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 ЭБУ и включает в себя ряд элементов и исполнительных устройств, среди которых основные:
- датчик температуры ОЖ;
- ЭБУ;
- 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 воздухорасходомер. 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.
Возможные поломки вентиляторов Тимберк
Вентиляторы компании Тимберк зарекомендовали себя как недорогие и удобные в эксплуатации приборы, для создания комфортных климатических условий, поддержания воздухообмена в квартире или офисе. Несмотря на неплохое качество они подвержены поломкам.
При эксплуатации покупателями были замечены следующие неисправности:
- падение силы обдува из-за мягкого пластика лопастей;
- бываю случаи, когда выходит из строя конденсатор;
- появление посторонних шумов при работе;
- поломка электродвигателя;
- ломается ротор;
- появляется сильный люфт;
- при длительной работе появляется запах горелого масла;
- ножки гнутся и меняют геометрию под тяжестью мотора;
- перегрев блока питания;
- механические поломки в местах креплений.
По соотношению цена-качество продукция компании Тимберк является лидером в своем сегменте. Все приборы имеют гарантию производителя и могут быть заменены при обращении в сервис.
Модификации мотора
Первые модификации дизеля К9К оборудовались топливной аппаратурой Delphi. Такие устройства обладали кодами от 636 до 728, а также 830 и 834. При этом мощность мотора составляла более 105 лошадиных сил.
К 2005 году K9K претерпел ряд изменений. Так обновилась головка блока цилиндра, коленчатый вал и поршни. Также силовой агрегат стал мощнее – показатели достигают 110 л.с. Благодаря системе CommonRail от Siemens проводится впрыск дизеля в цилиндр.
Измененные двигатели имеют коды от 732 до 836. Отличительной особенностью силовых агрегатов dCi с топливной Siemens является шестиступенчатая МКП и боковой выход топливопроводов. Другие модификации с топливной арматурой от Delphi имели пятиступенчатую МКП и верхний выход труб обратной подачи дизеля.
Устройство вентилятора системы охлаждения двигателя
Конструктивно вентилятор для охлаждения мотора автомобиля представляет собой простой механизм, состоящий из шкива, на котором расположены лопасти (крыльчатка). Они установлены с некоторым углом наклона по отношению к плоскости вращения, что улучшает их аэродинамические характеристики и повышает интенсивность нагнетания воздуха. Количество лопастей (от 4 и более), а также их геометрические размеры (диаметр вентилятора, частота расположения) зависят от модели автомобиля и подбираются индивидуально.
В ряде конфигураций автомобилей могут использоваться сдвоенные вентиляторы системы охлаждения двигателя, в которых предусмотрено два шкива с независимыми лопастями. Они могут приводиться в рабочий режим одновременно или по отдельности, поскольку каждый имеет свою систему подключения.
Расположение ветилятора охлаждения двигателя
При интенсивном вращении шкива поток воздуха «всасывается» снаружи при помощи лопастей. Тем самым увеличивается и объем воздуха, проходящий через радиатор, что обеспечивает его более эффективную работу и ускоряет процесс отведения тепла. Для принудительного вращения шкива (лопастей) и обеспечения необходимой скорости могут быть использованы несколько типов привода:
- механический;
- гидромеханический;
- электрический.
Как работает механический привод
Самый простой тип привода вентилятора для охлаждения радиатора мотора основан на передаче вращательного движения от коленчатого вала с помощью ремня. Этот способ является полностью механическим и постоянным, обеспечивая запуск «кулера» синхронно с работой двигателя.
Несмотря на простоту конструкции, такой привод снижает полезную мощность мотора, поскольку часть энергии затрачивается на нагнетание воздуха. Помимо этого, отсутствует возможность регулировки интенсивности работы лопастей. В силу этих особенностей механический привод в современных автомобилях практически не применяется.
Особенности гидромеханического типа привода
Для более рациональной эксплуатации вентилятора системы охлаждения двигателя используется гидромеханический тип привода. Его особенность заключается в том, что лопасти соединены со шкивом посредством герметичной муфты. Она может быть двух типов:
- вязкостная (вискомуфта);
- гидравлическая.
Главной задачей муфты является запуск вентилятора охлаждения радиатора при увеличении нагрузки на двигатель. Когда же двигатель работает на малых оборотах, принудительного нагнетания воздуха не происходит. Вязкостная или вискомуфта соединена с коленвалом мотора. Внутри нее находится силиконовая жидкость (гель), которая реагирует на температуру. При нагревании муфты гель изменяет свои свойства и происходит блокировка. В гидравлической муфте блокировка обеспечивается благодаря изменению объема масла.
Электрический и электромагнитный привод
Помимо вязкостных и гидравлических муфт в системе привода вентилятора радиатора может быть использована электромагнитная муфта. Она реагирует на температуру охлаждающей жидкости, поддерживая ее в диапазоне от 80-85°C. Электромагнитные муфты устанавливаются преимущественно на грузовом транспорте и строительной технике.
Электрический вентилятор охлаждения
Такая конструкция состоит из электромагнита, установленного на ступице вентилятора. Последняя соединена с якорем при помощи пластинчатой пружины и совершает вращательные движения. При температуре ниже 80°C якорь находится вне электромагнитной катушки и вентилятор отключен, если же температура поднимается свыше 85°C срабатывает тепловой датчик, замыкающий контакты и включающий электромагнит. Якорь втягивается внутрь катушки и вентилятор приводится в движение.
Наиболее популярным типом привода для современных автомобилей является электрический. Он предполагает установку в системе дополнительного электродвигателя. Его работа контролируется блоком управления, который фактически и запускает вентилятор, когда это необходимо. Также как и для электромагнитной муфты, режим включения и отключения определяется температурой охлаждающей жидкости, которая фиксируется термодатчиком.
Преимуществом использования электродвигателя для запуска вентилятора системы охлаждения является возможность реализации управляемого выбега вентилятора. На практике это означает, что обдув может продолжаться даже после выключения мотора автомобиля, ускоряя его охлаждение.
Пошаговый алгоритм работы
В каждом конкретном случае ремонт вентилятора будет отличаться в зависимости от имеющейся поломки. Необходимо провести соответствующую диагностику, что позволит определить почему на Ваз 2114 не включается своевременно вентилятор охлаждения радиатора, что упростит последующий ремонт. В первую очередь рекомендуется отключить разъем вентилятора, после чего с соблюдением полярности вновь подключить разъём напрямую к клемме аккумулятора. В том случае, если при таком прямом подключении вентилятор начинает вращаться, это свидетельствует о исправном приводе, а причина в данном случае может быть в электропроводке, неисправном датчике температуры или проблемах с предохранителем.
Проверить предохранитель, отвечающий за работу вентилятора охлаждения, можно без вскрытия пластикового бокса. Дело в том, что такое реле сдвоенное и одновременно отвечает за работу клаксона. Поэтому, если у автомобиля пропал звуковой сигнал и одновременно не работает вентилятор, это свидетельствует о перегоревшем предохранителе. Блок с такими реле располагается под капотом в небольшом пластиковом боксе. Чтобы вскрыть его следует снять две защелки, после чего щипчиками достаем и меняем нужный вам предохранитель.
Поломки реле диагностировать затруднительно. Можем порекомендовать вам раздобыть стопроцентно работающее реле, временно установить его в посадочное гнездо и проверить правильность включения вентилятора. Если при такой проверке вентилятор заработает, то следует попросту заменить используемое реле на работающее.
Для проверки температурного датчика, от которого сигнал поступает непосредственно к радиатору, следует отключить разъем от датчика, после чего включить зажигание. В данном случае автоматика запускает вентилятор на постоянный обдув в аварийном режиме. В том случае, если при таком отключении разъема от датчика вентилятор поздно включается, то соответственно можно сделать вывод, что вышел из строя температурный датчик, который потребует замены. Сам датчик температуры зафиксирован двумя болтами, открутить которые можно простой крестовой отверткой. Такая замена датчика обычно занимает не более 5 минут.
Если причиной поломки является всё же вентилятор, можно попытаться сначала отремонтировать его или же сразу заменить на новый. Проблема может заключаться в подшипнике или щетках. В данном случае можно заменить такие поврежденные детали, что позволит полностью восстановить работоспособность вентилятора системы охлаждения. Если же причиной поломки вентилятора является электродвигатель, то ремонт представляет определенные сложности, а такой вышедший из строя привод лучше всего заменить на новый.
Чтобы снять вентилятор с приводом необходимо:
- Автомобиль ВАЗ 2114 устанавливают на ровной площадке и затягивают стояночный тормоз
- Открываем капот и обесточиваем минусовую клемму
- Корпус воздушного фильтра следует открутить ключом на десять
- Ослабляют хомуты у воздуховода
- Скручиваем саморезы, которые фиксируют воздушный фильтр и достают фильтрующий элемент
- Далее откручивают и демонтируют воздухозаборник, для чего потребуется ключ на восемь
- Снимают кожух вентилятора, для чего восьмым ключом откручивают 6 гаек
- Снимают колодку мотора
- Извлекают вентилятор с приводом
Вам останется лишь установить на место новый привод или весь вентилятор в сборе и провести в обратной последовательности сборку. После такого ремонта следует проверить правильность функционирования вентилятора, для чего прогреваем двигатель и дожидаемся включения обдува.
Куда дует вентилятор охлаждения?
В этой статье мы не можем обойти вниманием вопрос о том, куда дует интересующий нас механизм. Именно его задают экспертам и коллегам-автолюбителям пользователи на десятках и сотнях форумах, посвященных обслуживанию транспортных средств. На самом деле ответ на него очень прост
На самом деле ответ на него очень прост.
Если в вашем автомобиле поток воздуха направлен не на мотор, а на радиатор, это означает только то, что вентилятор неправильно подключили после технического обслуживания либо выполнения ремонтных работ. Вероятнее всего, просто-напросто спутали клеммы. Следует установить их правильно, и больше никогда не задаваться вопросом, куда вентилятор должен направлять поток охлажденного воздуха.
Главная →
Устройство → Система охлаждения, обогрева и вентиляции → Вентилятор →
