پس از معرفی خودرو، طولی نکشید تا به یکی از اجزای جداییناپذیر از تمدن انسانی بدل شود و آن چنان با نیازهای روزمره ما ترکیب شده که نبود آن، عملاً سختیهای بسیاری را به وجود خواهد آورد؛ موتور خودرو مهمترین بخش آن است و احتراقهای پیوسته و گرمای بسیار در آن، وجود سیستم خنک کاری موتور را ضروری کرده که برای استفاده بهینه از خودرو، باید با جوانب مختلف آن آشنا باشیم.
در این متن به بررسی نحوه عملکرد، دلایل استفاده، انواع و علائم خرابی سیستم خنک کاری خودرو خواهیم پرداخت.
سیستم خنک کاری خودرو چیست؟
بروز دمای بالا به واسطه احتراق در موتور خودرو، عملاً اجنتاب ناپذیر است اما تعبیه سیستم خنک کننده موتور، موجب شده تا دمای موتور از حد معینی عبور نکرده و راندمان موتور، در بهترین حالت ممکن قرار گیرد؛ در واقع نه دمای پایین و نه دمای بسیار بالا دمای ایدهآل برای فعالیت خودرو نبوده و هر دوی این حالتها به راندمان پایین و آسیب به قطعات منجر میشود.
به بیان سادهتر سیستم خنک کاری خودرو، سیستمی است که نگه داشتن دمای موتور اتومبیل در بهینهترین حالت ممکن تعبیه شده تا ضمن جلوگیری از آسیب به قطعات گوناگون، بتوان بهترین عملکرد ممکن را از موتور دریافت کرد.
سیستم خنک کاری خودرو چگونه کار می کند؟
حال بیایید تا ببینیم که سیستم خنک کننده موتور خودرو چگونه عمل میکند؛ نخست آب رادیاتور در جایی که مایع خنک کننده در حال گردش است، وارد بلوک اصلی موتور شده و پس از آن به سمت سرسیلندر حرکت خواهد کرد که در این دو مسیر با جذب حرارت دیواره سیلندرها و محفظه احتراق، دما را تا حد زیادی کنترل میکند. گفتنی است که در صورت باز بودن ترموستات، مایع خنک کننده وارد قسمت فوقانی رادیاتور نیز خواهد شد.
از آن جایی که پشت رادیاتور فن وجود داشته و به واسطه تبادل حرارت قابل توجه این قسمت با هوا، زمانی که آب رادیاتور مسیر حرکت خود را از بالا به پایین طی میکند، حرارتش پایین آمده و خنک خواهد شد؛ در این مرحله با خروج از رادیاتور، مایع خنک کننده مجددا به واتر پمپ بازگشته و چرخه سیستم خنک کاری خودرو تکرار خواهد شد.
نباید فراموش کرد که حجم مایع خنک کننده در سیستم خنک کننده موتورها، متناسب با اندازه، حجم و نوع موتور بوده موتورهای با حجم بیشتر، سطح تماس بیشتری ایجاد کرده و طبیعتاً در حجم مایع خنک کننده تاثیرگذار خواهد بود.
دلایل استفاده از سیستم خنک کاری خودرو چیست؟
موتور خودروها به هر حال میتوانند تا دمای مشخصی، به اعتقاد بسیاری از کارشناسان حداکثر تا 400 در جه فارنهایت، تاب بیاورند و احتراقهای پی درپی داخلی و تولید گرمای اضافی و… یک خطر جدی برای قطعات و بازدهی موتور خواهد بود و سیستم خنک کاری خودرو میتواند این دما را متعادل کرده تا موتور بدون مشکل به کار خود ادامه دهند.
سیستم خنک کننده خودرو با مطلوب نگه داشتن دمای خودرو موجب خواهد شد تا فرآیند احتراق بسیار بهتر صورت پذیرد، آلودگی کمتری به وجود آید، عملکرد روغن موتور کاملاً موثر باشد و از فرسایش قطعات و اجزای مختلف موتور تا حد زیادی جلوگیری نماید.
انواع سیستم خنک کاری و عملکرد آنها
اکنون وقت آن است تا انواع سیستم خنک کاری خودرو و عملکرد هر یک را بشناسیم؛ انواع این سیستم به دو صورت مستقیم با هوا و یا به وسیله مایع خنک کننده کار میکند.
1) سیستم خنک کننده موتور با هوا
این سیستم اغلب درون موتورسیکلت و یا موتورهای با تعداد سیلندر پایین استفاده خواهد شد که در قسمت محفظه موتور و سرسیلندر، شاهد پرههایی به منظور تبادل حرارت با هوای محیط اطراف هستیم که به صورت طبیعی و از طریق فن صورت خواهد پذیرفت.
این سیستم خنک کننده خودرو یا موتورسیکلت به واسطه سادگی در عملکرد ضمن قیمت پایینتر، نیاز بسیار کمتری به سرویسهای دورهای خواهد داشت اما به خاطر آلودگی هوا و آلودگی صوتی، کمتر مورد استفاده قرار میگیرد.
2)سیستم خنک کننده موتور با آب
در سیستم خنک کاری موتور خودرو با آب، گردش مایع خنک کننده در بخشهای گوناگون موتور، حرارت توسط این مایع جذب شده و به واسطه گردش پیوسته داخل رادیاتور، به هوای محیط پیرامون منتقل خواهد شد؛ این سیستم رایج در انواع اتومبیلهای بنزینی و دیزلی مورد استفاده قرار میگیرد.
اجزای سیستم خنک کاری خودرو
برای داشتن درکی بهتر از سیستم خنک کننده اتومبیل، باید با مهمترین اجزای آن آشنا شوید؛ اجزایی چون:
-
پمپ آب
پمپ آب یا واتر پمپ یکی از مهمترین اجزای سیستم خنک کاری خودرو به شمار میرود که وظیفه گردش آب درون پوسته موتور و پیرامون سیلندرها و همچنین انتقال ضدیخ و ضدجوش به بخشهای مختلف موتور را برعهده دارد؛ با گردش آب در محوطه موتور دمای تمامی نقاط موتور یکسان میشود، همچنین با ارسال آب داغ به رادیاتور و دریافت آب خنک شده از رادیاتور، دمای موتور را کاهش میدهد. در واقع واتر پمپ را میتوان قلب تپنده سیستم خنک کاری موتور دانست.
-
رادیاتور
رادیاتور که از مهمترین اجزای سیستم خنک کننده موتور به حساب میآید، یک نوع مبدل حرارتی است که ماده سیال با حرارت بالا پس از عبور از آن دمای خود را به حد قابل توجهی از دست داده و دوباره به داخل سیستم خنک کننده یا قطعات دیگر که به کاهش دما نیاز داشته باشند، باز خواهد گشت؛ رادیاتور با استفاده از دو لوله ورودی و خروجی به موتور اتومبیل متصل شده و داخل آن از مایع خنک کننده پر میشود.
-
لولههای آب
لولههای آب مسیری به منظور عبور آب از قسمتها و بخشهای مختلف درون موتور است که از اجزای سیستم خنک کننده به شمار میرود. در واقع این لولههای به جذب حرارت ناشی ازعملکرد و احتراقهای موتور کمک شایانی خواهد کرد.
-
ترموستات
این جزو سیستم خنک کاری خودرو، روی سرسیلندر موتور خودرو وصل شده؛ تا آن هنگام که دمای آب به میزانی مشخص نرسد، دریچه آن کاملا بسته بوده و خروج آب و حرکت به سمت رادیاتور غیرممکن خواهد بود؛ اما پس از رسیدن موتور به دمای مورد نظر دریچه ترموستات به واسطه انبساط جیوه موجود در آن باز شده و آب به سمت رادیاتور جریان خواهد یافت.
-
فن خنک کننده
در شرایطی ممکن است دمای موتور به حدی بالا برود که عبور مایع خنک کننده، از مجاری رادیاتور نتواند دما را کاهش دهد. در این زمان فنهای خنک کننده یا همان فن رادیاتور فعال شده تا از این طریق با افزایش جریان هوا در میان پرههای رادیاتور، سرعت کاهش دمای مایع خنک کننده افزایش یابد.
-
سیستم بخاری
شاید در نگاه اول عجیب به نظر برسد اما سیستم بخاری ماشین نیز بخشی از سیستم خنک کننده موتور بوده و هسته گرم به عنوان بخشی از سیستم بخاری، مشابه رادیاتور عمل کرده و گرمای مایع خنک کننده را به جای بیرون بردن از خودرو، به داخل کابین هدایت خواهد کرد.
علائم خرابی سیستم خنک کننده
ضروری است تا با علائم خرابی سیستم خنک کننده موتور خودرو نیز آشنا باشیم تا پس از مشاهده هر کدام اقدام لازم را انجام دهیم؛ علائمی چون:
-
کاهش سطح مایع خنک کننده
یکی از بازدیدهای بسیار مهم بررسی سطح و کاهش احتمالی مایع خنک کننده میباشد؛ توجه داشته باشید که این معضل میتواند از سوراخ بودن رادیاتور یا شلنگها و یا حتی خرابی درب رادیاتور ناشی شود. زمانی که موتور گرم است درب رادیاتور را به هیچوجه باز نکنید.
-
بسته شدن سوراخهای رادیاتور
به خاطر ریز بودن سوراخهای شبکه رادیاتور، املاح آب میتواند موجب کیپ شدن این منافذ شود که در این صورت با افزایش دمای موتور به خاطر عدم گردش آب و عدم کارآیی سیستم خنک کننده خودرو مواجه خواهیم شد؛ گفتنی است که در این صورت برخلاف یک رادیاتور سالم که تمامی بخشها به یک اندازه گرم میشوند، شاهد سرد و گرم بودن بخشهای مختلف خواهیم بود.
-
خرابی فن
فنهای خنک کننده اگر به هر دلیلی از جمله بروز قطعی در سیم، روشن نشوند و یا به اندازه کافی دور نگیرد، موجب اختلال در خنک کنندگی خواهد شد.
-
مشکل در ترموستات
باز و بسته نشدن به موقع دریچه ترموستات، از گردش آب و خنک شدن موتور جلوگیری خواهد کرد که غالبا به واسطه عملکرد طولانی مدت، این عیب رخ خواهد داد.
-
وجود اشکال در سنسور دمای آب
خرابی یا قطعی در این سنسور که بسیاری آن را به نام فشنگی میشناسند نیز موجب عدم صدور دستور به فنها و افزایش دمای مایع خنک کننده شده و بدین ترتیب در خنک کردن موتور اختلال به وجود میآورد.
همچنین از دیگر علائم خرابی سیستم خنک کاری خودرو نیز میتوان به عملکرد نامناسب پمپ آب، وجود اشکال در سنسور مربوط به آمپر آب، وجود ضعف در اتصال بدنه و حتی در حالت کلی به وجود خرابیهایی در موتور اتومبیل اشاره کرد.
کلام آخر
دمای مطلوب محفظه موتور خودرو (بررسی سلامت موتور خودرو) که به واسطه سیستم خنک کاری خودرو حاصل میشود، علاوهبر جلوگیری از آسیب به قطعات و بخشهای مختلف، موجب راندمان بیشتر و بهتر موتور و در کل عملکرد بهتر اتومبیل خواهد شد که طبیعتا بخش مهمی به شمار رفته و بدین ترتیب در این مقاله با نحوه عملکرد و لزوم استفاده، انواع آن، اجزا و علائم خرابی این سیستم خنک کاری موتور آشنا شدیم.