Gaisa dzesēšanas dzinējs: darbības princips, priekšrocības un trūkumi

2024 Autors: Erin Ralphs | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-19 17:42

Lielākā daļa autobraucēju ir pazīstami tikai ar tradicionālajiem dzinēju veidiem ar šķidro SOD. Bet ir arī motori, kas izmanto dzinēja gaisa dzesēšanu, un tas nav tikai ZAZ 968. Apskatīsim tuvāk ierīci, gaisa dzesēšanas sistēmas darbības principu, kā arī šādas iekārtas trūkumus un priekšrocības. risinājums. Šī informācija noderēs ikvienam auto entuziastam.

Galamērķis

Iekšdedzes dzinēja darbības laikā temperatūra sadegšanas kamerā var sasniegt 2000 grādus. Ja nav uzticamas dzesēšanas sistēmas, palielināsies eļļas un degvielas patēriņš. Pārkaršana izraisīs ātru nodilumu un dzinēja bojājumus.

Ja dzinējs nepietiekami uzsilst, tas arī negatīvi ietekmēs to. Ja tiek novērota hipotermija, tas draud ar jaudas samazināšanos, intensīvu nodilumu un palielinātu degvielas patēriņu.

VairākTurklāt lielākajā daļā mūsdienu automašīnu šī sistēma papildus galvenajiem uzdevumiem veic arī sekundāras funkcijas. Pirmais solis ir nodrošināt sildītāja darbību. Tāpat sistēma ir paredzēta ne tikai paša dzinēja, bet arī eļļas un šķidruma dzesēšanai automātiskajā pārnesumkārbā. Dažreiz tas ietekmē arī droseļvārsta komplektu kopā ar ieplūdes kolektoru.

Mūsdienīga sistēma (neatkarīgi no tā, vai tā ir šķidra vai gaisa dzesēšana) izkliedē līdz 35 procentiem siltuma, kas rodas, sadegot degvielas un gaisa maisījumam.

Dizains un darbības princips

Gaisa sistēmā gaisa plūsma ir vissvarīgākā lieta. Ar gaisa palīdzību siltums tiek noņemts no sadegšanas kamerām, cilindra galvas, eļļas dzesētājiem. Sistēma sastāv no ventilatora, dzesēšanas ribām cilindros un uz cilindra galvas. Ierīcei ir arī noņemams korpuss, deflektori un risinājums sistēmas darbības uzraudzībai. Dzinēja dzesēšanas ventilators ir aprīkots ar sietu, lai aizsargātu asmeņus no svešķermeņiem.

Papildu ribiņas ļauj palielināt virsmas laukumu, kas saskaras ar gaisu. Pateicoties tam, dzinēja gaisa dzesēšana efektīvi tiek galā ar savu uzdevumu.

Gaisa plūsma dzinēja darbības laikā tiek piespiedu kārtā pievadīta motoram, izmantojot ventilatora lāpstiņas – tās galvenokārt ir izgatavotas no alumīnija. Droši vien nav jāpaskaidro, kāpēc dzesēšanas ventilators ieslēdzas aukstā dzinējā. Gaisa plūsma iet starp spurām un pēc tam tiek vienmērīgi sadalīta ar deflektoriem un iet cauri visām karstajām daļāmdzinējs. Tādējādi motors nesakarst pārmērīgi.

Ventilators dzesēšanas sistēmai piegādā 30 kubikmetrus gaisa minūtē. Tas ir pietiekami, lai nodrošinātu normālu motora darbību ar mazu jaudu un mazu tilpumu.

Kā darbojas ventilators?

Šis mezgls ir galvenais gaisa dzesēšanas dzinējs. Galvenā daļa ir ventilatora rotors. Inženieri rūpīgi apsvēra elementu formu un dizainu, lai optimizētu gaisa plūsmu.

Ventilators ir virziena difuzors un rotors, kas aprīkots ar astoņām radiāli izvietotām lāpstiņām. Difuzoram ir savi lāpstiņas - tiem ir mainīga sekcija. Viņu galvenais uzdevums ir radīt virzītu gaisa plūsmu. Tie ir padarīti nekustīgi un vienmērīgi sadalīti pa apkārtmēru.

Vadošās lāpstiņas lāpstiņas ir paredzētas gaisa plūsmas virziena maiņai – gaisa plūsma virzās virzienā, kas ir pretējs rotora griešanās virzienam. Tas palielina gaisa spiedienu un uzlabo dzinēja dzesēšanu.

Agrīnās konstrukcijas ventilators tika darbināts no kloķvārpstas skriemeļa, izmantojot piedziņas siksnu. Vadības ierīce ir nekustīga un piestiprināta pie motora bloka. Mūsdienīgākos četrtaktu gaisa dzesēšanas dzinējos ventilatoru darbina elektromotors. Bet šādu modeļu ir maz.

Dabiskā gaisa dzesēšanas sistēma

Tas tiek uzskatīts par vienkāršāko risinājumu. Bloka ārpusēDzinējs ir aprīkots ar īpašām ribām, caur kurām tiek izvadīts maksimālais siltuma daudzums. Šo sistēmu var atrast uz motocikliem, dažādiem mopēdiem un motorolleriem, virzuļdzinējiem dažādiem mērķiem.

Priekšrocības

Galvenā priekšrocība starp visām pārējām gaisa dzesēšanas dzinēja priekšrocībām ir dizaina vienkāršība. Sistēmai trūkst sūkņa, radiatora, termostata, cauruļu un skavas, antifrīza ieplūdes un izplūdes caurules.

Otra svarīga priekšrocība ir augsta apkope. Piemēram, traktora spēka agregātiem ir atsevišķi cilindri. Ja rodas bojājumi, ja nepieciešams, varat nomainīt cilindru vai novērst darbības traucējumus. Šķidruma dzesēšanas dzinējos, ja kāds no cilindriem tiek bojāts, jums būs pilnībā jāmaina bloks vai jāizspiež uzlikas.

Piemēru tālu nemeklējiet. Ņemsim Tatra T815 dzinēju. Šis ir gaisa dzesēšanas motors. Šeit bloku galviņas ir izgatavotas atsevišķi. Ja nepieciešams remonts, nav nepieciešams pilnībā noņemt cilindra galvu. Pat ļoti nopietnus remontdarbus var veikt bez motora bloka demontāžas.

Dzinēji, kas aprīkoti ar gaisa dzesēšanu, ir atjautīgāki. Ja motoram ar šķidruma sistēmu ir bojātas caurules vai ir atslābuši skavas, tad iekārtu nevar darbināt, jo dzesēšanas šķidrums aizplūst. Pastāv arī karsta šķidruma izplūdes risks no sistēmas. Gaisa sistēmām ir liegti visi šie trūkumi.

Pat nopietni bojājumi atdzesētajamvirsmas uz dzinēja bloka vai cilindra galvas nevar traucēt turpmāku motora lietošanu. Tas ir ļoti liels pluss. Turklāt dzinējam nepieciešams daudz mazāk laika, lai pārietu darba režīmā – nav nepieciešams uzsildīt šķidrumu, kas ir svarīgi ziemā. Tas viss noved pie ievērojami zemākām uzturēšanas un ekspluatācijas izmaksām šādiem spēka agregātiem.

Trūkumi

Ne bez trūkumiem. Pirms iegādājaties automašīnu, kas aprīkota ar šādu dzesēšanas sistēmu, jums jāzina šo risinājumu galvenie trūkumi.

Tātad, dzinēja darbību pavada pārmērīgi skaļš troksnis. Šo troksni rada darbojošs ventilators. Vēl viens trūkums ir izmērs, jo motors ir aprīkots ar pūtējiem. Pat pie pašreizējiem tehnoloģiju attīstības tempiem gaisa plūsmas tiek virzītas nevienmērīgi, kas nozīmē, ka pastāv lokālas pārkaršanas risks. Šāda veida dzinēji ir ļoti jutīgi pret benzīna, eļļas kvalitāti, dzinēja galveno daļu stāvoklim tiek izvirzītas augstas prasības.

Bet automašīnas ar šādu sistēmu ir stingri ieņēmušas savu vietu automobiļu rūpniecībā. Kravas automašīnas ir aprīkotas ar šiem spēka agregātiem, ir vairāki pasažieru modeļi. Gaisa dzesēšanas lauksaimniecības un militārais aprīkojums, daži dīzeļdzinēji.

Populāri mīti

Pirmā zināmā automašīna ar gaisa dzesēšanu bija Zaporožecs. Viņš pilnībā iedragāja pašmāju braucēja uzticību šādai sistēmai. Bieži automašīnu īpašnieki sūdzējās par smagu pārkaršanu,nepietiekama jauda un biežas atteices. Tajā pašā laikā vācu "Vabole" ar aptuveni tādu pašu sistēmu bija ļoti populāra, pieprasījums pēc tās bija ļoti labs.

Sīkāk apskatīsim Vācijas autobūves nozares īpatnības un atspēkosim populāros mītus, kas vajā šāda dizaina dzinējus.

DVO pārkaršanas dēļ zaudē šķidruma sistēmai

Šī nav galīgā patiesība. Faktiski temperatūras veiktspēja, gluži pretēji, ir jāuzskata par priekšrocību. Protams, samazinātās siltumvadītspējas dēļ gaiss vienkārši nespēs noņemt siltumu tik ātri kā sistēmās ar antifrīzu.

Bet atšķirība starp temperatūru uz cilindriem un ārējās vides temperatūru ir daudz lielāka nekā starp šķidrumu un bloka sienām un cilindra galvu. Laikapstākļi mazāk spēj ietekmēt dzesēšanas temperatūras režīmu. Šķidruma sistēmas dzinējiem vasarā ir paaugstināts pārkaršanas risks. Tas jo īpaši attiecas uz karstu, tveicīgu dienu. Arī īpašnieki var saskarties ar problēmu, kāpēc dzesēšanas ventilators ieslēdzas aukstā dzinējā. Tādas nav "gaisa atverēs".

Izmēri

Iepriekš, starp trūkumiem, mēs izcēlām punktu par izmēriem. Ja salīdzinām motoru izmērus ar dažāda veida dzesēšanu un citiem identiskiem raksturlielumiem, tad priekšrocība joprojām būs "gaisa atverei".

Lai gan ventilators un deflektors ir diezgan apjomīgas ierīces, “gaisa atveres” parametri ir mazāki nekā versijā aršķidruma dzesēšana.

Turklāt, lai pielāgotu tradicionālo ūdensapgādes sistēmu, zem pārsega ir nepieciešams vairāk vietas, lai novietotu papildu aprīkojumu. Uz korpusa ir uzstādīts diezgan liels radiators ar ventilatoru. Šļūtenes un caurules aizņem daudz vietas.

Vozdushnik zaudē uzticamību

Statistika liecina, ka katrs piektais dzinēja atteices gadījums ir saistīts ar šķidruma dzesēšanu. Iemesls šeit ir šādās detaļās - termostats, radiators, sūknis. Pat vismodernākais 1989. gada Tatra dzinējs ar gaisa dzesēšanu ir uzticamāks nekā jaunā Polo Sedan vai Solaris dzinējs.

Attiecībā uz "gaisa atverēm" lūzuma iespējamība ir daudz mazāka, jo dizains ir daudz vienkāršāks - tikai ventilators un deflektors.

Vozdušņikovs skaļi

Bet tā ir patiesība. Bet pat milzīgais Tatru pašizgāzējs nerūc, dzinējs ir tikai skaļāks. Dizaina iezīmes neparedz nekādas efektīvas skaņu absorbējošas sistēmas. Šķidrajam dzinējam ir šādas sistēmas. Turklāt troksni pastiprina gaisa plūsmas cauri cilindru un galviņu spurām.

Tipiski darbības traucējumi

Lai nodrošinātu gaisa sistēmu uzticamību, arī šeit notiek bojājumi. Viens no izplatītākajiem defektiem ir elektronika. Sistēmai ir temperatūras sensors. Tiem, kas nezina, kur atrodas motora temperatūras sensors: tas atrodas eļļas tvertnē. Šī sensora pārvērtētu rādījumu rezultātā sistēma var dotneveiksme.

Ja instrumentu paneļa darbības traucējumu indikators iedegas, tad visbiežāk iemesls ir saplīsusi josta. Termostats ir vismazāk diagnosticētā problēma.

Eļļas izvēles iezīmes

Pastāv viedoklis, ka jāizmanto speciāla eļļa motoriem ar gaisa dzesēšanu. Un tā ir. Fakts ir tāds, ka virzuļu grupas daļu slodzes temperatūra gaisa dzesēšanas dzinējos ir daudz augstāka nekā agregātos ar ūdeni.

Šīs speciālās eļļas visbiežāk ir izgatavotas uz rupjām polialfaolefīna eļļām, kuru pamatā ir minerāls vai sintētisks raksturs. Šim kompleksam ir pievienots piedevu komplekts, kas nodrošina uzticamu dzinēja aizsardzību, novērš gredzenu rašanos un uzlabo enerģijas taupīšanu. Visas eļļas jau satur piedevas, kas stabilās bāzes formulas dēļ efektīvi aizsargā iekārtu no iesprūšanas.

Par remontu un apkopi

Lai darbinātu šos dzinējus, īpašniekam ir nedaudz jāsaprot, kā sistēma darbojas, un jāzina, kur atrodas dzinēja temperatūras sensors. Pretējā gadījumā šī ir uzticama dzesēšanas sistēma, kurai ierīces vienkāršības ziņā nav analogu. Nav nepieciešams mainīt antifrīzu ik pēc diviem gadiem, nav nepieciešams izmantot hermētiķi, lai novērstu noplūdes, un periodiski mainīt sūkni. Un tādu “nevajadzīgo” ir diezgan daudz.

Secinājums

Tāpēc mēs sapratām, kas ir gaisa dzesēšanas dzinējs. Kā redzat, šīs ir ļoti uzticamas vienības. Tomēr, kā liecinastatistika, sērijveida auto ar tādiem iekšdedzes dzinējiem ir ļoti maz. Lielākajā daļā autoražotāju tiek praktizēta klasiskā dzinēja šķidruma dzesēšana. Airborne var atrast tikai dažās kravas automašīnās un motorolleros.