Привод вентилятора что это

Вентилятор системы охлаждения двигателя

Всем привет! В данной статье мы рассмотрим принцип работы вентилятора охлаждения ДВС, его особенности и виды, основные причины поломок вентилятора и способы их устранения.

Принцип работы вентилятора охлаждения ДВС

В процессе работы двигатель выделяет большое количество тепла, которое необходимо отводить, чтобы агрегат не вышел из строя. Для этого в автомобиле предусмотрена система охлаждения двигателя.

Охлаждающая жидкость циркулирует по небольшим тонким трубкам радиатора. В случаях, когда автомобиль стоит в пробке или движется с маленькой скоростью долгое время, температура жидкости поднимается, и радиатор не может предотвратить перегрев самостоятельно. В этот момент в работу включается вентилятор, который охлаждает нагревшуюся жидкость в радиаторе.

Устройство вентилятора достаточно простое, он объединяет четыре элемента:

• крыльчатка с четырьмя и более лопастями;
• привод вентилятора;
• кожух;
• блок управления вентилятором.

Вентилятор находится в центре кожуха, который формирует поток воздуха от вентилятора и препятствует его рассеиванию. Размеры лопастей вентилятора и их количество зависят от модели автомобиля. Конструкция вентилятора монтируется на радиатор.

Типы привода вентилятора радиатора

Привод вентилятора осуществляет его вращение.
Привод бывает трех видов:

• механический;
• гидромеханический;
• электрический.

Самый простой тип — механический. Он представляет собой постоянный привод от коленчатого вала посредством ременной передачи. Запуск вентилятора происходит одновременно с включением двигателя. Стоит принять во внимание, что данный привод снижает мощность мотора, так как тратит много энергии на вращении вентилятора.

В настоящее время такой тип привода вентилятора практически не используется.

У гидромеханического типа привода в отличии от предыдущего, лопасти соединяются со шкивом с помощью муфты (вязкостной или гидравлической).

Вязкостная муфта соединена с коленвалом мотора. Блокировка муфты происходит, если температура силиконовой жидкости, заполняющей муфту, повышается. Это приводит в повышению нагрузки на двигатель. В свою очередь, блокировка муфты способствует включению вентилятора. В гидравлической муфте блокировка происходит за счет изменения объема масла.

Самый распространенный тип привода в современных легковых машинах — электрический.
Он состоит из датчика, электронного блока управления двигателем, реле включения двигателя и непосредственно электродвигателя. Датчик фиксирует температуру охлаждающей жидкости в двигателе. Если она поднимается выше нормы, датчик передает сигнал в электронный блок управления, который, в свою очередь, его обрабатывает и активирует реле включения вентилятора.

В автомобилях с климат-контролем, обычно находятся два вентилятора, которые обслуживают каждый свой реле включения.

Основные неисправности вентилятора радиатора

Водителю самому под силу убедиться, исправен вентилятор охлаждения радиатора или нет. Для этого нужно запустить двигатель и некоторое время дать ему поработать на холостом ходу.

Когда температура охлаждающей жидкости будет подходить к критической норме (это будет видно на приборной панели), датчик передаст информацию и вентилятор заработает. В это же время дополнительным сигналом водителю будет служить шум из-под капота, а если его открыть, будет видно, как крутится крыльчатка вентилятора.

В случаях, когда охлаждающая жидкость подошла к критической норме, но вентилятор не включился, значит возникла какая-то неполадка.

К основным причинам неисправностей вентилятора можно отнести следующие:

• Поломка привода вентилятора (обрыв ремня, разрушение муфты) из-за которой вентилятор может не включаться.
• Неисправность термостата или блока управления двигателем вентилятора приводит к постоянной работе вентилятора на последней максимальной скорости.

• Обратное направление нагнетания воздуха. Такая проблема возникает, когда полюса электродвигателя подключены неправильно.
• Крыльчатка разрушается из-за износа и повышенных нагрузок.
• «Залипли» контакты реле.
• Возникли проблемы с электродвигателем. Если он вышел из строя, то крыльчатка вращаться не будет.
• Отсутствие напряжения в цепи питания вентилятора. Такая проблема возникает, если обрываются провода или из строя выходит предохранитель.

Чтобы вентилятор служил долго, и ни одна из его частей не ломалась, советуем придерживаться нескольких простых правил.

• При диагностики автомобиля проверяйте температуру охлаждающей жидкости и отслеживайте, как срабатывает вентилятор при приближении к критической отметке.
• Не забывайте проверять уровень охлаждающей жидкости в бачке и при необходимости ее восполнять.
• Контролируйте охлаждающую систему, чтобы не возникало течи.
• На моторах, где вентилятор работает принудительно, не забывайте проверять натяжение приводного ремня.
• Если во время движения, охлаждающая жидкость достигла критической температуры, остановите машину и попытайтесь найти и устранить причину.
• Не забывайте очищать вентилятор охлаждения радиатора от загрязнений не реже раза в год. Тем более, что очистку вентилятора можно провести без демонтажа детали.
• Также советуем проводить каждые 1-2 года мойку пакета радиатора, так как в процессе эксплуатации автомобиля, там скапливаются пух, остатки насекомых, дорожная грязь. Это приводит к снижению эффективности работы радиатора, что в свою очередь повышает частоту срабатывания вентилятора охлаждения ДВС и снижает его ресурс.

Если вы столкнетесь с проблемой поломки вентилятора радиатора в автомобиле Вольво, советуем все же обратиться в специализированный сервисный центр.
Специалисты Vollux смогут правильно установить причину поломки, подобрать необходимые детали и выполнить качественный ремонт или замену вентилятора.

Источник

Статьи

Привод вентилятора – элемент системы охлаждения автомобиля

Вентилятор — неотъемлемая часть системы охлаждения любого современного автомобильного двигателя. При жидкостном охлаждении он просасывает воздух через радиатор, а при воздушном — подает этот самый воздух (здесь он выступает в роли охлаждающего тела) к нагретым частям мотора. И можно сказать, с момента появления вентиляторов инженеры решают задачу, как сделать его привод оптимальным. Вообще, вентиляторы с механическим приводом вентилятора были изобретены гораздо раньше своего электроприводного последователя.

Вентилятор с механическим приводом приводится в действие шкивом коленчатого вала двигателя, с которым напрямую соединен клиновидным ремнем. Плюсов у такого вентилятора очень много. Например, энергонезависимость механического привода, который будет охлаждать до тех пор, пока работает двигатель. И, соответственно, нагрузка на аккумулятор будет намного меньше. Так же можно выделить простоту установки и использования вентилятора с механическим приводом.

Вентиляторы охлаждения с электроприводом. Этот вентилятор, а точнее, его привод, работает от энергии аккумулятора. То есть, при помощи датчика температуры, охлаждающей жидкость, этот вентилятор приводится в действие. Когда тосол достигает температуры 90 градусов, датчик замыкает электрическую цепь.

Вообще система охлаждения предназначена для поддержания нормального теплового режима двигателя. При работе двигателя температура в его цилиндрах поднимается выше 2000 градусов, а средняя составляет 800 – 900 градусов! Если не отводить тепло от «тела» двигателя, то через несколько десятков секунд после запуска, он станет уже не холодным, а безнадежно горячим. Следующий раз вы сможете запустить свой холодный двигатель только после его капитального ремонта.

Система охлаждения нужна для отвода тепла от механизмов и деталей двигателя, для поддержания нормальной температуры деталей и сохранения достаточной смазки на поверхностях скольжения, но это только половина ее предназначения, правда, её большая часть. Для обеспечения нормального рабочего процесса также важно — ускорять прогрев холодного двигателя. И это вторая часть работы системы охлаждения. Этот процесс должен быть строго дозированным, так как нельзя допускать ни перегрева, ни недостаточного нагрева двигателя.

Система охлаждения состоит из:

1. рубашки охлаждения блока и головки блока цилиндров,
2. центробежного насоса,
3. термостата,
4. радиатора с расширительным бачком,
5. вентилятора,
6. соединительных патрубков и шлангов.

Помните, что процесс охлаждения должен быть строго дозированным, так как нельзя допускать ни перегрева, ни недостаточного нагрева двигателя. Регулирование охлаждающей жидкости, а не только воздушного потока — это следующий логический шаг к усовершенствованию в области систем терморегулирования, уже ставший реальностью в технологиях некоторых компаний. Завершая разговор о приводах вентиляторов, заметим: как ни совершенны многие из этих устройств, все же они не способны избавить двигатель внутреннего сгорания от одного из его серьезных недостатков — до 30% энергии топлива, «уходящие» в систему охлаждения, теряются безвозвратно.

Источник

Привод вентилятора: надежная работа вентилятора системы охлаждения

В большинстве современных автомобильных, тракторных и иных двигателях имеется система охлаждения, в которой важное место занимает вентилятор. Работу вентилятора обеспечивает привод — все о приводах вентиляторов, их типах, конструкции и работе, а также о выборе и замене данного узла читайте в статье.

Назначение и функции привода вентилятора

Привод вентилятора — элемент систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания; узел, обеспечивающий передачу крутящего момента от коленчатого вала двигателя (через промежуточные элементы) на крыльчатку вентилятора охлаждения радиатора.

Поршневые двигатели внутреннего сгорания в процессе работы нагреваются до высоких температур и требуют охлаждения — эта задача решается обустройством жидкостных и воздушных систем охлаждения. В жидкостных системах по двигателю циркулирует охлаждающая жидкость, которая отбирает тепло от нагретых деталей и, проходя по радиатору, отдает его в атмосферу. Интенсивный отвод тепла от радиатора осуществляется принудительно с помощью обдува вентилятором. Вентиляторы также используются и в некоторых двигателях воздушного охлаждения. Крыльчатка вентилятора может получать вращение от собственного электромотора или коленчатого вала двигателя. Во втором случае используется специальный дополнительный узел — привод вентилятора.

Привод вентилятора выполняет несколько функций:

• Монтаж крыльчатки на двигатель;
• Передача крутящего момента от коленчатого вала двигателя на крыльчатку;
• Управление работой крыльчатки с помощью встроенных муфт различных типов;
• Вспомогательные функции — узел может выступать в роли промежуточного вала для привода навесных агрегатов.

Привод вентилятора критически важен для работы системы охлаждения силового агрегата, поэтому при любых неисправностях он должен быть отремонтирован или заменен. Чтобы сделать правильную замену, следует разобраться в существующих типах приводов, их конструкциях и особенностях.

Типы, конструкция и принцип работы приводов вентилятора

Приводы вентиляторов делятся на несколько групп по функционалу, способу передачи крутящего момента на крыльчатку (то есть, типу привода крыльчатки) и типу установленной муфты.

По функционалу приводы делятся на два типа:

• Только для привода вентилятора;
• Для привода вентилятора и навесных агрегатов двигателя.

Приводы первого типа используются только для монтажа крыльчатки вентилятора и ее муфты. Агрегат выступает в роли кронштейна, который входит в единый ременной привод навесных агрегатов двигателя. Чаще всего такие приводы используются в двигателях легковых автомобилей.

Приводы второго типа играют роль промежуточного вала, через который крутящий момент от коленчатого вала передается как на крыльчатку вентилятора, так и на навесные агрегаты двигателя (генератор, различные насосы и другие). Наличие этого узла также снижает нагрузки на несущие детали двигателя и повышает срок службы узлов привода. Обычно такие приводы используются на мощных моторах грузовых автомобилей и различной техники.

По способу передачи крутящего момента на крыльчатку приводы делятся на две группы:

• Шестеренчатые;
• Ременные — клиноременные и поликлиновые.

Шестеренчатые приводы используются на мощных дизельных двигателях. Такой агрегат имеет вал, который получает крутящий момент от коленчатого вала через шестеренчатую передачу (обычно на косозубых шестернях). Вал привода передает крутящий момент на крыльчатку через муфту того или иного типа, на этом же валу жестко установлены и шкивы привода навесных агрегатов.

Клиноременные и поликлиновые приводы находят применение на двигателях легковых автомобилей, хотя их часто можно встретить и на современных мощных моторах грузовиков различных классов. У такого привода имеется вал, на котором монтируется один или несколько шкивов под клиновый или поликлиновый ремень, а также муфта под крыльчатку вентилятора. Привод выполняет роль кронштейна, обеспечивающего правильное положение вала и воспринимающего нагрузки от ремня привода навесных агрегатов. Приводы с одним шкивом входят в состав общего ременного привода навесных агрегатов, а узлы с двумя и большим числом шкивов выступают в роли промежуточного вала.

Крыльчатка монтируется на вал привода через промежуточный узел — муфту. С помощью муфты осуществляется автоматическое или ручное управление крыльчаткой при изменении режима работы двигателя: отключение крыльчатки при холодном моторе и ее включение при прогретом. Наиболее часто используются фрикционные муфты, основанные на силах трения между вращающимися деталями или жидкостями, их существует три основных типа:

Привод вентилятора с вискомуфтой

Конструкция привода вентилятора с гидромуфтой

Привод вентилятора с электромуфтой

Самое широкое применение находят вязкостные муфты с автоматическим управлением. Вискомуфта состоит из двух деталей — круглого корпуса, перегородкой разделенного на две камеры (переднюю и рабочую), и расположенного в рабочей камере ротора. В перегородке предусмотрено отверстие (или несколько отверстий), закрытое биметаллической пластиной, также между камерами (на их периферии) имеется канал возврата масла. Передняя и часть рабочей камеры заполнено вязким силиконовым маслом. Наружная поверхность корпуса представляет собой радиатор, покрытый ребрами, на корпус монтируется крыльчатка вентилятора. Ротор посредством вала и шкива/шестерни соединен с приводом вентилятора.

Муфта располагается за радиатором охлаждения, поэтому она всегда имеет температуру, близкую к температуре охлаждающей жидкости (так как обдувается горячим воздухом). Когда двигатель холодный, муфта тоже охлаждена, и биметаллическая пластина закрывает канал между камерами, при этом ротор вращается, и за счет центробежных сил выталкивает масло из рабочей камеры в переднюю. В рабочей камере мало масла, поэтому силы вязкого трения между ротором и корпусом малы, крыльчатка вращается с малой скоростью. Когда двигатель нагревается, биметаллическая пластина изгибается и открывает канал — между передней и рабочей камерами начинает циркулировать масло, в рабочей камере уровень масла повышается, что влечет за собой и увеличение сил вязкого трения. За счет этих сил вращение от ротора через жидкость передается на корпус муфты — вентилятор вращается с большой скоростью. При охлаждении двигателя все описанные процессы происходят в обратном порядке.

Гидравлические муфты, используемые в мощных моторах, имеют похожий принцип работы, однако отличаются способом управления. Гидромуфта связана с масляной системой двигателя, в ней предусмотрен клапан, управляемый датчиком температуры. При росте температуры двигателя клапан открывается, в гидромуфту поступает масло, и за счет сил вязкого трения крыльчатка вентилятора приводится во вращение. При охлаждении двигателя клапан закрывается, масло сливается из муфты и вентилятор останавливается.

Электромуфты, используемые на двигателях средней мощности коммерческих грузовиков, основаны на явлении электромагнетизма. Основу муфты составляет кольцевой электромагнит, жестко установленный на шкиве привода вентилятора, напротив которого (на расстоянии не более 1 мм) располагается связанное с крыльчаткой металлическое кольцо. Управление электромагнитом осуществляется датчиком температуры (или контроллером), который подает питание на обмотки при нагреве двигателя. Когда двигатель холодный, электромагнит отключен, поэтому крыльчатка не вращается. При прогреве двигателя на электромагнит подается питание, и за счет возникающего магнитного поля происходит притягивание кольца — в результате крутящий момент от шкива через электромагнит и кольцо передается на крыльчатку. При охлаждении двигателя электромагнит обесточивается и вентилятор останавливается.

Конструкции муфт могут отличаться, однако их принцип работы соответствует описанному выше. Монтаж муфт на приводы и монтаж самих приводов на двигатель осуществляется болтами, в некоторых случаях с применением прокладок. В узлах может быть предусмотрена возможность регулировки положения привода и настройка работы муфты.

Вопросы подбора, замены и обслуживания привода вентилятора

Привод вентилятора, а особенно соединенная с ним муфта, подвергается высоким механическим и тепловым нагрузкам, что может приводит к поломкам данных деталей. Неисправность привода обычно проявляется нарушением работы вентилятора (и перегревом силового агрегата), появлением постоянных шумов (шум при запуске двигателя в некоторых случаях допустим, однако по мере прогрева он исчезает), утечками масла и т.д. Во всех этих случаях привод необходимо проверить и, при обнаружении поломки, заменить. На замену следует брать только тот привод, что рекомендован производителем двигателя. Приводы продаются отдельно или в сборе с муфтами, что позволяет сокращать затраты на ремонт. Замена привода должна выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту данного конкретного транспортного средства. Зачастую эта работа требует частичной разборки привода навесных агрегатов и других узлов двигателя, поэтому ее лучше доверить специалистам.

При верном выборе и замене привода вентилятора система охлаждения двигателя будет работать надежно и эффективно в любых условиях.

Источник