news

Σύστημα ψύξης κινητήρα - Ψυχρή λειτουργία

August 29, 2025

Η δημιουργία μεγάλης ισχύος με τα σημερινά εξαρτήματα υψηλής απόδοσης είναι σχετικά εύκολη. Απλώς μπείτε στο διαδίκτυο, επιλέξτε τα εξαρτήματα που ταιριάζουν στον στόχο απόδοσής σας και περιμένετε να φτάσουν τα καλούδια. Αλλά αφού αυτά τα επιπλέον άλογα σταβλιστούν κάτω από το καπό σας, μπορεί να παρατηρήσετε ότι ο μετρητής θερμοκρασίας σας λειτουργεί πιο ζεστά από πριν. Οι συνδυασμοί κινητήρων με περισσότερη ισχύ, οι χαμηλότερες αναλογίες πίσω άξονα και οι μετατροπείς υψηλής στάσης συμβάλλουν όλοι σε μεγαλύτερη θερμότητα κινητήρα. Χωρίς τα κατάλληλα εξαρτήματα ψύξης, η ανεξέλεγκτη θερμότητα του κινητήρα μπορεί να προκαλέσει φούσκωμα φλάντζας κεφαλής, εμπλοκή εξαρτημάτων και ράγισμα μπλοκ.

 

 Μια καλύτερη ιδέα είναι να ταιριάξετε το σύστημα ψύξης με τον συνδυασμό του κινητήρα σας και τη χρήση του οχήματος. Αυτό σημαίνει την εγκατάσταση ενός συστήματος πλήρους με επαρκή ροή αέρα στο μπροστινό μέρος, σωστό μέγεθος ψυγείου, σωστά επιλεγμένο θερμοστάτη, καλή αντλία νερού, ανεμιστήρα και κάλυμμα. Η κατανόηση των εξαρτημάτων που θα χρειαστείτε και η σωστή εγκατάστασή τους θα διατηρήσει τον κινητήρα σας δροσερό και την απόδοσή σας υψηλή.

 

Το Υγρό Σύστημα

 

Οι περισσότεροι σύγχρονοι κινητήρες επιβατικών αυτοκινήτων ψύχονται με υγρό, συνήθως νερό και ψυκτικό (για χρήση στο δρόμο). Αυτό κυκλοφορεί (με την κίνηση μιας αντλίας νερού) μέσα στον κινητήρα μέσω υδροθαλάμων και έξω μέσω ενός επάνω σωλήνα ψυγείου, όπου εισέρχεται στον πυρήνα του ψυγείου για να ψυχθεί. Οι πολυάριθμες δίοδοι του πυρήνα του ψυγείου, που ονομάζονται σειρές ή σωλήνες, έχουν προσαρτημένα πτερύγια ψύξης. Καθώς το ζεστό υγρό κινείται προς μια κατεύθυνση μέσω του πυρήνα του ψυγείου, ο κινούμενος αέρας (που τραβιέται από τον ανεμιστήρα του κινητήρα και την κίνηση του οχήματος) μειώνει δραματικά τη θερμοκρασία του υγρού με μεταφορά θερμότητας και ανακυκλώνεται πίσω στον κινητήρα.

 

Υπόθεση Ανοιχτή & Κλειστή

 

Οι θερμοστάτες ρυθμίζουν τη ροή του ψυκτικού υγρού αφού η θερμοκρασία του κινητήρα φτάσει σε ένα καθορισμένο επίπεδο. Αυτό γίνεται σε μεγάλο βαθμό για να επιτρέψει ταχύτερη προθέρμανση. Για τους περισσότερους κινητήρες, οι θερμοστάτες διατίθενται από 160 έως 195 βαθμούς F. Ορισμένοι νεότεροι θερμοστάτες διατίθενται σε ακόμη υψηλότερες βαθμολογίες.

 

Η αλλαγή από μια βαθμολογία θερμοστάτη σε μια άλλη μπορεί να αυξήσει ή να μειώσει τη θερμοκρασία λειτουργίας του κινητήρα. Για λειτουργία σε πιο κρύο καιρό, ένας θερμοστάτης με υψηλότερη βαθμολογία 195 είναι συνήθως η καλύτερη επιλογή. Εάν χρησιμοποιηθεί ένας πιο κρύος θερμοστάτης, όπως 160, σε ένα κρύο κλίμα (κάτω από 60 βαθμούς F), ο κινητήρας του οχήματος ενδέχεται να μην φτάσει ποτέ τη θερμοκρασία λειτουργίας και ο θερμαντήρας ενδέχεται να μην παράγει ποτέ ζεστό αέρα. Επιπλέον, η κατάσταση μπορεί να αυξήσει τη φθορά του κινητήρα λόγω του ψυχρότερου (και παχύτερου) λαδιού, του καυσίμου που δεν καίγεται τόσο πλήρως και πιθανώς μικρότερων ανοχών κινητήρα.

 

Σε θερμότερα κλίματα, ένας θερμοστάτης 160 ή 180 μπορεί να διατηρήσει τη θερμοκρασία του κινητήρα χαμηλή κατά μερικούς βαθμούς, εφόσον το σύστημα ψύξης είναι αρκετά αποτελεσματικό για να διατηρήσει την ψυχρότερη λειτουργία. Εάν η απόδοση του συστήματος ψύξης είναι οριακή στην καλύτερη περίπτωση, ο κινητήρας μπορεί να λειτουργήσει στην ίδια υψηλότερη θερμοκρασία, παρά τον θερμοστάτη.

 

 Αυτό το σύστημα διπλού ηλεκτρικού ανεμιστήρα και το ψυγείο αλουμινίου διασταυρούμενης ροής σχεδιάστηκαν για να ψύχουν ένα μεγάλο μπλοκ 564 ιντσών με 850 hp στο δρόμο. Οι επάνω και κάτω σωλήνες τοποθετούνται ο ένας απέναντι από τον άλλο, για μέγιστη μεταφορά θερμότητας. Το μεγάλο ψυγείο αλουμινίου Griffin διασταυρούμενης ροής ζυγίζει περίπου 40 τοις εκατό λιγότερο από μια συγκρίσιμη μονάδα χαλκού και ορείχαλκου.

 

Εμπλοκή

 

Ένας συμπλέκτης ανεμιστήρα και ένας συνοδευτικός ανεμιστήρας επτά λεπίδων λειτουργούν καλά για να διατηρούν δροσερά τα musclecars μεσαίας ιπποδύναμης. Υπάρχουν δύο τύποι συμπλεκτών ανεμιστήρα (θερμικοί και μη θερμικοί), και οι δύο κινούνται με υγρό. Ο καλύτερος είναι ο θερμικός τύπος και αναγνωρίζεται από το διμεταλλικό ελατήριό του (βέλος). Ενεργοποιεί τον ανεμιστήρα όταν η θερμοκρασία του αέρα φτάσει περίπου τους 170 βαθμούς F, μετρημένη πίσω από το ψυγείο. Οι θερμικοί τύποι λειτουργούν τον ανεμιστήρα στο 60-80 τοις εκατό της ταχύτητας του κινητήρα (όταν είναι ενεργοποιημένοι). Αυτό βελτιώνει επίσης την οικονομία καυσίμου σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Ο μη θερμικός τύπος χαμηλού κόστους είναι σχεδόν πάντα ενεργοποιημένος.

 

Διασταυρούμενη ροή έναντι καθοδικής ροής

 

Μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του '60, τα περισσότερα Chevrolets χρησιμοποιούσαν ένα ψυγείο τύπου καθοδικής ροής, που αναγνωρίζεται από ένα επάνω δοχείο, έναν πυρήνα ψυγείου καθοδικής ροής και ένα κάτω δοχείο. Τα ψυγεία σύγχρονου τύπου (μετά τα τέλη της δεκαετίας του '60) είναι σχεδιασμού διασταυρούμενης ροής, με ένα δοχείο σε κάθε άκρο και έναν πυρήνα που ρέει κατά μήκος και έχουν χρησιμοποιηθεί σε αυτοκίνητα μεταγενέστερου μοντέλου επειδή επιτρέπουν στους σχεδιαστές αυτοκινήτων να κατασκευάζουν χαμηλότερα και πιο αεροδυναμικά σχήματα αμαξώματος.

 

Τα ψυγεία διασταυρούμενης ροής και καθοδικής ροής παρέχουν σχεδόν πανομοιότυπα αποτελέσματα ψύξης, δεδομένου του ίδιου μεγέθους και απόδοσης ψυγείου. Αυτό που είναι σημαντικό, ωστόσο, σε οποιοδήποτε ψυγείο (ειδικά σε ένα που χρησιμοποιείται με κινητήρα υψηλής απόδοσης) είναι ότι οι επάνω και κάτω σωλήνες είναι συνδεδεμένοι στο ψυγείο στις αντίθετες πλευρές. Αυτή η διάταξη αναγκάζει το υγρό να ταξιδεύει από τον σωλήνα εισόδου διαγώνια κατά μήκος του ψυγείου στον κάτω σωλήνα, μεγιστοποιώντας τη μεταφορά θερμότητας από το υγρό.

 

Γυρίστε εδώ

 

Όσο μικρότερη είναι η τροχαλία της αντλίας νερού, τόσο πιο γρήγορα περιστρέφεται η αντλία. Εάν η τροχαλία είναι πολύ μικρή, η ταχύτητα της αντλίας θα είναι τόσο υψηλή που θα υπάρξουν απώλειες ψύξης, επειδή το υγρό δεν θα έχει ποτέ αρκετό χρόνο για να κρυώσει στο ψυγείο. Οι φίλοι μας στην GM Powertrain μας είπαν ότι, κατά μέσο όρο, μια αντλία νερού απαιτεί περίπου 12-15 hp για να λειτουργήσει στις 6.000 rpm. Οι περισσότερες σύγχρονες αντλίες νερού χρησιμοποιούν μεγέθη τροχαλιών που περιστρέφουν την αντλία νερού στο 10-40 τοις εκατό πάνω από την ταχύτητα του στροφαλοφόρου άξονα.

 

Μην κάνετε στατικό

 

Μέσα στο σύστημα ψύξης σας κρύβεται η δυνατότητα ηλεκτρικού φορτίου. Εάν συμβεί, μπορεί να λάβει χώρα ηλεκτρόλυση που καταστρέφει το αλουμίνιο, προκαλώντας ταχεία διάβρωση των εξαρτημάτων. Η κατάσταση συμβαίνει συνήθως εάν υπάρχει ελαττωματικό ή ελλείπον λουρί γείωσης σε μία από τις πολυάριθμες πιθανές ηλεκτρικές πηγές. Για να ελαχιστοποιήσετε αυτόν τον κίνδυνο, βεβαιωθείτε ότι ο κινητήρας σας διατηρεί καλά λουριά γείωσης και μην μπείτε στον πειρασμό να γειώσετε ηλεκτρικά αντικείμενα στο ψυγείο.

 

Για να ελέγξετε για πιθανούς κινδύνους ηλεκτρόλυσης, συνδέστε το αρνητικό καλώδιο ενός βολτόμετρου/ωμόμετρου στη γείωση της μπαταρίας. Στη συνέχεια, τοποθετήστε το θετικό καλώδιο στο ψυκτικό υγρό μέσα στο ψυγείο χωρίς να έρθετε σε επαφή με το άνοιγμα. Εάν βρείτε περισσότερα από 0,10 V, υπάρχει ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μέσω του συστήματος. Για να απομονώσετε το κύκλωμα, ζητήστε από έναν φίλο να απενεργοποιήσει και να ενεργοποιήσει διάφορες ηλεκτρικές συσκευές ή να αφαιρέσει ασφάλειες (με το αυτοκίνητο σε λειτουργία), ενώ εκτελείτε τη δοκιμή.

 

Κατά μέσο όρο, όσο περισσότερα πτερύγια ανά ίντσα τόσο καλύτερη είναι η απόδοση ψύξης (περισσότερη επιφάνεια για τη μεταφορά της θερμοκρασίας του υγρού στον αέρα). Τα ψυγεία θα πρέπει να τοποθετούνται έτσι ώστε να ελαχιστοποιούνται τα εμπόδια στο μπροστινό μέρος, επιτρέποντας τη μέγιστη ροή αέρα κατά μήκος των πτερυγίων.

 

Φανταστικό

 

Ο ανεμιστήρας ψύξης ενός κινητήρα παρέχει το μεγαλύτερο όφελος όταν το όχημα είναι ακίνητο ή κινείται με χαμηλές ταχύτητες. Σε ταχύτητες αυτοκινητόδρομου, ο εισερχόμενος αέρας παρέχει γενικά αρκετή κίνηση μέσω του ψυγείου για να διατηρεί τον κινητήρα δροσερό. Τα περισσότερα από τα σημερινά συστήματα ψύξης χρησιμοποιούν ηλεκτρικούς ανεμιστήρες αντί για τους παλαιότερους ανεμιστήρες που κινούνται από τον κινητήρα. Οι ηλεκτρικοί ανεμιστήρες προσφέρουν στους κατασκευαστές αυτοκινήτων πιο σφιχτή συσκευασία κινητήρα, καμία παρασιτική απώλεια (σε αντίθεση με το σύστημα ιμάντα που αφαιρεί ισχύ) και βελτιωμένη οικονομία καυσίμου. Όταν ένας ηλεκτρικός ανεμιστήρας είναι εγκατεστημένος μπροστά από το ψυγείο, ονομάζεται ωθητής και πίσω από το ψυγείο ονομάζεται τραβηχτής. Επειδή ένας ανεμιστήρας ωθητή εμποδίζει την εισερχόμενη ροή αέρα μέσω του πυρήνα του ψυγείου, είναι γενικά λιγότερο αποτελεσματικός από έναν ανεμιστήρα τραβηχτή.

 

Τα συστήματα λεπίδων μηχανικού ανεμιστήρα (που βρίσκονται συνήθως στα musclecars) μπορούν να προσφέρουν αρκετά καλή ροή αέρα, εφόσον χρησιμοποιείται ένας καλός ανεμιστήρας έξι ή επτά λεπίδων με κάλυμμα. Ωστόσο, όταν οι μηχανικοί ανεμιστήρες συνδέονται απευθείας στην αντλία νερού, μπορεί να απαιτήσουν πολλή ιπποδύναμη για να περιστραφούν. Για να ελαχιστοποιηθεί η παρασιτική απώλεια, μπορεί να εγκατασταθεί ένας ανεμιστήρας με συμπλέκτη, ο οποίος δεν συνδέεται ποτέ απευθείας με τον κινητήρα, έτσι ώστε να απαιτείται λιγότερη ισχύς για να περιστραφεί η λεπίδα του ανεμιστήρα.

 

Το σχήμα της λεπίδας του ανεμιστήρα παίζει επίσης ρόλο στην απόδοση ψύξης. Ένας ανεμιστήρας με ευθεία λεπίδα συχνά μετακινεί τον περισσότερο αέρα, αλλά είναι συνήθως πολύ θορυβώδης. Οι ανεμιστήρες με καμπύλη λεπίδα είναι συνήθως πιο αθόρυβοι, αλλά γενικά ρέουν περίπου 10 τοις εκατό λιγότερο αέρα από έναν ανεμιστήρα με ευθεία λεπίδα.