سیستم خنک کننده موتور خودرو

سیستم خنک کننده موتور خودرو و عیب یابی آن

از آنجایی که انرژی زیادی در موتور خودرو به گرما تبدیل می شود، سیستم خنک کاری در عملکرد موتور یک خودرو نقش بسزایی ایفا می کند و مهمترین وظیفه سیستم خنک کننده موتور خودرو، جلوگیری از گرم شدن بیش از حد مجاز از طریق انتقال گرما به آب و سپس به هوای بیرون خودرو است.

موتور خودرو بهترین عملکرد را در دمای مناسب و بهینه خود دارد. مهمترین اجزاء سیستم خنک کننده به صورت کلی به دو قسمت مکانیکی ( واتر پمپ، ترموستات، شلنگها، کانالهای مدار آب، رادیاتور و درب رادیاتور ) و الکتریکی ( موتور فن ها، رله های فن،  ECU یونیت فن )، سنسور دمای آب، جعبه تقسیم برق، فیوزها و دسته سیم مربوط به فن ها ) تقسیم بندی می شود.

وقتی موتور سرد است تبدیل انرژی حرارتی به مکانیکی در آن با نقصان مواجه می شود و در نتیجه بازده موتور کمتر و آلودگی ایجاد شده بیشتر می شود.

وظیفه دیگر سیستم خنک کاری این است که به موتور اجازه دهد سریعتر به دمای بهینه و مناسب برسد و گرم شود، سپس موتور را در دمایی ثابت نگه می دارد. درون موتور خودرو سوخت به طور دائم می سوزد و عمل احتراق انجام می شود گرمای حاصل از احتراق به میزان زیادی از طریق اگزوز خارج می شود اما مقداری از گرمای ایجاد شده به اجزاء داخلی موتور منتقل می شود و باعث افزایش دما و در نتیجه گرم شدن موتور می گردد پس باید سیستمی باشد که این دما را در تمام شرایط کاری موتور کنترل نموده و از افزایش و یا کاهش بیش از حد آن جلو گیری کند.

در اصطلاح به این سیستم کنترلی سیستم خنک کننده موتور می گویند و سیستم فن یکی از اجزاء مهم تشکیل دهنده آن می باشد و در ادامه مطالب به بررسی سیستم فن در محصولات ایران خودرو می پردازیم.

نحوه عملکرد سیستم خنک کننده موتور در خودروهای پژو ۴۰۵، پارس، سمند، RD و ROA

سنسورهای بکار رفته جهت اطلاع رسانی از دمای آب در این خودروها از دو نوع مقاومت های NTC ( فشنگی سر سبز ) و PTC ( فشنگی سر قهوه ای ) می باشد که در حال حاضر نوع PTC فقط در پارس ELX کاربرد دارد و در بقیه خودروهای جدید از NTC استفاده شده است.

سنسور PTC:

 با افزایش دما مقاومت آن نیز افزایش پیدا می کند یعنی با افزایش مقاومت سنسور در حالتی که به حد آستانه اول و یا دوم برسد فرمان راه اندازی فن دور کند و یا دور تند با ارسال بدنه از طرف یونیت فن صادر می گردد لازم به ذکر است در این سیستم با افزایش مقاومت میتوانیم زمان راه اندازی فن را جلوتر بیندازیم.

سنسور NTC :

با افزایش دما مقاومت آن کاهش پیدا می کند یعنی با کاهش مقاومت سنسور در حالتی که به حد آستانه اول و یا دوم برسد فرمان راه اندازی فن دور کند ویا دور تند با ارسال بدنه از طرف ECU موتور صادر می گردد.

قطعاتی که در راه اندازی سیستم خنک کننده موتور نقش دارند عبارتند از:

 ۱ – سنسور دمای آب: در پشت سر سیلندر و یا جلوی آن در مسیر جریان آب قرار گرفته است. دو نوع سنسور دمای آب وجود دارد: سر قهوه ای (PTC) که تحت فرمان کنترل یونیت فن می باشد و یا سرسبز (NTC) که تحت فرمان ECU انژکتور می باشد. در ادامه توضیحات بیشتری داده خواهد شد.

 ۲- کنترل یونیت فن: در سمت چپ شاسی، پشت چراغ راننده قرارگرفته و وظیفه آن، دریافت اندازه دمای آب از سنسور PTC سرقهوه ای) و سپس ارسال منفی به رله ها جهت راه اندازی موتور فن می باشد.

 ۳- رله فن: برروی دیاق سینی جلو، پشت جلو پنجره قرار گرفته و وظیفه آن دریافت منفی از یونیت فن یا ECU و سپس ارسال برق خروجی به موتور فن ها می باشد.

 ۴- دو عدد موتور فن: که در قسمت پایین دیاق سینی جلو قرار گرفته اند و با شروع به کار کردن این موتور فن ها پروانه های متصل به آنها نیز شروع به چرخش می نمایند. پروانه فن ها به دو صورت پیچی و خاری می باشند و نوع پیچی آن از سمت چپ بسته می شود.

۵- جعبه فیوز کالسکه ای: واقع بر روی گلگیر سمت راننده از سمت داخل است که وظیفه آن تقسیم برق می باشد و پس از باطری برق رسانی به تمام نقاط از جمله سوییچ و کلیه قطعاتی که نیاز به برق مستقیم دارند را انجام می دهند.

 با روشن شدن موتور و بالا رفتن دمای آب در حد آستانه اول یا دوم با اعلام سنسور دمای آب دستور راه اندازی فن دور کند یا تند فن از طریق ECU موتور و یا یونیت فن صادر می گردد . نحوه عملکرد سیستم فن در خودروهای تولید داخل به دو صورت سری و موازی می باشد.

 مدار سری

 مصرف کننده ها در مدارسری به صورت خطی یا پشت سرهم قرار گرفته به طوری که قطع شدن یکی از آنها باعث از کار افتادن دیگری می شود. در این مدار ولتاژها با هم جمع می شوند ولی شدت جریانها برابرند یعنی هنگامی که از باتری ۱۲ولتی استفاده می شود باید مجموع ولتاژ مصرف کننده هایی که در مسیر قرار می گیرند ۱۲ ولت باشد.

 لازم به ذکر است دور کند سیستم فن به صورت مدار سری می باشد.

مدار سری
مدار سری
مدار موازی

مصرف کننده ها در مدار موازی به موازات هم ( به صورت جداگانه ) قرار گرفته بطوریکه قطع شدن یکی تاثیری در بقیه ندارد.

در این مدار شدت جریانها با هم جمع می شوند ولی ولتاژها برابرند یعنی هنگامی که از باتری ۱۲ولتی استفاده می شود هر کدام از مصرف کننده ها به صورت جدا گانه با ولتاژ ۱۲ولتی شروع به فعالیت می نماید.

لازم به ذکر است دور تند سیستم فن به صورت مدار موازی می باشد.

مدار موازی
مدار موازی
دور کند ( مدار سری )

 پس از دریافت اطلاعات از طرف سنسور دمای آب مبنی بر عملکرد دور کند فن،ECU ( یونیت ) با ارسال بدنه ای به رله A ( سمت راننده ) آنرا تحریک می نماید برق های مثبت این رله از جعبه تقسیم برق کالسکه ای تامین می گردد و پس از تحریک رله، برق خروجی به موتورفن A( سمت راننده ) رسیده و پس از آن به رله C سمت شاگرد) و در نهایت به موتورفن B(سمت شاگرد) می رسد و از آنجایی که موتور B دارای منفی دائم می باشد مدار کامل می گردد لازم به ذکر است ولتاژ مصرفی هر کدام از موتور فنها در دور کند ۶ ولت میباشد.

دور کند ( مدار سری )
دور کند ( مدار سری )
دور تند ( مدار موازی )

 پس از دریافت اطلاعات از طرف سنسور دمای آب مبنی بر عملکرد دور تند فن، ECU ( یونیت) با ارسال بدنه به رله های A وB وC آنها را تحریک می نماید برق مثبت این رله ها از جعبه تقسیم برق (کالسکه ای) و جعبه فیوز اصلی تامین می گردد پس از تحریک رله ها برق خروجی به موتورفن A (سمت راننده و موتورفن B (سمت شاگرد) می رسد لازم به ذکر است که ولتاژ مصرفی هر کدام از موتور فن ها در دور تند ۱۲ولت می باشد.

دور تند ( مدار موازی )
دور تند ( مدار موازی )

سیستم خنک کننده موتور در خودرو پژو ۲۰۶

قطعات الکتریکی بکار رفته در سیستم خنک کننده موتور در این خودرو عبارتند از :

BM34 (جعبه فیوز موتور) – ECU – سنسور دمای آب- دو عدد رله فن – مقاومت فن واقع در جلوی رادیاتور بر روی سینی فن – موتورفن. در این خودرو از یک عدد موتور فن استفاده شده است لازم به ذکر است یکی از نقاط ضعف سیستم های تک فن این است که در هنگام بروز ایراداتی از قبیل گیر کردن موتور فن به صورت مکانیکی و یا در هنگام بروز تصادفات از ناحیه جلوی خودرو میتواند منجر به سوختن فیوز مربوطه و یا مقاومت و در نهایت خود موتور فن گردد و در خودروهایی که دارای دو عدد موتور فن می باشند اگر یکی از آنها به هر نحوی دچار گیر مکانیکی گردد دیگری با دور تند شروع به کار می کند و در نتیجه مالک خودرو می تواند در شرایط خاص خودرو را به نزدیکترین نمایندگی برساند تا رفع عیب گردد.

دور کند ( مدار سری )

 پس از دریافت اطلاعات از طرف سنسور دمای آب مبنی بر عملکرد دور کند فن ، ECU موتور با ارسال بدنه ای به رله A رله بالایی) آن را تحریک می نماید برق اصلی و تحریک مثبت این رله از BM34 مدول ۱ و مدول ۲) تامین می گردد با تحریک شدن رله برق خروجی به مقاومت و در نهایت به موتور فن می رسد وفن با دور کند شروع به کار می نماید.

دور تند ( مدار موازی )

 پس از دریافت اطلاعات از طرف سنسور دمای آب مبنی بر عملکرد دور تند فن ، ECU موتور با ارسال بدنه ای به رله B (رله پایینی) آن را تحریک می نماید برق اصلی و تحریک مثبت این رله از BM34 (مدول ۱ و مدول ۲) تامین می گردد با تحریک شدن رله برق خروجی به موتور فن می رسد و فن با دور تند شروع به کار می نماید.

( مسیر دور تند به صورت نقطه چین در نقشه مشخص شده )

سیستم خنک کننده موتور در خودرو پژو ۲۰۶
سیستم خنک کننده موتور در خودرو پژو ۲۰۶

برق مثبت سیم پیچ رله A از مدول ۲- BM34 فیوز شماره ۴۸ تامین میگردد و برق تغذیه ECU نیز از همین فیوز تامین میگردد بنابراین یکی از دلایل سوختن این فیوز که می تواند منجر به خاموش شدن و یا روشن نشدن این خودرو گردد اتصال کوتاه شدن این رله می باشد.

برق مثبت سیم پیچ رله B از مدول ۲- BM34 فیوز شماره F1 و برق مثبت چراغ دنده عقب نیز از همین فیوز تامین می گردد. بنابراین اتصال کوتاه شدن چراغ دنده عقب می تواند باعث سوختن این فیوز و یا از کار افتادن دور تند فن گردد.

سیستم خنک کننده موتور در خودرو تندر ۹۰

باید توجه داشت که این خودرو نیز مثل خودروی ۲۰۶ دارای یک دستگاه موتور فن و دو عدد رله جهت دور کند و تند و یک عدد مقاومت جهت سری کردن ولتاژ در هنگام راه اندازی دور کند می باشد.

دور کند ( مدار سری ) در هنگام راه اندازی فن در دور کند توسط ECU موتور جریان خروجی پس از عبور رله دور کند که داخل جعبه فیوز موتور قرار گرفته است به سمت مقاومت واقع در قسمت جلو و پایین رادیاتور رفته و سپس به سمت موتور فن ارسال می گردد و چون مدار به صورت سری قرار گرفته ولتاژ ارسالی به موتور فن نصف می گردد و در نتیجه موتور فن با دور کند شروع به کار می کند.

دور تند ( مدار موازی ) در هنگام راه اندازی سیستم فن در دور تند توسط ECU موتور مدار به صورت موازی بوده و ولتاژی که به موتور فن می رسد ۱۲ ولت می باشد رله دور تند نیز در داخل جعبه فیوز موتور قرار دارد.

 ECU موتور زمانی دستور راه اندازی دور تند را صادر می کند که؛

 اولا : فرمان راه اندازی سیستم کولر صادر شود و در این زمان حتما باید مقدار گاز کامل و یا قطعات مربوط به سیستم کولر و سیم کشی مربوطه سالم باشد.

 ثانیا : ECU موتور متوجه ایراداتی از قبیل خرابی مقاومت و یا رله دور کند و یا بروز عیب در سیستم گردش آب از قبیل گیر بودن ترموستات، خرابی درب رادیاتور، سوختن واشر سرسیلندرو وجود هوا در سیستم گردش آب (با توجه به اطلاعاتی که ECU از سنسور دمای آب دریافت می کند) گردد.

  • لازم به ذکر است که در صورت عدم ارسال دستور راه اندازی فن ها قبل از اقدام به تعویض ECU ترمینال های اینترکانکتور ECU از نظر عقب کشی مورد بازدید قرار گیرد.

( مسیر دور تند به صورت نقطه چین در نقشه مشخص شده)

سیستم خنک کننده موتور در خودرو تندر ۹۰
سیستم خنک کننده موتور در خودرو تندر ۹۰
  • با توجه به یکی بودن کانکتورهای مقاومت فن و موتور فن از نظر اتصال دقت لازم را داشته باشید که این کانکتورها اشتباها به جای هم وصل نشوند کانکتور موتور فن با روکش سبز و کانکتور مقاومت دارای روکش نارنجی می باشد در صورت جابجایی این دو کانکتور به جای هم در هنگام راه اندازی دور کند چراغ استپ روشن شده و نشانگر دمای آب تا انتها بالا میرود و مقاومت فن داغ شده و احتمال سوختن آن وجود دارد.
  • اگر بعد از خاموش کردن خودرو دور کند یا تند فن به مدت کوتاهی کار کند (در صورت گرم بودن موتور) ایراد محسوب نمی شود هنگام خاموش شدن خودرو، گردش جریان آب که توسط واتر پمپ انجام می شود متوقف می گردد از طرفی گرمای ناشی از احتراق هنوز در پیستون و بلوک سیلندر و سر سیلندر وجود دارد که به مایع خنک کننده که ساکن شده منتقل می گردد بنابراین در تابستان ها این انتقال حرارت باعث افزایش شدید دمای آب داخل موتور می شود و در نتیجه ممکن است در بعضی موارد فن در حالت موتور خاموش نیز به کار خود ادامه دهد.
  • در این خودرو اتصال منفی زیر باتری نقش بسزایی در عملکرد سیستم فن و نشانگر دمای آب دارد بنابراین در صورت مشاهده نوسان در نشانگر دمای آب و یا اختلال در سیستم فن اتصال منفی باید به دقت مورد بررسی قرار گیرد.

 

عیب یابی سیستم خنک کننده موتور خودرو

 

* دور کند فن عمل نمی کند (در خودرو های ۴۰۵ و پارس و سمند)

١- بازدید از جعبه فیوز کالسکه ای

۲- بازدید از رله های A یا C و برق مثبت و منفی دریافتی رله ها

۳- سنسور دمای آب

۴-کنترل یونیت فن و ارتباط بین یونیت فن تا رله A

* دور تند فن عمل نمی کند (در خودرو های ۴۰۵ و پارس و سمند )

١- بازدید از جعبه فیوز اصلی

۲- بازدید از سوئیچ موتور و یا برق بعد از سوئیچ رله های فن

۳- بازدید از ECU و ارتباط آن با رله های B و C

۴- سنسور دمای آب

۵- بازدید از سیستم کولر (کلید کولر و سوئیچ سه کاره و مقدار فشار گاز کولر) و بررسی ارتباط کولر با ECU کولر.

* فن یکسره دور کند کار می کند

 ١- بازدید از رله A

۲- بازدید از ECU موتور

۳- بازدید از سوئیچ سه مرحله ای کولر

۴- بازدید از اتصال کوتاه شدن دسته سیم مربوط ECU تا رله A

۵- سنسور دمای آب

 * فن یکسره دور تند کار می کند

١- بازدید از سوئیچ سه مرحله ای و بالا بودن فشار گاز کولر

۲- بازدید از ECU موتور

۳- سنسور دمای آب

۴- باز دید از اتصال کوتاه شدن دسته سیم مربوط ECU تا رله B و C

* هنگام رفتن فن بر روی دور تند موتور فن A از کار می افتد

– رله C بازدید شود.

* هنگام راه اندازی دور کند و یا رفتن بر روی دور تند فیوز داخل جعبه فیوز کالسکه ای می سوزد

١- آمپر کشیدن بیش از حد موتور فن ها (ایراد مکانیکی)

۲-رله C

* آمپر آب در هنگام استفاده از مصرف کننده ها بالا می رود ولی چراغ استپ و آب روشن نمی شود

– اتصالات بدنه مرتبط بررسی شود

* در هنگام عملکرد فن در دور کند یا تند چراغ استپ و آمپر آب روشن می شود

١-  بررسی سنسور دمای آب

۲- بازدید از  ECU

نکته : با وجود ایراد در دور تند فن هنگام کار کردن در دور کند چراغ استپ و آمپر آب روشن می گردد.

* در هنگام استفاده از کولر خودر درو جوش می آورد

١- بازدید از گاز کولر

۲- بازدید از سوئیچ سه مرحله ای

۳- بررسی برق بعد از سوئیچ رله های فن

 * در سربالایی و ترافیک خودرو جوش می آورد

١- بازدید از ترموستات

۲- بازدید از واتر پمپ و گردش آب

۳- بررسی رادیاتور وهوا گیری و بازدید ضد یخ

* در هوای سرد و سرعت های بالا آمپر آب پائین می رود و چراغ استپ و آب روشن است و فن یکسره در دور تند کار می کند.

– نداشتن ترموستات و یا باز ماندن ترموستات مورد بررسی قرار گیرد.

در ضمن این ایراد در خودروی ۲۰۶ نیز به این صورت مشاهده می شود تنها با این تفاوت که آمپر آب بالا می رود.

نکته : در سمند مالتی پلکس اطلاعات مربوط به دمای آب از طرف سنسور دمای آب به نود FN (واقع در کنار  ECU)  سپس به نود CCN واقع در زیر داشبورد سمت راننده و در نهایت به نودICN ( واقع در پشت آمپر) ارسال می گردد.

* با توجه به تغییرات بوجود آمده در سمند مالتی پلکس و طراحی جعبه فیوزی بزرگتر و با کارایی بیشتر از جعبه فیوز کالسکه ای برق مثبت دریافتی رله های فن از فیوزهای F3 و F4 جعبه فیوز موتور تامین می گردد.

* در سمند موتور ملی برق مثبت رله های فن از طرف رله دوبل تامین می گردد و برق رله پمپ بنزین و سنسور موقعیت میل سوپاپ نیز از همان پایه رله دوبل تامین می گردد به همین دلیل اتصال کوتاه شدن و یا آمپر کشیدن هر کدام از رله های فن می تواند در روشن شدن و یا بد کار کردن این خودرو تاثیرگذار باشد.

 

نام فایلسیستم خنک کننده موتور خودرو و عیب یابی آن
صاحب اثرامداد خودرو ایران
رمز فایل
www.mekanikekhodro.ir
لینک دریافت
کلیک کنید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *