Так как работа двигателя внутреннего сгорания связана не только с высокими механическими нагрузками, но и с критически высокими температурами. Для поддержания рабочей температуры силового агрегата, чтобы он не вышел из строя из-за больших нагрузок, каждая модификация оснащается системой охлаждения. Существует воздушное и жидкостное охлаждение. Подробно об устройстве охлаждения мотора рассказывается в другом обзоре.
Чтобы отводить избыток тепла от мотора, в жидкостных системах охлаждения присутствует радиатор, а в некоторых моделях авто он не один. Рядом с этим элементом устанавливается вентилятор. Рассмотрим назначение данной детали, по какому принципу она работает, как она устроена, и что делать, если механизм вышел из строя в пути.
Что такое вентилятор радиатора автомобиля
Когда мотор работает, он выделяет большое количество тепла. Сам блок цилиндров классического ДВС устроен так, что в его стенках имеется полость, которая заполняется охлаждающей жидкостью (рубашка охлаждения). В устройство системы охлаждения входит водяной насос, который работает, пока вращается коленчатый вал. Он подсоединен к коленчатому валу через ремень ГРМ (подробно о нем читайте отдельно). Этот механизм создает циркуляцию рабочей жидкости в системе, благодаря чему с ее помощью отводится тепло от стенок двигателя.
Горячий тосол или антифриз идет от мотора к радиатору. Этот элемент выглядит в форме теплообменника с большим количеством тонких трубок и ребер охлаждения для увеличения контактной поверхности. Подробней об устройстве, разновидностях и принципе работы радиаторов рассказывается здесь.
От радиатора есть польза только когда автомобиль движется. В это время встречный поток прохладного воздуха обдувает поверхность радиатора, благодаря чему происходит теплообмен. Конечно, его эффективность зависит от температуры окружающей среды, но во время движения этот поток все равно намного прохладней, чем жидкость охлаждения ДВС.
Принцип работы охлаждения одновременно является его недостатком – максимальное охлаждение возможно только когда машина движется (холодный воздух должен пронизывать теплообменник). В городских условиях невозможно обеспечить постоянный процесс из-за светофоров и частых пробок в мегаполисах. Единственное решение данной проблемы – создать принудительное нагнетание воздуха на поверхность радиатора. Как раз эту функцию выполняет вентилятор.
Когда температура двигателя повышается, срабатывают датчики и включается обдув теплообменника. Если точнее, то лопасти настроены так, чтобы поток воздуха не подавался против его движения, а всасывался. Благодаря этому устройство способно усилить обдув радиатора даже во время движения авто, а когда транспорт стоит, в подкапотное пространство поступает свежий воздух, а не задействуется горячая среда возле мотора.
В старых автомобилях вентилятор жестко закреплялся на коленчатом валу, благодаря чему он имел постоянный привод. Если летом подобный процесс только на пользу силовому агрегату, то в зимний период чрезмерное охлаждение мотору не на пользу. Эта особенность постоянной работы устройства побудила инженеров разработать аналог, который работал бы исключительно в том случае, когда это требовалось бы.
Как проверить датчик вентилятора
Чтобы проверить работоспособность датчика включения вентилятора его необходимо демонтировать с его посадочного места. Как указывалось выше, расположен он обычно либо на радиаторе, либо в блоке цилиндров. Однако перед тем как демонтировать и проверять датчик, необходимо убедиться, что к нему подается питание.
Проверка питания
Проверка питания ДВВ
На мультиметре включаем режим измерения постоянного напряжения в пределах около 20 Вольт (зависит от конкретной модели мультиметра). В отсоединенной фишке датчика нужно проверить наличие напряжение. Если датчик двухконтактный, то вы сразу увидите есть ли там 12 Вольт. В трех контактном датчике следует попарно проверить напряжение между выводами в фишке с тем, чтобы найти, где один «плюс», и где два «минуса». Между «плюсом» и каждым «минусом» тоже должно быть напряжение 12В.
Если питания на фишке нет — в первую очередь нужно проверить цел ли предохранитель (он может быть как в блоке под капотом так и в салоне авто). Его расположение зачастую указано на крышке блока с предохранителями. Если предохранитель целый — нужно «прозвонить» проводку и проверить фишку. Потом стоит приступать к проверке непосредственно самого датчика вентилятора.
Однако прежде чем сливать антифриз и выкручивать датчик вентилятора охлаждения радиатора стоит провести еще один небольшой тест который позволит убедится в исправном срабатывании вентилятора.
Проверка срабатывания вентилятора
При помощи какой-либо перемычки (кусочка тонкого провода) замкнуть попарно «плюс» и сначала один, а потом второй «минус». Если проводка цела, а вентилятор исправный, то в момент замыкания включится сначала одна, а потом вторая скорость вентилятора. На двухконтактном датчике скорость будет одна.
Также стоит проверить, отключается ли вентилятор при отключении датчика, не залипли ли в нем контакты. Если же при отключении датчика вентилятор продолжает работать, то это означает, что с датчиком что-то не так, и необходима его проверка. Для ее выполнения датчик нужно демонтировать с машины.
Проверка датчика включения вентилятора
Проверять ДВВ можно двумя методами — подогревая его в теплой воде либо можно даже нагреть паяльником. Оба они подразумевают проверки на обрыв. Только в последнем случае понадобится мультиметр с термопарой, а в первом — термометр, способный измерять температуру выше 100 градусов по Цельсию. Если проверяться будет трехконтактный датчик включения вентилятора, с двумя скоростями включения (ставится на многих иномарках), то желательно одновременно использовать сразу два мультиметра. Один — для проверки одной цепи, а второй чтобы одновременно проверить вторую цепь. Суть проверки в том, чтобы узнать, срабатывает ли реле при нагреве до той температуры которая указана на датчике.
Проверяют датчик включения вентилятора охлаждения радиатора по следующему алгоритму (на примере трехконтактного датчика и одного мультиметра, а также мультиметра с термопарой):
Проверка ДВВ в теплой воде с помощью мультиметра
- Установить электронный мультиметр в режим «прозвонки».
- Подсоединить красный щуп мультиметра к «плюсовому» контакту датчика, а черный — к «минусу», отвечающему за меньшую скорость вращения вентилятора.
- Щуп, измеряющий температуру подсоединить к поверхности чувствительного элемента датчика.
- Включить паяльник и приложить его жало к чувствительному элементу датчика.
- Когда температура биметаллической пластины достигнет критического значения (указанного на датчике), то исправный датчик замкнет цепь, и мультиметр будет сигнализировать об этом (в режиме прозвонки мультиметр пищит).
- Переместить черный щуп на «минус», отвечающий за вторую скорость вращения вентилятора.
- По мере продолжения нагрева через несколько секунд на исправном датчике должна замкнуться и вторая цепь при достижении пороговой температуры, мультиметр опять запищит.
- Соответственно, если при прогреве датчик не замыкает свою цепь — он неисправен.
Проверка двухконтактного датчика выполняется аналогично, только сопротивление нужно измерять лишь между одной парой контактов.
Если нагрев датчика производит не паяльником, а в емкости с водой, то следите чтобы покрывала не весь датчик целиком, а лишь его чувствительный элемент! По мере нагрева (контроль осуществляется термометром) будет происходить такое же срабатывание как и описывалось уже выше.
После покупки нового датчика включения вентилятора его также имеет смысл проверить на работоспособность. В настоящее время в продаже много подделок и изделий низкого качества, поэтому проверка не помешает.
Устройство и виды вентилятора
Несмотря на ключевое значение для системы охлаждения, данный механизм имеет довольно простое устройство. Независимо от модификаций, конструкция вентилятора будет состоять из трех элементов:
- Кожуха, который является основой механизма, и устанавливается на сам радиатор. Особенность этого элемента в том, что его конструкция заставляет работать поток воздуха только в одном направлении – не рассеиваться при контакте с теплообменником, а проходить сквозь него. Такая конструкция кожуха позволяет более эффективно охлаждать радиатор;
- Крыльчатки. Каждая лопасть немного смещена относительно оси, как и у любого вентилятора, но так, чтобы при их вращении воздух всасывался через теплообменник. Обычно этот элемент стоит из 4-х или более лопастей;
- Привода.
В зависимости от модели устройства привод может иметь разный тип. Существует три основные разновидности:
- Механическая;
- Гидромеханическая;
- Электрическая.
Рассмотрим каждую модификацию отдельно.
Механический привод
Механический привод имеет простое устройство. По сути, такой тип вентиляторов имеет постоянное подключение. В зависимости от особенностей мотора он может соединяться с коленвалом через шкив или через ремень ГРМ. Запуск мотора сразу же приводит к работе крыльчатки, выполняется постоянный обдув теплообменника и силового агрегата.
