Silnik

Chłodzenie silnika: funkcja i ważne elementy układu chłodzenia

1. Działanie układu chłodzenia – w ten sposób odprowadzane jest ciepło z silnika

2. Chłodzenie silnika w różnych sytuacjach drogowych

3. Chłodzenie powietrzem a chłodzenie wodą

4. Przegląd podstawowych elementów układu chłodzenia silnika

5. Te błędy mogą wystąpić w układzie chłodzenia

6. Zakup i wymiana części zamiennych do układu chłodzenia

Silniki spalinowe podczas pracy wytwarzają nie tylko energię w postaci energii napędowej, ale także dużo ciepła. Musi ono zostać odprowadzone przez chłodzenie, aby elementy silnika nie uległy uszkodzeniu w wyniku przegrzania. Ponadto układ chłodzenia umożliwia pracę silnika w optymalnym zakresie temperatur, co zapewnia niską emisję spalin. Wszystkie ważne informacje na temat chłodzenia silnika można znaleźć tutaj.

Działanie układu chłodzenia – w ten sposób odprowadzane jest ciepło z silnika

Aby zapewnić skuteczne chłodzenie, każdy nowoczesny silnik spalinowy wyposażony jest w układ chłodzenia silnika. Prawie zawsze jest to układ chłodzenia wodą. Woda chłodząca kierowana jest drobnymi kanałami przez blok silnika i głowicę cylindrów, aby odprowadzić ciepło z silnika i obniżyć jego temperaturę. Po schłodzeniu płynu chłodzącego w chłodnicy jest on zawracany do silnika.

Chłodzenie silnika w różnych sytuacjach drogowych

Układ chłodzenia w samochodzie działa różnie w zależności od sytuacji na drodze i odpowiednio dostosowuje wydajność chłodzenia. Dzięki temu silnik może pracować zawsze w optymalnej temperaturze roboczej. Podczas szybkiej jazdy po drogach krajowych lub na autostradzie do chłodnicy z przodu pojazdu dostaje się dużo powietrza. Czasami ten przepływ powietrza jest już wystarczający, aby odprowadzić ciepło.

Chłodzenie silnika podczas jazdy w korku lub w trybie stop-and-go

Jeśli natomiast pojazd stoi w korku lub w ruchu ulicznym, dodatkowy wentylator zapewnia wystarczający przepływ powietrza przez chłodnicę. To samo dotyczy sytuacji, gdy z silnika trzeba odprowadzić szczególnie dużą ilość ciepła. Może się tak zdarzyć np. latem, gdy na zewnątrz panują wysokie temperatury. Temperatura silnika może również nadzwyczajnie wzrosnąć podczas jazdy pod górę.

Niskie i wysokie temperatury

Jeśli natomiast temperatura na zewnątrz pojazdu jest szczególnie niska, na przykład w zimie, wentylator nie jest używany. Również obieg chłodzenia do chłodnicy włącza się dopiero po osiągnięciu przez silnik temperatury roboczej. Jeśli silnik niespodziewanie się przegrzewa, pomocne może być włączenie ogrzewania w samochodzie i otwarcie okien. W ten sposób dalsze ciepło jest odprowadzane przez wymiennik ciepła nagrzewnicy.

Chłodzenie powietrzem a chłodzenie wodą

Oprócz chłodzenia silnika za pomocą obiegu chłodniczego, chłodzenie może być również realizowane za pomocą powietrza. Prawdopodobnie najbardziej znanym samochodem z chłodzeniem powietrzem jest Volkswagen Beetle. Również Porsche przez długi czas kontynuowało stosowanie tego typu chłodzenia silnika w modelu 911. Chłodzenie za pomocą przepływu powietrza ma kilka zalet w porównaniu z chłodzeniem silnika za pomocą płynu chłodzącego. Między innymi potrzebna jest znacznie mniejsza ilość komponentów niż w przypadku chłodzenia cieczą.

Chłodzenie za pomocą przepływu powietrza

W pojazdach z chłodzeniem powietrznym powietrze z otoczenia jest zasysane przez mechanicznie napędzany wentylator chłodzący i kierowane na chłodzone elementy silnika. Aby umożliwić lepsze odprowadzanie ciepła, obudowy silnika, cylindry lub głowice cylindrów są wyposażone w żebra chłodzące.

Zalety i wady silników chłodzonych powietrzem

Istotne elementy układu chłodzenia wodą, takie jak chłodnica, pompa wody i węże chłodnicy są pomijane w silnikach chłodzonych powietrzem. W związku z tym elementy te nie mogą się zużywać ani psuć. Ponieważ nie ma wody chłodzącej, woda nie może również zamarznąć. Chłodzenie powietrzem jest jednak mniej efektywne niż chłodzenie silnika za pomocą płynu chłodzącego. Dlatego silniki o niskiej emisji mogą być realizowane tylko z chłodzeniem cieczą.

Przegląd podstawowych elementów układu chłodzenia silnika

Chłodnica: Chłodnica jest zazwyczaj montowana z przodu pojazdu za kratą chłodnicy. Zawiera ona małe rurki, przez które przepływa płyn chłodzący. Drobne lamelki ułatwiają wymianę ciepła z płynu chłodniczego do otaczającego powietrza.
Pompa wody: Pompa wody zapewnia stały obieg wody chłodzącej w obiegu chłodzenia podczas pracy silnika. W zależności od pojazdu pompa jest napędzana bezpośrednio przez silnik, poprzez pasek zębaty lub poprzez pasek klinowy. Istnieją również pompy elektryczne.
Termostat: Termostat w układzie chłodzenia reguluje chłodzenie silnika. Dopiero gdy silnik osiągnie optymalną temperaturę pracy, zawór otwiera się. Woda chłodząca przepływa wtedy przez cały układ chłodzenia z chłodnicą z przodu pojazdu.
Wymiennik ciepła: Wymiennik ciepła nagrzewnicy zapewnia, że wnętrze pojazdu ma zawsze komfortową temperaturę w zimie. Woda chłodząca przepływa przez ten element i za pomocą wentylatora może uwalniać ciepło do przedziału pasażerskiego.
Wentylator chłodnicy: Grzejnik jest wyposażony w jeden lub więcej wentylatorów chłodnicy. Wentylatory te zapewniają w razie potrzeby większy przepływ powietrza przez chłodnicę, nawet bez strumienia powietrza. Z reguły są one napędzane elektrycznie, w niektórych modelach również mechanicznie.
Zbiornik wyrównawczy: Zamknięty układ chłodzenia nowoczesnych pojazdów posiada zazwyczaj zewnętrzny zbiornik wyrównawczy. Część ta znajduje się w komorze silnika i pełni funkcję zbiornika wyrównawczego. Często również tutaj można odczytać prawidłowy poziom płynu chłodzącego.
Płyn chłodzący: W silniku spalinowym z chłodzeniem cieczą ważny jest również sam płyn chłodzący. Zapewnia on szybkie odprowadzenie ciepła powstającego podczas pracy silnika. Z reguły jako płyn chłodzący stosuje się mieszaninę wody i dodatku.

Te błędy mogą wystąpić w układzie chłodzenia

Jeśli występują problemy z chłodzeniem silnika, to prawie zawsze przyczyną są uszkodzone elementy. Często w układzie chłodzenia jest nieszczelność, z której ucieka płyn chłodniczy. Nieszczelne mogą być węże chłodnicy, sama chłodnica lub pompa wodna. W rezultacie poziom płynu chłodzącego jest niewystarczający.

Temperatura pracy nie została osiągnięta lub przekroczona

Jeśli temperatura wody chłodzącej gwałtownie wzrasta, możliwą przyczyną jest uszkodzony termostat lub uszkodzony wentylator chłodnicy. Jeśli silnik powoli osiąga temperaturę roboczą, może to oznaczać zablokowanie termostatu. Uszkodzona uszczelka głowicy cylindra może być również odpowiedzialna za utratę wody chłodzącej, jeśli woda dostanie się do komory spalania.

5 wskazówek, jak uniknąć problemów z układem chłodzenia

Sprawdzić układ chłodzenia: Wiele elementów układu chłodzenia jest widocznych z komory silnika. Dzięki temu można łatwo sprawdzić elementy pod kątem nieszczelności. Warto od czasu do czasu zajrzeć pod maskę, aby wykryć nieszczelności i zapobiec uszkodzeniom.
Stosować odpowiedni płyn chłodzący: Płyn chłodzący stosowany w układzie chłodzenia nie składa się tylko z wody, ale jest zmieszany z odpowiednim dodatkiem. Często producenci zalecają konkretny dodatek do płynu chłodzącego, który zawiera środek zapobiegający zamarzaniu, jak również ochronę przed korozją.
Sprawdź środek przeciw zamarzaniu: Środek przeciw zamarzaniu dodany do wody chłodzącej może z czasem stać się mniej skuteczny. Dzieje się tak zwłaszcza wtedy, gdy woda została dodana raz. Środek zapobiegający zamarzaniu można sprawdzić za pomocą testera środka zapobiegającego zamarzaniu, aby w razie potrzeby można było go uzupełnić.
Nie należy odkładać napraw na później: Usterki w układzie chłodzenia mogą szybko doprowadzić do uszkodzenia silnika. W przypadku wykrycia wadliwej części lub gdy woda pod komorą silnika wskazuje na wyciek, należy niezwłocznie przeprowadzić naprawę.
Oddaj silnik do serwisu: Przegląd samochodu lub kontrola silnika w warsztacie obejmuje również układ chłodzenia. Wszystkie ważne elementy służące do chłodzenia silnika są kontrolowane przez specjalistę i sprawdzane pod kątem usterek.

Zakup i wymiana części zamiennych do układu chłodzenia

Liczne części układu chłodzenia silnika, takie jak chłodnica, wentylator, zbiornik wyrównawczy czy węże chłodnicy są łatwe do wymiany. W przypadku pompy wody nakład pracy zależy od pozycji montażowej i napędu. Ważne jest, aby po wymianie części odpowietrzyć obieg chłodzenia i odpowiednio uzupełnić płyn chłodzący. Oryginalne części są szczególnie precyzyjne i można je łatwo wybrać i kupić używane w Autoparts24.