0
584
Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) – это сложный механизм, основной задачей которого является поддержание оптимального температурного режима работы двигателя. Чтобы эффективно управлять процессом теплообмена, система охлаждения разделена на два взаимосвязанных контура: малый и большой круг охлаждения двигателя. Эти контуры обеспечивают баланс между быстрым прогревом двигателя и предотвращением его перегрева в процессе эксплуатации. Рассмотрим их устройство, функции и принципы работы более подробно.
Малый круг охлаждения: контур быстрого прогрева
Малый круг охлаждения – это первичная цепь циркуляции охлаждающей жидкости (ОЖ), которая начинает работать сразу после запуска двигателя. Основная цель этого режима – максимально быстро прогреть двигатель до рабочей температуры, при которой он функционирует эффективно и с минимальным износом. В рамках малого круга охлаждения обеспечивается быстрый и равномерный прогрев двигателя, сокращается время достижения рабочего температурного диапазона (обычно 85–100 °C) и поддерживается устойчивая работа двигателя на ранних этапах запуска.
Основными компонентами малого круга являются рубашка охлаждения блока цилиндров и головки блока цилиндров (ГБЦ), центробежный насос (помпа), который отвечает за циркуляцию жидкости, и термостат в закрытом положении, препятствующий попаданию жидкости в радиатор.
Принцип работы малого круга заключается в том, что при запуске двигателя ОЖ циркулирует только внутри рубашки охлаждения блока цилиндров и ГБЦ, минуя радиатор. Это позволяет максимально сохранить тепло, выделяемое двигателем, и ускоряет процесс его прогрева. Такой режим уменьшает износ деталей, улучшает параметры сгорания топлива и способствует экономии топлива.
Большой круг охлаждения: основной рабочий контур
Большой круг охлаждения начинает работать, когда двигатель достигает рабочей температуры. Его основная функция – отводить избыточное тепло, обеспечивая защиту двигателя от перегрева и поддерживая его стабильную работу даже при повышенных нагрузках. В этом режиме охлаждающая жидкость (ОЖ) участвует в эффективном теплообмене с окружающей средой, что происходит через радиатор.
Состав большого круга включает все элементы малого круга, такие как рубашка охлаждения, помпа и термостат. Дополнительно в его структуру входят радиатор, где происходит охлаждение жидкости за счет встречного потока воздуха, и вентилятор радиатора, который включается при недостаточном воздушном охлаждении.
Принцип работы большого круга заключается в том, что при достижении ОЖ определённой температуры (обычно 80–95 °C) термостат открывается, направляя жидкость через радиатор. Здесь горячая ОЖ охлаждается потоком воздуха, после чего возвращается к двигателю для продолжения цикла. Если поток воздуха недостаточен, например, при низкой скорости движения или в пробках, включается вентилятор радиатора, что усиливает процесс охлаждения.
Роль термостата в системе охлаждения
Термостат является ключевым элементом, который регулирует переход между малым и большим кругами охлаждения. Этот термочувствительный клапан открывается и закрывается в зависимости от температуры ОЖ.
При низкой температуре термостат остается закрытым, направляя ОЖ по малому кругу.
Когда температура достигает 75–90 °C, термостат начинает открываться, частично перенаправляя поток через радиатор.
Полное открытие термостата происходит при достижении рабочей температуры, обеспечивая циркуляцию ОЖ по большому кругу.
Термостат состоит из клапана с термочувствительным элементом, который расширяется при нагреве, выдвигая шток и открывая проход для ОЖ. При охлаждении шток возвращается в исходное положение, перекрывая доступ к радиатору.
Как взаимодействуют малый и большой круг охлаждения двигателя?
Малый и большой круги работают в тесной взаимосвязи, обеспечивая оптимальный температурный режим для двигателя. Быстрый прогрев двигателя, реализуемый малым кругом, снижает износ компонентов, улучшает топливную эффективность и минимизирует вредные выбросы. Большой круг берет на себя задачу отвода избыточного тепла, гарантируя надежную работу двигателя даже в самых тяжелых условиях эксплуатации.
Плавный переход между этими режимами возможен благодаря слаженной работе термостата, помпы и других компонентов системы охлаждения.
Малый и большой круги охлаждения – это ключевые компоненты системы охлаждения двигателя. Они выполняют взаимодополняющие функции, обеспечивая оптимальный тепловой режим работы ДВС. Понимание их устройства и принципов работы поможет автовладельцам лучше заботиться о своем автомобиле, своевременно выявлять неисправности и продлевать срок службы двигателя.
