Как выглядит мотор вентилятора

Устройство вентилятора системы охлаждения двигателя

Конструктивно вентилятор для охлаждения мотора автомобиля представляет собой простой механизм, состоящий из шкива, на котором расположены лопасти (крыльчатка). Они установлены с некоторым углом наклона по отношению к плоскости вращения, что улучшает их аэродинамические характеристики и повышает интенсивность нагнетания воздуха. Количество лопастей (от 4 и более), а также их геометрические размеры (диаметр вентилятора, частота расположения) зависят от модели автомобиля и подбираются индивидуально.

Современные автомобили оснащены так называемой комбинированной системой охлаждения, состоящей не только из вентилятора, но также имеющей радиатор и специальные контуры (магистрали) с охлаждающей жидкостью. А потому “кулер” двигателя часто называют вентилятором радиатора.

В ряде конфигураций автомобилей могут использоваться сдвоенные вентиляторы системы охлаждения двигателя, в которых предусмотрено два шкива с независимыми лопастями. Они могут приводиться в рабочий режим одновременно или по отдельности, поскольку каждый имеет свою систему подключения.

Расположение ветилятора охлаждения двигателя

При интенсивном вращении шкива поток воздуха “всасывается” снаружи при помощи лопастей. Тем самым увеличивается и объем воздуха, проходящий через радиатор, что обеспечивает его более эффективную работу и ускоряет процесс отведения тепла. Для принудительного вращения шкива (лопастей) и обеспечения необходимой скорости могут быть использованы несколько типов привода:

  • механический;
  • гидромеханический;
  • электрический.

Как работает механический привод

Самый простой тип привода вентилятора для охлаждения радиатора мотора основан на передаче вращательного движения от коленчатого вала с помощью ремня. Этот способ является полностью механическим и постоянным, обеспечивая запуск “кулера” синхронно с работой двигателя.

Несмотря на простоту конструкции, такой привод снижает полезную мощность мотора, поскольку часть энергии затрачивается на нагнетание воздуха. Помимо этого, отсутствует возможность регулировки интенсивности работы лопастей. В силу этих особенностей механический привод в современных автомобилях практически не применяется.

Особенности гидромеханического типа привода

Для более рациональной эксплуатации вентилятора системы охлаждения двигателя используется гидромеханический тип привода. Его особенность заключается в том, что лопасти соединены со шкивом посредством герметичной муфты. Она может быть двух типов:

Схема подключения вентилятора охлаждения ВАЗ

Приводятся все основные электросхемы и модификации подключения вентилятора охлаждения (ВО) жидкости в автомобилях ВАЗ различных моделей. В чём суть работы ВО? Электрический двигатель с крыльчаткой на валу установлен внутри прямоугольной металлической рамы, при помощи которой он крепится к тыльной стороне радиатора. При подаче напряжения (12 В) на контакты привода он начинает работать, вращая лопасти и создавая направленную струю воздуха, которая, собственно, и охлаждает тосол или антифриз.

Если не работает вентилятор охлаждения, не спешите обращаться в автосервис. Установить причину неисправности можно и самостоятельно. Тем более что для этого совсем не обязательно иметь специальные навыки — просто изучите справочный материал от 2shemi.ru и следуйте инструкциям по его проверке/замене.

Сердце ветра. Устройство бытового вентилятора

Устройство бытового вентилятора нужно рассматривать, основываясь на всех возможных вариантах его установки и эксплуатации. На общую конструкцию бытового вентилятора могут повлиять множество факторов, которые в свою очередь зависят от возложенных на устройство задач и требуемых характеристик.
Чтобы полностью разобраться с конструкцией бытового вентилятора, нужно понять принцип его работы, конструкцию каждого отдельного элемента и узла, а также зависимость того или иного технического решения от выполняемых функций.
Бытовой вентилятор обязательно включает в себя несколько следующих основных элементов:

  • электрический двигатель,
  • рабочее колесо,
  • корпус.

Помимо перечисленных элементов, бытовой вентилятор может снабжаться множеством других конструкций и систем, но они не выполняют основной задачи и служат для повышения эксплуатационных характеристик. К вспомогательным конструкциям и системам бытового вентилятора можно отнести:

  • систему управления и индикации,
  • систему предотвращения аварийных ситуаций,
  • систему защиты бытового вентилятора от проникновения в воздушный канал посторонних предметов,
  • систему очистки воздуха,
  • конструкции, предотвращающие образование обратного воздушного потока в выключенном состоянии,
  • конструкции присоединения воздуховодов,
  • конструкции крепления и фиксации,
  • специальные конструкции и системы,
  • декоративные элементы.

Конструктивные особенности вентиляторов

Различаются по множеству параметров, начиная от конструктивных особенностей, типов крепления и заканчивая местом установки и уровнем шума. Рассмотрим подробней каждый тип вентиляторов по принципу работы и конструктивным особенностям.

Первоначально отметим, что по принципу работы все вентиляторы принято делить на два типа:

  • Радиальные;
  • Осевые (центробежные).

Все остальные типы вентиляторов: диагональный, диаметральный, безлопастной и т.д. — модификации радиальных и осевых конструкций.

Радиальный (центробежный)

Конструктивно состоит из кожуха в форме спирали (улитки) в котором находится крыльчатка – полый цилиндр с лопастями, расположенных параллельно стенкам кожуха. При вращении колеса воздух, через входное отверстие попадает в прорези между лопастями и благодаря центробежной силе движется по спирали корпуса, а затем выходит через выходное отверстие.

От расположения и наклона лопаток зависит уклон воздушного потока. При направлении лопаток назад, скорость потока уменьшается, но при этом уменьшается уровень шума и количество потребляемой энергии. Устройство характеризуется высокой мощностью.

Радиальный тип вентиляторов может вращаться в правую или левую сторону. Вращение крыльчатки осуществляется двигателем при помощи ременной передачи или напрямую от вала, но улитки предназначенные для производственных нужд никогда не имеют собственного двигателя.

Видео: Мотор вентилятора внутреннего блока кондиционера, разборка что внутри. Днепр

Основные проблемы

Чтобы выявить первопричину неисправности, необходимо узнать, из каких частей состоит вентилятор. Вне зависимости от типа (напольный или настольный) прибор обладает совершенно одинаковым устройством. Разница заключается лишь в длине стойки.

Проблемы в работе вентилятора бывают разные, и у каждой из них есть свои причины и признаки.

Вентилятор не включается

Прибор может не включаться, но в этом случае важно обратить внимание, загорается лампочка или нет при попытке запуска аппарата. Если индикатор светится, а устройство не включается, значит, сломался блок с кнопками, который располагается на стойке вентилятора.

Если лампочка на корпусе не включается, и прибор не издает звуков, возможно, в розетке отсутствует напряжение, или причина кроется в поломке шнура, вилки. При невозможности запуска бытового прибора и исключении вышеописанных причин, проблему стоит искать в электродвигателе.

Плохо вращаются лопасти

Лопасти могут медленно вращаться по нескольким причинам. Основная из них – нехватка смазочного материала в подшипниках скольжения. Иногда лопасти деформируются под высокими температурами от двигателя (когда прибор работает слишком долго, происходит перегревание). В этом случае лопасти цепляются за защитную сетку, поэтому обнаружить такую проблему просто и быстро.

Вентилятор не поворачивается в стороны

Проблема в кривошипе. Скорее всего, его крепежные винты ослабли, и надо всего лишь затянуть их. Если агрегат поворачивается, но «со скрипом», то есть, туго и с паузами, разберите корпус вентилятора и проверьте состояние и сцепление шестерен в редукторе. Убедитесь, что переключатель свободно перемещается вверх-вниз. Нужно будет вынуть вал и главную шестерню для того, чтобы смазать их. Собрать все смазанное обратно. При износе шестерен соберите вентилятор без редуктора – он будет работать в статичном положении. Но будет ведь.

Кулер гудит и не вращается

Многие люди ошибочно называют кулером вентилятор, но в действительности это охлаждающий прибор, который может и не иметь лопастей. Главное предназначение кулера – выведение нагретого воздуха из вентилятора. Иногда он гудит, но не вращается. Тут причин несколько:

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.

Как работает система охлаждения двигателя?

Наряду с мощностью двигатели внутреннего сгорания выделяют значительное тепло. Они выделяют столько тепла, что, если оно не будет надлежащим образом отведено, это может привести к повреждению двигателя без возможности ремонта. Чтобы решить эту проблему, каждый двигатель имеет систему охлаждения.
В то время как в старых машинах использовались двигатели с воздушным охлаждением, практически каждый современный автомобиль использует жидкостное охлаждение для рассеивания тепла, создаваемого сгоранием бензина, и трением движущихся частей.

Видео: Запуск однофазного асинхронного электродвигателя от вентилятора

Вентилятор с термодатчиком

Вентиляторы с термостатирующим датчиком нашли применение на моделях автомобилей второй половины прошлого столетия. Они также взаимодействуют с клапаном отвода газов картера и имеют некоторую, пусть и примитивную, автоматическую электронику.

Что же хорошего в данной разновидности вентиляторов? В первую очередь, это максимальная простота применяемой техники и ее несложный ремонт, который под силу даже неопытному мастеру. Второе преимущество — это крайне недорогие запчасти и комплектующие, которые способствуют немалой популярности применения подобных систем на автомобилях отечественного производства.

Читайте также:  Как измерить компрессию в двигателе без компрессометра

Способ, по которому функционирует подобное устройство, достаточно прост и примитивен. Вентилятор соединяется напрямую с термодатчиком, который выполняет роль реле и выключателя одновременно. При нагревании охлаждающей жидкости до определенного порога, датчик срабатывает, и вентилятор приводится во вращение. Аналогичным образом происходит его отключение, как только температура тосола вновь приходит в норму.

Related Posts

Добавить комментарий