Какая мощность вентилятора охлаждения двигателя

Обновлено: 10.05.2024

Для отведения излишков тепла, возникающего в процессе работы двигателя, и его более эффективного охлаждения в конструкции автомобиля предусмотрен специальный вентилятор. Он может располагаться со стороны моторного отсека или перед радиатором системы охлаждения. В современном автомобилестроении применяется несколько типов вентиляторов, которые отличаются типом привода, способом управления и геометрическими параметрами.

Устройство вентилятора системы охлаждения двигателя

Конструктивно вентилятор для охлаждения мотора автомобиля представляет собой простой механизм, состоящий из шкива, на котором расположены лопасти (крыльчатка). Они установлены с некоторым углом наклона по отношению к плоскости вращения, что улучшает их аэродинамические характеристики и повышает интенсивность нагнетания воздуха. Количество лопастей (от 4 и более), а также их геометрические размеры (диаметр вентилятора, частота расположения) зависят от модели автомобиля и подбираются индивидуально.

Современные автомобили оснащены так называемой комбинированной системой охлаждения, состоящей не только из вентилятора, но также имеющей радиатор и специальные контуры (магистрали) с охлаждающей жидкостью. А потому “кулер” двигателя часто называют вентилятором радиатора.

В ряде конфигураций автомобилей могут использоваться сдвоенные вентиляторы системы охлаждения двигателя, в которых предусмотрено два шкива с независимыми лопастями. Они могут приводиться в рабочий режим одновременно или по отдельности, поскольку каждый имеет свою систему подключения.

При интенсивном вращении шкива поток воздуха “всасывается” снаружи при помощи лопастей. Тем самым увеличивается и объем воздуха, проходящий через радиатор, что обеспечивает его более эффективную работу и ускоряет процесс отведения тепла. Для принудительного вращения шкива (лопастей) и обеспечения необходимой скорости могут быть использованы несколько типов привода:

механический;
гидромеханический;
электрический.

Как работает механический привод

Самый простой тип привода вентилятора для охлаждения радиатора мотора основан на передаче вращательного движения от коленчатого вала с помощью ремня. Этот способ является полностью механическим и постоянным, обеспечивая запуск “кулера” синхронно с работой двигателя.

Несмотря на простоту конструкции, такой привод снижает полезную мощность мотора, поскольку часть энергии затрачивается на нагнетание воздуха. Помимо этого, отсутствует возможность регулировки интенсивности работы лопастей. В силу этих особенностей механический привод в современных автомобилях практически не применяется.

Особенности гидромеханического типа привода

Для более рациональной эксплуатации вентилятора системы охлаждения двигателя используется гидромеханический тип привода. Его особенность заключается в том, что лопасти соединены со шкивом посредством герметичной муфты. Она может быть двух типов:

вязкостная (вискомуфта);
гидравлическая.

Главной задачей муфты является запуск вентилятора охлаждения радиатора при увеличении нагрузки на двигатель. Когда же двигатель работает на малых оборотах, принудительного нагнетания воздуха не происходит. Вязкостная или вискомуфта соединена с коленвалом мотора. Внутри нее находится силиконовая жидкость (гель), которая реагирует на температуру. При нагревании муфты гель изменяет свои свойства и происходит блокировка. В гидравлической муфте блокировка обеспечивается благодаря изменению объема масла.

Электрический и электромагнитный привод

Помимо вязкостных и гидравлических муфт в системе привода вентилятора радиатора может быть использована электромагнитная муфта. Она реагирует на температуру охлаждающей жидкости, поддерживая ее в диапазоне от 80-85°C. Электромагнитные муфты устанавливаются преимущественно на грузовом транспорте и строительной технике.

Такая конструкция состоит из электромагнита, установленного на ступице вентилятора. Последняя соединена с якорем при помощи пластинчатой пружины и совершает вращательные движения. При температуре ниже 80°C якорь находится вне электромагнитной катушки и вентилятор отключен, если же температура поднимается свыше 85°C срабатывает тепловой датчик, замыкающий контакты и включающий электромагнит. Якорь втягивается внутрь катушки и вентилятор приводится в движение.

Наиболее популярным типом привода для современных автомобилей является электрический. Он предполагает установку в системе дополнительного электродвигателя. Его работа контролируется блоком управления, который фактически и запускает вентилятор, когда это необходимо. Также как и для электромагнитной муфты, режим включения и отключения определяется температурой охлаждающей жидкости, которая фиксируется термодатчиком.

Преимуществом использования электродвигателя для запуска вентилятора системы охлаждения является возможность реализации управляемого выбега вентилятора. На практике это означает, что обдув может продолжаться даже после выключения мотора автомобиля, ускоряя его охлаждение.

Неисправности вентилятора радиатора и их последствия

Главной задачей вентилятора мотора является “засасывание” охлажденного воздуха извне через радиатор в подкапотное пространства автомобиля. Фактически охлаждение осуществляет жидкостная система, а обдув лишь ускоряет этот процесс. С другой стороны, при высокой температуре окружающей среды, а также при длительных простоях автомобиля в дорожных пробках без дополнительного охлаждения двигатель может сильно перегреться. Это означает, что исправностью этого узла пренебрегать не стоит.

Основные неисправности вентилятора охлаждения мотора:

Не включается. Такая неисправность может быть следствием поломки привода вентилятора (обрыв ремня, разрушение муфты, неисправность электродвигателя, окисление контактов) или неточностью работы температурного датчика.
Постоянная работа и невозможность отключения до полной остановки автомобиля (за исключением авто с механическим приводом). Чаще всего такая поломка связана с неисправностью температурного датчика (термостата) или заклиниванием муфты.
Несвоевременное включение. Более раннее включение обычно не является проблемой. Если же запуск происходит с опозданием, возможно, установлен термодатчик, предназначенный для эксплуатации при пониженных температурах (например, автомобиль не подходит для регионов с жарким климатом). В этом случае датчик нужно заменить.
Обратное направление нагнетания воздуха. Происходит при неправильном подключении полюсов электродвигателя.
Разрушение крыльчатки вследствие износа и повышенных нагрузок.

Направление движения потока воздуха при правильном подключении вентилятора охлаждения осуществляется всегда в сторону двигателя.

Профилактика состояния и очистка вентилятора радиатора охлаждения мотора от загрязнений должна выполняться не реже одного раза в год. Выполнить процедуру очистки можно без демонтажа узла при помощи обычных щеток. Если требуется замена, лучше обратиться в специализированные ремонтные сервисы, что позволит исключить ошибки при диагностике, подборе нужной конфигурации вентилятора и его подключении.

Устройство необходимо для помощи при сильном нагреве. Рассмотрим лучших производителей вентиляторов охлаждения для радиатора, а так же их плюсы и минусы.

Содержание:

Лучшие производители вентиляторов охлаждения

Выделяют несколько производителей, чьи вентиляторы хорошо справляются с нагрузкой. У каждого бренда есть свои преимущества перед конкурентами, но главной особенностью представленных вентиляторов считают надежность по сравнению с аналогами.

Описание конструкции. Среди производителей элементов для охлаждающей системы бренд SAT выделяется большим ассортиментом запчастей на вторичном рынке. Китайский вентилятор обладает невысокой стоимостью и средним качеством. Вентилятор в пластиковом корпусе может быть нескольких вариантов. Для разных моделей автомобилей идут свои серии радиаторных вентиляторов, различные по характеристикам.

Виды. Выпускаются элементы с гидромеханическим и электрическим приводом. Электрический привод более востребован на рынке вторичных запчастей.

Срок службы. Срок гарантированной работы составляет 1 год, но при соответствующем уходе и выполнении правил эксплуатации реальный срок работы достигает трех лет без ремонта.

Мало шумит.
Есть устройства для различных моделей авто, в том числе внедорожников.
Большой ассортимент по цене ниже чем у аналогов.
Бюджетный вариант среднего качества, который может отработать длительное время без ремонта.

Может встретиться брак.
Работает слабее оригинальных вентиляторов.

Nissens

Датская компания Nissens входит в число наиболее известных производителей систем охлаждения. Вентиляторы имеют подтвержденное качество.

Соблюдаются все требования сертификатов ISO 14001, TS 16949, ISO 9001.

Отмечается надежность вторичных запчастей, которые по характеристикам аналогичны оригиналам.

Описание конструкции. Отличием вентилятора считают утолщенный корпус и использование прочных материалов, которые устойчивы к коррозии и другим видам повреждений.

Виды. Среди производимых видов вентиляторов можно найти все варианты привода. Наиболее популярным считают электрический, но гидромеханический также востребован. Отдельная серия запчастей с механическим приводом предназначена для спецтехники.

Срок службы. Гарантийный срок эксплуатации на различные варианты вентиляторов варьируется от 1 года до 2-х лет. Сама длительность работы не ограничена, то есть при аккуратной эксплуатации запчасть может прослужить больше 5 лет.

Расширенная линейка вентиляторов и различные типы устройств с электроприводом для популярных марок машин.
Хорошее качество и гарантированная надежность.
Нет нареканий по работе устройства.

Высокая цена относительно конкурентов.
Большое количество подделок. Требуется сразу проверять вентилятор на наличие логотипов, оттисков и дефектов.

Behr Hella

Бренд Behr Hella гарантирует качественное исполнение вентиляторов для систем охлаждения в различных марках автомобиля.

Описание конструкции. Вторичные запчасти заслужили положительную репутацию из-за использования качественных материалов, обеспечивающих длительный срок службы.

Виды. В ассортименте есть вентиляторы с механическим приводом для спецтехники, гидромеханическим на внедорожники, а также стандартные с электроприводом.

Срок службы. Гарантия выдается на два года, так как вторичные запчасти не отличаются от оригиналов. Длительность эксплуатации может превышать 10 лет при выполнении всех условий по обслуживанию.

Гарантированное качество от лидера вторичных деталей для охладительной системы.
Длительная работа.
Нет проблем, связанных с повышенным шумом или дефективным срабатыванием.
Мало отличий от оригинальных вентиляторов, которые устанавливаются при сборке авто на конвейере.

Высокая стоимость относительно других производителей из среднего ценового сегмента.
Сложно избежать подделок на вторичном рынке. Чаще всего они отличны отсутствием специальных знаков бренда и пониженной стоимостью.

LUZAR

У фирмы Luzar в ассортименте запчасти для охладительной системы отечественных и иностранных автомобилей. Отличием вентилятора будет соответствие требования ГОСТа, а также увеличенным сроком гарантии.

Описание конструкции. Запчасти изготавливаются из высокопрочных материалов, которые мало подвержены износу. Они поставляются на заводы от проверенных зарубежных поставщиков.

Виды. Ассортимент включает в себя вентиляторы с электрическим, гидромеханическим и механическим приводом. Наиболее расширенная линейка у моделей с электроприводом.

Срок службы. Гарантия действует 2 года, но из-за качественного исполнения, которое близко к родным аналогам, вторичные запчасти могут служить до 10 лет без ремонта и замены.

Малое количество брака, дефектов и подделок.
Хорошее качество при цене ниже, чем у зарубежных конкурентов.
Расширенные серии для отечественных и азиатских машин, в том числе гидромеханические для ряда мощных автомобилей.

Невысокая производительность у вентиляторов с электроприводом из-за слабого моторчика.

Типы приводов вентилятора

Вентилятор состоит из нескольких частей, включая привод.

Место вентилятора в системе охлаждения.

Выделяют три вида:

Механический.
Гидромеханический.
Электрический.

Механический привод

Механический вариант привода считают затратным для мощности из-за того, что сила для функционирования отбирается от вала коленчатого характера с помощью ремня. Такой тип подключения считают устаревшим и используют на старых моделях авто или на спецтранспорте.

Гидромеханический привод

Привод гидромеханического характера также считают неэффективным для большинства современных автомобилей. Наибольшее применение он получил среди внедорожников и мощных автомобилей. Принцип работы основан на вязкостной муфте, которая соединена приводом с коленвалом.

Электропривод

Электропривод наиболее распространенный вариант для вентилятора охлаждения. Его устанавливают почти на все современные автомобили. Отличием считают сложность системы и наличием большого количества элементов.

При наличии электропривода его подключают к электронной системе автомобиля и оборудуют специальными датчиками.

Единственными минусами будет необходимость регулярной проверки настроек и эффективная работа блока управления.

Важным моментом считают тандемную работу электродвигателя и системы управления. Электрический привод в вентиляторах является наиболее перспективным для автомобилей легкового типа.

Как работает вентилятор с электрическим приводом

Вентилятор с электроприводом состоит из блока с системным управлением и электродвигателя. Датчики устанавливаются для определения температурного режима, на основе которого будет осуществляться функционирование воздушного охлаждения.

Стандартная система имеет следующие составляющие части:

Блок управления.
Температурный датчик.
ДМРВ или датчик давления.
Регулирующее реле для включения и выключения.
Датчик для отсчета оборотов коленчатого вала.

Функционирование начинается от получения блоком управления сигналов с датчиков, их анализа и последующей команды, отправляемой регулятору. Это может быть реле или специальный управляющий блок, который устанавливают в новых моделях автомобиля.

Блок отличается от реле более точной работой и увеличенным уровнем эффективности. Еще одной отличительной чертой считается регистрация направления воздушного потока за счет фиксирования угла положения вентилятора, а также определение момента, при котором вентилятор отключится.

Какой вентилятор охлаждения радиатора купить

Есть несколько правил выбора вентилятора охлаждения. Предварительно требуется выяснить причину неисправности старого вентилятора. На вторичном рынке запчастей можно купить отдельные элементы практически к любому варианту охлаждающего устройства. Примером может быть приобретение электромотора, крыльчатки, а также отдельного реле.

Такой вариант возможен при новом вентиляторе, который не изношен. При его износе требуется полноценная замена.

При замене необходимо:

Подбор вентилятора осуществляют по VIN-коду, то есть приобретается аналог или родная запчасть, которая подходит по всем параметрам.
На рынке много различных деталей в каждом ценовом сегменте. Не стоит обращать внимание на совсем дешевые запчасти, так как они могут быть бракованными.
Выбор производителя делают на основе рекомендаций автовладельцев и специалистов сервисных центров. Отзывы часто показывают все преимущества и недостатки каждого бренда.

Важно совпадение всех креплений и отсутствие доработок вентилятора для установки, так как в противоположном случае могут возникать ошибки и дефекты в работе.

Также вентилятор должен подходить по мощности и другим параметрам. Обязательно учитывают марку авто, модель и параметры двигателя.

Среди популярных брендов вентиляторов для воздушного охлаждения выделяют компании, которые поставляют на вторичный рынок запчасти с хорошим соотношением цены и качества. Каждый тип вентилятора имеет свои характеристики, а также параметры, которые потребуется учесть при выборе.

Тут на днях вдруг в пробке начал греться двигатель, встал, закоротил датчик - вентилятор не включается, реле щёлкает. Снял разъем с реле, замкнул контакты подвернувшимся под руку штангельциркулем - крутится, но штангель аж горячий. Купил новое реле, пока работает, а у старого контакты выплавились. Вот и думаю заменить мощным полевиком и заодно сделать плавный пуск ШИМом. Сдвоенный рэйл2рэйл операционник, на одной половине релаксатор - генератор пилы, на другой - компаратор, и что-то вроде IRF8010 на выход. По-моему, самый дешёвый из мощных, 15мОм и 57А при 100 градусах, 80А при 25 градусах. Думаю, должно хватить. А какую элементную базу в аналогичных случаях народ применяет? Может я что-то более подходящее упустил? Кстати, заодно стоит предусмотреть и вход для управления вентилятором от маршрутника, да и для фар что-то подобное сделать.

Спасибо за инфу. А по поводу коробочки - никогда не применял чужие разработки там, где легко можно сваять что-то своё, под свои требования и в соответствии со своим видением проблемы. А вот какой силовой ключ применён в сих девайсах (или, как теперь модно говорить, гаджетах ;o) ), любопытно.

На выходе 2хIRF1404, или 2хIRF2404. Меньше нельзя, один IRF2407, как в Силыче, тоже - с Бошевским вентилятором работать будет ненадежно, кристалл выдерживает - корпус -нет.

ТОгда зачем вопросы задешь, раз все сам знаешь и умеешь?

[em]А вот какой силовой ключ применён в сих девайсах (или, как теперь модно говорить, гаджетах ;o) ), любопытно.[/em]

В Коробочке - два не очень мощных транзистора стоит, в Силыче - один, но из новых разработок (не уверен, что ты его сможешь найти в продаже - Леонид их получает непосредственно от изготовителя). Там проблема в том, что кристалл держит намного большие токи, нежели корпус (точнее, выводы). Сооветсвенно, разрушается не кристалл, а перегревется вывод и разрушается корпус транзистора.

Кроме того, 15 мОм - это очень дофига. Тот ключ, что пользует Леонид, стостит из трех кристаллов в одном корпусе, подклюяенных паралельно. Сопротивление каждого порядка 3.9мОм. В сумме, соотвественно, меньше 2мОм. И 5 силовых выводов паралельно используются. Плюс специальный драйвер, обеспечивающий свербыстрое переключение ключа и, соответсвенно, минимизирующие тепловыделение. Хочется еще раз повторить путь по граблям, уже пройденный другими разработчиками? Тогда паяльник в руки и в путь. В ФАКе есть вся необходимая информация.

P.S. Надежность и долговечность реле и ступенчатый запуск без бросков тока обеспечивает примитивнейшая схема из 2-х 70А реле (3110.3747) + допрезистор + снаберы на силовые контаткы реле. Городить для этого ШИМ схему совсем необязательно. А пропорциональное управление с помощью ШИМ - или посторять "коробочку", или повторять Силыч (первая на аналоге, второй на процессоре). Схема коробочки есть в ФАКе, схема Силыча еще проще (но там прошивка, которую никто не даст, а самому писать уйдет много времени т.к. есть там тонкости некотрые).

Насколько я понимаю (не спец в технологии) современные мощные транзисторы, особенно высокочастотные, давно уже состоят из множества параллельно включённых структур. На этом даже основан радиолюбительский способ "ремонта" пробитых полевиков - выжигается пробитый элемент и транзистор работает на оставшихся, с ухудшением параметров, естественно (S, Imax. ). В биполярах множество параллельных эмиттеров, а наши старые добрые сборки типа 286ЕП5 так вообще по сути микросхемы, хотя функционально - два ключевых транзистора. ХОТЯ OFF

Ну зачем же так сразу? Знаю, естественно, не всё Но конструкция такого уровня - это так называемая "конструкция выходного дня", т.е. на разработку и изготовление которой уходит минимум времени, буквально пару дней. Да, 15 мОм многовато, но терпимо. При 40А это 0.6В. Могло бы быть и поменьше. Для фар такого сопротивления хватит, для вентилятора можно поставить 2-3 транзистора впараллель. А можно действительно реле. Я и не знал, что на токи >30А выпускаются. 70А решит большинство проблем. Спасибо.

40А * 0.6В = 24ВА Куда рассеивать будешь? И потом - опыт показал, что если на транзисторе IRF написано, что он держит 50А, то это значит, что держит кристалл. Но не обязательно, что выдержит корпус. Гоша через это прошел уже - оплавлялись выводы, разрушался корпус. Отсюда и решение - ставить два в паралель. Леонид пошел немного другим путем - нашел новую разработку IRF и договорился с ними о поставках (вроде, его они даже в какую-то программу включили). Там и выделение тепла значительно меньше и нет проблем с большими токами.

А реле. 70А - реле стартера. Бывают на 50А. Я ставил на 70 (в ступенчатую схему включения + снаберы). Ездил года три. Потом ушло в резерв по причине установки Силыча. За три года ни одного отказа и ни одной замены реле.

А бывают еще контакторы типа КТ125 (см в магазинах для грузовиков). Те вообще рассчитаны на коммутацию сотни ампер. Только щелкают дюже громко. Но ему эти 40А рабочего (ампер 60-70 пускового) тока по барабану.

Но если хочется реально поизгалаться, то делай. Хотя плавный запуск может оказаться сложноватым в реализации (учти, что включать его нужно не с нуля а процентов с 30-40-ка номинального тока, плюс нужно еще правильно подобрать несущую частоту - при неправильном подборе получишь быстрый износ обмоток кулера, приводящий к межвиктковому замыканию плюс нестабильност в работе системы запуска - это я тебе выдаю пару граблей, которые пройдены другими разработчиками). По мне так куда проще сделать сначала включение через мощный токоограничитель (порядка полуома сопротивление) плюс временную задержку на секунду примерно, потом уже на полную мощь. Выльется это в два ключа + схема задержки - очень прмитивно.

Ну и диоды обратные не забывай ставить - транзисторы без них не живут совсем. Диоды Шоттки от того же IRF ампер на 45 (меньше не потянут на мощном кулере - тоже пройдено уже).

Обратные диоды и для реле не помеха. Может, потому реле и горят? У моего контакты как оспой изъедены. 24 Ватта в принципе не особая проблема - тем же вентилятором и будет обдуваться, да и не так уж много кулер работает, разве что в пробках. Но как вариант старт через резистор или полевик с ШИМ, а потом закоротить контактами реле, отключать в обратном порядке, чтобы исключить коммутационную перегрузку контактов, да плюс снабер - вот тогда реле на весь срок эксплуатации хватит.

Системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания разделились на две ветки в процессе своего развития: воздушное охлаждение и жидкостное охлаждение. Систему жидкостного охлаждения более корректно называть гибридной, так как вентилятор используется в обоих типах систем. Средой для рассевания избыточного тепла в процессе его отвода от разогретой силовой установки выступает воздух. Вентилятор охлаждения является устройством, которое обеспечивает стабильный и равномерный отвод тепла в окружающую среду.

Гибридная система охлаждения практически полностью вытеснила воздушную в конструкции серийных автомобилей, так что далее будем беседовать исключительно о ней. Еще стоит отметить, что функция вентилятора в той и другой системе аналогична. Вентилятор охлаждения позволяет принудительным образом реализовать эффективный обдув двигателя и радиатора гибридной жидкостной системы охлаждения.

Рекомендуем также прочитать статью об устройстве термостата системы жидкостного охлаждения. Из этой статьи Вы узнаете о принципах работы устройства, его функциях в системе, распространенных неисправностях элемента и методах их устранения.

Вентилятор служит для лучшего охлаждения мотора и жидкости в радиаторе. Такой эффект достигается благодаря обдуву ДВС и увеличению скорости потока и общей массы воздуха, который проходит через ячейки и ребра радиатора. Местом установки вентилятора в большинстве случаев становится пространство между радиатором и силовой установкой. Сам вентилятор радиатора заключен в специальный кожух.

Устройство вентилятора радиатора

Автомобильный вентилятор системы охлаждения ДВС имеет минимум четыре лопасти, которые закреплены на едином общем шкиве. Лопасти расположены под определенным углом относительно плоскости вращения. Это сделано для максимально эффективного забора и последующей подачи воздуха. Жестко установленных закономерностей в устройстве вентилятора нет, хотя наиболее распространенной стала такая конструкция, которая включает в себя крыльчатку на 8 лопастей.

Разновидности привода

Вентилятор радиатора может отличаться по конструкции привода. Существующие типы делятся на:

механический;
гидромеханический;
электрический;

Механический привод

Такой привод представляет собой конструкцию, которая является по сути постоянным приводом от коленчатого вала силовой установки. Такой привод является простейшим и реализован при помощи ременной передачи. Основным недостатком механического привода является отбор мощности у агрегата, которая расходуется на обеспечение постоянного вращения вентилятора. Сегодня механический привод практически не используется в системах охлаждения на гражданских авто.

Гидромеханический привод

Данный тип привода представляет собой решение, которое реализовано путем установки вязкостной муфты (вискомуфты) или гидравлической муфты. Указанные муфты имеют постоянный привод от коленчатого вала двигателя. Для того, чтобы сохранить лопасти вентилятора в сохранности при работе ДВС на максимальных оборотах и высокой скорости вращения коленчатого вала, крыльчатку вентилятора соединяют со шкивом именно посредством гидро или вязкостной муфты. Встречается также определение термомуфты, которое применительно зависимо от особенностей конструкции.

Муфта может частично или полностью блокироваться под воздействием увеличивающейся температуры жидкости, которой она заполнена. Такой заполняющей жидкостью выступает силикон. Увеличение температуры происходит в результате повышения оборотов коленчатого вала и возрастающей нагрузки на двигатель. Муфта блокируется и начинается вращение вентилятора охлаждения. Гидравлическая муфта отличается по принципу устройства от вязкостной муфты и блокируется зависимо от количества масла, которое находится в муфте.

Получается так, что вискомуфта зачастую заполнена силиконовым гелем, который имеет способность к изменению своих свойств под влиянием температуры. В муфту заливают силиконовое масло в количестве около 30-и или 50-и мл. Блокировка муфты оказывает влияние на скорость вращения вентилятора независимо от частоты вращения коленвала ДВС. Если силовой агрегат выходит на режим высоких оборотов, тогда муфта замедляет вращение крыльчатки, тем самым оберегая вентилятор от разрушения при высокой скорости вращения. Главной задачей всех типов муфт, которые отличаются по принципу работы и конструктивным особенностям, является удержание скорости вращения вентилятора в строго ограниченных рамках. Вискомуфта обеспечивает такой диапазон оборотов, который необходим крыльчатке для наиболее эффективного охлаждения.

Как уже было сказано, вентиляторы с механическим приводом стали редким явлением, но полностью не исчезли. Такое устройство еще можно встретить на некоторых моделях авто, которые имеют продольно расположенный силовой агрегат. Еще одним сегментом автомобилей, в котором установка вентилятора с подобным типом привода является повсеместной и оправданной, оказываются мощные внедорожники. Такие машины способны преодолевать водные препятствия и подготовлены для эксплуатации в условиях крайне повышенной влажности. Дело в том, что любая электроника выходит из строя после контакта с водой, а вискомуфты являются полностью герметичными устройствами и не боятся влаги.

Электрический привод

Активное развитие и внедрение электронных устройств управления и контроля различных систем в процессе работы двигателя привело к появлению вентилятора радиатора с электрическим приводом. Данный привод имеет отдельный электродвигатель и собственную систему управления. Контроллер позволяет задавать интенсивность работы крыльчатки и гибко изменять скорость и длительность вращения вентилятора на основе показаний температурного датчика. Датчик измеряет показания температуры охлаждающей жидкости в ДВС. Такое решение повысило не только эффективность, но и позволило добиться улучшенной равномерности охлаждения двигателя сравнительно с системами, которые основаны на использовании вискомуфты.

Вентилятор охлаждения с электроприводом

Электродвигатель вентилятора питается от бортовой сети транспортного средства. Существующие решения стоит разделить на:

вентилятор с термовыключателем;
вентилятор с электронным блоком;

Автомобили на раннем этапе конструктивно не имели электронных блоков управления. Активацию и отключение электромотора вентилятора системы охлаждения выполнял термовыключатель, который некоторые автолюбители путают с датчиком температуры. Датчик температуры зачастую встраивается в корпус блока цилиндров двигателя. Сигнал на приборную панель в салоне поступает именно от него, так как контроль температуры возле камеры сгорания намного важнее температуры ОЖ.

Термовыключатель аналогично задействуется при повышении температуры, но опирается на показания теромодатчика охлаждающей жидкости в радиаторе. Устройство работает в узком температурном диапазоне. Например, вентилятор активируется при температуре ОЖ 85 градусов по Цельсию, а его выключение произойдет при 70 градусах. Принцип работы устройства достаточно прост. Если температура поднялась выше заданного порога, тогда в термовыключателе смыкаются контакты, что и приведет к замыканию цепи питания вентилятора охлаждения. На электродвигатель подается ток, крыльчатка начинает вращаться. Снижение температуры до минимального порога приведет к тому, что контакты разомкнутся и вентилятор прекратит свою работу.

Примечательно то, что конструкцию электропривода вентилятора с термовыключателем можно установить практически на любой мотор. Схема управления вентилятором заметно сложнее в современных моделях с ЭБУ и включает в себя ряд элементов и исполнительных устройств, среди которых основные:

датчик температуры ОЖ;
ЭБУ;
реле включения вентилятора;
электродвигатель;

Температурный датчик измеряет температуру охлаждающей жидкости в силовом агрегате. Современные автомобили могут иметь сразу два датчика, которые установлены в разных местах. Один термодатчик ставят на выходе из мотора или в корпус термостата, другой ставится в патрубок на выходе из радиатора. Вентилятор управляется с учетом показаний обоих элементов и последующей оценкой разницы тех данных, которые поступают от датчиков. Для более эффективного управления задействованы также дополнительные устройства, среди которых стоит отметить датчик частоты вращения коленвала и воздухорасходомер. Показания этих датчиков необходимы для точного определения режима, в котором работает двигатель в определенный момент.

Комплекс сигналов от датчиков передается в ЭБУ двигателя, который производит их анализ и активирует реле включения вентилятора в нужный момент. Вентилятор работает ровно столько, сколько это необходимо для достижения оптимального температурного показателя применительно к конкретному режиму оборотов и нагрузки на ДВС.

Модели автомобилей, которые имеют климатическую установку, зачастую получают сразу два вентилятора. Для каждого из таких вентиляторов предусмотрена отдельная схема включения. Вентиляторы могут работать синхронно или по отдельности, что будет напрямую зависеть от температуры и условий эксплуатации ДВС. Реле включения вентилятора постепенно вытесняет специальный блок управления вентилятором для максимально эффективного контроля его работы.

Встречается также функция, когда реализовано автоматическое включение вентилятора уже после того, как двигатель заглушен. Это необходимо для предотвращения слишком резкого подъема температуры в ГБЦ сразу после остановки разогретого мотора, так как в результате происходит немедленное прекращения циркуляции охлаждающей жидкости в системе.

Распространенные неисправности и диагностика

Помните, что диагностировать неисправность вентилятора системы охлаждения стоит с предельной осторожностью, так как вращающаяся крыльчатка может серьезно повредить пальцы рук или другие части тела! Не редки случаи, когда неисправный вентилятор неожиданно приходит в движение!

Вентиляторы системы охлаждения устанавливаются как перед радиатором, так и за ним, со стороны моторного отека. Устоявшегося единого стандарта касательно места установки среди конструкторов не существует. Многие владельцы автомобилей также часто задаются вопросом о том, в каком направлении дует вентилятор. Бытует мнение, что он осуществляет обдув радиатора для лучшего охлаждения ОЖ. Стоить запомнить, что дует вентилятор исключительно на двигатель независимо от места его расположения. Установка перед радиатором никак не означает, что обдувается только сам радиатор. Изменение направления обдува недопустимо.

Любой электрический двигатель или вискомуфта разной мощности и технологии производства, а также электронный блок или регулятор, созданный для управления, не могут обеспечить 100% гарантию защиты от неисправностей. Проблема усугубляется еще и тем, что вышедший из строя вентилятор системы охлаждения силового агрегата немедленно повлечет за собой серьезные последствия в виде перегрева мотора. Даже контрольные приборы, созданные для своевременного информирования водителя в критический момент, выходят из строя. Контролировать состояние вентилятора и его исправность нужно с завидной регулярностью. В движении также стоит лишний раз взглянуть на указатель температуры на панели приборов при первой такой возможности.

Более простые системы с термовыключателем легко поддаются диагностике неисправностей. Что касается современных авто, тогда очень важно правильно определить не только саму поломку вентилятора, но и выявить вышедший из строя элемент в цепи из нескольких устройств. В самом начале диагностики нужно обнаружить проблему, по причине которой перестал работать вентилятор. Выйти из строя может любой из датчиков, блок управления или сам электрический мотор. Диагностировать неисправность вполне можно самостоятельно, придерживаясь приведенных ниже рекомендаций.

Системы с механическим приводом диагностируются быстро. Просто понаблюдайте за вентилятором, который должен вращаться постоянно. Если Вы видите вращение и лопасти крыльчатки целы, тогда ищите проблему в другом месте. Перегреваются двигатели с вискомуфтой из-за неисправного вентилятора только в том случае, если муфта не обеспечивает достаточной блокировки крыльчатки в режиме высоких оборотов коленвала. Результатом становится низкая скорость вращения вентилятора и такой обдув, который не соответствует нагрузке на мотор. Определить неисправность муфты можно путем анализа скорости вращения вентилятора на низких и высоких оборотах.

Если в автомобиле установлен электрический вентилятор охлаждения, тогда начните с контроля его работы. Когда вентилятор не включается при очевидном перегреве, можно воспользоваться следующим методом диагностики систем с термовыключателем:

нужно отсоединить разъем термовыключателя, который зачастую ввинчен в нижнюю часть бачка радиатора;
далее понадобится немного проволоки. Соблюдая осторожность, используем указанную проволоку в роли перемычки, которой необходимо замкнуть 2 гнезда отсоединенного разъема;

Если вентилятор после такой операции принудительно заработал, тогда вполне очевидна неисправность термомвыключателя. Неработающий же вентилятор будет означать неисправность именно в нем или в других участках цепи. Конструкция может также состоять из двойного термодатчика. Проверку стоит производить в два этапа, хотя принцип остается таким же. В самом начале замыкают первые два контакта, после чего вентилятор должен вращаться на малых оборотах. Далее замыкается вторая пара, после чего скорость вращения должна заметно возрасти.

Бывает и так, что вентилятор охлаждения радиатора дует постоянно, без видимых пауз. Такие симптомы являются достаточно распространенными. Это может указывать на выход из строя датчика включения. Проверку стоит осуществлять при включенном зажигании путем дальнейшего удаления соответствующего разъема с датчика. Если вентилятор после этого не выключился, тогда регулятор отключения следует заменить. Дополнительно можно выполнить проверку предохранителя в том случае, если возникшие проблемы с работоспособностью вентилятора охлаждения не исчезли.

Главное запомнить, что как и в любой другой электроцепи, стоит диагностировать неисправность отдельных составных частей методом исключения. Не меньшего внимания потребует и состояние проводки, разъемов и штекеров. В ряде случаев поломка быстро устраняется благодаря простому ремонту кабеля, который требует изоляции, а также чисткой контактов. Не менее продуктивной может оказаться и замена штекера. Если после всех диагностических процедур вентилятор так и не заработал, тогда его нужно демонтировать и заменить.

Указанные выше способы нельзя рекомендовать тем автовладельцам, которые обладают машиной с электронным устройством для контроля скорости вращения вентилятора охлаждения. Самостоятельно неискушенному водителю можно проверить только исправность предохранителя, который отвечает за данный участок. Дальше необходимо обратиться за помощью в автосервис.

Профилактика, снятие и ремонт

Обеспечение максимально эффективного охлаждения ДВС и радиатора возможно только тогда, когда вентилятор проходит периодическую чистку, устраняются его мелкие поломки и загрязнения. Выполнять такую проверку желательно не реже одного раза в год. Чистят вентилятор при помощи обычной щетки, которой с него удаляют грязь и пыль.

Если потребовался демонтаж вентилятора охлаждения, тогда:

отсоедините от АКБ провод массы;
отключите все разъемы, которые подключены к устройству,
открутите болты крепления кожуха;.
сдвиньте кожух вентилятора или демонтируйте узел;

Демонтаж вентилятора позволяет устранить большинство поломок посредством ремонта. Очень часто требуется зачистка или замена проводов, так как их нарушенный контакт становится причиной неисправности или отклонений от нормы в процессе работы вентилятора. Может потребоваться ремонт щеток, который подразумевает их замену. Указанный элемент чаще остальных выходит из строя. Щетки подвержены быстрому износу, так как на них собирается грязь с дороги.

Не редко возникает необходимость устранения замыкания или обрыва обмотки ротора. Случается, что обмотка в рабочем состоянии, но функциональность все равно нарушена по причине обильного скопления загрязнений. Данную проблему решают очисткой обмоток при помощи растворителя. Также подойдут специальные щетки, предназначенные для глубокой чистки.

В процессе эксплуатации возникают и такие случаи, которые потребуют замены электромотора. Неисправность часто проявляется на прогретом двигателе, вся цепь исправна, но вентилятор охлаждения не запускается. Как показывает практика, ремонтировать эту деталь нецелесообразно. Электродвигатель имеет приемлемую стоимость, так что его сразу меняют на новый.

Читайте также: