Termostat je ventil, ki nadzoruje pot pretoka hladilne tekočine. Gre za napravo za samodejno uravnavanje temperature, ki običajno vsebuje temperaturni senzor, ki vklaplja in izklaplja pretok zraka, plina ali tekočine s toplotnim raztezanjem ali hladnim krčenjem.
Termostat samodejno prilagaja količino vode, ki vstopa v radiator, glede na temperaturo hladilne vode in spreminja območje kroženja vode, da prilagodi zmogljivost odvajanja toplote hladilnega sistema in zagotovi delovanje motorja v ustreznem temperaturnem območju. Termostat mora biti v dobrem tehničnem stanju, sicer bo resno vplival na normalno delovanje motorja. Če se glavni ventil termostata odpre prepozno, se bo motor pregrel; če se glavni ventil odpre prezgodaj, se bo čas ogrevanja motorja podaljšal in temperatura motorja bo prenizka.
Skratka, vloga termostata je preprečiti, da bi se motor preveč ohladil. Na primer, ko motor deluje normalno, je lahko temperatura motorja prenizka, če pozimi ni termostata. V tem primeru je treba začasno ustaviti pretok vode v motorju, da se zagotovi, da temperatura motorja ni prenizka.
Kako deluje termostat za vosek
Glavni uporabljeni termostat je voskast. Ko je temperatura hlajenja nižja od določene vrednosti, se rafinirani parafin v ohišju termostata strdi, termostatski ventil pa se pod delovanjem vzmeti zapre med motorjem in radiatorjem. Hladilna tekočina se skozi vodno črpalko vrne v motor za majhen kroženje v motorju. Ko temperatura hladilne tekočine doseže določeno vrednost, se parafin začne topiti in postopoma postane tekočina, prostornina pa se poveča, gumijasta cev pa se stisne in skrči. Ko se gumijasta cev skrči, se na potisno palico izvaja potisk navzgor, potisna palica pa ima povratni potisk navzdol na ventil, da se ventil odpre. V tem času hladilna tekočina teče skozi radiator in termostatski ventil ter se nato skozi vodno črpalko vrne v motor za dolg cikel. Večina termostatov je nameščenih v izpustni cevi za vodo glave valja. Prednost tega je, da je konstrukcija preprosta in je enostavno odstraniti zračne mehurčke v hladilnem sistemu; pomanjkljivost pa je, da se termostat med delovanjem pogosto odpira in zapira, kar povzroča nihanje.
Državna sodba
Ko se motor ohladi in iz dovodne cevi zgornjega vodnega prekata rezervoarja za vodo teče hladilna voda, to pomeni, da glavnega ventila termostata ni mogoče zapreti. Ko temperatura hladilne vode motorja preseže 70 ℃, se zgornja vodna komora rezervoarja za vodo vlije. Če iz vodne cevi ne teče hladilna voda, to pomeni, da glavnega ventila termostata ni mogoče normalno odpreti in so potrebna popravila. Termostat na vozilu lahko pregledate na naslednji način:
Pregled po zagonu motorja: Odprite pokrov dovoda vode v hladilnik. Če je nivo hladilne vode v hladilniku statičen, to pomeni, da termostat deluje normalno; v nasprotnem primeru to pomeni, da termostat ne deluje pravilno. To je zato, ker je pri temperaturi vode nižji od 70 °C ekspanzijski valj termostata v skrčenem stanju in glavni ventil je zaprt; ko je temperatura vode višja od 80 °C, se ekspanzijski valj razširi, glavni ventil postopoma odpre in voda v hladilniku začne teči. Ko merilnik temperature vode kaže pod 70 °C in na dovodni cevi hladilnika teče voda in je temperatura vode topla, to pomeni, da glavni ventil termostata ni tesno zaprt, kar povzroči prezgodnje kroženje hladilne vode.
Preverite po dvigu temperature vode: V zgodnji fazi delovanja motorja temperatura vode hitro narašča; ko merilnik temperature vode kaže 80, se hitrost segrevanja upočasni, kar pomeni, da termostat deluje normalno. Nasprotno pa, če temperatura vode hitro narašča in notranji tlak doseže določeno raven, vrela voda nenadoma preteče, kar pomeni, da je glavni ventil zataknjen in se nenadoma odpre.
Ko merilnik temperature vode kaže 70–80 °C, odprite pokrov radiatorja in stikalo za odtok vode na radiatorju ter z roko preverite temperaturo vode. Če sta oba vroča, termostat deluje normalno; če je temperatura vode na dovodu vode v radiator nizka in je radiator poln, če na dovodni cevi za vodo v komori ne teče voda ali teče malo vode, to pomeni, da glavnega ventila termostata ni mogoče odpreti.
Termostat, ki je zataknjen ali ni tesno zaprt, je treba odstraniti za čiščenje ali popravilo in ga ne smete takoj uporabiti.
Redni pregled
Stanje termostatskega stikala
Stanje termostatskega stikala
Glede na informacije je varna življenjska doba termostata z voskom običajno 50.000 km, zato ga je treba redno menjati v skladu z njegovo varno življenjsko dobo.
Lokacija termostata
Metoda pregleda termostata je preverjanje temperature odpiranja, temperature popolnoma odprtega ventila in dviga glavnega ventila termostata v temperaturno nastavljivi ogrevalni opremi s konstantno temperaturo. Če eden od njiju ne dosega določene vrednosti, je treba termostat zamenjati. Na primer, pri termostatu motorja Santana JV je temperatura odpiranja glavnega ventila 87 °C plus/minus 2 °C, temperatura popolnoma odprtega ventila je 102 °C plus/minus 3 °C, dvig popolnoma odprtega ventila pa je > 7 mm.
Razporeditev termostata
Hladilna tekočina v sistem vodnega hlajenja običajno doteka iz ohišja in izteka iz glave valja. Večina termostatov je nameščenih v izstopni cevi glave valja. Prednost te ureditve je, da je konstrukcija preprosta in je enostavno odstraniti zračne mehurčke v sistemu vodnega hlajenja; slabost pa je, da se med delovanjem termostata pojavljajo nihanja.
Na primer, pri zagonu hladnega motorja pozimi se termostatski ventil zapre zaradi nizke temperature hladilne tekočine. Ko je hladilna tekočina v kratkem ciklu, se temperatura hitro dvigne in termostatski ventil se odpre. Hkrati nizkotemperaturna hladilna tekočina v radiatorju steče v ohišje, tako da se hladilna tekočina ponovno ohladi in termostatski ventil se ponovno zapre. Ko se temperatura hladilne tekočine ponovno dvigne, se termostatski ventil ponovno odpre. Dokler temperatura vse hladilne tekočine ni stabilna, se termostatski ventil ne bo več odpiral in zapiral. Pojav, ko se termostatski ventil v kratkem času večkrat odpira in zapira, se imenuje nihanje termostata. Ko se pojavi ta pojav, se poraba goriva avtomobila poveča.
Termostat je lahko nameščen tudi v izpustni cevi za vodo radiatorja. Ta namestitev lahko zmanjša ali odpravi nihanje termostata in natančno nadzoruje temperaturo hladilne tekočine, vendar je njegova struktura zapletena in stroški visoki, zato se večinoma uporablja v visokozmogljivih avtomobilih in avtomobilih, ki pozimi pogosto vozijo z visokimi hitrostmi. [2]
Izboljšave termostata za vosek
Izboljšave temperaturno nadzorovanih komponent pogona
Šanghajska inženirska in tehnološka univerza je razvila nov tip termostata s parafinskim termostatom kot osnovnim telesom in valjasto vzmetjo iz bakrene zlitine s spominskim učinkom kot pogonskim elementom za regulacijo temperature. Termostat pritiska vzmet, ko je temperatura zagonskega valja avtomobila nizka, vzmet iz tlačne zlitine pa za kratek cikel zapre glavni ventil in odpre pomožni ventil. Ko temperatura hladilne tekočine naraste do določene vrednosti, se vzmet iz spominske zlitine razširi in stisne vzmet. Vzmet odpre glavni ventil termostata, in ko se temperatura hladilne tekočine poveča, se odprtina glavnega ventila postopoma poveča, pomožni ventil pa se postopoma zapre, da se izvede dolg cikel.
Kot enota za regulacijo temperature spominska zlitina omogoča relativno gladko spreminjanje delovanja odpiranja ventilov s temperaturo, kar je koristno za zmanjšanje vpliva toplotnih obremenitev nizkotemperaturne hladilne vode v rezervoarju za vodo na blok valjev ob zagonu motorja z notranjim zgorevanjem in hkrati izboljša življenjsko dobo termostata. Vendar pa je termostat spremenjen na podlagi voščenega termostata, konstrukcijska zasnova pogonskega elementa za regulacijo temperature pa je do neke mere omejena.
Izboljšave ventilov
Termostat ima dušilni učinek na hladilno tekočino. Izguba hladilne tekočine, ki teče skozi termostat, povzroči izgubo moči motorja z notranjim zgorevanjem, česar ni mogoče prezreti. Ventil je zasnovan kot tanek valj z luknjami na stranski steni, kanal za pretok tekočine pa tvorita stranska in srednja luknja, kot material ventila pa se uporablja medenina ali aluminij, da je površina ventila gladka, kar zmanjša upor in izboljša temperaturno učinkovitost naprave.
Optimizacija pretočnega tokokroga hladilnega medija
Idealno toplotno delovno stanje motorja z notranjim zgorevanjem je, ko je temperatura glave valja relativno nizka, temperatura bloka valja pa relativno visoka. Zaradi tega se uporablja hladilni sistem z deljenim tokom (IAI), pri čemer pomembno vlogo igrata struktura in položaj namestitve termostata. Struktura namestitve termostatov vključuje skupno delovanje obeh termostatov: dva termostata sta nameščena na istem nosilcu, temperaturni senzor je nameščen na drugem termostatu, 1/3 pretoka hladilne tekočine se uporablja za hlajenje bloka valja, 2/3 pretoka hladilne tekočine pa za hlajenje glave valja.
