Hlutverk viftunnar í vökvakælingu

Flutningur hita sem myndast við notkun mótorsins út í andrúmsloftið krefst stöðugrar blásturs á ofn kælikerfisins. Styrkur hins háhraða loftflæðis á móti er ekki alltaf nægjanlegur til þess. Við lágan hraða og fulla stöðvun kemur sérhönnuð viðbótarkælivifta við sögu.

Skýringarmynd af innspýtingu lofts í ofninn

Það er hægt að tryggja leið loftmassa í gegnum honeycomb uppbyggingu ofnsins á tvo vegu - til að þvinga loft í átt að náttúrulegu flæði utan frá eða til að búa til tómarúm innan frá. Það er enginn grundvallarmunur, sérstaklega ef notað er kerfi af lofthlífum - diffusers. Þeir veita lágmarksflæðishraða fyrir gagnslausa ókyrrð í kringum viftublöðin.

Þannig eru tveir dæmigerðir möguleikar til að skipuleggja blástur. Í fyrra tilvikinu er viftan staðsett á vélinni eða ofngrindinni í vélarrýminu og skapar þrýstiflæði til vélarinnar, tekur loft að utan og fer í gegnum ofninn. Til að koma í veg fyrir að blöðin gangi aðgerðarlaus er bilinu á milli ofnsins og hjólsins lokað eins vel og hægt er með plast- eða málmdreifara. Lögun þess stuðlar einnig að því að hámarks honeycomb svæði sé notað, þar sem þvermál viftu er venjulega mun minna en rúmfræðilegar stærðir hitaskífunnar.

Þegar hjólið er staðsett á framhliðinni er viftudrifið aðeins mögulegt frá rafmótor, þar sem ofnkjarni kemur í veg fyrir vélræna tengingu við vélina. Í báðum tilfellum getur valið lögun kælivökvans og nauðsynleg kælivirkni þvingað til notkunar tvöfaldrar viftu með hjólum með minni þvermál. Þessi nálgun fylgir venjulega flækju í rekstri reikniritsins, hægt er að skipta um viftur sérstaklega, stilla loftflæðisstyrkinn eftir álagi og hitastigi.

Viftuhjólið sjálft getur haft frekar flókna og loftaflfræðilega hönnun. Það hefur ýmsar kröfur:

• Fjöldi, lögun, snið og halla blaðanna ætti að tryggja lágmarkstap án þess að innleiða viðbótarorkukostnað fyrir gagnslausa mölun á lofti;
• á tilteknu sviði snúningshraða er flæðisstöðvun útilokuð, annars mun lækkun á skilvirkni hafa áhrif á hitauppstreymi;
• viftan verður að vera í jafnvægi og ekki skapa bæði vélrænan og loftaflfræðilegan titring sem getur hlaðið legum og aðliggjandi vélarhlutum, sérstaklega þunnt ofnvirki;
• hávaði hjólsins er einnig lágmarkaður í samræmi við almenna þróun að draga úr hljóðbakgrunni sem framleitt er af ökutækjum.

Ef við berum nútíma bílaaðdáendur saman við frumstæðar skrúfur fyrir hálfri öld, þá getum við tekið eftir því að vísindin hafa unnið með svona nokkuð augljós smáatriði. Þetta sést jafnvel utanaðkomandi og meðan á notkun stendur skapar góð vifta nánast hljóðlaust óvænt öflugan loftþrýsting.

Tegundir viftu drifs

Til að búa til mikið loftflæði þarf umtalsvert magn af drifkrafti viftunnar. Hægt er að taka orku til þessa úr vélinni á ýmsan hátt.

Stöðugur snúningur frá trissu

Í fyrstu einföldustu hönnuninni var viftuhjólið einfaldlega sett á vatnsdæludrifbeltishjólið. Árangur var veittur af glæsilegu þvermáli ummáls blaðanna, sem voru einfaldlega beygðar málmplötur. Það voru engar kröfur um hávaða, gamla vélin í nágrenninu dempaði öll hljóð.

Snúningshraði var í réttu hlutfalli við snúninga sveifarássins. Ákveðinn þáttur í hitastýringu var til staðar, því með auknu álagi á vélina, og þar með hraða hennar, byrjaði viftan einnig að keyra loft í gegnum ofninn. Sjaldan var verið að setja upp halla, allt var bætt upp með of stórum ofnum og miklu magni af kælivatni. Hins vegar var hugtakið ofhitnun vel þekkt hjá bílstjórum þess tíma, enda verðið sem þarf að greiða fyrir einfaldleika og hugsunarleysi.

Seigfljótandi tengi

Frumstæð kerfi höfðu nokkra ókosti:

• léleg kæling á lágum hraða vegna lágs hraða beina drifsins;
• með aukningu á stærð hjólsins og breytingu á gírhlutfalli til að auka loftflæðið í lausagangi fór mótorinn að ofurkæla með auknum hraða og eldsneytisnotkun fyrir heimskulega snúning skrúfunnar náði verulegu gildi;
• meðan vélin var að hitna hélt viftan áfram að þrjóskast við að kæla vélarrýmið og sinnti nákvæmlega öfugu verki.

Það var ljóst að frekari aukning á afköstum vélarinnar og afli myndi krefjast hraðastýringar á viftu. Vandamálið var leyst að nokkru leyti með vélbúnaði sem þekktur er í faginu sem seigfljótandi tenging. En hér verður að raða því upp á sérstakan hátt.

Viftukúplingin, ef við ímyndum okkur hana á einfaldaðan hátt og án þess að taka tillit til ýmissa útfærslna, samanstendur af tveimur hakkuðum diskum, en á milli þeirra er svokallaður ónýtónskur vökvi, það er sílikonolía, sem breytir seigju eftir hlutfallslegur hreyfihraði laga þess. Allt að alvarleg tenging milli diskanna í gegnum seigfljótandi hlaup sem það mun snúast í. Það er aðeins eftir að setja þar hitanæman loka sem mun veita þessum vökva inn í bilið með hækkun á hitastigi vélarinnar. Mjög vel heppnuð hönnun, því miður, ekki alltaf áreiðanleg og endingargóð. En oft notað.

Hringurinn var festur við hjól sem snérist frá sveifarásnum og hjól var sett á statorinn. Við háan hita og mikinn hraða skilaði viftan hámarksafköst, sem var krafist. Án þess að taka burt umframorku þegar loftflæði er ekki þörf.

Segulkúpling

Til þess að þjást ekki af efnum í tenginu sem eru ekki alltaf stöðug og endingargóð er oft notuð skiljanlegri lausn frá rafmagnsverkfræði. Rafsegulkúplingin samanstendur af núningsskífum sem eru í snertingu og senda snúning undir áhrifum straums sem kemur til rafsegulsins. Straumurinn kom frá stjórngengi sem lokaðist í gegnum hitaskynjara, venjulega festur á ofn. Um leið og ófullnægjandi loftstreymi var ákvarðað, það er að segja að vökvinn í ofninum ofhitnaði, lokuðust snerturnar, kúplingin virkaði og hjólið var snúið af sama beltinu í gegnum trissurnar. Aðferðin er oft notuð á þunga vörubíla með öflugum viftum.

beint rafdrif

Oftast er vifta með hjóli sem er beint fest á mótorás notuð í fólksbílum. Aflgjafi þessa mótors er veittur á sama hátt og í því tilviki sem lýst er með rafkúplingu, aðeins V-beltadrif með trissum er ekki krafist hér. Þegar nauðsyn krefur skapar rafmótorinn loftflæði og slokknar við venjulega hitastig. Aðferðin var útfærð með tilkomu nettra og öflugra rafmótora.

Þægileg gæði slíks drifs er hæfileikinn til að vinna með vélina stöðvaða. Nútíma kælikerfi eru mikið hlaðin og ef loftstreymi stöðvast skyndilega og dælan virkar ekki, þá er staðbundin ofhitnun möguleg á stöðum með hámarkshita. Eða sjóðandi bensín í eldsneytiskerfinu. Viftan gæti keyrt í smá stund eftir að hún hefur stöðvast til að koma í veg fyrir vandamál.

Vandamál, bilanir og viðgerðir

Að kveikja á viftunni getur nú þegar talist neyðarstilling þar sem það er ekki viftan sem stjórnar hitastigi heldur hitastillirinn. Þess vegna er þvingað loftflæðiskerfið gert mjög áreiðanlegt og það bilar sjaldan. En ef ekki kveikir á viftunni og mótorinn sýður, þá ætti að athuga þá hluta sem eru viðkvæmastir fyrir bilun:

• í beltadrifi er hægt að losa og renna beltinu, svo og algjörlega brotið, allt þetta er auðvelt að ákvarða sjónrænt;
• aðferðin til að athuga seigfljótandi tenginguna er ekki svo einföld, en ef það renni mikið á heitri vél, þá er þetta merki um að skipta um;
• rafseguldrif, bæði kúplingin og rafmótorinn, er athugað með því að loka skynjaranum, eða á innspýtingarmótornum með því að fjarlægja tengið frá hitaskynjara hreyfilstýrikerfisins, viftan ætti að byrja að snúast.

Biluð vifta getur eyðilagt vélina því ofþensla fylgir mikilli endurskoðun. Því er ómögulegt að aka með slíka galla jafnvel á veturna. Skipta skal um bilaða hluta strax og aðeins skal nota varahluti frá áreiðanlegum framleiðanda. Verðið á útgáfunni er vélin, ef hún er knúin áfram af hitastigi, þá gætu viðgerðir ekki hjálpað. Í ljósi þessa er kostnaður við skynjara eða rafmótor einfaldlega hverfandi.