Простой способ замены вентилятора системы охлаждения двигателя Lada Vesta

Согласно технологической инструкции (ТИ 3100.25100.20582), чтобы снять электровентилятор радиатора системы охлаждения двигателя на Лада Веста, следует демонтировать передний бампер и радиаторы. Этот процесс занимает много времени и сил. Однако есть нештатный способ, который позволяет снять вентилятор без демонтажа бампера и радиатора. На эту операцию вам потребуется всего пол часа времени.

О простом способе снятия вентилятора системы охлаждения рассказал один из владельцев Весты ( hukojlai ).

1. Снять звуковой сигнал с планкой.
2. Освободить патрубок радиатора, который крепится в центре над вентилятором.
3. Отсоединяем все разъемы и крепления проводки к корпусу вентилятора.

1. Снять защиту картера (достаточно открутить часть болтов крепления, до которых можно дотянуться).
2. Отжать защёлки вентилятора и тянем нижнюю часть корпуса к двигателю.
3. Отодвинув патрубок, поднимаем корпус вверх, пока вентилятор не выйдет из пазов, а затем слегка смещаем в сторону аккумулятора и вынимает снизу (лучше поднять сторону водителя домкратом, иначе может не хватить места при снятии вентилятора).

А вам приходилось снимать вентилятор радиатора системы охлаждения двигателя Весты своими руками? Какой способ выбрали?

Ликбез по системам охлаждения. Занятие второе: вентиляторы, технические нюансы

Вентилятор системы охлаждения: зачем и для чего?

Для начала давайте вспомним, для чего вообще нужен этот вентилятор. Данный элемент является частью системы охлаждения двигателя автомобиля, принцип работы который мы сейчас кратенько рассмотрим.

Подавляющее большинство современных легковых авто оборудованы жидкостной системой охлаждения. Это значит, что теплоносителем в ней выступает специальная жидкость – дистиллированная вода или антифриз.

Источником тепла, как Вы знаете, является сам мотор, который в процессе работы довольно ощутимо нагревается. Чтобы избавить сердце автомобиля от такой напасти необходимо его принудительно остужать.

Для этого в ключевых частях силового агрегата проделаны каналы, по которым бежит та самая жидкость. Имея отличную теплопроводность она отбирает ненужное тепло, нагреваясь сама. Понятное дело, что на ходу подливать холодной водички в систему никто не будет, поэтому, прежде чем она вновь поступит к мотору, её температуру необходимо понизить.

Для этого система содержит насос, качающий жидкость, расширительный бачок, термостат, поддерживающий определённый уровень нагрева, необходимый для нормальной работы двигателя, радиатор – основной элемент для понижения температуры жидкости и, собственно, вентилятор радиатора.

На последнем лежит функция по улучшению эффективности охлаждения – он увеличивает поток набегающего воздуха, благодаря чему жидкость, проходящая через радиатор, остывает качественнее. Обычно, вентилятор работает непостоянно — блок управления двигателя включает его только тогда, когда датчик температуры мотора или антифриза сигнализирует о перегреве, но бывают и исключения. О них далее…

Основные элементы системы и чем хороши силиконовые патрубки

Детали системы представлены на схеме выше, к ним относятся:

• радиатор воздушного охлаждения (арт. 2123-1301012);
• кожух с вентиляторами (арт. 2123-1300025-01);
• датчик температуры (арт. 2101-3808600-02 и 2112-3851010);
• водяной насос (арт. 2123-1307010);
• термостат (арт. 2123-1306010);
• помпа (арт. 21230-1307011-82).

Все элементы системы охлаждения соединяются между собой за счет различных шлангов и патрубков, которые в большинстве случаев изготовлены из резины или аналогичных по свойствам полимеров.

В качестве разумной альтернативы резиновым шлангам все чаще автолюбители отдают предпочтение силиконовым аналогам, которые стоять существенно дороже. Главная причина этого заключается в том, что силикон не «дубеет» на морозе и не растрескивается. Это позволяет избежать вытекания охлаждающей жидкости из системы, что в значительной мере влияет на эффективность ее работы.Комплектность патрубков системы охлаждения Chevrolet Niva:

• Верхний шланг радиатора -1 шт;
• Нижний шланг радиатора — 1 шт;
• Патрубок термостата и водяного насоса 1 шт;
• Шланг подводящий радиатора отопителя;
• Шланг отводящий радиатора отопителя.

Прочность самого силикона во многом зависит от толщины стенок трубки, а также наличия специального армирования. Детали из этого материала, изготовленные именно для систем охлаждения, зачастую характеризуются двойным армированием, что делает их конструкцию куда более прочной и долговечной.

Если же верить отзывам самих владельцев Шнивы, то все дополнительные затраты по замене резиновых на силиконовые патрубки охлаждения полностью себя оправдывают. Это особенно актуально, если автомобиль эксплуатируется в суровых северных условиях.

Следует также отметить, что в большинстве случаев места соединения обжимаются пружинными хомутами и лишь в редких случаях используются винтовые. Еще одним несомненным достоинством силикона служит тот факт, что он хорошо противостоит воздействию бензина, не изменяя своих физических свойств.

Циркуляция тосола или антифриза в системе охлаждения Шеви Нива происходит по двум кругам — малом и большом. В первом случае жидкость движется, минуя радиатор, поскольку не нуждается в дополнительном охлаждении и ей достаточно температуры наружного воздуха, чтобы эффективно поглощать тепло от двигателя. Допуск уровня нагрева жидкости в таком случае составляет порядка 78 градусов по Цельсию.

Нормативный уровень давления составляет 1-1,2 атмосферы, а при нагреве жидкости его переизбыток «стравливается» через специальный клапан. Расположен он на расширительном бачке, который можно дополнительно отрегулировать.

Если же происходит нагрев свыше 80 градусов, циркуляция жидкости начинается по большому кругу с привлечением к охлаждению радиатора. Регулирует направление движения жидкости по одному из кругов термостат, который реагирует на повышение температуры жидкости в системе, открываясь и закрываясь в случае необходимости. При этом циркуляция обеспечивается водяным насосом, который приводится в движение от коленвала через специальный поликлиновый ремень.

А еще интересно: Двигатель Нива ВАЗ 21213: характеристики, неисправности и тюнинг

Охлаждение головки и блока цилиндров происходит за счет специальной «рубашки» с охлаждающей жидкостью, которая забирает тепло и затем поступает в радиатор, в котором происходит понижение ее температуры. Чтобы обеспечить полную герметичность системы и предотвратить вытекание жидкости, предусмотрены прокладка и сальник. Первый обеспечивают герметичность со стороны блока цилиндров, а второй предотвращает течь в месте входа вала в корпус насоса.

Когда жидкость циркулирует по большому кругу, охлаждение ее происходит за счет сот радиатора, которые обдуваются потоком воздуха. В большинстве случаев этого вполне достаточно для обеспечения необходимой теплоотдачи. Тем не менее, в жаркое время года или в пробках с низкой скоростью движения температура антифриза существенно возрастает, вплоть до полного закипания жидкости.

В таком случае нагрев регулируется за счет принудительного включения вентиляторов, которые крепятся к корпусу радиатора снаружи. Заводская конструкция предусматривает наличие сразу двух таких элементов, которые активируются независимо друг от друга. Первый — при нагреве жидкости до 98 градусов, второй — до 102.

Эффективность работы вентиляторов гарантирована лишь в том случае, когда исправно работает датчик температуры внутри радиатора, показания которого и служат поводом для запуска активной системы воздушного охлаждения. При этом нормальной рабочей температурой жидкости считается показатель от 80 до 95 градусов.

Конструкторы Нивы Шевроле применили в системе охлаждения сдвоенный вентиляторный блок. Это немного усложнило схему подключения, зато резко повысило эффективность обдува радиатора. Вентиляторы приводятся в действие 12-вольтовыми синхронными электродвигателями постоянного тока с индуктором на основе постоянных магнитов. Электромоторы имеют закрытую неразборную конструкцию и не нуждаются в обслуживании.

Мощность каждого электродвигателя — 110 Вт. Вентиляторный блок в сборе потребляет 18 ампер.

Вентиляторы по очереди включаются с помощью электромагнитного реле, которым управляет бортовой компьютер. Когда охлаждающая жидкость нагревается свыше 99 градусов, запускается электровентилятор, расположенный ближе к воздухозаборнику двигателя. Температура включения второй крыльчатки составляет 101 градус. Схема подключения вентиляторов изображена ниже.

Система питания вентиляторов включает три реле и резистор, который при необходимости обеспечивает пониженную скорость вращения первого мотора. Питание подается от аккумулятора через предохранители, которые спасают проводку и АКБ в случае короткого замыкания. Управляющие сигналы поступают с 29 и 68 вывода контроллера двигателя.

Последовательное включение и выключение двигателей снижает нагрузку на бортовую электросеть. В большинстве случаев нормализовать температуру удается только за счет первого вентилятора. Это особенно полезно при движении в ночное время, когда лампы фар и габаритных огней сильно нагружают генератор.

Возможность принудительного включения вентиляторов может оказаться полезной при движении по бездорожью или в условиях городских «пробок». Однако конструкторы Шевроле Нива не снабдили машину этой функцией. Ее можно реализовать самостоятельно или на СТО. Необходимо подключить дублирующие реле параллельно контактам включения и запитать их от кнопки, установленной в салоне авто.

Полезно оборудовать Шевроле Ниву и выключателем, который принудительно отключает электродвигатели вентиляторов. Это позволит уберечь их лопасти при форсировании водных преград вброд.

Разнообразие вентиляторов

Сам по себе вентилятор охлаждения радиатора не является чем-то оригинальным. Конструктивно он такой же, как и бытовой вентилятор, спасающий нас с Вами от жары – крыльчатка, нагнетающая воздух, и её привод. В автомобильном мире крыльчатка может раскручиваться по-разному. Существуют такие способы:

• механический;
• электрический;
• гидравлический или гидромеханический.

Первый способ довольно архаичен, встретить его на современном легковом автомобиле практически невозможно, а вот на грузовиках и тракторах ещё вполне реально. Главная фишка механического привода – прямая связь с коленчатым валом двигателя, что влечёт за собой хоть и небольшой, но отбор полезной мощности.

Ещё один нюанс – вентилятор вращается постоянно, пока работает мотор. Это и есть то исключение, о котором мы упомянули выше.

Наиболее распространён электрический вентилятор радиатора. В его основе лежит обычный электромотор, запитанный от бортовой сети. Удобство такой схемы налицо.

Во-первых, им можно легко управлять – включается обдув автоматически электроникой, когда она обнаруживает превышение температуры. Как правило, такое случается во время длительной стоянки, когда нет набегающего потока воздуха.

Во-вторых, дешевизна — электромоторы не дефицит, и всю конструкцию легко заменить.

Гидравлические варианты встречаются под капотами и грузовых, и легковых машин, но, правда, не так часто, как электрические. Подобные вентиляторы идеологически ближе к механическим, так как имеют привод от коленвала мотора, но в их случае вращение передаётся через вязкостные или гидравлические муфты, что позволяет поддерживать стабильные обороты крыльчатки.

Как оказалось, коллеги-автолюбители, даже о такой простой вещице, как вентилятор радиатора, нашлось что рассказать. До встречи на страницах нашего блога, подписывайтесь, чтобы не пропустить свежие и интересные статьи!

Вентилятором охлаждения двигателя называется устройство, которое повышает интенсивность охлаждения двигателя и радиатора, за счет равномерного и постоянного отвода тепла от них в атмосферу.

Вентилятор охлаждения двигателя крепиться к радиатору

Принцип работы и устройство вентилятора охлаждения двигателя

Вентиляторы бывают трех типов:

1. с вискомуфтой;
2. с электронным блоком управления;
3. с термовыключателем.

Системы на основе вискомуфты можно встретить довольно редко, в основном на авто с продольным расположением движка и на серьезных внедорожниках, которые предназначены для пересечения водных преград. Это связано с тем, как работает вентилятор охлаждения двигателя. Вискомуфта, которая отвечает за его вращение, является герметичной, что защищает ее от воды. А электрические вентиляторы под воздействием воды сразу же выходят из строя.

Вискомуфта наполнена специальным силиконовым маслом, которое под воздействием температуры меняет свои свойства и в зависимости от степени нагрева скорость вращения вентилятора увеличивается или уменьшается.

Основные составляющие вискомуфты:

1. Герметичный корпус заполненный силиконовой жидкостью (гель или масло);
2. Пакет дисков ведомого вала;
3. Пакет дисков ведущего вала.

Принцип работы вискомуфты основан на передаче вращения от ведущего вала ведомому за счет пакетов дисков помещенных в силиконовую жидкость. Вязкость жидкости меняется в зависимости от температуры

Устройство вентилятора с электроприводом включает в себя электродвигатель, электронный блок управления, температурный датчик, реле включения вентилятора. Более современная конструкция предполагает наличие двух датчиков температуры. Один из них вмонтирован в выходящий из радиатора патрубок, а второй встраивается в корпус термостата или же в патрубок, выходящий из двигателя. Блок управления, в зависимости от разницы показаний этих двух датчиков, управляет вентилятором охлаждения двигателя.

Возможные неисправности и их причины

Чаще всего речь идет о потере жидкости в процессе эксплуатации, но бывают и другие сторонние факторы.

1.Не срабатывают оба вентилятора. Возможен выход из строя электродвигателей, сбой работы датчика температуры или обрыв проводов питания, идущих от АКБ или замка зажигания.

А еще интересно: Шаровая опора на Нива Шевроле: выбор и замена

2. Не работает второй вентилятор. Причины: неисправность датчика, отказ предохранителя или электромагнитного реле. Также возможен обрыв провода питания.

3. Не включается левый вентилятор. Причины: неисправность силового резистора или термодатчика, перегорел предохранитель или реле. Также возможен обрыв провода питания.

4. Включаются только два вентилятора одновременно. Такое происходит при обрыве дополнительного резистора в цепи первого электромотора.

5. Вентилятор не выключается. Обычно вентилятор постоянно работает при поломке реле или неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости.

Ремонт вентиляторов, датчика, реле, предохранителей и дополнительного резистора не предусмотрен. При поломке этих деталей их следует заменить новыми.

Как найти причину поломки вентилятора?

Неисправный вентилятор системы охлаждения двигателя может стать причиной перегрева силового агрегата, поэтому нужно постоянно следить за работоспособностью вентилятора. В случае его поломки необходимо как можно быстрее найти причину этой проблемы и устранить ее.

Первым делом снимается штекерный разъем с датчика температуры. Если он одинарный, то проверить его исправность можно путем ручного замыкания клемм в штекере отрезком проволоки. Если термодатчик двойной, то сначала замыкаются красно-белый и красный провода – вентилятор должен вращаться медленно. Затем замыкают черный и красный провода – вентилятор должен вращается быстро. Вентилятор во всех случаях должен работать, если же не работает, его следует заменить.

Когда вентилятор работает, но только на большой скорости, необходимо заменить дополнительное сопротивление.

Если все эти проверки не увенчались успехом, то следует проверить предохранитель. В разъем вентилятора на красно-белый либо красно-черный провод подается питание от клеммы аккумулятора с положительным зарядом, а на коричневый подводится отрицательный провод от АКБ. В случае если вентилятор не заработал, значит, он неисправен, в другом случае нужно тщательно осмотреть все штекера и разъемы на проводах, идущие от датчика температуры к вентилятору.

Когда вентилятор охлаждения двигателя не выключается, а работает постоянно, это может свидетельствовать о поломке датчика включения вентилятора. Его исправность можно проверить следующим образом – включается зажигание и с датчика снимается наконечник провода. Вентилятор все равно не выключается – производится замена датчика.

В видео ниже показано, как проверить и заменить датчик температуры на автомобилях ВАЗ.

В некоторых случаях, полностью менять устройство нет необходимости, так как поломка может быть незначительной и гораздо дешевле будет самостоятельно его отремонтировать.

Предохранители

Электрические схемы автомобилей Нива Шевроле, выпущенных до и после 2009 года отличаются. В обоих случаях предохранители с плавкими вставками на 50 ампер, защищающие цепи питания электровентиляторов, находятся в дополнительном блоке. Он находится за вещевым ящиком с пассажирской стороны салона. На рисунке показано где находятся предохранители вентиляторов.

А еще интересно: Раздаточная коробка Нива ВАЗ — ремонт и замена своими руками

При превышении допустимого тока вставка плавится и цепь размыкается. Поэтому предохранители — первое, что надо проверить, если не работает электровентилятор охлаждения. Работоспособность детали можно оценить визуально или с помощью омметра (мультиметра). Для этого придется предварительно извлечь предохранитель из гнезда.

Как самостоятельно выполнить ремонт вентилятора охлаждения двигателя?

Перед снятием вентилятора нужно отключить провод массы от аккумулятора, а также все идущие к вентилятору провода. После этого можно откручивать крепежные болты вентилятора и снимать его.

Чтобы предотвратить поломки и улучшить качество охлаждения нужно периодически чистить вентилятор от различных загрязнений, используя при этом щетку.

Иногда случается, что виновницей неисправности вентилятора является обычная грязь. Чтобы проверить это, нужно только отогнуть кожух движка и оценить состояние всего оборудования. В большинстве случае потребуется замена щеток, так как они часто выходят из строя, что обусловлено чрезмерным загрязнением и последующим быстрым износом.

Довольно часто поломка заключается только в плохом контакте проводов. Это происходит из-за сильного окисления контактов (в соединительных штекерах), которые ни разу, за весь период эксплуатации авто, не чистились. Именно поэтому, перед тем как что-либо менять, надо тщательно проверить состояние проводов, а в случае необходимости заменить либо почистить.

На следующем этапе проверяется работоспособность ротора, а точнее его обмотки. Если она в порядке, то можно вздохнуть с облегчением. Если же произошел обрыв или замыкание, то придется осматривать каждый виток, чтобы выявить неисправность. Но перед этим нужно тщательным образом очистить все от загрязнений при помощи щетки по металлу и ветоши с растворителем, который ни в коем случае не должен содержать химически агрессивных компонентов.

Когда перегревается двигатель, а вентилятор при этом не включается, то это свидетельствует о поломке электрического мотора. Разборке и последующему ремонту эта деталь не подлежит, поэтому электродвигатель необходимо только менять.

Процесс продувки радиатора и замены вентилятора, применительно к автомобилю Форд Фокус, показан в видео.

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.

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.

Ликбез по системам охлаждения. Занятие второе: вентиляторы, технические нюансы

В современных технологиях охлаждения компьютеров вентиляторы играют ведущую роль. Будучи главным компонентом систем принудительного воздушного охлаждения, они находят применение в процессорных кулерах, охлаждающих устройствах для жестких дисков и видеокарт, компьютерных корпусах, блоках питания, периферийной технике и т.д. На нашем первом занятии мы уже проработали большую часть основополагающих моментов, относящихся к вентиляторам, разобрались с их фундаментальными параметрами, характеристиками и эксплуатационными свойствами. Сегодня мы вновь обратимся к этим устройствам, более подробно рассмотрим их с инженерно-технической точки зрения и постараемся не упустить из виду все важнейшие технические нюансы.

Строение и особенности функционирования вентиляторов

Современные вентиляторы постоянного тока строятся на одно- или двухфазовых вентильных двигателях. Собственно, сами эти двигатели можно условно разделить на две основные составляющие: схему управления и индукторную машину. Индукторная машина повсеместно представляет собой связку ротор-статор, где ротором является кольцевой постоянный магнит, а статором — четырехполюсный (гораздо реже — шестиполюсный) индуктор.

Что же касается схемы управления, то она реализуется производителями по-разному. Наиболее распространенный вариант основывается на использовании микросхемы-драйвера с интегрированным датчиком Холла (обычно используются микросхемы Analog Technology ATS276/277 или их клоны), которая осуществляет согласованную коммутацию фаз индуктора, позволяя последнему индуцировать вращающееся магнитное поле в пространстве статор-ротор и привести в движение ротор. Наряду с простыми схемами, в некоторых продвинутых вентиляторах могут применяться гораздо более сложные и многофункциональные микросхемы-драйверы, имеющие на борту тахометрический контроль, цепи защиты питающей сети и детектирования стопора крыльчатки (яркий пример — микросхема Sanyo LB1663). Но пока, к сожалению, подобные схемы управления не получили широкого признания среди производителей и являются скорее исключением, чем правилом.

Итак, с электродвигателем разобрались. Посмотрим теперь механическое обустройство вентилятора, а именно — его подшипники. Как уже было отмечено на предыдущем занятии, вал ротора (крыльчатки) может быть закреплен в корпусе вентилятора тремя способами:

• подшипником скольжения
• «комбинированным» подшипником (один подшипник скольжения, другой — качения)
• двумя подшипниками качения

Начнем с подшипника скольжения. В недалеком прошлом этот подшипник пользовался немалой популярностью у производителей благодаря низкой себестоимости и относительно простой технологии «приготовления» вентиляторов на его основе. Действительно, эту конструкцию вряд ли можно назвать сложной: сам подшипник скольжения представляет собой примитивную бронзовую втулку, стальной вал ротора закрепляется в подшипнике с помощью пластикового стопорного кольца, дополнительно к этому втулка закупоривается двумя резиновыми прокладками (сальниками), нахлобученными на вал с каждого ее торца (сальники служат в качестве препятствия вытеканию смазки из зазора вал-подшипник).

На первый взгляд все выглядит вполне пристойно. Но если внимательно присмотреться к подшипнику скольжения, просто нельзя не заметить несколько серьезных недостатков, принижающих его в наших глазах.

Первый недостаток. Так как между внутренней поверхностью подшипника и валом имеется небольшой зазор, в процессе вращения вал крыльчатки «дребезжит» внутри подшипника (иными словами, наблюдаются биения вала). В результате он оказывает сильное абразивное действие на подшипник: в поперечном сечении отверстие подшипника приобретает форму эллипса вместо окружности (наблюдается так называемая эллипсность подшипника). В итоге вал начинает вращаться неустойчиво, весьма значительно повышается уровень шума (в спектре шума вентилятора появляются резкие импульсные всплески — скрипы, стуки и т.п.), а также увеличивается потребление мощности от питающей сети, что сопровождается ощутимым нагревом вентилятора. В случае дисбаланса крыльчатки все это может привести к быстрому разрушению подшипника и выходу вентилятора из строя.

Второй недостаток. Смазка в зазоре вал-подшипник имеет вредную привычку вытекать (несмотря на сальники и прочие предосторожности) из этого самого зазора. Как результат, трущаяся пара вал-подшипник начинает взаимодействовать «насухо», падает скорость вращения крыльчатки и существенно возрастает уровень шума.

Третий недостаток. Для предотвращения эллипсности подшипника и увеличения срока службы вентилятора зазор вал-подшипник стараются сократить. Однако при недостаточной (или некачественной) смазке внутри подшипника старт двигателя затрудняется, что приводит к росту потребления тока и увеличению рассеиваемой мощности (в запущенных случаях — к стопору крыльчатки и выходу вентилятора из строя). В конечном итоге, срок службы вентилятора никак не увеличивается, а наоборот, только сокращается.

Четвертый недостаток. Вентиляторы на подшипниках скольжения не способны надежно функционировать в условиях высокой температуры окружающей среды. Уже при температурах выше 50-60°C срок службы таких вентиляторов резко сокращается, и на практике не превышает 5 тыс. часов.

Все эти недостатки, сдобренные наплевательским отношением к качеству выпускаемых изделий со стороны некоторых «экономных» производителей, ставят под серьезное сомнение целесообразность применения вентиляторов на подшипниках скольжения в системах охлаждения компьютеров, где в первую очередь важна их надежность, а не солидные с виду технические характеристики. Такие вентиляторы, конечно, очень дешевы, чем обычно и привлекают незадачливых покупателей. Но, как известно, скупой платит дважды (а то и большее число раз). Ведь если речь заходит об отказе вентилятора процессорного кулера, то при определенном стечении обстоятельств пользователю придется приобретать не только новый вентилятор, но и новый процессор.

Теперь обратимся к «комбинированной» конструкции — симбиозу подшипника скольжения и подшипника качения.

Нельзя сказать, что такой «комбо-драйв» решает все проблемы, тем не менее, положительные сдвиги тут все-таки есть.

Во-первых, подшипник скольжения в такой конструкции играет лишь вспомогательную роль (выступает в качестве своеобразного шунта). Основная нагрузка ложится здесь уже на плечи шарикового подшипника. И так как трение качения меньше трения скольжения, старт двигателя облегчается, рассеваемая вентилятором мощность уменьшается.

Во-вторых, комбинированная конструкция менее восприимчива к весовому дисбалансу крыльчатки. Биения вала в значительной мере гасятся подшипником качения, и вероятность возникновения эллипсности втулки или ее механического разрушения сведена к минимуму (конечно, это имеет место только при условии соблюдения строгих технических норм на производстве и тщательном контроле качества готовых изделий).

Наконец, в третьих, «комбинированные» вентиляторы могут более или менее нормально функционировать даже в сложных эксплуатационных условиях (при высоких температурах окружающей среды и повышенной влажности воздуха).

Однако по-прежнему остается нерешенной принципиальная проблема утечки масла из зазора между валом и втулкой, которая может обернуться падением оборотов крыльчатки и повышением уровня шума, производимого вентилятором. В последнее время эту неприятность пытаются замять путем использования вязких или даже консистентных смазок. Но в некоторых изделиях это только усугубляет ситуацию: смазка все равно вытесняется из зазора, или, что еще хуже, загустевает с образованием твердых микрочастиц. В самых запущенных случаях вал просто заклинивает, и вентилятор выходит из строя.

Итак, в плане сегодняшнего занятия осталось рассмотрение еще одной конфигурации — вентилятора на двух подшипниках качения.

По правде говоря, такая конструкция тоже не является панацеей от всех бед, но как бы то ни было, вентиляторы на двух подшипниках качения можно смело зачислить в разряд предпочтительных и наиболее оптимальных решений для процессорных кулеров, блоков питания и компьютерных корпусов.

Главнейшее преимущество структуры из двух подшипников качения — это высокая надежность и долговечность вентиляторов на их основе. Два шарикоподшипника гармонично дополняют друг друга, обеспечивают легкий старт двигателя и устойчивое вращение крыльчатки. Потребляемая мощность у таких вентиляторов, как правило, ниже, чем у изделий на комбинированном подшипнике или подшипнике скольжения, что существенно облегчает тепловой режим и повышает надежность их функционирования. Ко всему прочему, вентиляторы на двух подшипниках качения нетребовательны к смазке, проблема утечки масла уничтожена в них как класс.

Второе главное преимущество — вентилятор на двух подшипниках качения представляет собой отлично сбалансированную конструкцию. Спиральная пружина, устанавливаемая на валу между первым подшипником и крыльчаткой, в значительной мере нейтрализует возможный дисбаланс ротора, а остаточные биения вала взаимно компенсируют два подшипника качения. Как результат, вентилятор стабильно функционирует практически в любом положении относительно вектора силы тяжести.

Наконец, третье главное преимущество — вентиляторы на двух подшипниках качения способны надежно и долговременно функционировать в условиях очень высоких температур окружающей среды (вплоть до 70-90°C)

Пожалуй, единственный серьезный недостаток таких вентиляторов — это их высокая стоимость. Но справедливости ради следует отметить, что в технологическом отношении высококачественные миниатюрные подшипники качения являются очень сложными и трудоемкими изделиями (стоимость одного высокоточного подшипника качения может достигать 3-5 долларов и даже выше, в то время как стоимость миниатюрного подшипника скольжения обычно не превышает 10 центов). Поэтому высокие цены, по которым предлагаются качественные вентиляторы — явление вполне объективное и неизбежное. Тут уж ничего не поделаешь. Как ни крути, здоровье компьютерной системы дороже.

Что ж, давайте на этой оптимистичной ноте завершим наши разборки с электромеханическими нюансами вентиляторов, и, собравшись с силами, сделаем последний рывок на сегодня — рассмотрим еще один важный технический нюанс, но уже аэродинамического плана.

Характеристическая кривая (расходная характеристика) вентилятора

На прошлом занятии мы уже рассмотрели одну из важнейших характеристик любого вентилятора — его производительность (так называемый расход). Этот параметр обязательно указывается в технических документах на вентиляторы и позволяет объективно оценить их эффективность. Однако, оперируя этими значениями, многие пользователи зачастую забывают, что указанная производительность на деле имеет место только в предельно идеализированной ситуации, когда вентилятор работает, так сказать, на открытом воздухе, и на пути воздушного потока нет никаких препятствий. В реальных эксплуатационных условиях вентилятор обязательно устанавливается в какой-либо системе, будь то компьютерный корпус, блок питания, радиатор, воздуховод и т.п. Совершенно очевидно, что все перечисленные объекты в значительной мере препятствуют движению воздушного потока, формируемого вентилятором (говоря по-научному, гидравлическое сопротивление рабочей сети вентилятора отлично от нуля). Как результат, реальная производительность вентилятора в конкретных эксплуатационных условиях может быть намного ниже тех значений объемной скорости воздушного потока, что обычно указаны на упаковках вентиляторов, процессорных кулеров и т.п.

Помимо производительности, любой вентилятор обладает еще одним важным аэродинамическим параметром — статическим давлением. Эта величина измеряется в дюймах (или миллиметрах) водяного столба и показывает разность между давлением воздушного потока, формируемого вентилятором и давлением в окружающей среде (атмосферным давлением).

Существует четкая (однозначная) взаимосвязь между производительностью вентилятора и статическим давлением его воздушного потока. Она экспериментально определяется в лабораторных условиях (в специализированной барокамере) и носит название «характеристическая кривая» (в инженерно-технической практике — «расходная характеристика») вентилятора.

Две крайние точки этой кривой как раз и фигурируют в технических документах, публикуемых производителями. В качестве «статического давления» берется давление воздушного потока при его нулевой объемной скорости (нулевой производительности), т.е. когда вентилятор работает «вхолостую» (потока как такового нет вообще). Такой вариант развития событий наблюдается в том случае, если резистивное действие (гидравлическое сопротивление) тракта настолько велико, что вентилятор просто-напросто не может «протолкнуть» воздух в этот самый тракт. Надо отметить, что подобная ситуация в практике систем охлаждения компьютеров не встречается, но в других областях применения вентиляторов все-таки может иметь место.

Ну, а в качестве «производительности» берется объемная скорость потока при нулевом статическом давлении, т.е. когда вентилятор работает в полную силу и не испытывает никаких затруднений со стороны рабочего тракта (по сути этого тракта нет вообще). На практике такая ситуация принципиально неосуществима и может быть смоделирована только в специализированной барокамере, о которой говорилось выше.

Итак, на сегодня, пожалуй, уже достаточно. На нашем следующем занятии мы продолжим разговор о расходной характеристике вентиляторов и подробно разберем вопросы ее практического применения. Спасибо за внимание и до встречи!

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.

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.

Диагностика и ремонт

Проверку вентилятора и элементов его электрической цепи рекомендуется проводить в следующем порядке:

1. Предохранитель.
2. Реле.
3. Электродвигатель.
4. Датчик температуры.

Проверка работоспособности предохранителя

Предохранитель обычно проверяется в первую очередь, так как этот процесс наиболее простой и не занимает много времени. Для его осуществления потребуется только автотестер или контрольная лампа. Суть диагностики заключается в том, чтобы определить, пропускает ли он электрический ток.

Предохранитель цепи вентилятора установлен в монтажном блоке автомобиля, который расположен в моторном отсеке. На схеме он обозначен как F-7 с номиналом 16 А. Для его проверки и замены необходимо выполнить следующие работы:

1. Отсоединить минусовую клемму от АКБ.
2. Снять крышку монтажного блока.
3. Найти предохранитель F-7 и изъять его из посадочного места.

Читать также: Mercedes benz e класс 1989

Диагностика реле

Как мы уже говорили, в инжекторных «семёрках» для разгрузки электрической цепи вентилятора радиатора предусмотрено реле. Оно установлено в дополнительном монтажном блоке, расположенном под вещевым ящиком в салоне машины, и обозначено, как R-3.

Проверить реле самостоятельно довольно проблематично. Гораздо проще взять новое устройство и установить его на место диагностируемого. Если электровентилятор включится при нагреве хладагента до нужной температуры, значит, проблема была именно в нём.

Проверка и замена электродвигателя

• вольтметр или многофункциональный автотестер;
• два отрезка проводов;
• торцевые ключи на «8», «10» и на «13»;
• пассатижи.

Порядок работ следующий:

1. Рассоединяем разъем питания вентилятора.
2. К контактам половинки разъёма, что идёт от электродвигателя подсоединяем два провода, длины которых должно хватить, чтобы подключить их к клеммам батареи.

Диагностика и замена температурного датчика

Датчики температуры карбюраторных и инжекторных «семёрок» отличаются не только конструкцией, но и принципом действия. У первых датчик просто замыкает-размыкает контакты, а у вторых он меняет значение своего электрического сопротивления. Рассмотрим оба варианта.

Карбюраторный двигатель

Из инструментов и средств понадобятся:

• рожковый ключ на «30»;
• накидной ключ или головка на «13»;
• омметр или автотестер;
• жидкостный термометр с диапазоном измерения до 100 ОС;
• чистая ёмкость для сбора хладагента;
• ёмкость с водой;
• газовая (электрическая) плита или бытовой кипятильник;
• сухая чистая тряпка.

Алгоритм проверки и замены следующий:

Подставляем ёмкость под пробку на блоке цилиндров силовой установки.

Видео: как не допустить перегрева двигателя при неисправном датчике

Инжекторный двигатель

В инжекторной «семёрке» предусмотрено два температурных датчика. Один из них работает в паре с прибором, показывающим температуру хладагента водителю, другой — с ЭБУ. Нам нужен именно второй датчик. Как уже упоминалось, он установлен на патрубке рядом с термостатом. Для его проверки и замены нам потребуются:

• автотестер или мультиметр с возможностью измерения напряжения и сопротивления;
• рожковый или накидной ключ на «19»;
• жидкостный термометр с амплитудой измерения температуры до 100 ОС;
• термоустойчивая ёмкость с водой;
• кипятильник или плита (для нагрева ёмкости с водой);
• чистая сухая тряпка.

Порядок работ такой:

Находим датчик. Отсоединяем от его контактов разъём.

Таблица: зависимость величины сопротивления ДТОЖ ВАЗ 2107 от температуры

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.

Электрический вентилятор охлаждения радиатора (принудительный)

Чтобы поломка датчика вентилятора ВАЗ 2107 не принесла проблем, можно организовать принудительное охлаждение без замены штатного электровентилятора крыльчаткой, надеваемой на шкив помпы. Для этого достаточно обеспечить резервное включение вентилятора кнопкой. Понадобятся такие детали и материалы:

Читать также: Бк спартак санкт петербург

• электромагнитное реле;
• колодка для реле;
• кнопка для установки на приборной панели (можно с подсветкой);
• провод сечением не меньше 0,75 мм;
• разъемы «папа-мама»;
• изоляция.

Также понадобится новый датчик вентилятора, если старый неисправен. Исправность проверить можно омметром или прозвонкой. Если при нагреве нижней части радиатора вентилятор не включается, его надо менять.

Сначала нужно уменьшить ток, проходящий через контакты тепловое реле, управляющее включением вентилятора. Для этого схему включения вентилятора ВАЗ 2107 надо изменить так, чтобы он питался не напрямую от датчика, а через дополнительное реле. В этом случае контакты датчика вентилятора (термореле) не будут подгорать, а в случае выхода из строя дополнительного реле, последнее заменить будет намного проще.

Также необходимо подключить кнопку включения вентилятора так, чтоб при включении она дублировала датчик, подавая напряжение на катушку реле при включении. В этом случае при поломке датчика можно будет вручную включить вентилятор охлаждения ВАЗ и уберечь двигатель от перегрева.

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.