Turbūt daugelis yra girdėję žodį „termostatas“, tačiau tikrai ne visi iki galo suvokia jo svarbą automobilio variklyje. Termostatas yra mažas, bet svarbus automobilio aušinimo sistemos komponentas, reguliuojantis aušinimo skysčio srautą, kad būtų palaikoma optimali variklio temperatūra.
Termostato funkcijos ir variklio šilumos valdymas
Pagrindinės termostato atliekamos funkcijos valdant vidaus degimo variklio šilumą yra šios: jis sumažina degalų sąnaudas, mažina išmetamųjų teršalų kiekį, patikimai apsaugo variklį nuo perkaitimo bei pailgina jo tarnavimo laiką.
Vidaus degimo varikliai iš principo yra šiluminiai varikliai: degalai, kurie sudeginami variklyje, generuoja šilumą, kuri stūmoklių ir alkūninių velenų pagalba paverčiama į kinetinę energiją. Nors nuolat kuriamos ir tobulinamos naujos technologijos, siekiant pagerinti vidaus degimo variklių efektyvumą, vis dar galima konvertuoti tik dalį degalų į energiją. Likusi energija yra šilumos nuostolis, tačiau tas nuostolis gali būti naudojamas salonui šildyti šaltojo sezono metu.
Šilumos perteklius turi būti išskaidytas - paprastai tai daroma naudojant įvairius aušinimo skysčius. Šie aušinimo skysčiai sugeba absorbuoti didelį šilumos energijos kiekį, jį greitai bei efektyviai transportuoti ir perduoti. Vidaus degimo variklio temperatūra turi būti nuolat kontroliuojama, kad būtų užtikrintas optimalus jo veikimas. Pagrindiniai reikalavimai temperatūros valdymui:
- Greitas šildymas: variklis turi būti sušildytas iki darbinės temperatūros kaip įmanoma greičiau.
- Efektyvus virsmas: vidaus degimo variklis turi efektyviai konvertuoti degalus į kinetinę energiją, sunaudodamas minimalų šilumos kiekį.
- Ideali temperatūra: darbo metu variklyje turi būti palaikoma pastovi darbinė temperatūra.
- Patikimas šildymas: šaltojo sezono metu transporto priemonės salonas turi būti šildomas greitai ir patikimai.
- Tinkamas aušinimas: vidaus degimo variklis turi būti efektyviai aušinamas, norint išlaikyti reikiamą darbinę temperatūrą.
- Temperatūros reguliavimas: nuo žemos iki aukštos - ir atvirkščiai.
Termostato veikimo principas
Termostato veikimas pagrįstas aušinimo skysčio cirkuliacijos valdymu tarp variklio ir radiatoriaus.
Šaltas variklis: mažasis cirkuliacijos ratas
Esant šaltam varikliui (mažiau negu 80°C), termostatas reguliuoja aušinimo sistemą taip, kad aušinimo skystis cirkuliuotų tik variklyje. Termostato vožtuvas būna uždarytas, todėl siurblio varomas aušinimo skystis negali tekėti į radiatorių, o yra priverstas grįžti atgal į variklio bloką. Šis skysčio cirkuliacijos ratas vadinamas mažuoju ratu. Jis užtikrina greitesnį šalto variklio įšilimą.
Šiltas variklis: didysis cirkuliacijos ratas
Esant šiltam varikliui (virš 95°C), termostatas užtikrina aušinimo skysčio cirkuliaciją ne tik variklyje, bet ir per radiatorių. Termostato vožtuvas atsidaro, o aušinimo skystis pradeda tekėti per radiatorių, kuriame jis aušinamas oro srautu. Atvėsęs skystis grįžta į cilindrų bloką. Šis skysčio kelias vadinamas didžiuoju ratu. Kai reikalinga maksimali aušinimo galia (pvz., kylant į kalną ar vasaros metu), visas aušinimo skystis cirkuliuoja išskirtinai tik per radiatorių.
Termostatas / kaip jis veikia? (3D animacija)
Elektroniniu būdu valdomi termostatai
Originalus MAHLE termostatas, turintis elektroninę valdymo sistemą, gali fiksuoti sistemos pokyčius. Elektroninis valdymo blokas priima informaciją apie dabartinius vairuotojo sprendimus, variklio ir pakabos temperatūrą bei vairuotojo reikalaujamus pakeitimus. Transporto priemonės elektroninė sistema perduoda šią informaciją termostatui, kuri toliau pritaikoma būsimoms sąlygoms.
Pavyzdžiui, jei vairuotojui reikalinga didesnė variklio jėga, pvz., lenkimo metu ar kylant į kalną, jis stipriau spaudžia greičio pedalą. Net tada, kai variklis labiau šildomas suvartojant daugiau degalų, elektroninė termostato valdymo sistema atpažįsta vairuotojo ketinimus. Sistema gali pasiruošti numatomoms papildomoms šilumos apkrovoms. Naudojant elektroninio valdymo termostatus, vidaus degimo variklyje gali būti palaikoma pastovi optimali darbinė temperatūra, taip pat užtikrinamas greitas salono šildymas esant žemai temperatūrai.
Aušinimo sistemos komponentai ir jų funkcijos
Šiluma generuojama vidaus degimo variklio degimo kameroje. Norint apsaugoti variklį, ypač cilindrų galvutes, šilumos perteklius perduodamas aušinti kaip šilumos nuostoliai: karštas aušinimo skystis perduodamas per aušinimo pompą, o termostatas nusprendžia, kiek aušinimo skysčio perduoti radiatoriui. Radiatorius šią šilumą perduoda į aplinkos orą.
Aušinimo ventiliatorius
Aušinimo sistemos veikimas yra išbandytas esant mažam transporto priemonės greičiui ir aukštai aplinkos temperatūrai (tipiška situacija: vasara, greitkelis, eismo spūstis). Tuo metu variklis ir radiatorius reikalauja papildomo oro aušinimo. Tokiu atveju yra ventiliatorius, kuris įmontuotas tarp variklio ir radiatoriaus ir kuris generuoja trūkstamą oro srautą.
Rinkoje paklausą turi dviejų tipų ventiliatoriai:
- Ventiliatorius veikia kartu su vidaus degimo varikliu (vadinamoji „priklausoma“ variklio pavara, įjungiamas per Visco sistemą ar elektromagnetinę sankabą).
- Jo energijos šaltinis yra atskiras elektrinis variklis (paleidžiamas ir sustabdomas naudojant šilumos kontakto jungiklį).
Autobusuose reikalingi specialūs, galingi ventiliatoriai. Dėl konstrukcijos ypatumų jie paprastai būna įmontuoti galinėje autobuso dalyje, kur iš lauko patenkantis oro srautas nėra pakankamas netgi tuomet, kai autobusas važiuoja.
Aušinimo skystis (antifrizas)
Aušinimo skysčio mišinys sudarytas iš vandens ir antifrizo (neužšąlančio skysčio). Antifrizas turi įtakos aušinimo skysčio fizikinėms savybėms: didėjant jo tūriui, užšalimo temperatūra krenta, o virimo temperatūra kyla. Antifrizas ne tik aušina variklį, bet kartu dar tepa visas judančias aušinimo sistemos dalis (tokias kaip vandens siurblys ir termostatas), taip pat apsaugo vidaus degimo variklį nuo korozijos.
Automobilio termostato gedimai ir jų priežastys
Automobilio termostato gedimai gali sukelti įvairių problemų - nuo sumažėjusios variklio galios iki perkaitimo. Sugedus termostatui gali kilti įvairių problemų, kurios gali turėti įtakos bendram automobilio veikimui ir patikimumui. Automobilio termostatai gali sugesti dėl įvairių priežasčių, įskaitant amžių, natūralų nusidėvėjimą ir ekstremalių temperatūrų poveikį.
Laikui bėgant termostatas gali užstrigti atviroje arba uždarytoje padėtyje, todėl jis negali tinkamai reguliuoti aušinimo skysčio srauto. Dažniausiai termostato gedimų priežastis yra nekokybiškas aušinimo skystis bei nepakankama automobilio priežiūra. Be to, termostato korpusas gali būti surūdijęs arba pažeistas, dėl ko skystis gali nutekėti.
Gedimo simptomai ir diagnostika
Sugedęs automobilio termostatas gali sukelti įvairius simptomus, kurie įspėja apie aušinimo sistemos problemas. Vieni dažniausiai pasitaikančių sugedusio termostato požymių yra:
- Variklio perkaitimas arba veikimas žemesne nei įprasta temperatūra.
- Variklio temperatūros šuoliai.
- Aušinimo skysčio nuotėkis.
- Sumažėjusi variklio galia.
- Prietaisų skydelyje degančios įspėjamosios lemputės.
- Salono pečiukas nebešildo arba oro srautas yra sumažėjęs.
Susidūrę su bet kuriuo iš šių simptomų turėtumėte nuvykti į autoservisą, kad automobilį apžiūrėtų specialistas. Labai svarbu žinoti, kaip patikrinti termostatą susidūrus su jo gedimo požymiais.
Kaip patikrinti termostatą:
- Pirmiausiai leiskite varikliui atvėsti.
- Tada suraskite termostatą, kuris paprastai yra šalia variklio bloko tarp variklio ir radiatoriaus.
- Turėkite omenyje, kad išimant termostatą greičiausiai išbėgs dalis aušinimo skysčio.
- Jeigu jis pritvirtintas varžtais, atsukite juos, nuimkite termostatą ir padėkite jį į puodą su verdančiu vandeniu. Stebėkite, ar termostatas atsidaro pasiekus tam tikrą temperatūrą.
- Kol termostatas nuimtas, patikrinkite, ar korpusas nepažeistas, pvz., nėra įtrūkimų ar nesandarių vietų. Aptikus kokius nors pažeidimus, termostatą reikėtų pakeisti.
Termostatas yra būtinas automobilio komponentas, kadangi jo gedimai gali sugadinti visą variklį. Termostatas, kaip ir aušinimo skysčio siurblys, yra vienas iš svarbiausių automobilio aušinimo sistemos elementų.
Termostato keitimas ir priežiūra
Jei nustatoma, kad termostatas sugedęs, jį reikia pakeisti:
- Pakeiskite tarpinę: Keičiant termostatą, verta pakeisti ir tarpinę, kuri yra tarp termostato ir variklio bloko.
- Įstatykite termostatą tinkamai: Nekeiskite termostato patys, jeigu neįsivaizduojate, kaip tą daryti. Naudokite tinkamus įrankius ir darbų gidą arba kreipkitės į specialistus.
- Patikrinkite aušinimo skysčio lygį: Pakeitę termostatą patikrinkite aušinimo skysčio lygį ir, jei reikia, įpilkite daugiau.
tags: #kaip #automobilio #termostatas #darinejasi