سیستم خنک کننده موتور چگونه کار می‌کند؟
در این مقاله با نحوه‌ی کارکرد سیستم خنک کننده موتور خودرو آشنا می‌شوید. با ثمین خودرو همراه باشید؛
موتور خودرو اساساً یک موتور درون‌سوز است، که نیروی آن توسط انبساط و فشار گاز با دمای بالای هوا تامین می‌شود. در این نوع از موتورها میزان زیاد حرارت به سبب احتراق بنزین تولید می‌شود. برای یک عملکرد پایدار، این میزان حرارت باید دفع شده تا موتور در دمای مناسب به کار خود ادامه دهد.
قسمت‌های مختلف سیستم خنک کننده موتور خودرو
اجزای اصلی سیستم خنک کاری موتور عبارتند از: واتر پمپ یا پمپ آب، رادیاتور، ترموستات، سنسور دمای آب و مایع خنک کننده که همان محلول ضدیخ همراه با آب می‌باشد.
واترپمپ
واترپمپ یا همان پمپ آب، قلب سیستم خنک کننده موتور می‌باشد که وظیفه‌ی پمپ و گردش مایع خنک کننده را برعهده دارد. که از یک پره، اورینگ و یک فلانک ساخته شده است. پمپ به وسیله‌ی تسمه‌ای که به موتور متصل است می‌چرخد. (در برخی از خودروها واترپمپ برقی است).
رادیاتور
رادیاتور یک منتقل کننده‌ی گرما می‌باشد که برای انتقال حرارت تولید شده‌ی پیشرانه به محیط اطراف ساخته شده است. رادیاتور دارای یک ورودی،خروجی، درب فشار و آب‌گذر می‌باشد. درب فشار در رادیاتور نقش مهمی در عملکرد رادیاتور ایفا می‌کند که در ادامه‌ی مقاله توضیح خواهیم داد.
ترموستات
ترموستات، یک دریچه‌ی عبور آب است که جریان آب را کنترل می کند. که این عمل سبب کنترل دمای پیشرانه و نگه داشتن آن در محدوده‌ی مناسب می‌شود. اجزای تشکیل دهنده ترموسات شامل: فریم، دریچه‌ی اصلی، سیلندر شارژ،دریچه‌ی میانی، فنر ثانویه می‌باشد.
سنسور دما
سنسور دمای مایع خنک کننده، یکی دیگر از اجزای تشکیل دهنده سیستم خنک کننده موتور وظیفه‌ی اندازه‌گیری دمای موتور را برعهده دارد. ECU از اطلاعات این سنسور برای کنترل تزریق سوخت و زمان جرقه زنی استفاده می‌کند.
در خودروهای امروزی و بواسطه‌ی وجود سیستم مالتی پلکس از یک عدد از این سنسورها در موتور استفاده می‌شود. از اطلاعات سنسوردما برای کنترل فن و آمپر دما استفاده می‌گردد. این سنسور از یک میله‌ی پراب و یک کانکتور یا اتصال دهنده‌ی الکتریکی تشکیل شده است. اکثر سنسورهای دما از نوع ضریب منفی دما می‌باشند که به این معنی است که هرچقدر دما افزایش پیدا می‌کند، مقاومت الکتریکی این سنسور کاهش پیدا می‌کند. این سنسورها در دو نوع ۲ و ۳ پین موجود می‌باشند، که استفاده از هرکدام بستگی به سیستم خودرو دارد.
موارد گفته شده قطعات اصلی تشکیل دهنده سیستم خنک کننده موتور را تشکیل می‌دهند. در ادامه به بررسی نحوه‌ی عملکرد این قطعات با یکدیگر می‌پردازیم.
نحوه‌ی ارتباط قطعات بایکدیگر در سیستم خنک کننده موتور
چرخش آب در موتور
پیستون‌ها درون سیلندر در بلوک موتور محفوظ شده اند که هرکدام در جای خود عمل می‌کنند. در بالای بلوک موتور واشر سرسلندر قرار می‌گیرد. که باعث آب‌بندی شدن محل اتصال بلوک با سرسیلندر برای جلوگیری از نشت فشار مایع خنک کننده و یا روغن موتور می‌باشد. در قسمت بالایی واشر نیز سرسیلندر قرار می‌گیرد. موتور خودرو دارای یک مسیر عبور آب می‌باشد که آب در آن بدون ریخته شدن در سیلندرها یا مخلوط شدن با روغن به جریان می‌افتد که این مسیر به کانال آب معروف است. واترپمپ به کمک یک پره آب را به کل سیستم می‌رساند.
در ادامه، پمپ با یک شلنگ میان‌برد به هوزینگ ترموستات متصل می‌شود که در آن ترموستات قرار دارد. یک شلنگ دیگر از پمپ به ورودی پایین رادیات متصل می‌شود و شلنگ دیگری از پمپ آب به بلوک موتور متصل می‌گردد. یک شلنگ ورودی از هوزینگ ترموستات به ورودی بالای موتور متصل می‌شود. منبع انبساط مایع خنک کننده به وسیله‌ی شلنگ به رادیاتور متصل می‌گردد.
شروع عملکرد سیستم خنک کاری موتور از ترموستات
ترموستات درواقع یک دریچه‌ی کنترل جریان آب می‌باشد. این قطعه همیشه در تماس با مایع خنک کننده قرار دارد. این پروسه زمانی که پیشرانه سرد است اتفاق می‌افتد.
هنگام سرد بودن پیشرانه دریچه‌ی میان‌برد ترموستات باز می‌باشد. که این دریچه باعث گردش آب مستقیماً بین موتور و پمپ بجای عبور از رادیاتور می‌شود.
این تغییر مسیر باعث افزایش دمای موتور به میزان مناسب در سریع‌ترین زمان ممکن می‌گردد. در ادامه نهایتاً دمای مایع خنک کننده پس از جذب دمای موتور افزایش پیدا می‌کند که این میزان حرارت باعث بسته شدن دریچه ی میان‌برد ترموستات شده و دریچه‌ی اصلی آن باز می‌شود. این عمل باعث می‌گردد که مایع خنک کننده از رادیاتور به موتور و مایع با دمای بالا از موتور به رادیات جریان پیدا کند.
در اکثر خودروها سنسور دما در نزدیکی هوزینگ ترموستات قرار دارد که درصورت بالابودن دمای مایع خنک کننده فن رادیاتور را روشن می‌کند که باعث تسریع انتقال حرارت از مایع خنک کننده به محیط اطراف می‌شود. در همین زمان مایع خنک شده در رادیاتور دوباره با گردش در کانال‌های آب حرارت موتور را جذب می‌کند. گرم شدن مایع در یک سیستم بسته همیشه باعث ایجاد فشار می‌گردد. چگونه باید این فشار را کنترل کرد؟
کنترل این فشار برعهده‌ی درب رادیاتور می‌باشد که از یک دریچه‌ی فشار و یک فنر تشکیل شده است. در فشار بالای 15PSI فنر به سمت بالا حرکت کرده و باعث جریان آب به سمت محفظه‌ی انبساط می‌شود که فشار کاهش یابد. در زمان افت دما فشار منفی داخل سیستم باعث برگشت آب از محفظه‌ی انبساط به سیستم خنک کننده موتور می‌شود.
اگر فشار بیش از حد در سیستم ایجاد گردد و منبع انبساط پر شود مایع خنک کننده از یک شلنگ خروجی دیگر محفظه به بیرون می‌ریزد.
سیستم گرمایش خودرو
سیستم گرمایش خودرو نیز یک قسمت دیگر از سیستم خنک کاری موتور می‌باشد. که از یک رادیاتور بخاری، ورودی و خروجی مایع و یک دریچه‌ی کنترل که در خودروهای قدیمی وجود ندارد تشکیل شده است. مایع خنک کننده با دمای بالا وارد رادیاتور شده و باعث گرم شدن هوای ورودی به داخل اتاق خودرو می‌گردد.
اگر علاقه مند به تماشای ویدیوهای بیشتر هستید می‌توانید کانال تلگرام و کانال آپارات SKPPART را دنبال کنید.
