0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как работает гидромуфта вентилятора охлаждения

Вискомуфта вентилятора охлаждения

  • Вискомуфта вентилятора охлаждения
  • Принцип работы вискомуфты
  • Как проверить работоспособность вискомуфты радиатора?
  • Самостоятельный ремонт вискомуфты
  • Заправка рабочей жидкости
  • Замена подшипника

Детали, узлы и механизмы автомобиля рано или поздно выходят из строя. Не исключением является и вискомуфта вентилятора и многим автомобилистам будет полезно знать, как производить её ремонт самостоятельно. Не спешите отправлять вискомуфту в утиль, так как многие автовладельцы утверждают, что её ремонт не потребует особых знаний и усилий.

  • Принцип работы вискомуфты
  • Как проверить работоспособность вискомуфты радиатора?
  • Самостоятельный ремонт вискомуфты
    • Заправка рабочей жидкости
    • Замена подшипника

Как проверить вискомуфту вентилятора охлаждения

После длительного простоя автомобиля, вискомуфта нуждается в замене масла, а также проверке состояния и работы в целом. Кроме того, возможен выход из строя в следствие износа или каких-либо других причин.

Распознать поломку вискомуфты достаточно сложно, однако способы проверить ее работоспособность имеются.

Посмотрите на частотность оборотов устройства при холодном и разогретом моторе. В первом случае странные звуки обычно не наблюдаются, а количество оборотов соответствует норме. При горячем же двигателе картина другая: слышатся посторонние шумы, а частота вращений вискомуфты может не соответствовать норме.

Различного рода шумы часто появляются из-за неисправных подшипников. Также причиной неисправности устройства может быть уплотнение сальников, либо же вытекшая специальная силиконовая жидкость.

Немного о применении вискомуфт

На сегодняшний день вязкостные муфты в автомобильной индустрии применяются всего в двух случаях, причем первый еще остается актуальным, но и от него постепенно отказываются. Итак:

  1. Для охлаждения ДВС. Те самые вискомуфты вентиляторов, которым посвящен данный материал, можно назвать исчезающим техническим решением. Устроено все предельно просто: на штоке закрепляется муфты с вентилятором, приводимым в движение через ременную передачу. Сама система хорошо себя показывается в зимний период, а вот летом вискомуфты вентиляторов показывают себя не так хорошо. Их вытесняют электронные вентиляторы, работающие в тандеме со специальным датчиком;
  2. Для подключения полного привода. Как показывает практика, сегодня в 70, а то и 80 процентах кроссоверов устанавливаются вязкостные муфты, отвечающие за подключение полного привода в автоматическом режиме. Но и их постепенно вытесняют электромеханические устройства.

Запчасти на hafei princip

Запчасти на audi 80

Почему же вискомуфты в целом остаются актуальными? Причин несколько:

  • Они просты и весьма надежны;
  • Вискомуфты достаточно дешевы. Более сложная электромеханика обходится производителям автомобильных комплектующих дороже;
  • Они очень прочные. Корпус устройства вполне может выдержать давление от 15 до 20 атмосфер. Нередки случаи, когда автомобиль с вискомуфтой спустя 7 лет эксплуатации продают и его новый владелец не сталкивается с проблемой поломки устройства еще долгие годы.

Впрочем, недостатки тоже есть. Так, например, вискомуфты не слишком-то ремонтопригодны. В описаниях к данным устройствам почти что прямым текстом сказано, что они одноразовые и в целом их ремонт нецелесообразен. Кроме того, подобные устройства не рассчитаны на длительную эксплуатацию, хотя практика показывает, что работать они могут очень долго — приятное исключение из правил. Если вискомуфты используются в приводе, система оказывается не слишком эффективной – максимальный крутящий момент передается лишь при сильной пробуксовке передних колес, подключение привода вручную становится невозможным и т.п.

Как работает вискомуфта вентилятора охлаждения?

Кроме полного привода известны и другие варианты применения вискомуфты – вентилятор радиатора охлаждения может служить одним из таких примеров. Работа подобного устройства, наверное, не требует особого пояснения. В тех случаях, когда термостат пускает по большому кругу охлаждающую жидкость (ОЖ), она поступает в радиатор, и тогда же должно быть обеспечено включение вентилятора охлаждения. В другое время он должен быть выключен.

Добиться такого режима работы помогает вискомуфта вентилятора. Ее устройство похоже на приведенное выше, только корпус имеет дополнительные емкости для жидкости и оснащен клапаном, обеспечивающим перетекание жидкости. Все это показано на рисунке.

Когда двигатель холодный, вращающиеся диски выдавливают жидкость через открытый клапан в резервную емкость. Сцепление между дисками плохое, и вискомуфта работает с сильным проскальзыванием, обдува радиатора нет, и мотор прогревается.

Когда термостат направляет ОЖ в радиатор для охлаждения, он нагревается, теплый воздух от него попадает на биметаллическую пластину, расположенную впереди на корпусе вискомуфты, она выгибается, и вследствие этого перекрывается отверстие клапана.

Жидкости больше некуда уходить, и она остается между дисками, ее вязкость увеличивается, проскальзывание уменьшается, крыльчатка вентилятора блокируется на валу, и поток воздуха поступает на радиатор для его охлаждения. Это приводит к снижению температуры ОЖ, соответственно снижается температура воздуха, поступающего на биметаллическую пластину, она возвращается в исходное положение, открывается клапан, и жидкость выдавливается в резервную камеру.

В результате этого вискомуфта вентилятора перестает блокировать крыльчатку, она начинает проскальзывать, и процесс охлаждения радиатора прекращается. Таким образом, получается, что режим работы вентилятора охлаждения зависит от температуры ОЖ.

Просмотрев видео, вы получите дополнительную информацию о работе такой системы.

Читать еще:  Правила замены подшипника передней ступицы на ваз 2109 с видео

Что же касается возможности проверить работу вискомуфты вентилятора, то здесь помощь окажет следующее видео
» alt=»»>
Эта процедура достаточно простая и понятная. Надо только отметить, что разборку вискомуфты не проводят, в случае если она неисправна, то подлежит только замене.

В работе вискомуфты используется такая характеристика жидкости, как вязкость. Благодаря ее изменению становится возможным реализовать различные режимы работы устройств, зависящие от внешних характеристик. Речь может идти как о создании полного привода, так и об охлаждении радиатора.

Принцип работы вискомуфты

Вискомуфта представляет собой небольшое передающее устройство, которое выполнено в виде круглой камеры, заполненной специальной жидкостью на силиконовой основе. Внутри камеры располагаются два диска, к которым присоединяются валы. Смысл вискомуфты будет выглядеть следующим образом. При вращении коленчатого вала на вал первого диска передается вращающий момент, который заставляет диск внутри камеры вращаться. При увеличении нагрузки на диск, его скорость вращения возрастает и увеличивает вязкость силикона внутри камеры, таким образом, муфта блокируется и заставляет вращаться другой диск, к концу которого прикручен вал вентилятора охлаждения двигателя.

Другой (основной) вариант работы вискомуфты основан на температурных свойствах специальной жидкости. Данный принцип действия подразумевает запуск вентилятора охлаждения при изменении температуры двигателя. Таким образом, вязкость силиконовой жидкости будет меняться в зависимости от температуры двигателя. Если она возрастает, вязкость повышается и вентилятор срабатывает. При снижении температуры, вентилятор перестает вращаться, так как вязкость жидкости заметно снизилась.

Применение вискомуфты в вентиляторе охлаждения объясняется ее высокой надежностью срабатывания и безопасностью. Прежде всего, это связано с обслуживанием многих частей мотора при запущенном состоянии. Если рука мастера случайно попадет в крыльчатку вентилятора, то он остановится.

Роль в системе охлаждения ДВС

Вентилятор с вискомуфтой устанавливается на автомобили с продольным расположением двигателя (обычно это полноприводные и заднеприводные модели). При такой компоновке шкив вентилятора радиатора целесообразней всего соединить со шкивом водяной помпы. Как известно, вращение водяной помпе передается сервисным ремнем от шкива коленчатого вала.

Недостаток такой конструкции в том, что скорость вращения крыльчатки вентилятора всегда будет пропорциональна оборотам коленчатого вала. Подобное устройство приведет к тому, что на высоких оборотах в условиях холодного воздуха двигатель будет чрезмерно охлаждаться, что снизит его КПД. К тому же постоянное соединение крыльчатки и шкива коленчатого вала увеличит механические потери на трение, что будет отнимать мощность и повышать расход топлива.

Вискомуфта вентилятора позволяет регулировать скорость вращения крыльчатки в зависимости от температуры двигателя.

Устройство

Разница в конструкции вискомуфт вентилятора Toyota, BMW, Mercedes, Audi. минимальна, так как все они устроены и работают по единому принципу.

Вал с соединительным фланцем крепится к приводу помпы охлаждения, поэтому его скорость вращения всегда пропорциональна оборотам коленчатого вала. К валу, в свою очередь, крепится приводной шкив, который вращается в рабочей камере. Рабочая и резервная камеры разделены пластинами. Переход между камерами возможен только через впускные клапаны и возвратные каналы. Изначально резервная камера заполнена специальным силиконовым маслом. Приводной шкив, или диск, как его еще называют, имеет по окружности косые зубья, которые при вращении позволяют выгонять масло обратно в резервную камеру. Поверхность приводных дисков, как и делительных пластин, имеет специальные ребра, которые превращают рабочую камеру в своеобразную сеть лабиринтов, по которым циркулирует силиконовое масло.

Корпус муфты, к которому и крепится крыльчатка вентилятора, соединяется с валом (ротором вискомуфты) посредством обычного шарикового подшипника. Впускные клапаны соединены с биметаллической пластиной, которая располагается в передней части корпуса вискомуфты. При нагреве пластина расширяется, что приводит к увеличению пропускного сечения клапанов.

Свойства силиконового масла

Основная особенность силиконовой жидкости, использующейся в вискомуфтах вентиляторов, – термостойкость и вязкостная стабильность. С изменением температуры масло лишь незначительно изменяет свою вязкость.

В работе вискомуфты силиконовое масло исполняет роль связывающего вещества, позволяющего создать между приводным диском и разделительными пластинами, соединенными с корпусом, трение. Несмотря на то что между корпусом и приводным шкивом всегда будет некоторая степень проскальзывания, созданного коэффициента сцепления достаточно для зацепления корпуса муфты с приводным валом.

В некоторых источниках указывается, что с повышением температуры масло расширяется, что и провоцирует вязкостное зацепление приводного диска с корпусом вискомуфты. Подобное понимание принципа работы вискомуфты вентилятора охлаждения является ложным и возникло, скорее всего, из-за сравнения вискомуфты вентилятора с вязкостными муфтами раздаточных коробок полноприводных автомобилей. В вискомуфтах дифференциалов используется дилатантная жидкость, вязкость которой сильно зависит от скорости деформации сдвига.

Читать еще:  Как почистить дроссельную заслонку на ваз 2109 инжектор

Принцип работы

Когда рабочая камера не заполнена маслом, приводной диск свободно вращается в рабочей камере. Небольшое количество масла все же присутствует, но коэффициент сцепления приводного шкива с корпусом вискомуфты минимален, поэтому с повышением оборотов двигателя скорость вращения крыльчатки не увеличивается.

Процесс прогрева двигателя и увеличения температуры тосола в радиаторе сопровождается нагревом биметаллической пластины. Нагреваясь, пластина расширяется, что приводит к открытию впускного клапана и увеличению количества рабочей жидкости, проникающей из резервной в рабочую камеру. Возникающее между приводным диском и разделительными пластинами трение приводит к увеличению скорости вращения корпуса и крыльчатки вентилятора.

Когда двигатель нуждается в максимальном охлаждении, биметаллическая пластина изогнута настолько, чтобы обеспечить максимальное проходное сечение впускных клапанов. В таком случае разница частоты вращения вала и корпуса вискомуфты минимальна, поэтому повышение оборотов коленчатого вала приводит к практически равнозначному увеличению скорости вращения крыльчатки вентилятора.

Снижение температуры набегающего воздуха приводит к постепенному возврату биметаллической пластины в исходное положение. Соответственно, уменьшается проходное сечение впускных клапанов, жидкость перегоняется в резервную полость. Уменьшение коэффициента сцепления приводит к увеличению разницы частоты вращения приводного вала вискомуфты и корпуса – крыльчатка вентилятора замедляется.

Работа вискомуфты Toyota на примере конкретных температурных режимов

Устройство вискомуфт вентиляторов Toyota предполагает наличие двух рабочих камер (в первых вариантах конструкции была только одна камера).

  • Биметаллическая пластина в «холодном» состоянии.
  • Пластина разогрета теплым воздухом, открыт впускной клапан передней камеры.
  • Коэффициент температурного расширения соответствует максимальному режиму охлаждения. Открыт клапан задней камеры.

Почему вискомуфта вращается на холодную

Многие владельцы автомобилей с механическим приводом вентилятора системы охлаждения, скорее всего, замечали, что после запуска холодного двигателя вентилятор крутится с большой скоростью. Спустя некоторое время после прогрева двигателя, количество оборотов крыльчатки уменьшается, поэтому может показаться, что подобное явление идет в разрез с описанным выше принципом работы вискомуфты вентилятора. Такой эффект возникает из-за того, что во время простоя масло самотеком стекает в нижнюю рабочую камеру, поэтому сразу после запуска крыльчатка и корпус вискомуфты будут вращаться до того времени, пока масло перекачается обратно в резервную секцию.

Преимущества

Обороты крыльчатки подстраиваются под фактический температурный режим двигателя, что позволяет:

  • уменьшить расход топлива;
  • снизить уровень шума;
  • уменьшить потери мощности.

Установка вискомуфты в системе охлаждения позволяет уменьшить нагрузку на генератор и снизить себестоимость авто, исключив затраты на электропривод крыльчатки, проводку.

Недостатки

Многие сетуют на ненадежность вискомуфты, забывая, что система с электровентилятором также периодически нуждается в ремонте. Наиболее распространенная поломка – утечка рабочей жидкости. Несмотря на то что большинство муфт вязкостного типа неразборные, существуют проверенные технологии восстановления работоспособности системы. В случае износа поддается восстановлению и подшипник. Именно поэтому важно знать способы проверки и ремонта вискумуфты вентилятора радиатора.

Как проверить вискомуфту (на примере «УАЗ Патриот»)

Система двигательного охлаждения автомобиля «УАЗ Патриот» оснащается стандартной вязкостной муфтой с вентилятором. Это устройство осуществляет надёжную защиту от перегрева посредством включения при выходе температуры двигателя за пределы установленных рабочих показателей. Вязкостная муфта не имеет жёсткого соединения с коленвалом, а запуск холодного мотора вызывает её вращение на малой скорости.

Применение вискомуфты снижает к минимуму роль жалюзи перед радиатором охлаждения, хотя в УАЗах с постоянным приводом вентилятора водителю постоянно приходится управлять жалюзи

Самостоятельно диагностировать в штатном режиме поломку вязкостной муфты очень непросто, но существует несколько способов, позволяющих легко убедиться в работоспособности такого устройства. Чтобы проверить вискомуфту вентилятора охлаждения «УАЗ Патриот», следует присмотреться к состоянию оборотов механизма в условиях включённого холодного и разогретого двигателя.

При холодном движке не могут проявляться посторонние шумы, а оборотистость сохраняется на оптимальных показателях. На разогретом моторе возможно возникновение сбоёв в оборотах или появление нехарактерных звуков.

Чаще всего подобные проблемы вызывает несвоевременная смена масла или поломка подшипников.

К числу основных причин некорректной работы устройства можно отнести и протекание силиконовой жидкости или избыточное уплотнение сальников.

Читать еще:  Нужно ли менять помпу при замене ремня ГРМ

Причины и симптомы неисправности вискомуфты

Стоит отметить, что в случае долгого простоя транспортного средства необходимо проводить ревизию вискомуфты — с большей долей вероятности её работоспособность существенно снизится. В целях профилактики также рекомендуется заменить масло.

Несмотря на кажущуюся сложность, проверить работоспособность вязкостной муфты в полевых условиях довольно просто. Необходимо уделить внимание ряду признаков:

  • Одинаковые обороты вентилятора на холодном и прогретом двигателе указывают на выход из строя вязкостной муфты.
  • В большинстве случаев необходима замена или долив силиконовой смазки.
  • При работе вентилятора не должно возникать посторонних звуков, шумов, вибраций — подобные симптомы указывают на выход из строя подшипника.
  • В случае обнаружения течи масла либо жидкости со стороны вискомуфты необходимо для начала проверить целостность сальников.

Как видно, неисправностей в этом узле насчитывается не так уж и много. И поэтому не следует приобретать новый узел, если двигатель авто стал нагреваться больше положенного. В большинстве случаев возможен ремонт вискомуфты вентилятора своими силами.

Наиболее распространённая неисправность — утечка силиконовой смазки из основного блока. Для её доливки или замены необходимо снять вискомуфту с помпы и разобрать.

Делать это необходимо предельно аккуратно и не торопясь — по причине высокой вязкости смазка долго будет заполнять собой полость.

Второй по частоте возникновения неисправностью является выход из строя подшипника. Определить это можно по характерным шумам, возникающим в области вентилятора охлаждения. Для его замены также требуется снятие вискомуфты. При этом автовладелец может столкнуться с проблемой — снять подшипник без специального съёмника, не повредив при этом весь узел, довольно проблематично. В магазинах автозапчастей и инструментов можно найти как универсальные съёмники, так и предназначенные под определённую марку авто. И рекомендуется приобретением инструмента озаботиться заранее, а не когда механизм уже будет снят с помпы.

Следует помнить, что при замене подшипника в блок вискомуфты должна заливаться новая силиконовая смазка. Только после этого можно устанавливать весь узел на место и проверять его работоспособность.

Если есть сомнения в собственных силах, то не стоит рисковать, пытаясь отремонтировать вискомуфту своими руками. Специалисты автосервиса не только справятся с этим гораздо быстрее, но и предоставят гарантию на проводимые работы.

Ремонт переключателя гидромуфты КамАЗ

Выключатель гидромуфты – самое слабое место этого узла. Именно от него зависит стабильность работы вентилятора.

Неполадка обнаруживается по температуре двигателя: например, если температура не опускается ниже 105°С, то скорее всего переключатель срабатывает некорректно. Та же причина может быть при понижении температуры ниже нормы.

Работа переключателя обуславливается показателями термосилового датчика, который напрямую контактирует с антифризом, замеряя температуру и при необходимости включает/выключает систему. Именно этот элемент отвечает за подачу масла.

Устранение неполадки работы выключателя заключается в регулировании количества колец между термосиловым датчиком и регулятором. С такими работами справится любой опытный водитель, неисправность легко устранить своими руками. Чаще всего необходимо изменение пороговой температуры при недостаточном охлаждении. Для того, чтобы мощность вентилятора возросла и охлаждение было интенсивным, количество колец необходимо уменьшить. Иногда проблема заключается в слишком сильном понижении температуры, тогда кольца необходимо добавить. В открытом доступе есть много видео, на которых подробно показан процесс регулировки выключателя гидромуфты КамАЗ.

Стоимость данной запчасти довольно высока, однако оправдывается тем, что имеет длительный срок эксплуатации: часто ее меняют только при замене самого двигателя.

Гидромуфта КамАЗ 740.13-1318010 для двигателей Евро-1, 2 стоит от 34 тыс. руб. до 39 тыс. руб. (розница/опт). Во время эксплуатации гидромуфты может возникнуть необходимость в замене выключателя – стоимость такой запчасти составляет примерно 1200 рублей.

В некоторых случаях выгоднее воспользоваться услугами автосервисов, так как они могут заказывать гидромуфты по оптовым ценам, поэтому даже с учетом платы за установку, стоимость замены в автосервисе может выйти дешевле, чем при самостоятельном ремонте.

Ремонтировали ли Вы когда-нибудь гидромуфту? Какими рекомендациями по эксплуатации и ремонту можете поделиться?

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector