Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения радиатора и её замена на электровентилятор
В современных легковых автомобилях в системе охлаждения двигателя применяются электрические приводы вентилятора радиатора. На российских автодорогах можно встретить машины, оборудованные вискомуфтой, как средством привода вентилятора охлаждения радиатора.
Такие муфты, вследствие конструктивных особенностей, могут быть установлены только на автомобили с продольной установкой двигателя, то есть, с задним приводом. Большинство авто сейчас имеет передний привод, поэтому вискомуфту в системе охлаждения двигателя можно увидеть не часто.
Не на каждом СТО есть специалисты, которые знают как проверить вискомуфту вентилятора охлаждения на работоспособность, выполнить её техническое обслуживание и ремонт.
Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения
Данное устройство иногда именуют «вязкостная муфта». Ее ротор с помощью ременной передачи соединен со шкивом коленчатого вала двигателя. На некоторых автомобилях она устанавливается непосредственно на вал коленвала или распредвала.
Конструкция вискомуфты имеет два диска, находящихся на близком расстоянии друг с другом, но механически не связанных между собой. Они расположены в закрытой полости. Один из дисков механически соединен с ротором привода и коленвалом (распредвалом). Другой диск приводит во вращение крыльчатку вентилятора, охлаждающего радиатор. Так как диски механически никак не связаны, то теоретически вращение двигателя передаваться на вентилятор не будет, он будет неподвижен.
Видео — что такое визкомуфта и её принцип работы:
При нагревании вязкостной муфты изменяются геометрические размеры биметаллической пластины, которая в ней установлена. Она открывает канал для поступления в полость, где находятся диски, вязких гели или масла, которые по мере заполнения полости вязко связывает диски. Для большего зацепления на дисках расположены дополнительные ребра или гребни, которые увеличивают степень зацепления. Таким образом, обеспечивается «вязкое» зацепление между дисками, соответственно, вращательный момент двигателя передается вентилятору радиатора, обеспечивается его охлаждение.
Видео — как работает вискомуфта вентилятора охлаждения:
По мере остывания, гель откачивается из камеры под действием центробежных сил, и вязкое соединение прекращается.
Типовая конструкция вискосуфты, изображенная на рисунке, позволяет легче понять принцип её работы:
Где:
1 — пружина;
2 — биметаллическая пластина;
3,4 — впускные каналы B и А;
5 — камера;
6,7 — возвратные каналы;
8 – задняя пружина;
9 – передний резервуар;
10,16 — роторы;
11 — корпус;
12 — вал ротора;
13 — корпус подшипника;
14 — задний резервуар;
15 — задняя пластина;
17 — передняя пластина;
18 — крышка.
В целом конструкция довольно сложная, поэтому стоимость новой вискомуфты высока.
Видео — что внутри вискомуфты вентилятора:
В некоторых случаях при неисправности вязкостной муфты, не позволяющей произвести ее восстановление, при отсутствии аналогов автовладельцы вынуждены переоборудовать автомобиль на систему с электровентилятором.
Основные причины неисправности
Если производить своевременное регламентное обслуживание вискомуфты, ее ресурс составляет не менее 200.000 километров пробега. Учитывая, что большинство автомобилей, на которых установлены такие приводы, имеют солидный пробег, владельцы этих авто сталкивались с проблемами вискомуфт не раз.
К основным причинам неисправности можно отнести:
- естественный износ;
- изменение параметров биметаллических пластин;
- износ подшипника;
- биения крыльчатки вентиляторов (частичное разрушение крыльчатки);
- вытекание геля, несвоевременная заправка, изменение структуры геля;
- механические повреждения.
Также преждевременному отказу от работы может сопутствовать засорение зоны обдува ячеек радиатора, загрязнение конструкции самой муфты.
Признаки неисправности
Главный признак неисправности вискомуфты – перегревание двигателя. Это происходит, в основном, если вытек гель, либо не вовремя срабатывает биметаллическая пластина. В таком случае, вентилятор при повышении температуры двигателя не начинает вращаться либо вращается на малых оборотах, не обеспечивая нормальное охлаждение радиатора.
Обратная неисправность, когда вентилятор начинает вращаться на непрогретом двигателе, часто происходит при изменении физических параметров геля, выходе из строя многочисленных узлов вискомуфты, застывании смазки.
Преимущества и недостатки
Неисправность системы охлаждения является критической неисправностью автомобиля, при которой дальнейшее самостоятельное движение продолжать невозможно. Поэтому основная потребительская характеристика вискомуфты – надежность. С этой позиции, она выше, чем в случае электропривода вентилятора радиатора.
Многим автовладельцам знакома проблема, когда после зимнего сезона приходится ремонтировать электроприводы вентиляторов радиатора, электронную схему управления системой охлаждения двигателя. В системе вязкостной муфты электрики и электроники нет, это большой плюс.
Видео — замена вискомуфты на электровентилятор УАЗ Патриот:
Другим преимуществом вискомуфты является большая мощность, которую она может обеспечить на валу вентилятора. Теоретически эта мощность может быть равна всей мощности на валу двигателя внутреннего сгорания, то есть несколько киловатт. Электродвигатели вентиляторов радиатора легковых автомобилей имеют мощность порядка нескольких десятков Ватт. Поэтому в мощной сельскохозяйственной, строительной, военной технике до сих пор не отказались от применения вискомуфт.
Недостатки вискомуфты:
- сложность технического исполнения, трудность ремонта, проще и дешевле заменить её агрегатно (целиком);
- имеет большую массу, оказывает механическую нагрузку на вал;
- контроль температуры её включения не обладает достаточной точностью;
- повышенная шумность на высоких оборотах двигателя;
- при проведении регламентных работ необходимо производить заправку (дозаправку) вискомуфты гелем или маслом определенной вязкости, такие технические характеристики в справочниках найти сложно;
- дополнительный отбор мощности двигателя.
Эти и другие недостатки практически вытеснили вязкостные муфты из систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания легковых автомобилей.
Восстановление работоспособности системы охлаждения двигателя
В случае отказа работы вискомуфты в первую очередь следует произвести её дозаправку маслом или гелем. Точных рекомендаций на этот счет нет, обычно приходится экспериментировать.
Можно попробовать найти узких специалистов, но проще и дешевле найти б/у-шную на разборке. Если поиски исправной вискомуфты безрезультатны, можно подумать о замене системы охлаждения на обычную, с электрическим приводом.
Видео — замена вискомуфты на электровентилятор на BMW:
Можно установить электрическую систему охлаждения по упрощенному сценарию. Для этого понадобятся следующие комплектующие:
- вентилятор охлаждения с электроприводом, который можно приспособить к вашему радиатору;
- комплект проводов сечением не менее 6 кв.мм.;
- предохранитель на 40 Ампер;
- автомобильное реле на ток не менее 30 Ампер;
- термореле, можно жигулевское на температуру срабатывания 87 градусов Цельсия.
Термореле можно установить на радиатор либо на металлическую поверхность возле термостата методом приклеивания. Далее необходимо собрать электрическую схему включения вентилятора аналогичную вазовской. Такая простейшая схема без отказа может прослужить сезонов пять.
Рекомендации
Постоянно проверяйте момент срабатывания вязкостной муфты, особенно в теплое время года, контролируйте температуру двигателя в пробках. В случае приближения ее к критическим значениям всерьез задумайтесь о замене вискомуфты на электрическую систему. Кстати, эти две системы могут работать параллельно для большей надежности.
Читайте какой автомобильный FM-трансмиттер лучше выбирать для использования.
Почему горит лампочка заряда аккумулятора и что делать в таких случаях.
Как настроить автозапуск http://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/aksessuary-i-gadzhety-dlya-avto/signalizaciya-starline-s-avtozapuskom.html на сигнализации Старлайн.
Видео — замена вискомуфты вентилятора охлаждения на Тойота Марк 2:
