1-درب رادیاتور 2-مخزن ذخیره
شکل 11-مدار خنککاری مدار باز
در سیستم خنککاری مدار باز باید رادیاتور را از مایع خنککننده پر کرد و مقدار مایع خنککننده موجود در مخزن ذخیره هم باید بین خطوط F و L مطابق شکل 12 قرار گیرد.
شکل 12-مخزن ذخیره در سیستم خنککاری مدار باز
چنانچه مطابق شکل 13 رادیاتور دارای درب نباشد یا سیستم خنککاری فاقد مخزن انبساط باشد، به آن سیستم خنککاری مدار بسته گفته میشود.
1-رادیاتور 2-مخزن انبساط رادیاتور
شکل 13-سیستم خنککاری مدار بسته
در سیستم خنککاری مدار بسته باید مایع خنککننده درون مخزن انبساط رادیاتور بین خطوط F و L واقع شود و بخصوص در رادیاتورهای جریان افقی که ارتفاع رادیاتور پایینتر از ارتفاع موتور است، در هر باز تعویض مایع خنککننده یا تعمیر قطعات سیستم خنککننده باید نسبت به هواگیری مدار اقدام کرد. برای هواگیری سیستم خنککاری مدار بسته باید مطابق شکل 14 پیچ هواگیری را شل کرد و افزودن مایع خنککننده به مخزن انبساط را تا زمانی که مقدار آن بین خطوط F و L قرار گیرد و هیچ حبابی از پیچ هواگیری خارج نشود ادامه داد.
شکل 14-پیچ هواگیری در سیستم خنککاری مدار بسته
واترپمپ
واترپمپ یا پمپ آب موتور مطابق شکل 15 یک پمپ گریز از مرکز است که مایع خنککننده خنکشده رادیاتور را از بخش مرکزی دریافت میکند و به آن انرژی جنبشی ناشی از نیروی گریز از مرکز پرههای پروانه واترپمپ میدهد و بدین ترتیب مایع خنککننده خنک شده توسط رادیاتور از مرکز پروانه واترپمپ وارد و به سمت محیط بیرونی پروانه واترپمپ پرتاب شده و وارد موتور میشود تا عملیات خنککاری موتور آغاز شود.
1-خروجی واترپمپ 2-بدنه 3-پروانه 4-ورودی واترپمپ
شکل 15-نحوه عملکرد واترپمپ
شکل 16 یک نوع واترپمپ را نشان میدهد.
1-پروانه 2-بدنه 3-چرختسمه
شکل 16-یک نوع واترپمپ
شکل 17 نحوه یاتاقانبندی و آببندی محور واترپمپ را نشان میدهد.
1-پروانه 2-آببند یا اصطلاحا فیبر و فنر 3-محور 4-بلبرینگ 5-چرختسمه 6-بدنه
شکل 17-نحوه یاتاقانبندی و آببندی محور واترپمپ
شکل 18 نمای گسترده و قطعات یک نوع دیگر از واترپمپ را نشان میدهد.
1-فلانچ اتصال محور واترپمپ به پولی 2-بلبرینگ و رولبرینگ محور 3-مجرای تخلیه نشتی واترپمپ 4-آببند محور یا اصطلاحا فیبر و فنر 5-پروانه 6-بدنه
شکل 18-نمای گسترده و قطعات یک نوع واترپمپ
ترموستات:
مطابق شکل 19 ترموستات کلیدی حرارتی است که برای كنترل دماي موتور و جلوگيري از آسیب دیدن قطعات موتور و همچنین افزايش بیرویه مصرف سوخت به خصوص در هوای سرد، مورد استفاده قرار میگیرد. این قطعه عمدتا در مسير خروج مايع خنك كننده گرم از سرسيلندر به مخزن بالايي رادياتور قرار میگیرد ولی بعضا در مسیر مایع خنککننده، خروجی از رادیاتور به واترپمپ نیز قرار میگیرد. در اين صورت چنانچه دماd مايع خنككننده، كمتر از دماي مجاز باشد (با توجه به نوع خودرو بين 70 تا 82 درجه سانتيگراد) فنر، دریچه ترموستات را در موقعیت بسته قرار میدهد و اجازة گردش مايع خنككننده را نميدهد. چنانچه دماي مايع خنككننده به محدودة مجاز برسد، ژل انبساطی داخل کپسول حرارتی منبسط میشود و دریچه ترموستات را باز میکند و اجازة گردش مايع خنككننده و خنك شدن موتور را ميدهد.
1-تکیهگاه پیستون 2-پیستون 3-فنر 4-دریچه 5-بدنه 6-کپسول حاوی ژل انبساطی WAX
شکل 19-ترموستات
شكل 20 وضعیت پایین بودن دمای مایع خنککننده که باعث بسته ماندن ترموستات میشود را نشان میدهد.
1-سوپاپ عبوردهنده حباب هوا و بخار 2-پين يا ميله ثابت 3- دريچه يا سوپاپ ترموستات 4-واكس 5- لاستيك 6- مجراي كنارگذر برای ارسال مایع خنککننده گرم به رادیاتور بخاری 7-مايع خنككننده گرم از سرسيلندر
شكل 20-ترموستات در حالت بسته بودن
با توجه به شكل 20 ملاحظه ميگردد كه چنانچه دماي مايع خنككننده كم باشد، ژل واكس منقبض شده و دريچة ترموستات بوسيله نيروي فنر بسته ميشود.
با توجه به شكل 21 هنگامي كه دماي مايع خنككننده به حد مجاز برسد، ژل واكس منبسط شده و باعث انقباض لاستيك ميشود. از آنجايي كه پين يا ميله 2 ثابت است، بنابراين عكس العمل اين نيرو به دريچة ترموستات (3) اعمال شده و دريچة ترموستات باز ميشود و اجازة گردش مايع خنككننده را ميدهد.
1-مایع خنک کننده خروجی به سمت مخزن بالایی رادیاتور 2-مایع خنک کننده از سرسیلندر
شكل 21-ترموستات در وضعيت باز
شکل 22 مدار کامل مدار خنککاری موتور مجهز به رادیاتور جریان افقی به همراه مدار بخاری و خنککن روغن را نشان میدهد. همانگونه که قابل ملاحظه است مقداري از مايع خنك كننده وارد رادياتور بخاري کابین خودرو شده و صرف گرم كردن کابین يا اتاق خودرو میشود. در اين حالت جريان مايع خنك كننده قبل از ترموستات وارد رادياتور بخاری شده و بعد از عبور از رادياتور بخاري به ورودي واتر پمپ ميرسد. به عبارتی رادياتور بخاری مايع خنك كننده را از بخش داغ موتور یعنی سرسیلندر دريافت كرده و به ورودي واتر پمپ ارسال میکند.
در این مدارترموستات در ورودي رادياتور نصب نشده است بلكه در خروجي رادياتور قرار گرفته است، توجه به اين نكته حائز اهميت است كه سيگنال باز يا بسته بودن ترموستات از مايع خنك كننده داغ خروجي از سرسيلندر توسط لوله كنارگذر (5) انجام مي شود. در خودروهای امروزی و بر اساس مصوبات استاندارد، باید میزان هیدروکربنهای نسوخته یا HC ناشی از تبخیر روغن موتور کاهش یابد لذا باید توسط مایع خنککننده موتور نسبت به خنک کردن روغن موتور اقدام کرد. لذا همانگونه که مشاهده میشود بخشی از مایع خنککننده خروجی واترپمپ که دمای پایینی دارد وارد خنککن روغن که در پایه فیلتر واقع شده است میشود و دمای روغن را گرفته و پس از اختلاط با مایع خنککننده خروجی رادیاتور که خنک شده است وارد واترپمپ میشود و بدین ترتیب از تبخیر شدن روغن نیز پیشگیری میشود.
1-رادياتور بخارd 2-فن خنككنندi رادياتور 3-رادياتور جريان افقي 4-مخزن انبساط رادياتور 5-لولة باي پس(By Pass) يا كنارگذر 6-سوپاپ باي پس 7-مجرا يا ريل عبور روغن به ياتاقانهاي ثابت 8-كارتل 9-اويل پمپ 10-فيلتر سیمي پمپ روغن 11-واتر پمپ 12-ترموستات 13-كولر روغن 14-فيلتر روغن
شكل 22-رادياتور جريان افقی با خنککن روغن و مسير انتقال مايع خنككننده به رادياتور بخاری کابین خودرو
شکل 23 نوعی اویلکولر یا خنککن روغن که در پایه فیلتر نصب میشود را نشان میدهد.
شکل 23-اویلکولر یا خنککن روغن که در پایه فیلتر روغن نصب میشود
فن خنککننده رادیاتور
فن خنككننده رادیاتور وظیفه ایجاد جریان هوا از لابلای مجاری هوای رادیاتور را بر عهده دارد تا عملیات انتقال حرارت مایع خنککننده به هوای محیط انجام شود. بدین ترتیب هوا با دبي زياد از بين پرهها و لولههاي عمودي رادياتور عبور میکند و عمل خنككاري مايع خنككننده را تسريع ميكند.
با توجه به شکل 24 فن خنککننده رادیاتور در خودروهاي قديمي قدرت موردنیاز خود را از ميللنگ دريافت كرده و هموار دوران ميكند از اينرو باعث افت توان موتور (به جهت اخذ توان از ميللنگ در همة شرايط مانند هواي سرد و…) و همچنين ايجاد سر و صداي زياد در دورهاي بالا ميشود.
1-فن یا پنکه رادیاتور 2-واترپمپ 3-تسمه واترپمپ
شکل 24-فن رادیاتور که انرژی مورد نیاز خود را با استفاده از تسمه از میللنگ دریافت میکند
در خودروهای امروزی برای از بین بردن عیوب فن مکانیکی، مطابق شکل 25 از فنهاي برقی استفاده میشود. در این حالت موتورهای فنهای رادیاتور با توجه به دستور واحد كنترل فقط هنگام زياد شدن دماي خنككننده موتور فعال شده و در بقیة حالات خاموش است از اینرو به خصوص در سرعتهای بالا که دبی هوای عبوری به موتور زیاد میشود، موتور فن رادیاتور خاموش شده و صدای آن کاهش مییابد.
شکل 25-فن خنککننده رادیاتور