En termostat er en ventil som styrer kjølevæskens strømningsbane. Det er en automatisk temperaturjusteringsenhet, vanligvis inneholdende en temperaturfølerkomponent, som slår av og på strømmen av luft, gass eller væske ved termisk ekspansjon eller kaldkontraksjon.
Termostaten justerer automatisk mengden vann som kommer inn i radiatoren i henhold til temperaturen på kjølevannet, og endrer sirkulasjonsområde for vannet for å justere kjølesystemets varmespredningskapasitet og sikre at motoren fungerer innenfor et passende temperaturområde. Termostaten må holdes i god teknisk stand, ellers vil det påvirke motorens normale drift alvorlig. Hvis hovedventilen på termostaten åpnes for sent, vil det føre til at motoren overopphetes. Hvis hovedventilen åpnes for tidlig, vil motorens oppvarmingstid bli forlenget og motortemperaturen bli for lav.
Alt i alt er termostatens rolle å hindre at motoren blir for kald. For eksempel, etter at motoren har jobbet normalt, kan motortemperaturen være for lav hvis det ikke er noen termostat når du kjører om vinteren. På dette tidspunktet må motoren midlertidig stoppe vannsirkulasjonen for å sikre at motortemperaturen ikke er for lav.
Hvordan vokstermostaten fungerer
Hovedtermostaten som brukes er en vokstype-termostat. Når kjøletemperaturen er lavere enn den angitte verdien, er den raffinerte parafinen i termostatens temperaturføler fast, og termostatventilen lukkes mellom motoren og radiatoren under fjærens påvirkning. Kjølevæsken returneres til motoren gjennom vannpumpen for en liten sirkulasjon i motoren. Når temperaturen på kjølevæsken når den angitte verdien, begynner parafinen å smelte og blir gradvis væske, og volumet øker, og gummislangen komprimeres for å krympe. Når gummislangen krymper, påføres et oppovergående trykk på skyvestangen, og skyvestangen har et nedovergående reverstrykk på ventilen for å åpne ventilen. På dette tidspunktet strømmer kjølevæsken gjennom radiatoren og termostatventilen, og strømmer deretter tilbake til motoren gjennom vannpumpen i en lang syklus. De fleste termostatene er anordnet i vannutløpsrøret på sylinderhodet. Fordelen med dette er at strukturen er enkel, og det er enkelt å fjerne luftbobler i kjølesystemet; ulempen er at termostaten ofte åpnes og lukkes under drift, noe som resulterer i oscillasjon.
Statsdom
Når motoren begynner å gå kald, og det strømmer kjølevann ut fra innløpsrøret til det øvre vannkammeret i vanntanken, betyr det at termostatens hovedventil ikke kan lukkes. Når temperaturen på kjølevannet i motoren overstiger 70 ℃, kommer det øvre vannkammeret i vanntanken inn. Hvis det ikke strømmer kjølevann ut av vannrøret, betyr det at termostatens hovedventil ikke kan åpnes normalt, og reparasjoner er nødvendig på dette tidspunktet. Inspeksjonen av termostaten kan utføres på kjøretøyet som følger:
Inspeksjon etter at motoren er startet: Åpne dekselet til radiatorens vanninntak. Hvis kjølenivået i radiatoren er statisk, betyr det at termostaten fungerer normalt. Ellers betyr det at termostaten ikke fungerer som den skal. Dette skyldes at når vanntemperaturen er lavere enn 70 °C, er ekspansjonssylinderen på termostaten i en kontrahert tilstand og hovedventilen er lukket. Når vanntemperaturen er høyere enn 80 °C, utvider ekspansjonssylinderen seg, hovedventilen åpnes gradvis, og det sirkulerende vannet i radiatoren begynner å strømme. Når vanntemperaturmåleren viser under 70 °C, og det strømmer vann ved radiatorens inntaksrør og vanntemperaturen er varm, betyr det at hovedventilen på termostaten ikke er tett lukket, noe som fører til at kjølevannet sirkulerer for tidlig.
Sjekk etter at vanntemperaturen har stiget: Tidlig i motorens drift stiger vanntemperaturen raskt. Når vanntemperaturmåleren viser 80, avtar oppvarmingshastigheten, noe som indikerer at termostaten fungerer normalt. Hvis vanntemperaturen derimot har steget raskt, vil det kokende vannet plutselig renner over når det indre trykket når et visst nivå, noe som betyr at hovedventilen sitter fast og plutselig åpnes.
Når vanntemperaturmåleren viser 70–80 °C, åpne radiatordekselet og radiatorens tappebryter og følg vanntemperaturen for hånd. Hvis begge er varme, betyr det at termostaten fungerer normalt. Hvis vanntemperaturen ved radiatorens vanninntak er lav og radiatoren er fylt. Hvis det ikke renner vann ut eller det renner lite vann ved vanninntaksrøret til kammeret, betyr det at hovedventilen til termostaten ikke kan åpnes.
En termostat som sitter fast eller ikke er tett lukket, bør fjernes for rengjøring eller reparasjon, og bør ikke brukes umiddelbart.
Regelmessig inspeksjon
Status for termostatbryter
Status for termostatbryter
I følge informasjonen er den sikre levetiden til en vokstermostat vanligvis 50 000 km, så den må skiftes regelmessig i henhold til levetiden.
Termostatens plassering
Inspeksjonsmetoden for termostaten er å kontrollere åpningstemperaturen, temperaturen ved helt åpen åpning og løftet til hovedventilen på termostaten i det temperaturjusterbare konstanttemperaturvarmeutstyret. Hvis en av dem ikke oppfyller den angitte verdien, bør termostaten byttes ut. For eksempel, for termostaten til Santana JV-motoren er åpningstemperaturen til hovedventilen 87 °C pluss eller minus 2 °C, temperaturen ved helt åpen åpning er 102 °C pluss eller minus 3 °C, og løftet ved helt åpen åpning er >7 mm.
Termostatarrangement
Vanligvis strømmer kjølevæsken i vannkjølesystemet inn fra huset og ut fra sylinderhodet. De fleste termostater er plassert i sylinderhodets utløpsledning. Fordelen med dette arrangementet er at strukturen er enkel, og det er enkelt å fjerne luftbobler i vannkjølesystemet; ulempen er at det oppstår oscillasjon når termostaten er i drift.
For eksempel, når du starter en kald motor om vinteren, lukkes termostatventilen på grunn av lav kjølevæsketemperatur. Når kjølevæsken er i en liten syklus, stiger temperaturen raskt, og termostatventilen åpnes. Samtidig strømmer lavtemperaturkjølevæsken i radiatoren inn i karosseriet, slik at kjølevæsken kjøles ned igjen, og termostatventilen lukkes igjen. Når kjølevæsketemperaturen stiger igjen, åpnes termostatventilen igjen. Inntil temperaturen på all kjølevæsken er stabil, vil termostatventilen bli stabil og vil ikke åpne og lukke gjentatte ganger. Fenomenet med at termostatventilen åpnes og lukkes gjentatte ganger i løpet av kort tid kalles termostatoscillasjon. Når dette fenomenet oppstår, vil det øke bilens drivstofforbruk.
Termostaten kan også plasseres i radiatorens vannutløpsrør. Denne anordning kan redusere eller eliminere termostatens oscillasjonsfenomen, og kan kontrollere temperaturen på kjølevæsken presist, men strukturen er kompleks og kostnaden er høy, og den brukes mest i høytytende biler og biler som ofte kjører i høye hastigheter om vinteren. [2]
Forbedringer av vokstermostaten
Forbedringer i temperaturkontrollerte drivkomponenter
Shanghai University of Engineering and Technology har utviklet en ny type termostat med parafintermostat som hoveddel og en sylindrisk spiralfjærformet kobberbasert formminnelegering som temperaturkontrolldrivelement. Termostaten forspenner fjæren når temperaturen i bilens startsylinder er lav, og kompresjonslegeringsfjæren får hovedventilen til å lukkes og hjelpeventilen til å åpnes i en liten syklus. Når kjølevæsketemperaturen stiger til en viss verdi, utvider minnelegeringsfjæren seg og komprimerer forspenningen. Fjæren får termostatens hovedventil til å åpnes, og når kjølevæsketemperaturen øker, øker åpningen av hovedventilen gradvis, og hjelpeventilen lukkes gradvis for å utføre en stor syklus.
Som temperaturkontrollenhet gjør minnelegeringen at ventilåpningsbevegelsen endres relativt jevnt med temperaturen, noe som er gunstig for å redusere den termiske stresspåvirkningen fra lavtemperaturkjølevannet i vanntanken på sylinderblokken når forbrenningsmotoren starter, og samtidig forbedrer termostatens levetid. Termostaten er imidlertid modifisert på grunnlag av vokstermostaten, og den strukturelle utformingen av temperaturkontrollens drivelement er begrenset til en viss grad.
Ventilforbedringer
Termostaten har en strupeeffekt på kjølevæsken. Tapet av kjølevæske som strømmer gjennom termostaten fører til effekttap for forbrenningsmotoren, noe som ikke kan ignoreres. Ventilen er utformet som en tynn sylinder med hull på sideveggen, og væskestrømningskanalen dannes av sidehullet og midthullet, og messing eller aluminium brukes som ventilmateriale for å gjøre ventiloverflaten glatt, for å redusere motstanden og forbedre temperatureffektiviteten til enheten.
Optimalisering av strømningskrets for kjølemedium
Den ideelle termiske driftstilstanden til en forbrenningsmotor er at temperaturen på sylinderhodet er relativt lav og temperaturen på sylinderblokken er relativt høy. Av denne grunn oppstår split-flow-kjølesystemet (IAI), og termostatens struktur og installasjonsposisjon spiller en viktig rolle i dette. Installasjonsstrukturen til termostatene fungerer sammen. To termostater er installert på samme brakett, temperatursensoren er installert på den andre termostaten, 1/3 av kjølevæskestrømmen brukes til å kjøle sylinderblokken, og 2/3 av kjølevæskestrømmen brukes til å kjøle sylinderhodet.
