Termostat je ventil, ktorý riadi dráhu prúdenia chladiacej kvapaliny. Je to automatické zariadenie na nastavenie teploty, zvyčajne obsahujúce komponent na snímanie teploty, ktorý zapína a vypína prúdenie vzduchu, plynu alebo kvapaliny tepelnou rozťažnosťou alebo studenou kontrakciou.
Termostat automaticky upravuje množstvo vody vstupujúcej do chladiča podľa teploty chladiacej vody a mení rozsah cirkulácie vody, aby sa upravil tepelný výkon chladiaceho systému a zabezpečilo sa, že motor pracuje vo vhodnom teplotnom rozsahu. Termostat musí byť udržiavaný v dobrom technickom stave, inak vážne ovplyvní normálnu prevádzku motora. Ak sa hlavný ventil termostatu otvorí príliš neskoro, spôsobí to prehriatie motora; ak sa hlavný ventil otvorí príliš skoro, predĺži sa čas zahrievania motora a teplota motora bude príliš nízka.
Celkovo je úlohou termostatu zabrániť prílišnému prechladnutiu motora. Napríklad, keď motor beží normálne, môže byť jeho teplota príliš nízka, ak nie je termostat nainštalovaný počas jazdy v zime. V tomto prípade je potrebné dočasne zastaviť cirkuláciu vody v motore, aby sa zabezpečilo, že teplota motora nebude príliš nízka.
Ako funguje voskový termostat
Hlavným používaným termostatom je voskový termostat. Keď je teplota chladenia nižšia ako špecifikovaná hodnota, rafinovaný parafín v telese snímača teploty termostatu stuhne a ventil termostatu sa pôsobením pružiny uzavrie medzi motorom a chladičom. Chladiaca kvapalina sa vracia do motora cez vodné čerpadlo, čím vzniká malá cirkulácia v motore. Keď teplota chladiacej kvapaliny dosiahne špecifikovanú hodnotu, parafín sa začne topiť a postupne sa stáva kvapalným, pričom sa jeho objem zväčšuje a gumová trubica sa stlačí, čím sa zmenší. Keď sa gumová trubica zmenší, na tlačnú tyč pôsobí tlak smerom nahor a tlačná tyč pôsobí spätným tlakom smerom nadol na ventil, čím sa ventil otvorí. V tomto okamihu chladiaca kvapalina preteká cez chladič a ventil termostatu a potom sa cez vodné čerpadlo vracia späť do motora počas dlhého cyklu. Väčšina termostatov je umiestnená vo výstupnom potrubí vody z hlavy valcov. Výhodou je jednoduchá konštrukcia a ľahké odstránenie vzduchových bublín z chladiaceho systému; nevýhodou je, že termostat sa počas prevádzky často otvára a zatvára, čo vedie k kmitaniu.
Rozsudok štátu
Keď motor začne bežať studený a z prívodného potrubia hornej vodnej komory nádrže na vodu vyteká chladiaca voda, znamená to, že hlavný ventil termostatu sa nedá zatvoriť. Ak teplota chladiacej vody motora prekročí 70 ℃, horná vodná komora nádrže na vodu sa dostane do hornej vodnej komory. Ak z vodovodného potrubia nevyteká chladiaca voda, znamená to, že hlavný ventil termostatu sa nedá normálne otvoriť a v tomto čase je potrebná oprava. Kontrola termostatu na vozidle sa môže vykonať nasledovne:
Kontrola po naštartovaní motora: Otvorte kryt prívodu vody do chladiča. Ak je hladina chladiacej vody v chladiči statická, znamená to, že termostat funguje normálne. V opačnom prípade to znamená, že termostat nefunguje správne. Je to preto, že keď je teplota vody nižšia ako 70 °C, expanzný valec termostatu je v stiahnutom stave a hlavný ventil je zatvorený. Keď je teplota vody vyššia ako 80 °C, expanzný valec sa roztiahne, hlavný ventil sa postupne otvorí a cirkulujúca voda v chladiči začne tiecť. Ak ukazovateľ teploty vody ukazuje menej ako 70 °C a voda prúdi na vstupnom potrubí chladiča a teplota vody je teplá, znamená to, že hlavný ventil termostatu nie je pevne zatvorený, čo spôsobuje predčasnú cirkuláciu chladiacej vody.
Skontrolujte po zvýšení teploty vody: V počiatočnej fáze prevádzky motora teplota vody prudko stúpa; keď ukazovateľ teploty vody ukazuje 80, rýchlosť ohrevu sa spomalí, čo naznačuje, že termostat funguje normálne. Naopak, ak teplota vody prudko stúpa a vnútorný tlak dosiahne určitú úroveň, vriaca voda náhle pretečie, čo znamená, že hlavný ventil je zaseknutý a náhle sa otvorí.
Keď ukazovateľ teploty vody ukazuje 70 °C – 80 °C, otvorte kryt chladiča a vypúšťací spínač chladiča a rukou skontrolujte teplotu vody. Ak sú obe časti horúce, znamená to, že termostat funguje normálne. Ak je teplota vody na vstupe vody do chladiča nízka a chladič je naplnený, ak z neho netečie žiadna voda alebo tečie málo vody na vstupe vody do komory, znamená to, že hlavný ventil termostatu sa nedá otvoriť.
Zaseknutý alebo nie pevne zatvorený termostat by sa mal odstrániť kvôli čisteniu alebo oprave a nemal by sa ihneď používať.
Pravidelná kontrola
Stav termostatického spínača
Stav termostatického spínača
Podľa informácií je bezpečná životnosť voskového termostatu zvyčajne 50 000 km, takže je potrebné ho pravidelne vymieňať podľa jeho bezpečnej životnosti.
Umiestnenie termostatu
Metóda kontroly termostatu spočíva v kontrole otváracej teploty, teploty úplného otvorenia a zdvihu hlavného ventilu termostatu v teplotne nastaviteľnom vykurovacom zariadení s konštantnou teplotou. Ak niektorá z týchto hodnôt nespĺňa stanovenú hodnotu, termostat by sa mal vymeniť. Napríklad pre termostat motora Santana JV je otváracia teplota hlavného ventilu 87 °C plus mínus 2 °C, teplota úplného otvorenia je 102 °C plus mínus 3 °C a zdvih úplného otvorenia je > 7 mm.
Usporiadanie termostatu
Chladiaca kvapalina do systému vodného chladenia vo všeobecnosti prúdi z telesa a vyteká z hlavy valcov. Väčšina termostatov je umiestnená vo výstupnom potrubí hlavy valcov. Výhodou tohto usporiadania je jednoduchá konštrukcia a ľahké odstránenie vzduchových bublín z chladiaceho systému; nevýhodou je, že pri prevádzke termostatu dochádza k kmitaniu.
Napríklad pri štartovaní studeného motora v zime je termostatický ventil zatvorený kvôli nízkej teplote chladiacej kvapaliny. Keď je chladiaca kvapalina v malom cykle, teplota rýchlo stúpa a termostatický ventil sa otvára. Zároveň nízkoteplotná chladiaca kvapalina z chladiča prúdi do telesa, takže chladiaca kvapalina sa opäť ochladí a termostatický ventil sa opäť uzavrie. Keď teplota chladiacej kvapaliny opäť stúpne, termostatický ventil sa opäť otvorí. Pokiaľ teplota všetkej chladiacej kvapaliny nie je stabilná, termostatický ventil sa nestabilizuje a nebude sa opakovane otvárať a zatvárať. Jav, pri ktorom sa termostatický ventil opakovane otvára a zatvára v krátkom časovom období, sa nazýva kmitanie termostatu. Keď sa tento jav vyskytne, zvýši sa spotreba paliva vozidla.
Termostat môže byť tiež umiestnený vo výstupnom potrubí chladiča. Toto usporiadanie môže znížiť alebo eliminovať jav kmitania termostatu a presne regulovať teplotu chladiacej kvapaliny, ale jeho konštrukcia je zložitá a cena vysoká a používa sa najmä vo vysokovýkonných automobiloch a automobiloch, ktoré v zime často jazdia vysokými rýchlosťami. [2]
Vylepšenia termostatu na ušný maz
Vylepšenia komponentov pohonu s regulovanou teplotou
Šanghajská univerzita inžinierstva a technológie vyvinula nový typ termostatu s parafínovým termostatom ako základným telesom a valcovou pružinou v tvare špirály z medenej zliatiny s tvarovou pamäťou ako pohonným prvkom regulácie teploty. Termostat predpína pružinu, keď je teplota štartovacieho valca vozidla nízka, a tlačná zliatinová pružina spôsobí, že hlavný ventil sa zatvorí a pomocný ventil sa otvorí na krátky cyklus. Keď teplota chladiacej kvapaliny stúpne na určitú hodnotu, pamäťová zliatinová pružina sa roztiahne a stlačí predpätie. Pružina spôsobí, že hlavný ventil termostatu sa otvorí a so zvyšujúcou sa teplotou chladiacej kvapaliny sa otvor hlavného ventilu postupne zvyšuje a pomocný ventil sa postupne zatvára, čím sa vykoná dlhý cyklus.
Ako jednotka regulácie teploty umožňuje pamäťová zliatina relatívne plynulú zmenu otvárania ventilov s teplotou, čo je výhodné pre zníženie tepelného namáhania bloku valcov nízkoteplotnou chladiacou vodou v nádrži na vodu pri štartovaní spaľovacieho motora a zároveň predĺženie životnosti termostatu. Termostat je však upravený na základe voskového termostatu a konštrukcia pohonného prvku regulácie teploty je do určitej miery obmedzená.
Vylepšenia ventilov
Termostat má škrtiaci účinok na chladiacu kvapalinu. Strata chladiacej kvapaliny pretekajúcej termostatom vedie k strate výkonu spaľovacieho motora, čo nemožno ignorovať. Ventil je navrhnutý ako tenký valec s otvormi na bočnej stene a kanál prúdenia kvapaliny je tvorený bočným a stredným otvorom. Ako materiál ventilu sa používa mosadz alebo hliník, aby sa povrch ventilu vyhladil, čím sa znižuje odpor a zlepšuje sa teplotná účinnosť zariadenia.
Optimalizácia prietokového okruhu chladiaceho média
Ideálny tepelný prevádzkový stav spaľovacieho motora je taký, že teplota hlavy valcov je relatívne nízka a teplota bloku valcov je relatívne vysoká. Z tohto dôvodu sa používa systém chladenia s deleným prietokom (IAI), pričom dôležitú úlohu zohráva konštrukcia a montážna poloha termostatu. Montážna konštrukcia termostatov spočíva v spoločnej práci, dva termostaty sú namontované na rovnakom držiaku, snímač teploty je namontovaný na druhom termostate, 1/3 prietoku chladiacej kvapaliny sa používa na chladenie bloku valcov a 2/3 prietoku chladiacej kvapaliny sa používa na chladenie hlavy valcov.
