Сегодня хочется рассказать о принципе работы вентилятора радиатора. Его лопасти располагаются таким образом, чтобы подача воздуха была более массивной, а охлаждение, соответственно, более действенным. Для этого лопасти, которых у вентилятора не меньше четырех, находятся на общем шкиве, под определенным углом к области вращения.
От вида привода зависит тип вентилятора радиатора. Существуют:
- механические;
- электрические;
- гидромеханические.
Механический привод вентилятора радиатора
Радиаторный вентилятор с механическим приводом - от коленчатого вала, посредством ременной передачи, осуществляется постоянный привод. В данном варианте существует серьезный недостаток, такой как высокая затрата двигателя на то, чтобы заставить вентилятор вращаться. Поэтому от такого привода вентиляторов производители авто отказались почти полностью.
Электрический привод вентилятора радиатора
Вентилятор радиатора с таким приводом имеет свой принцип работы, пожалуй, самый распространенный в современном автопроизводстве. Такой механизм охлаждения включает в себя электромотор и систему управления. Сам электродвижок запитан от автомобильной бортовой сети. Умная система управления сама рассчитывает работу радиаторного вентилятора, ориентировавшись на степень нагрева двигателя. Во многих современных автомобилях уже существует функция управляемого выбега вентилятора. Это сделано для того, чтобы после остановки автомобиля и выключения мотора, движок обдул бы вентилятор. Режим «остужения» система управления выберет самостоятельно, опираясь на степень нагрева автомобильного двигателя.
Схема включения электродвигателя вентилятора системы охлаждения двигателя автомобиля ВАЗ 2107:
Гидромеханический привод вентилятора радиатора
Такой привод у вентилятора автомобиля может быть представлен гидравлической муфтой либо вязкостной муфтой. Что касается последней, то тут постоянный привод осуществляется коленным валом. Муфта может быть блокирована силиконовой жидкостью, которая находится внутри неё. От нагревания двигателя частота вращения коленчатого вала увеличивается, муфта может быть блокирована как полностью, так и частично, и это действие запустит механизм работы вентилятора. В гидравлической муфте внутри находится масло, объём которого зависит от степени нагрева. Когда произойдет нужное изменение содержимого муфты, она будет опять таки блокирована, и механизм охлаждения запустится автоматически.
Что касается типовой схемы управления электроприводного вентилятора, то она включает в себя следующие элементы:
- Датчик температуры охлаждающей жидкости, который фиксирует температуру охлаждающей жидкости. Надо сказать, что таких датчиков на одном автомобиле может быть несколько. Один устанавливается на выходе из радиатора, а другой на входе. Основываясь на разницу между показателями этих датчиков, будет осуществляться управление вентилятором.
- Реле включения вентилятора.
- Электронный блок управления двигателем.
- Электродвигатель.
Эти сигналы попадают в электронный блок управления мотором. После того, как информация, будет обработана, может быть активизироваться реле включения радиаторного вентилятора.
В тех транспортных средствах, которые оборудованы тягово-сцепным устройством либо климатической установкой, как правило, установлены сразу 2 вентилятора, которые могут работать как по отдельности, так и одновременно. У каждого автомобильного вентилятора существует свое реле включения.
В современном мире всё чаще стали использовать вместо реле включения вентилятора блок управления вентилятором. Благодаря нему обеспечивается экономичная и эффективная работа охлаждающего устройства.
В любом двигателе внутреннего сгорания должна стоять эффективная система охлаждения. Без которой мотор перегреется и все его подвижные части могут выйти из строя. Современные автомобили оборудованы системой охлаждения, в которой циркулирует охлаждающая жидкость. Циркуляция осуществляется при помощи специального насоса – помпы. Любая охлаждающая жидкость при долговременном её нагреве начинает кипеть. Для предотвращения этого в системе охлаждения предусмотрен радиатор. Радиатор охлаждения двигателя состоит из множества тонких трубок, к которым крепятся специальные ламели, для увеличения площади охлаждения. При движении автомобиля воздух проходит сквозь ламели радиатора и охлаждает металл, тем самым снижая температуру охлаждающей жидкости. Но на малых скоростях или при стоянии в пробке радиатор не в состоянии в одиночку противостоять перегреву двигателя. В такой ситуации на помощь приходит электровентилятор, который активируется автоматически при определённой температуре охлаждающей жидкости. Если вентилятор системы охлаждения выйдет из строя, мотор будет перегреваться. Далее мы рассмотрим, из-за чего не включается вентилятор радиатора, а также возможные причины и неисправности, которые к этому приводят и методы их устранение.
Что же такое электровентилятор радиатора?
Вентилятор системы охлаждения автомобиля – это обычный электродвигатель, который питается от бортовой сети авто. К его валу прикреплена крыльчатка, которая направляет сильный поток воздуха на радиатор, к передней части которого он и прикреплён с помощью специальной станины. Для более эффективной работы система охлаждения оснащается диффузором вентилятора. Большинство автомобилей имеют один вентилятор, но бывают авто и с двумя независимыми электромоторами с крыльчаткой, которые включаются одновременно. Два вентилятора ставится для того, чтобы охлаждение мотора происходило быстрее.
Каким образом включается вентилятор?
В разных моделях автомобилей устройство запускается по-разному. В карбюраторном двигателе стоит датчик включения вентилятора, который посылает сигнал на реле после того, как жидкость нагреется до установленной температуры (100-105 ۫). Затем срабатывает реле вентилятора и подаёт напряжение на электродвигатель. В инжекторном двигателе управление происходит при помощи электронного блока, который сначала анализирует информацию, полученную контролёром, а затем передаёт на реле.
Возможные неполадки в работе электровентилятора
Когда температура охлаждающей жидкости в критически больших пределах и не включается вентилятор охлаждения радиатора, значит, где-то возникла неполадка. Перед нами стоит задача – определить её и исправить. Вот некоторые часто встречаемые причины отказа работы вентилятора:
- Поломка электродвигателя;
- Обрыв проводки питания вентилятора или датчика включения;
- Окислились контакты подключения датчика или электродвигателя;
- Сгорел предохранитель электровентилятора;
- Сломалось реле выключения вентилятора;
- Вышел из строя датчик включения;
- Неисправен клапан расширительного бачка.
Как проверить вентилятор радиатора
Самым первым делом, при отказе работы вентилятора охлаждения, следует проверить электродвигатель привода вентилятора. Для этого необходимо взять два провода и подключить их напрямую от аккумулятора к электродвигателю. Если он заработал, значит, проблему следует искать в чем-то другом. Сразу же можно проверить качество контактов подключения электромотора. Иногда бывает, что они окисляются или в них попадает грязь и пыль. Если же электромотор не запустился после подключения его напрямую, скорее всего он вышел из строя. Причиной неисправности, могут быть стёртые щётки электродвигателя, замена которых решит проблему. Бывают поломки, и посерьёзней, например, обрыв обмотки, разрушение коллектора. В такой ситуации ремонт вентилятора радиатора не поможет, необходима замена вентилятора радиатора.
Проверка электропроводки
Неисправность электропроводки – это ещё одна из наиболее распространённых причин, по которой может не работать электровентилятор системы охлаждения двигателя. В проводке может быть как обрыв, так и замыкание на «массу». Проверяется целостность проводки при помощи тестера, который переведён в режим детектора. «Прозвонить» необходимо всю цепь, от двигателя к реле, от реле к предохранителям, от предохранителей к контролёру, от контролёра к датчику. Если с проводкой всё в порядке, переходим к следующему этапу проверки.
Проверка исправности реле запуска электровентилятора и предохранителей
Для начала проверяем предохранитель электровентилятора. Обычно он расположен в блоке под капотом машины. Найти нужный предохранитель можно с помощью руководства пользователя автомобиля, хотя зачастую на крышке монтажного блока есть маркировка с расположением предохранителей. Проверку проводим при помощи тестера. Если неисправность не выявлена, идём дальше. Находим реле включения электровентилятора. Проверить его с помощью тестера не получится, для проверки понадобится заменить данное реле рабочим.
Проверяем датчик включения электровентилятора
Одной из причин отказа работы электровентилятора, может быть поломка датчика. С точностью установить, что из строя вышел именно датчик включения вентилятора, можно только на инжекторном двигателе. Когда отключаем датчик от питания, блок управления запускает электровентилятор в аварийном режиме. Для проверки следует прогреть двигатель до температуры около 100۫С, затем заглушить мотор поднять капот и отключить датчик от сети. После чего включаем зажигание и, если вентилятор запустился, значит поломка в датчике включения электровентилятора. На карбюраторном двигателе проверить исправность работы датчика, можно только заменой его на новый. После чего, так же необходимо прогреть двигатель до того момента пока не запустится электродвигатель охлаждения радиатора.
Замена предохранительного клапана бочка радиатора
Одна из причин неполадок в работе системы охлаждения – выход из строя предохранительного клапана бачка радиатора. Стоит проверить исправность его работы, если он вышел из строя, поможет только его замена.
Непрерывная работа электровентилятора охлаждения
Одной из проблем, с которой может столкнуться автолюбитель, является непрерывная работа вентилятора охлаждения. Если вентилятор запускается очень рано, когда температура жидкости не дошла до рабочей, или не выключается вовсе, следует найти причину поломки и удалить её. Вот некоторые причины постоянной работы вентилятора:
- Залипание контактов реле. В таком случае электромотор вентилятора будет запускаться, как только включится зажигание;
- Неполадки датчика. Если вентилятор стал запускаться раньше положенного, зачастую неисправен датчик включения вентилятора. Его необходимо поменять;
- Не открывается термостат. В данной ситуации охлаждающая жидкость не попадает в радиатор и быстро перегревается, что заставляет включаться электровентилятор. А так как жидкость не доходит до радиатора, её температура не будет падать и вентилятор будет работать в постоянном режиме.
Однако, непрерывная работа электровентилятора не так опасна, как выход его из строя полностью, но только не в третьем случае, когда заклинил термостат.
Регулярно проверяйте исправность работы всех составляющих системы охлаждения двигателя. Следите за показаниями температуры охлаждающей жидкости на приборной панели, вслушивайтесь, запускается ли электровентилятор. Проверяйте, чтобы уровень охлаждающей жидкости был в норме. В положенные сроки проводите замену охлаждающей жидкости. Следите за чистотой крышки расширительного бочка и хотя бы раз в полгода промывайте её под струёй воды. Это поможет продлить срок эксплуатации предохранительного клапана.
При любой неисправности в системе охлаждения двигателя, необходимо остановится и принять меры по их устранению. Если вышел из строя термовыключатель вентилятора радиатора, реле электровентилятора или предохранители, для продолжения движения можно подключить электродвигатель охлаждения радиатора напрямую к аккумулятору, в случае с карбюраторным двигателем, а на инжекторном моторе необходимо отключить питание датчика электровентилятора от бортовой сети. Таким образом, вы сможете доехать до станции технического обслуживания не перегрев двигатель.
Не нужно лишний раз говорить о том, зачем нужен вентилятор охлаждения двигателя и чем чревата его неисправность. Как можно понять из названия, его основное назначение - остужать мотор во время движения авто. Довольно часто данное устройство выходит из строя, причин тому масса, давайте же разберёмся с основными моментами ремонта.
Вентилятор системы охлаждения двигателя: принцип действия
Прежде всего, нужно разобраться, как работает данное устройство. Так как мы имеем дело с целой совокупностью механизмов и устройств, позволяющих отвести тепло от двигателя в окружающую среду, то это довольно сложная система. В данной статье мы будем вести речь о воздушном охлаждении, а не жидкостном. Вентилятор устанавливается между цилиндрами. Он приводится в действие при помощи клиноременной передачи непосредственно от
На двигателе есть специальные кожухи, которые позволяют направлять потоки воздуха в те части мотора, где температура максимальная. Потребление вентилятором составляет 8-9% от максимума. Не стоит забывать, что включается и выключается он автоматически при достижении определённой температуры. Например, вентилятор охлаждения двигателя ВАЗ-2110 начинает работать при нагреве до 95 градусов по Цельсию и выше. Если этого не происходит, то нужно искать причину и устранять её.
Поиск проблемы
Как показывает практика, не всегда так просто отыскать причину неисправности, как это может показаться. Наиболее распространённая неисправность - это несрабатывание в нужное время. То есть двигатель нагрелся до предельной температуры в 95-99 градусов, а устройство не включается. В этом случае нам нужно открыть капот и найти термовыключатель, как правило, он располагается сбоку от радиатора. Его можно заменить или попытаться отремонтировать.
Конечно, поломка термовыключателя - это еще не самое худшее, что может случиться. Выход из строя электродвигателя вентилятора гораздо хуже. Во-первых, ремонт более трудоёмкий, во-вторых, от этого может не быть толку. Но, прежде всего, нужно проверить электродвигателя, так как он мог выйти из строя. Если он в порядке, то попробуйте следующее. Отключаем провода от термовыключателя и соединяем их между собой, включаем зажигание. Вентилятор должен заработать. Таким образом, поломка вызвана не электродвигателем, а выключателем.
Инструмент для проведения ремонта
Итак, вы проверили всё, перебрали каждый предохранитель и уже дошли до реле, но проблема так и не решилась. Следовательно, вентилятор охлаждения двигателя не работает, нужно снимать и ремонтировать мотор устройства. Для этого нам потребуется наличие минимального набора инструмента. Берём на 10, такая есть практически у каждого в гараже, также потребуется удлинитель, средний или длинный.
Желательно иметь трещотку. Если таковой не имеется, можно взять обычный вороток. Помимо этого, подготовьте ветошь, так как это работа пыльная. Лучше, чтобы под рукой была плоская и крестовая отвёртка, а также набор ключей. Вот, в принципе, и всё, далее можно переходить непосредственно к демонтажу устройства. Кстати, прежде чем приступать к работе, желательно отключить массу АКБ, то есть «минус».
Снимаем вентилятор охлаждения двигателя
После того как у нас есть необходимый инструмент, машина установлена на горизонтальную поверхность, а зажигание выключено, можно приступать к демонтажу. Для начала потребуется полностью отсоединить провода, идущие к вентилятору. Первым делом вытаскиваем штекер мотора, а уже затем провода температурного датчика. Только тут есть один нюанс, отключать нужно оба конца, то есть от датчика и вентилятора.
Дальше вентилятор охлаждения двигателя готов к снятию. Но перед этим нужно открутить все болты. Сначала выкручиваем два из них, те, которые располагаются сверху и снизу, в результате мы получим свободную левую сторону. Что касается правой, то там всего один болт по центру. Следующий шаг: берёмся по центру за вентилятор и тащим на себя, нужно без каких-либо усилий достать его из-под капота.
Немного о ремонте
Стоит заметить, что устройство полностью разборное. Следовательно, его замену нужно производить в сборе. Однако в некоторых случаях имеет смысл выполнить самостоятельный ремонт. Например, замкнула обмотка в электродвигателе. Бывают проблемы еще проще, такие как перегоревший предохранитель. Достаточно лишь поменять деталь, и всё будет работать.
Стоит заметить, что вентилятор охлаждения двигателя, цена на который сегодня немаленькая, должен периодически очищаться. После того как мы его снимаем, нужно при помощи щётки чистить от различного рода загрязнений, это способно улучшить его производительность. Так как данное устройство имеет несколько скоростей, то используется специальный резистор, через который подаётся ток. Там есть предохранитель, который довольно часто перегорает, из-за этого, собственно, и может не включаться вентилятор.
Проверяем электромотор и проводку
В процессе эксплуатации автомобиля провода окисляются, вследствие чего контакт становится хуже. Следовательно, прежде чем что-то менять, нужно посмотреть, в каком состоянии провода. Негодные сразу же нужно поменять или очистить щёткой. Но если проблема всё же остаётся, то придётся проверять электродвигатель вентилятора. Сделать это достаточно просто, сейчас вы узнаете, как.
Если вентилятор охлаждения двигателя не включается, то проделываем следующие манипуляции. Сначала необходимо разъединить штекеры проводов, а затем устанавливается перемычка между контактом чёрно-красного провода и плюсом АКБ. Далее при помощи второй перемычки соединяем клемму коричневого провода и минус аккумуляторной батареи. После этого включаем зажигание, вентилятор должен работать. Если этого не произошло, то имеем неисправный электродвигатель. В этом случае можно попытаться выполнить ремонт, однако это займет много времени, и неизвестно, каким будет результат.
Двигатель нагрелся, а вентилятор не включается
Это, пожалуй, наиболее часто возникающая проблема. Об этом мы уже немного сказали в начале статьи, однако тут нужно разобраться более подробно. К примеру, вентилятор охлаждения двигателя «Калина» должен включаться при температуре 99 плюс-минус 2 градуса. Выключаться устройство должно при температуре 92 плюс-минус 2 градуса. Если этого не происходит, например, включается, но не выключается или наоборот, то нужно выполнить ремонт или замену термовыключателя.
Чтобы проверить, в этом ли дело, можно попробовать завести двигатель, дать ему нагреться до рабочей температуры, аккуратно выкрутить крышку и засунуть туда термометр. Если отметка остановилась между 92 и 99 градусами, то должна включиться первая скорость, если на 99-105, то устройство должно работать на второй скорости. Если были замечены какие-либо отклонения, то, скорее всего, на резисторе сгорел предохранитель.
Ремонт ротора и щёток
Иногда всему виной банальная грязь. В течение многих лет автомобиль эксплуатируется, а его системы не чистятся. В результате мы получаем неисправность. В качестве примера давайте рассмотрим вентилятор охлаждения двигателя ВАЗ-2110. Чтобы выполнить ремонт, нужно отогнуть кожух мотора и посмотреть на общее состояние оборудования. Как правило, требуется замена щёток, что обусловлено средой их эксплуатации. Они быстро изнашиваются, загрязняются и не справляются со своей работой.
Что касается ротора, то тут вариантов немного. Первым делом нужно проверить, работает ли обмотка. Если всё в порядке, то можно радоваться, нам не придётся его менять. Если же есть обрыв или замыкания, то начинаем перебирать каждый виток и искать, где неполадка. Также нужно очистить всё от грязи, а её там будет, поверьте, немало. Для этого можно использовать щётку по металлу, а также ветошь. Допускается применение растворителей без химически агрессивных компонентов.
Заключение
Подведем итоги. Мы разобрались, как починить вентилятор охлаждения двигателя. Если сделать самостоятельно это не получается, то нужно ехать в сервис, однако удовольствие это не из дешёвых, и с вас могут взять 5000-10000 рублей. Безусловно, если хотя бы один раз в несколько лет смазывать трущиеся поверхности, очищать от грязи лопасти, а также менять предохранители, то многих проблем можно избежать. Тем не менее никто не застрахован от поломки, но теперь вы знаете, как большинство неисправностей устраняется, тем более что охлаждения двигателя - это не так уж и сложно. Нужно лишь приложить немного усилий, иметь необходимый инструмент и новые запчасти. Если выполнять все своими руками, то можно сэкономить до 60-80% средств.
Вентилятор охлаждения двигателя - устройство, позволяющее принудительно организовать обдув разогретого двигателя и радиатора системы охлаждения во время стоянки автомобиля с заведенным двигателем.
Роль вентилятора в системе охлаждения
Процесс эволюции системы охлаждения изначально шел двумя основными путями, поэтому в серийных автомобилях нашли применение : воздушное охлаждение и жидкостное (вернее, гибридное). Вентилятор используется в системах охлаждения обоих типов, так как конечным носителем, рассеивающим тепло, отведенное от двигателя, в них служит воздух. Вентилятор выполняет функцию устройства, обеспечивающего постоянный и равномерный отвод тепла в атмосферу.Типы вентиляторов охлаждения двигателя
Работоспособных конструкций вентилятора в процессе развития системы охлаждения сложилось всего две. Первый вид - механический вентилятор, имеющий ременный привод от шкива, установленного на . Для обеспечения сохранности лопастей при высокой скорости вращения коленвала крыльчатка вентилятора присоединена к шкиву через гидромеханический привод, который, в зависимости от конструкции, называется термомуфтой или гидромуфтой.Чаще всего автомобильный двигатель снабжают восьмилопастной крыльчаткой, хотя количество и форма лопастей нигде не регламентируются
Это устройство представляет собой разновидность , наполненной силиконовым гелем, меняющим свойства под воздействием температуры. Степень блокировки муфты влияет на скорость вращение вентилятора. При раскручивании двигателя муфта начинает «притормаживать» вращение крыльчатки, которая неминуемо сломалась бы при скорости вращения 3000 оборотов в минуту и выше. Термомуфта и гидравлическая муфта отличаются друг от друга по конструкции и принципу действия, но обе они позволяют удерживать скорость вращения крыльчатки в узких пределах, позволяя ему разгоняться и замедляться лишь настолько, насколько это нужно для эффективного отвода тепла, и не более.С развитием современных электронных компонентов и началом их применения для контроля процессов в двигателе, появился и быстро завоевал популярность . Привод состоит из электродвигателя и системы управления, которая контролирует интенсивность работы вентилятора охлаждения в зависимости от показаний датчика температуры. Применение электроники дало возможность вывести равномерность охлаждения двигателя на новый качественный уровень по сравнению с инертной "аналоговой" системой на основе вискомуфты.
Устройство и принцип работы вентилятора охлаждения двигателя
Вентилятор с вискомуфтой
Вентиляторы с вязкостной муфтой в наше время встречаются на легковых автомобилях редко. Их применение ограничено моделями с продольным расположением двигателя, да и то, удобство электронного управления постепенно сводит их использование на нет. Единственным сегментом, в которых установка вентилятора с ременным приводом предпочтительна - серьезные внедорожники, такие как УАЗ или , предназначенные для форсирования водных преград. Электроника боится воды, а вискомуфта герметична, и не выйдет из строя после "купания". Заполняется муфта силиконовым маслом, объем которого составляет примерно 30-50 мл.Вентилятор с электронным блоком управления
Механизм вентилятора с электрическим приводом включает в себя: электронный блок управления электродвигателем, датчик температуры , электродвигатель и реле включения вентилятора. На современных автомобилях все чаще устанавливают два датчика, которые фиксируют температуру охлаждающей жидкости. Один из них встроен в патрубок на выходе из радиатора, другой – в патрубок на выходе из двигателя или в корпус термостата. В таком случае управление вентилятором происходит на основании разницы показаний этих датчиков.Практически на любой автомобильный двигатель, даже очень старый, можно установить вентилятор с электрическим приводом и термовыключателем
При управлении вентилятором также используются и другие входные устройства: и датчик частоты вращения коленчатого вала. Их показания необходимы для определения режима работы электродвигателя. Сигналы от всех датчиков передаются на электронный блок управления, который после их обработки активирует реле включения вентилятора охлаждения двигателя и регулирует скорость вращения крыльчатки.Вентилятор с термовыключателем В более старых системах электронный блок управления отсутствовал, и функцию включения/выключения электромотора выполнял так называемый "термовыключатель", который зачастую ошибочно принимают за датчик температуры. На самом деле "настоящий" датчик температуры почти всегда установлен в корпусе . Именно с него подается сигнал на шкалу в салоне, так как для измерения важнее температура в непосредственной близости от камеры сгорания. Термовыключатель также реагирует на повышение температуры охлаждающей жидкости (но в радиаторе). Он градуирован под определенную температуру (например, на 85 и 70 градусов Цельсия) - на включение и выключение. Если температура превышает заданный порог, внутри термовыключателя смыкаются контакты, замыкающие цепь питания вентилятора. Электродвигатель, на который подан ток, начинает вращать крыльчатку. Как только температура снизилась до нижнего порога, контакты размыкаются и вентилятор останавливается.
Вопросы эксплуатации вентилятора охлаждения двигателя
Неисправный вентилятор охлаждения двигателя неминуемо станет причиной повышения температуры охлаждающей жидкости в двигателе. Если вы заметили , можно остановиться и самостоятельно проверить работоспособность вентилятора.Электрические вентиляторы устанавливают как с внешней стороны радиатора, так и со стороны моторного отсека. Единого мнения по поводу преимуществ той или иной установки у инженеров нет
Чтобы продиагностировать "аналоговый" вентилятор, достаточно поднять капот и посмотреть на лопасти крыльчатки. Вентилятор на вискомуфте движется всегда, поэтому, если вы наблюдаете вращение, причина перегрева, скорей всего, в поломке другого компонента системы охлаждения, например, термостата. Признаком выхода из строя вискомуфты может быть слишком низкая скорость вращения вентилятора на высоких оборотах.Если в вашей машине применен электрический вентилятор охлаждения, и вы видите, что он не работает при явном перегреве, воспользуйтесь следующим способом: отсоедините разъем от термовыключателя, вкрученного, как правило, в нижнюю часть бокового бачка . Взяв разъем в руки, небольшим куском проволоки замкните 2 гнезда штекера. При этом вентилятор должен заработать принудительно.Этот способ нельзя рекомендовать владельцам наиболее современных автомобилей с электронным устройством контроля скорости вращения вентилятора. Максимум, что может сделать владелец - проверить целостность соответствующего . Дальнейшую диагностику стоит доверить профессионалам.
Системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания разделились на две ветки в процессе своего развития: воздушное охлаждение и жидкостное охлаждение. Систему жидкостного охлаждения более корректно называть гибридной, так как вентилятор используется в обоих типах систем. Средой для рассевания избыточного тепла в процессе его отвода от разогретой силовой установки выступает воздух. Вентилятор охлаждения является устройством, которое обеспечивает стабильный и равномерный отвод тепла в окружающую среду.
Гибридная система охлаждения практически полностью вытеснила воздушную в конструкции серийных автомобилей, так что далее будем беседовать исключительно о ней. Еще стоит отметить, что функция вентилятора в той и другой системе аналогична. Вентилятор охлаждения позволяет принудительным образом реализовать эффективный обдув двигателя и радиатора гибридной жидкостной системы охлаждения.
Вентилятор служит для лучшего охлаждения мотора и жидкости в радиаторе. Такой эффект достигается благодаря обдуву и увеличению скорости потока и общей массы воздуха, который проходит через ячейки и ребра радиатора. Местом установки вентилятора в большинстве случаев становится пространство между радиатором и силовой установкой. Сам вентилятор радиатора заключен в специальный кожух.
Устройство вентилятора радиатора
Автомобильный вентилятор имеет минимум четыре лопасти, которые закреплены на едином общем шкиве. Лопасти расположены под определенным углом относительно плоскости вращения. Это сделано для максимально эффективного забора и последующей подачи воздуха. Жестко установленных закономерностей в устройстве вентилятора нет, хотя наиболее распространенной стала такая конструкция, которая включает в себя крыльчатку на 8 лопастей.
Разновидности привода
Вентилятор радиатора может отличаться по конструкции привода. Существующие типы делятся на:
- механический;
- гидромеханический;
- электрический;
Механический привод
Такой привод представляет собой конструкцию, которая является по сути постоянным приводом от коленчатого вала силовой установки. Такой привод является простейшим и реализован при помощи ременной передачи. Основным недостатком механического привода является отбор мощности у агрегата, которая расходуется на обеспечение постоянного вращения вентилятора. Сегодня механический привод практически не используется в системах охлаждения на гражданских авто.
Гидромеханический привод
Данный тип привода представляет собой решение, которое реализовано путем установки вязкостной муфты (вискомуфты) или гидравлической муфты. Указанные муфты имеют постоянный привод от коленчатого вала двигателя. Для того, чтобы сохранить лопасти вентилятора в сохранности при работе ДВС на максимальных оборотах и высокой скорости вращения коленчатого вала, крыльчатку вентилятора соединяют со шкивом именно посредством гидро или вязкостной муфты. Встречается также определение термомуфты, которое применительно зависимо от особенностей конструкции.
Муфта может частично или полностью блокироваться под воздействием увеличивающейся температуры жидкости, которой она заполнена. Такой заполняющей жидкостью выступает силикон. Увеличение температуры происходит в результате повышения оборотов коленчатого вала и возрастающей нагрузки на двигатель. Муфта блокируется и начинается вращение вентилятора охлаждения. Гидравлическая муфта отличается по принципу устройства от вязкостной муфты и блокируется зависимо от количества масла, которое находится в муфте.
Получается так, что вискомуфта зачастую заполнена силиконовым гелем, который имеет способность к изменению своих свойств под влиянием температуры. В муфту заливают силиконовое масло в количестве около 30-и или 50-и мл. Блокировка муфты оказывает влияние на скорость вращения вентилятора независимо от частоты вращения коленвала ДВС. Если силовой агрегат выходит на режим высоких оборотов, тогда муфта замедляет вращение крыльчатки, тем самым оберегая вентилятор от разрушения при высокой скорости вращения. Главной задачей всех типов муфт, которые отличаются по принципу работы и конструктивным особенностям, является удержание скорости вращения вентилятора в строго ограниченных рамках. Вискомуфта обеспечивает такой диапазон оборотов, который необходим крыльчатке для наиболее эффективного охлаждения.
Как уже было сказано, вентиляторы с механическим приводом стали редким явлением, но полностью не исчезли. Такое устройство еще можно встретить на некоторых моделях авто, которые имеют продольно расположенный силовой агрегат. Еще одним сегментом автомобилей, в котором установка вентилятора с подобным типом привода является повсеместной и оправданной, оказываются мощные внедорожники. Такие машины способны преодолевать водные препятствия и подготовлены для эксплуатации в условиях крайне повышенной влажности. Дело в том, что любая электроника выходит из строя после контакта с водой, а вискомуфты являются полностью герметичными устройствами и не боятся влаги.
Электрический привод
Активное развитие и внедрение электронных устройств управления и контроля различных систем в процессе работы двигателя привело к появлению вентилятора радиатора с электрическим приводом. Данный привод имеет отдельный электродвигатель и собственную систему управления. Контроллер позволяет задавать интенсивность работы крыльчатки и гибко изменять скорость и длительность вращения вентилятора на основе показаний температурного датчика. Датчик измеряет показания температуры охлаждающей жидкости в ДВС. Такое решение повысило не только эффективность, но и позволило добиться улучшенной равномерности охлаждения двигателя сравнительно с системами, которые основаны на использовании вискомуфты.
Вентилятор охлаждения с электроприводом
Электродвигатель вентилятора питается от бортовой сети транспортного средства. Существующие решения стоит разделить на:
- вентилятор с термовыключателем;
- вентилятор с электронным блоком;
Автомобили на раннем этапе конструктивно не имели электронных блоков управления. Активацию и отключение электромотора вентилятора системы охлаждения выполнял термовыключатель, который некоторые автолюбители путают с датчиком температуры. Датчик температуры зачастую встраивается в корпус блока цилиндров двигателя. Сигнал на приборную панель в салоне поступает именно от него, так как контроль температуры возле камеры сгорания намного важнее температуры ОЖ.
Термовыключатель аналогично задействуется при повышении температуры, но опирается на показания теромодатчика охлаждающей жидкости в радиаторе. Устройство работает в узком температурном диапазоне. Например, вентилятор активируется при температуре ОЖ 85 градусов по Цельсию, а его выключение произойдет при 70 градусах. Принцип работы устройства достаточно прост. Если температура поднялась выше заданного порога, тогда в термовыключателе смыкаются контакты, что и приведет к замыканию цепи питания вентилятора охлаждения. На электродвигатель подается ток, крыльчатка начинает вращаться. Снижение температуры до минимального порога приведет к тому, что контакты разомкнутся и вентилятор прекратит свою работу.
Примечательно то, что конструкцию электропривода вентилятора с термовыключателем можно установить практически на любой мотор. Схема управления вентилятором заметно сложнее в современных моделях с и включает в себя ряд элементов и исполнительных устройств, среди которых основные:
- датчик температуры ОЖ;
- реле включения вентилятора;
- электродвигатель;
Температурный датчик измеряет температуру охлаждающей жидкости в силовом агрегате. Современные автомобили могут иметь сразу два датчика, которые установлены в разных местах. Один термодатчик ставят на выходе из мотора или в корпус термостата, другой ставится в патрубок на выходе из радиатора. Вентилятор управляется с учетом показаний обоих элементов и последующей оценкой разницы тех данных, которые поступают от датчиков. Для более эффективного управления задействованы также дополнительные устройства, среди которых стоит отметить датчик частоты вращения коленвала и . Показания этих датчиков необходимы для точного определения режима, в котором работает двигатель в определенный момент.
Комплекс сигналов от датчиков передается в ЭБУ двигателя, который производит их анализ и активирует реле включения вентилятора в нужный момент. Вентилятор работает ровно столько, сколько это необходимо для достижения оптимального температурного показателя применительно к конкретному режиму оборотов и нагрузки на ДВС.
Модели автомобилей, которые имеют климатическую установку, зачастую получают сразу два вентилятора. Для каждого из таких вентиляторов предусмотрена отдельная схема включения. Вентиляторы могут работать синхронно или по отдельности, что будет напрямую зависеть от температуры и условий эксплуатации ДВС. Реле включения вентилятора постепенно вытесняет специальный блок управления вентилятором для максимально эффективного контроля его работы.
Встречается также функция, когда реализовано автоматическое включение вентилятора уже после того, как двигатель заглушен. Это необходимо для предотвращения слишком резкого подъема температуры в сразу после остановки разогретого мотора, так как в результате происходит немедленное прекращения циркуляции охлаждающей жидкости в системе.
Распространенные неисправности и диагностика
Помните, что диагностировать неисправность вентилятора системы охлаждения стоит с предельной осторожностью, так как вращающаяся крыльчатка может серьезно повредить пальцы рук или другие части тела! Не редки случаи, когда неисправный вентилятор неожиданно приходит в движение!
Вентиляторы системы охлаждения устанавливаются как перед радиатором, так и за ним, со стороны моторного отека. Устоявшегося единого стандарта касательно места установки среди конструкторов не существует. Многие владельцы автомобилей также часто задаются вопросом о том, в каком направлении дует вентилятор. Бытует мнение, что он осуществляет обдув радиатора для лучшего охлаждения ОЖ. Стоить запомнить, что дует вентилятор исключительно на двигатель независимо от места его расположения. Установка перед радиатором никак не означает, что обдувается только сам радиатор. Изменение направления обдува недопустимо.
Любой электрический двигатель или вискомуфта разной мощности и технологии производства, а также электронный блок или регулятор, созданный для управления, не могут обеспечить 100% гарантию защиты от неисправностей. Проблема усугубляется еще и тем, что вышедший из строя вентилятор системы охлаждения силового агрегата немедленно повлечет за собой серьезные последствия в виде перегрева мотора. Даже контрольные приборы, созданные для своевременного информирования водителя в критический момент, выходят из строя. Контролировать состояние вентилятора и его исправность нужно с завидной регулярностью. В движении также стоит лишний раз взглянуть на указатель температуры на панели приборов при первой такой возможности.
Более простые системы с термовыключателем легко поддаются диагностике неисправностей. Что касается современных авто, тогда очень важно правильно определить не только саму поломку вентилятора, но и выявить вышедший из строя элемент в цепи из нескольких устройств. В самом начале диагностики нужно обнаружить проблему, по причине которой перестал работать вентилятор. Выйти из строя может любой из датчиков, блок управления или сам электрический мотор. Диагностировать неисправность вполне можно самостоятельно, придерживаясь приведенных ниже рекомендаций.
Системы с механическим приводом диагностируются быстро. Просто понаблюдайте за вентилятором, который должен вращаться постоянно. Если Вы видите вращение и лопасти крыльчатки целы, тогда ищите проблему в другом месте. Перегреваются двигатели с вискомуфтой из-за неисправного вентилятора только в том случае, если муфта не обеспечивает достаточной блокировки крыльчатки в режиме высоких оборотов коленвала. Результатом становится низкая скорость вращения вентилятора и такой обдув, который не соответствует нагрузке на мотор. Определить неисправность муфты можно путем анализа скорости вращения вентилятора на низких и высоких оборотах.
Если в автомобиле установлен электрический вентилятор охлаждения, тогда начните с контроля его работы. Когда вентилятор не включается при очевидном перегреве, можно воспользоваться следующим методом диагностики систем с термовыключателем:
- нужно отсоединить разъем термовыключателя, который зачастую ввинчен в нижнюю часть ;
- далее понадобится немного проволоки. Соблюдая осторожность, используем указанную проволоку в роли перемычки, которой необходимо замкнуть 2 гнезда отсоединенного разъема;
Если вентилятор после такой операции принудительно заработал, тогда вполне очевидна неисправность термомвыключателя. Неработающий же вентилятор будет означать неисправность именно в нем или в других участках цепи. Конструкция может также состоять из двойного термодатчика. Проверку стоит производить в два этапа, хотя принцип остается таким же. В самом начале замыкают первые два контакта, после чего вентилятор должен вращаться на малых оборотах. Далее замыкается вторая пара, после чего скорость вращения должна заметно возрасти.
Бывает и так, что вентилятор охлаждения радиатора дует постоянно, без видимых пауз. Такие симптомы являются достаточно распространенными. Это может указывать на выход из строя датчика включения. Проверку стоит осуществлять при включенном зажигании путем дальнейшего удаления соответствующего разъема с датчика. Если вентилятор после этого не выключился, тогда регулятор отключения следует заменить. Дополнительно можно выполнить проверку предохранителя в том случае, если возникшие проблемы с работоспособностью вентилятора охлаждения не исчезли.
Главное запомнить, что как и в любой другой электроцепи, стоит диагностировать неисправность отдельных составных частей методом исключения. Не меньшего внимания потребует и состояние проводки, разъемов и штекеров. В ряде случаев поломка быстро устраняется благодаря простому ремонту кабеля, который требует изоляции, а также чисткой контактов. Не менее продуктивной может оказаться и замена штекера. Если после всех диагностических процедур вентилятор так и не заработал, тогда его нужно демонтировать и заменить.
Указанные выше способы нельзя рекомендовать тем автовладельцам, которые обладают машиной с электронным устройством для контроля скорости вращения вентилятора охлаждения. Самостоятельно неискушенному водителю можно проверить только исправность предохранителя, который отвечает за данный участок. Дальше необходимо обратиться за помощью в автосервис.
Профилактика, снятие и ремонт
Обеспечение максимально эффективного охлаждения ДВС и радиатора возможно только тогда, когда вентилятор проходит периодическую чистку, устраняются его мелкие поломки и загрязнения. Выполнять такую проверку желательно не реже одного раза в год. Чистят вентилятор при помощи обычной щетки, которой с него удаляют грязь и пыль.
Если потребовался демонтаж вентилятора охлаждения, тогда:
- отсоедините от АКБ провод массы;
- отключите все разъемы, которые подключены к устройству,
- открутите болты крепления кожуха;.
- сдвиньте кожух вентилятора или демонтируйте узел;
Демонтаж вентилятора позволяет устранить большинство поломок посредством ремонта. Очень часто требуется зачистка или замена проводов, так как их нарушенный контакт становится причиной неисправности или отклонений от нормы в процессе работы вентилятора. Может потребоваться ремонт щеток, который подразумевает их замену. Указанный элемент чаще остальных выходит из строя. Щетки подвержены быстрому износу, так как на них собирается грязь с дороги.
Не редко возникает необходимость устранения замыкания или обрыва обмотки ротора. Случается, что обмотка в рабочем состоянии, но функциональность все равно нарушена по причине обильного скопления загрязнений. Данную проблему решают очисткой обмоток при помощи растворителя. Также подойдут специальные щетки, предназначенные для глубокой чистки.
В процессе эксплуатации возникают и такие случаи, которые потребуют замены электромотора. Неисправность часто проявляется на прогретом двигателе, вся цепь исправна, но вентилятор охлаждения не запускается. Как показывает практика, ремонтировать эту деталь нецелесообразно. Электродвигатель имеет приемлемую стоимость, так что его сразу меняют на новый.
