeń zewnętrznych lub wewnętrznych (korozja, dodatki do płynu chłodzącego, brud, osady kamienia)
  • Ubytek płynu chłodzącego z powodu korozji
  • Ubytek płynu chłodzącego z powodu nieszczelności połączeń
  • Zabrudzony filtr kabinowy
  • Zanieczyszczony lub zatkany układ wentylacji (liście)
  • Wadliwe sterowanie klap w układzie wentylacji

Diagnostyka

Czynności kontrolne w celu wykrycia usterki:

  • Zwrócić uwagę na zapachy i parowanie szyb
  • Sprawdzić filtr kabinowy
  • Sprawdzić szczelność nagrzewnicy (przyłącza węży, zawijane obrzeża, siatka)
  • Zwrócić uwagę na zanieczyszczenia / przebarwienia płynu chłodzącego
  • Sprawdzić przepływ płynu chłodzącego (zatkanie materiałami obcymi, osady kamienia, korozja)
  • Zmierzyć temperaturę na wlocie i wylocie płynu chłodzącego
  • Zwrócić uwagę na zapchany układ wentylacji lub znajdujące się w nim ciała obce
  • Sprawdzić sterowanie klapami (obieg zamknięty / świeże powietrze)

WENTYLATOR SILNIKA: DZIAŁANIE

Wentylator silnika służy do tłoczenia powietrza z otoczenia przez chłodnicę płynu chłodzącego i wokół silnika. Jest napędzany paskiem klinowym lub, w przypadku wentylatora elektrycznego, silnikiem elektrycznym sterowanym przez sterownik. Wentylator wiskotyczny (Visco®) jest stosowany najczęściej w pojazdach użytkowych, choć można go spotkać również w pojazdach osobowych. Wentylator silnika zapewnia przepływ ilości powietrza wystarczającej do chłodzenia płynu chłodzącego. W wentylatorze napędzanym paskiem klinowym ilość powietrza zależy od prędkości obrotowej silnika. Różni się on od wentylatora skraplacza tym, że jest napędzany w sposób ciągły. Wentylator wiskotyczny jest sterowany przez temperaturę silnika.

 

Historia:
Wentylator sztywny (stale napędzany) wymaga znacznej ilości energii (KM), jest głośny i charakteryzuje się wysokim zużyciem paliwa. Wentylatory elektryczne (stosowane w samochodach osobowych) są natomiast cichsze, korzystniejsze dla zużycia paliwa oraz cechują się niższym zapotrzebowaniem na energię. Celem projektantów było osiągnięcie mniejszego zużycia paliwa i niższego poziom hałasu, np. poprzez zastosowanie wentylatorów płaszczowych.

 

Dalszy rozwój elektronicznego sprzęgła wiskotycznego przyniósł następujące rezultaty:

  • Płynna regulacja
  • Regulacja z użyciem czujników
  • Regulator przetwarza dane dotyczące np. płynu chłodzącego, oleju, powietrza doładowującego, prędkości obrotowej silnika, retardera, układu klimatyzacji

 

Wentylatory ze sprzęgłem wiskotycznym zapewniają sprawne chłodzenie, optymalizują temperaturę płynu chłodzącego oraz zmniejszają głośność pracy silnika i zużycie paliwa. Dawniej wentylatory stosowane w  samochodach osobowych składały się z 2 części, sprzęgło Visco® i koło łopatkowe były połączone śrubami. Obecnie są one łączone przez rolowanie, przez co ich naprawa nie jest możliwa.

Sposób działania wentylatora Visco®

Wirnik wentylatora jest wykonany najczęściej z tworzywa sztucznego i połączony ze sprzęgłem Visco® śrubami. Liczba i ustawienie łopatek wirnika są zależne od konstrukcji. Obudowa sprzęgła Visco® jest wykonana z aluminium i posiada liczne żebra chłodzące. Wentylator Visco® może być włączany przez samoregulujący element bimetalowy, działający w zależności od temperatury. Wielkością regulacyjną jest przy tym temperatura otoczenia chłodnicy płynu chłodzącego. Innym wariantem jest sterowane elektrycznie sprzęgło Visco®. Jest ono regulowane elektronicznie i uruchamiane elektromagnetycznie. Do regulacji wykorzystywane są sygnały wejściowe dostarczane przez różne czujniki.

Skutki awarii - wentylator Visco®

Awaria wentylatora Visco® może się objawiać w następujący sposób:

  • Wysoki hałas pracy
  • Podwyższona temperatura silnika lub płynu chłodzącego

 

Możliwe są następujące przyczyny:

  • Uszkodzony wirnik wentylatora
  • Ubytek / wyciek oleju
  • Zabrudzenie powierzchni chłodzenia lub bimetalu
  • Uszkodzenie łożyska

Diagnostyka - wentylator Visco®

Czynności kontrolne w celu wykrycia usterki:

  • Sprawdzić poziom płynu chłodzącego
  • Sprawdzić wirnik wentylatora pod kątem uszkodzeń
  •  Zwrócić uwagę na wyciek oleju
  • Sprawdzić łożysko pod kątem luzu i hałasu
  • Sprawdzić zamocowanie wirnika wentylatora i sprzęgła Visco®
  • Sprawdzić, czy blaszane owiewki / osłony są dobrze zamontowane i na swoich miejscach

Elektroniczne sprzęgło Visco®

Tarcza pierwotna i wał z kołnierzem przenoszą moment obrotowy silnika. Z tarczą trwale połączony jest wentylator. Cyrkulujący olej silikonowy powoduje przenoszenie siły między oboma elementami. Obieg oleju między zbiornikiem a komorą roboczą jest sterowany dźwignią zaworu. 

 

Przepływ oleju silikonowego ze zbiornika do komory roboczej i z powrotem odbywa się między dwoma otworami: otworem powrotnym w obudowie oraz otworem dopływowym w tarczy pierwotnej. Dźwignią zaworu steruje układ sterowania silnika za pomocą impulsów wysyłanych do zespołu elektromagnetycznego. 

 

Czujnik Halla określa aktualną prędkość obrotową wentylatora i przesyła informacje do układu sterowania silnika. Sterownik doprowadza taktowany prąd sterujący do zespołu elektromagnesów sterujących dźwignią zaworu, która z kolei steruje przepływem oleju i jego ilością. Im więcej oleju silikonowego jest w komorze roboczej, tym większa prędkość obrotowa wentylatora. Przy pustej komorze roboczej wentylator pracuje na biegu jałowym, podczas napędzania występuje poślizg wynoszący około 5%.

Skutki awarii - sprzęgło Visco®

Awaria wentylatora Visco® może się objawiać w następujący sposób:

  • Podwyższona temperatura silnika lub płynu chłodzącego
  • Wysoki hałas pracy
  • Wirnik wentylatora obraca się z pełną prędkością we wszystkich warunkach pracy silnika

 

Możliwe są następujące przyczyny:

  • Niedostateczne przenoszenie siły z powodu wycieku oleju
  • Ubytki oleju w wyniku nieszczelności
  • Zabrudzenie powierzchni chłodzenia lub bimetalu
  • Uszkodzenia wewnętrzne (np. zaworu regulacyjnego)
  • Uszkodzenie łożyska
  • Uszkodzony wirnik wentylatora
  • Ciągłe przenoszenie pełnej siły przez uszkodzone sprzęgło

Diagnostyka - sprzęgło Visco®

Czynności kontrolne w celu wykrycia usterki:

  • Sprawdzić poziom płynu chłodzącego i zawartość środka przeciw zamarzaniu
  • Sprawdzić wentylator Visco® pod kątem zewnętrznych zanieczyszczeń i uszkodzeń
  • Sprawdzić łożysko pod kątem luzu i hałasu
  • Zwrócić uwagę na wydostawanie się oleju
  • Sprawdzić sprzęgło Visco® poprzez ręczne obracanie przy wyłączonym silniku. Przy zimnym silniku wirnik wentylatora powinien obracać się bardzo lekko, a przy ciepłym silniku z trudem

Wentylatora powinien obracać się bardzo lekko, a przy ciepłym silniku z trudem

  • W miarę możliwości sprawdzić poślizg sprzęgła przez porównanie prędkości obrotowej wentylatora i wału napędowego. Przy pełnym przenoszeniu siły różnica może wynosić maks. 5%, w przypadku wentylatorów z napędem bezpośrednim. Do testu można użyć optycznego miernika prędkości obrotowej i odblaskowego paska.
  • Sprawdzić połączenie elektryczne (sprzęgło Visco® ze sterowaniem elektronicznym)
  • Sprawdzić osłony / blaszane owiewki
  • Zwrócić uwagę na dostateczny przepływ powietrza przez chłodnicę
FILM ZWIĄZANY Z TEMATEM

Prawidłowa wymiana sprzęgła wiskotycznego

Prezentujemy krok po kroku czynności fachowej wymiany sprzęgła wiskotycznego, począwszy od jego sprawdzenia i diagnostyki.

 

04:18 min

Elektryczny wentylator chłodnicy

W samochodach osobowych najczęściej stosowane są wentylatory elektryczne. Z reguły występują jako wentylatory ssące, czasem jako tłoczące. Zwiększony podczas pracy wentylatora przepływ powietrza przez chłodnicę zapewnia, że w każdym stanie eksploatacji pojazdu ma miejsce optymalna regulacja temperatury płynu chłodzącego. W przedniej części pojazdu umieszczone są na ogół jeszcze inne chłodnice (np. powietrza doładowującego, układu kierowniczego, paliwa, skraplacz), w których media (powietrze, olej, paliwo, czynnik chłodniczy) są również schładzane przez wentylatory elektryczne.

 

Załączanie wentylatora lub wentylatorów (wentylatorów podwójnych) jest realizowane za pośrednictwem czujników ciśnienia lub temperatury albo poprzez sterownik. Dzięki temu można dostosowywać prędkość obrotową wentylatora do warunków pracy w sposób stopniowy (sygnałem z czujnika) lub płynny (sterowanie szerokością impulsu). W przypadku wentylatorów sterowanych elektronicznie, sterownik znajduje się często w pobliżu zespołu wentylatora. Za pomocą przyrządu diagnostycznego lub oscyloskopu można odczytać pamięć usterek lub sprawdzić wysterowanie. Przyczynami awarii mogą być uszkodzenia mechaniczne (zderzenie, uszkodzenie łożyska, złamanie łopatek kierujących) oraz usterki elektryczne (wady styku, zwarcie, uszkodzenie czujnika lub sterownika).

 

Elektryczny lub elektryczne wentylatory chłodnicy są z reguły montowane do obudowy wentylatora. Zadaniem obudowy jest kierowanie powietrza przepływającego przez chłodnicę dokładnie na wentylator, w miarę możliwości bez strat przepływu. Z tego powodu obudowa wentylatora jest mocowana możliwie jak najbliżej chłodnicy.

Sposób działania:

Załączanie wentylatora lub wentylatorów (wentylatorów podwójnych) jest realizowane za pośrednictwem czujników ciśnienia lub temperatury albo poprzez sterownik. Dzięki temu można dostosowywać prędkość obrotową wentylatora do warunków pracy w sposób stopniowy (sygnałem z czujnika) lub płynny (sterowanie szerokością impulsu). W przypadku wentylatorów sterowanych elektronicznie, sterownik znajduje się często w pobliżu zespołu wentylatora. Za pomocą przyrządu diagnostycznego lub oscyloskopu można odczytać pamięć usterek lub sprawdzić wysterowanie. Przyczynami awarii mogą być uszkodzenia mechaniczne (zderzenie, uszkodzenie łożyska, złamanie łopatek kierujących) oraz usterki elektryczne (wady styku, zwarcie, uszkodzenie czujnika lub sterownika).

 

Elektryczny lub elektryczne wentylatory chłodnicy są z reguły montowane do obudowy wentylatora. Zadaniem obudowy jest kierowanie powietrza przepływającego przez chłodnicę dokładnie na wentylator, w miarę możliwości bez strat przepływu. Z tego powodu obudowa wentylatora jest mocowana możliwie jak najbliżej chłodnicy.