وظیفه دستگاه خنک کاری موتور احتراقی ان است که از بالا رفتن درجه حرارت موتورو ایجادضایعات در اجزای موتور جلوگیری نماید.اب در اطراف سیلندر و سرسیلندردر مجاری مخصوصی حرکت می کند .برای انکه سرعت خنک کاری مواضع گرم افزایش یابد توسط پمپی اب را به حرکت در میاورند . پمپ اب یا واتر پمپ وظیفه دارد اب را قسمت پایین رادیاتور کشیده وان را به مجاری اطراف سیلندر برساند.اب پس از گرفتن  گرمای سلیندرها  به سر سیلندر هدایت گردیده و گرمای محفظه احتراق و سیت سوپاپها را نیز گرفته و بوسیله لوله لاستیکی از بالا به رادیاتور می ریزد.
خصوصیات سیستم خنک کننده
1-کاهش گرمای اب (تادرجه حرارت c80)
توجه :درجه حرارت اب موتور نباید بیش از c3 بالاتر ازحد مجاز باشد
2- جریان هوای خارج راکشیده اب رادیاتور را خنک می کند
سیستم خنک کاری ترموسیفون
اساس  کار ترموسیفون  بر اصل انبساط  و انقباض  حجم اب بعلت تغییرات  درجه حرارت استوار  است  قبل  از سال  1940 میلادی  ترموسیفون تنها روش خنک کاری موتورهای احتراقی محسوب می گردید.در این روش اب داغ از لوله نسبتا قطوری که در بالای موتور قرار داشته  در اثر خاصیت  جابجائی انتقال  پیدا نموده و به  بالای رادیاتور میریزد. اب گرم در رادیاتور سرد شده و منقبض می گردد  و چون اب سرد  دارای  وزن مخصوص  زیادتری ممیباشد  به پائین رادیاتور جریان پیدا کرده و چرخش خود به خود ان ادامه می یابد. در این روش عمل تبادل حرارت بکندی انجام می شود.

دستگاه سیستم خنک کننده تشکیل شده از

•         رادیاتور

•          لوله ناقل اب

•         واتر پمپ

•         مجاری اب در بلوک سیلندر

سیستم خنک کننده خودرو

رادیاتور

رادیاتور وسیله ای است که در ان قسمتی از گرمای اب گرفته شده و به هوا منتقل می شود و در جلوی موتور بعد از فن نصب می شود و با سطح تشعشع فراوانی که دارد  تبادل حرارتی معینی را انجام می دهد.

رادیاتور

 

انواع رادیاتور

•         رادیاتور عمودی:در این نوع رادیاتور جریان سیال خنک کننده از طرف بالا رادیاتور وارد شده بعد از خنک کاری از ناحیه کف ان خارج می شود.

•         رادیاتورافقی:در این نوع رادیاتور سیال از جحت عرضی  وارد و  بعد از عبور شبکه ها به طریق افقی از ان خارج می شود.

 

مجاری اب و فن

فن: فن در قسمت جلوی موتور مقابل  رادیاتور نصب شده و بوسیله تسمه از موتور ویا بوسیله  موتور خود میچرخد  و باعث مکیدن هوا از لای پره های رادیاتور میشود  که باعث کاهش دما شده.

مجاری اب: دربدنه موتور وسرسیلندر محفظه های برای عبور جریان اب در اطراف سیلندرها  و سوپاپها درسر سیلندر تعبیه شده است.

ترموستات

برای ثابت نگه داشتن درجه حرارت موتورجهت احتراق در قسمت خروجی سرسیلندر ترموستات قرار میدهند  که وظیفه ان یکنواخت نگه داشتن درجه حرارت موتور می شود  ترموستا ت در موقع سرد بودن خودرو بسته می با شد.

ترموستات

واترپمپ

•         پمپ اب را از پایین ادیاتور کشیده بعد ازعبور دادن ان از مجاری اب موتوربه بالای رادیاتور رسانده این پمپ در قسمت جلوی موتور و پایین تر از پولی پروانه روی موتور نصب می شود ونیروی خود را از موتور بوسیله تسمه می گیرد.

واتر پمپ

پروانه خنک کن

پروانه با سرعت متغییر:

بعضی از پروانه ها  را از نوع کلاچ  هیدرولیکی میسازند که حاوی روغن سلیکونی میباشند. در این روش چرخش پولی به روغن نیروی جنبشی داده وروغن پروانه را میگرداند. یعنی کوپلینگ محرک پروانه روغن سیلیکون است

انواع پروانه های هیدرولیکی

1-پروانه سرعت متغیر با ورقه بی متال

2-پروانه سرعت متغیر با بی متال مارپیچی

3-پروانه قابل انعطاف

پروانه سرعت متغیر با ورقه بی متال

•         در این سیستم یک نوار بی متال ویک پیستون کنترل کوچک بکار رفته است.وظیفه پیستون کنترل نمودن  روغن ورودی  به کلاچ میباشد. بی متال در موقعی که درجه حرارت محیط کم است بطرف خارج خم می شود و در نتیجه اجازه میدهد  پیستون کنترل حرکت زیادتری به طرف خارج انجام دهد.که  با حرکت بیشتر پیستون  بخارج  روغن از  محفظه  کلاچ به مخزن بازگشت کرده و در اثر کمبود روغن کوپلینگ پروانه با سرعت اهسته تری میچرخد.

پروانه سرعت متغیربا بی متال خارجی

•         در این روش یک فلز بی متال فنری بکار رفته است . در موقع گرم  و سرد شدن موتور فنر بی  متال تغییر حالت داده  و پیستون کنترل روغن کوپلینگ را حرکت میدهد. بقیه حالت کاراین سیستم مانند   نوع اول است.

 

پروانه قابل انعطاف:

پره های پروانه قابل انعطاف را توری میسازند که در سرعت های زیاد تغیر زاویه داده و مکش را بیشتر انجام میدهد.

انواع سیستم خنک کننده

•         سیستم مدار بسته ( تحت فشار)

•         سیستم مدار باز( بدون فشار)

سیستم مدار بسته

•         همانطور که می دانید برای بالا بردن دمای جوش مایعات از جمله اب  میتوانید فشار ان را افزایش داد. در این سیستم جهت افزایش دمای جوش مایع سیستم خنک کننده از درب رادیاتوربا فشار بالا استفاده می شود.در این سیستم یک منبع انبساط برای جمع اوری مایع اضافی سر ریزشده از رادیاتور  در زمان گرم شدن موتور تعبیه شده است در طی گرم شدن  موتوراب رادیاتور افزایش حجم می یابد و به این منبع منتقل میشود.با کاهش دما و کاهش فشار مایع به مداربر می گردد.
سیستم مدار باز
•         دراین سیستم بر خلاف سیستم مدار بسته منبع انبسا ط استفاده نشده است وفقط به افزا یش فشار سیستم خنک کننده اکتفا شده است .در این سیستم  به  منظور جلوگیری ازایجاد خلا  پس از سرد  شدن  موتور یک سوپاپ  درون  درب  رادیاتور تعبیه  شده  است . با افزایش دما مایع  سیستم  خنک  کننده اضافی از طریق یک لوله پلاستیکی به  بیرون ازرادیاتور منتقل  میشود و درزمان سردشدن موتور  هوای محیط خارج به داخل رادیاتور منتقل میشود.
    در صورت خرابی سوپاپ عملیات فوق مختل شده و باعث جوش اوردن وهمچنین کاهش مایع درون سیستم شده.
مایع سیستم خنک کننده
این مایع مخلوطی از اب خالص ومایع ضد یخ است درصد اختلاط انها بستگی به درجه حرارت محیط دارد.
خواص مایع ضد یخ
    جلوگیری از خوردگی ورسوب زدایی در سیستم خنک کننده.
    کاهش نقطه انجماد و افزایش نقطه جوش مایع سیستم خنک کننده.
درب راد یاتور
درب رادیاتور از یک فنر و تعدادی واشر اب بندی تشکیل شده است.
خواص استفاده فنر در درب رادیاتور
1.جلوگیری از خروج مایع سیستم خنک کننده از داخل رادیاتوردر اثر افزایش دمای اب
2.ایجاد فشار نسبی در سیستم خنک کننده جهت افزایش دمای نقطه جوش