مدل: FH(4) I-SAVE
سیستم خنک کننده/توصیف سیستم
توضیحات
سیستم خنک کننده دمای موتور را کنترل کرده و مانع گرم شدن بیش از حد آن می شود. به علاوه، این سیستم قطعات زیر را خنک میکند.
- مبدل خنک کنندۀ روغن
- کمپرسور هوا
- خنک کنندۀ EGR
- مبدل خنک کنندۀ روغن گیربکس
- مخزن DEF
- بخاری کابین
- بخاری درجا
سیستم خنک کننده، توضیح تصویری
سیستم خنک کننده از مسیرهایی در داخل بلوک موتور (1) و سرسیلندر (8) تشکیل شده است. این سیستم یک پمپ خنک کننده (10) برای گردش خنک کننده، یک ترموستات (11) برای کنترل دمای خنک کننده، یک رادیاتور (13) برای خنک کردن خنک کننده، و یک درپوش فشار در منبع انبساط (13) برای کنترل فشار در سیستم دارد.
مادۀ خنک کننده توسط پمپ (10) از مبدل خنک کنندۀ روغن (6)، بلوک موتور (1) و سرسیلندر (8) جریان پیدا می کند.
مادۀ خنک کننده از خنک کنندۀ روغن (6) به کاور داکت خنک کننده (2) جریان پیدا میکند. از کاور داکت خنک کننده (2)، مادۀ خنک کننده به سمت کمپرسور هوا (9)، مخزن DEF (3)، بخاری کابین (15)، بای پس بخاری کابین (16)، پیش گرمکن (4) و خنک کنندۀ روغن گیربکس (7) جریان پیدا میکند. سپس خنک کننده به سمت ورودی پمپ خنک کننده (14) برمیگردد. مقداری از مادۀ خنک کننده، بعد از مبدل خنک کنندۀ روغن (6) به سمت خنک کنندۀ EGR (5) جریان پیدا میکند و قبل از ترموستات برمیگردد (11).
اگر دمای خنک کننده به 82 درجۀ سانتیگراد (180 درجۀ فارنهایت) برسد، ترموستات (11) باز میشود و مادۀ خنک کننده از رادیاتور (13) جریان پیدا میکند تا دمای آن کمتر شود. اگر دمای خنک کننده کمتر از 82 درجۀ سانتیگراد (180 درجۀ فارنهایت) باشد، ترموستات (11) بسته میماند و مادۀ خنک کننده همچنان بدون عبور از رادیاتور (13) گردش پیدا میکند.
وقتی خنک کننده داغ شود، منبسط شده و فشار مازادی را در منبع انبساط (12) به وجود میآورد. بخشی از مادۀ خنک کننده از ترموستات (11) و رادیاتور (13) از خط تقلیل سرعت به منبع انبساط (12) میرسد و به منیفولد ورودی پمپ مادۀ خنک کننده (14) جریان پیدا میکند.
برای عملکرد مناسب سیستم خنک کننده، اجزای زیر باید عملکرد صحیحی داشته باشند:
- ترموستات باید به درستی باز و بسته شود.
- درپوش فشار روی منبع انبساط باید فشار صحیحی را حفظ کند.
- رادیاتور نباید جریان هوای محیطی محدودی داشته باشد.
- پمپ خنک کننده باید عملکرد صحیحی داشته باشد.
پمپ خنک کننده
پمپ خنک کننده دارای یک اتصال الکترومغناطیسی است و با تسمه کار میکند. این اتصال الکترومغناطیسی باعث میشود تا پمپ خنک کننده در دو سرعت کار کند، سرعت نرمال که در آن موتور به خنک سازی بیشتری نیاز دارد و سرعت کمتر، که در آن موتور به خنک سازی کمتری نیاز دارد. پمپ خنک کننده با ECM (ماژول کنترل موتور) کنترل میشود. محفظۀ پمپ خنک کننده از جنس آلومینیوم است.
در سرعت پمپ نرمال مادۀ خنک کننده، اتصال الکترومغناطیسی فعالسازی می شود (که با توان باتری کار می کند) و پروانۀ داخل پمپ در سرعت یکسان با قرقرۀ بیرونی میچرخد. وقتی نیاز به خنک کننده کمتر میشود، اتصال الکترومغناطیسی غیرفعال خواهد شد (تامین ولتاژ برابر صفر است) و عملکرد لغزش مغناطیسی سرعت پروانه را در ارتباط با قرقره کاهش میدهد. از آنجایی که عملکرد لغزش به صورت مغناطیسی است، قعطات اتصال دچار سایش نمی شوند.
پمپ خنک کننده دارای سه اندازۀ مختلف قرقره بسته به نوع موتور و ریتاردر است.
کانالهایی در بخش پشت پمپ خنک کننده برای توزیع مادۀ خنک کننده وجود دارد. سمت جلویی آن یک پروانۀ پلاستیکی، یک کاسه نمد، یک یاتاقان و قرقرهای با اتصال الکترومغناطیسی دارد. یاتاقان شفت به صورت مداوم در ترکیب با یاتاقان غلطکی روانسازی میشود.
درزگیر بین پروانه و یاتاقان در پمپ خنک کننده با مادهای روانسازی می شود که از آن تراوش میکند. به این دلیل، مادۀ خنک کنندۀ باقیمانده و خشک شده در اطراف سوراخ تخلیه جمع میشود. جمع شدن باقیماندۀ خنک کننده امری طبیعی است و به این معنا نیست که پمپ خنک کنندۀ موتور باید تعویض شود.
ترموستات
ترموستات یک سوپاپ از نوع پیستونی است و یک موم سلولی حساس به دما است، که باز و بسته شدن آن را کنترل میکند. این ترموستات برای نوع بدون ریتاردر به سرسیلندر متصل میشود و برای نوع دارای ریتاردر، در یک محفظۀ آلومینیومی جداگانه قرار میگیرد. ترموستات وقتی شروع به باز شدن میکند که دمای خنککننده به 82 درجۀ سانتیگراد (180 درجۀ فارنهایت) برسد. در 82 درجۀ سانتیگراد (198 درجۀ فارنهایت)، به صورت کامل باز می شود و اجازۀ جریان یافتن مادۀ خنک کننده به رادیاتور را میدهد تا دمای خنک کننده کمتر شود.
اطلاعات فنی:
منبع انبساط
1- منبع انبساط
2- درپوش فشار
3- درب باک
وقتی دمای خنک کننده بیشتر میشود، حجم خنک کننده افزایش پیدا میکند. با افزایش حجم خنک کننده، حجم بیشتری در منبع انبساط جمع میشود. منبع انبساط دارای علامتگذاری MIN و MAX است، که سطح خنک کننده را نشان میدهد. درپوش فشار روی منبع انبساط میتواند فشار ویژه را در سیستم خنککننده حفظ کند. اگر درپوش فشار در جای مناسبی قرار نگیرد، فشار پایین باعث میشود که مادۀ خنک کننده به جوش بیاید و منجر به اضافه حرارت شود. فشار بالا موجب نشتی و آسیب به سیستم خنک کننده میشود.
رادیاتور
وقتی خنک کننده در رادیاتور به جریان درمیآید، رادیاتور حرارت را از خنک کننده جذب میکند. وقتی هوا از رادیاتور جریان پیدا میکند، حرارت سیستم خنک کننده به هوا منتقل میشود. رادیاتور و خنک کنندۀ هوای ورودی نباید جریان هوای محیطی محدودی داشته باشند. جریان هوای محیطی محدود شده سبب انتقال حرارت ناکافی از رادیاتور و از خنک کنندۀ هوای ورودی به هوای محیطی میشود.
فن رادیاتور
توصیف
این موتور مجهز به یک فن رادیاتور است که دمای موتور و تهویۀ هوا در کابین راننده را تنظیم میکند.
فن رادیاتور از نوع ویسکوز است (فن لغزشی با توان انتقال روغن سیلیکونی بین موتور و فن) با عملکرد باز و بسته کردن برقی. این فن با سولنوئید باز و بسته میشود (4)، که سیگنالها را با کمک قطعه اتصالی از ECU (واحد کنترل موتور) (6) دریافت میکند. مزیت این نوع فن آن است که سرعت فن مطابقت بهتری با خنکسازی واقعی مورد نیاز دارد.
سرعت فن تحت تاثیر پارامترهای متعددی قرار میگیرد. در صورت لزوم، برای سیستمهای زیر میتوان سرعت فن بیشتری را با ECU در نظر گرفت.
- دمای خنک کننده
- سیستم پنوماتیک
- سیستم AC (تهویۀ هوا)
- دمای هوای ورودی
- دمای ECM
نکته: سیستمی که نیازمند بالاترین سرعت است، همیشه در اولویت قرار دارد. ECM سیستم مناسب را در اولویت قرار داده و سرعت فن را تنظیم میکند.
صفحه محرک به شفت فن متصل شده و همیشه در سرعت مشابه با قرقرۀ فن میچرخد. محفظۀ اتصال به فن پیچ شده و با کمک یاتاقانها روی شفت فن قرار میگیرد؛ بنابراین آزادانه در ارتباط با شفت میچرخد.
فن رینگ
به علاوه، نوع دیگری با خنک سازی رینگ فن یکپارچه وجود دارد. هوای گرم از کمپرسور هوا وارد ورودی میشود (1) و سپس از کانال هوا وارد رینگ فن خواهد شد. هوای خنک شده از خروجی (2) به APM (مدولاتور تولید هوا) منتقل میشود.
تسمه انتقال
این موتور دو تسمه محرک پلی-V دارد.
تسمۀ داخلی به فعالسازی کمپرسور تهویۀ هوا (AC) و متناوب ساز (A) کمک میکند. تسمۀ بیرونی فن (F) و پمپ خنک کننده (CP) را فعال میکند. هر دو تسمه دارای کشش دهنده های تسمۀ اتوماتیک (T) هستند و کشش دهنده های تسمه میتوانند کشش روی تسمه را حفظ کنند. به علاوه، یک غلتک آزاد (I) تضمین کنندۀ تماس صحیح بین تسمۀ بیرونی و قرقرۀ پمپ خنک کننده است.
خنک کنندۀ هوای ورودی
موتور مجهز به خنک کنندۀ هوای ورودی (خنک کنندۀ میانی) از نوع هوا به هوا است. خنک کنندۀ هوای ورودی در مقابل رادیاتور قرار دارد و دمای هوای ورودی را به اندازۀ حدود 150 درجۀ سانتیگراد کاهش میدهد. دمای کمتر هوای ورودی منجر به احتراق تمیزتر میشود. در نتیجه، نیتروژن اکسید کمتری تولید میشود که این یک شرط لازم برای رعایت الزامات انتشار هوای خروجی اگزوز است.
از آنجایی که هوا خنک تر است، فشردگی بیشتری هم دارد. یعنی تودۀ هوای بزرگتری وارد موتور میشود. این به نوبۀ خود به این معناست که سوخت بیشتری تزریق میشود. بنابراین خروجی موتور افزایش پیدا میکند.
به علاوه، هوای سرد بار روی پیستونها و سوپاپها را کاهش میدهد.