Posição de funcionamento e princípio de funcionamento do ventilador de arrefecimento automotivo
1. Quando o sensor de temperatura do tanque (na verdade, a válvula de controle de temperatura, e não o sensor de temperatura do indicador de nível de água) detecta que a temperatura do tanque excede o limite (geralmente 95 graus), o relé do ventilador é acionado;
2. O circuito do ventilador é conectado através do relé do ventilador, e o motor do ventilador entra em funcionamento.
3. Quando o sensor de temperatura do reservatório de água detecta que a temperatura está abaixo do limite definido, o relé do ventilador é acionado e o motor do ventilador para de funcionar.
O fator relacionado ao funcionamento do ventilador é a temperatura do tanque, e a temperatura do tanque não está diretamente relacionada à temperatura da água do motor.
Posição de funcionamento e princípio do ventilador de arrefecimento de um automóvel: o sistema de arrefecimento de um automóvel inclui dois tipos.
Refrigeração líquida e refrigeração a ar. O sistema de refrigeração de um veículo refrigerado a líquido faz o líquido circular por tubos e canais dentro do motor. Quando o líquido flui por um motor quente, ele absorve calor e o resfria. Após passar pelo motor, o líquido é direcionado para um trocador de calor (ou radiador), por onde o calor do líquido é dissipado para o ar. Refrigeração a ar: Alguns carros antigos utilizavam a tecnologia de refrigeração a ar, mas os carros modernos raramente usam esse método. Em vez de circular líquido pelo motor, esse método de refrigeração utiliza placas de alumínio fixadas à superfície dos cilindros do motor para resfriá-los. Ventiladores potentes sopram ar nas placas de alumínio, dissipando o calor para o ar, o que resfria o motor. Como a maioria dos carros utiliza refrigeração líquida, os veículos com dutos de ar possuem muitos tubos em seu sistema de refrigeração.
Após a bomba bombear o líquido para o bloco do motor, o líquido começa a fluir pelos canais ao redor do cilindro. O fluido retorna então ao termostato através do cabeçote do motor, de onde sai do motor. Se o termostato estiver desligado, o fluido retornará diretamente para a bomba pelos tubos ao redor do termostato. Se o termostato estiver ligado, o líquido começará a fluir para o radiador e, em seguida, retornará para a bomba.
O sistema de aquecimento também possui um ciclo separado. O ciclo inicia-se no cabeçote do cilindro e alimenta o líquido através do fole do aquecedor antes de retornar à bomba. Em carros com transmissão automática, geralmente existe um processo de ciclo separado para resfriar o óleo da transmissão, integrado ao radiador. O óleo da transmissão é bombeado pela transmissão através de outro trocador de calor no radiador. O líquido pode operar em uma ampla faixa de temperatura, desde bem abaixo de zero grau Celsius até bem acima de 38 graus Celsius.
Portanto, qualquer líquido usado para resfriar um motor deve ter um ponto de congelamento muito baixo, um ponto de ebulição muito alto e ser capaz de absorver uma ampla faixa de calor. A água é um dos líquidos mais eficientes para absorver calor, mas seu ponto de congelamento é muito alto para atender às condições necessárias para motores de automóveis. O líquido mais usado em carros é uma mistura de água e etilenoglicol (C₂H₆O₂), também conhecido como líquido de arrefecimento. Ao adicionar etilenoglicol à água, o ponto de ebulição pode ser significativamente aumentado e o ponto de congelamento, reduzido.
Sempre que o motor está funcionando, a bomba circula o líquido. Semelhante às bombas centrífugas usadas em carros, à medida que a bomba gira, ela bombeia o líquido para fora pela força centrífuga e o suga constantemente pelo centro. A entrada da bomba está localizada perto do centro para que o líquido que retorna do radiador entre em contato com as pás da bomba. As pás da bomba conduzem o fluido para a parte externa da bomba, onde ele entra no motor. O fluido da bomba começa a fluir através do bloco e cabeçote do motor, depois para o radiador e, finalmente, retorna à bomba. O bloco e o cabeçote do motor possuem diversos canais, feitos por fundição ou usinagem, para facilitar o fluxo do fluido.
Se o líquido nesses tubos fluir suavemente, apenas o líquido em contato com o tubo será resfriado diretamente. O calor transferido do líquido que flui pelo tubo para o próprio tubo depende da diferença de temperatura entre o tubo e o líquido em contato com ele. Portanto, se o líquido em contato com o tubo for resfriado rapidamente, a transferência de calor será bastante pequena. Todo o líquido no tubo pode ser usado de forma eficiente criando turbulência no tubo, misturando todo o líquido e mantendo o líquido em contato com o tubo a altas temperaturas para absorver mais calor.
O resfriador de transmissão é muito semelhante ao radiador, exceto que, no radiador, o óleo não troca calor com o ar, mas sim com o líquido de arrefecimento. A tampa do reservatório de pressão pode aumentar o ponto de ebulição do líquido de arrefecimento em 25 °C.
A principal função do termostato é aquecer o motor rapidamente e manter uma temperatura constante. Isso é conseguido ajustando a quantidade de água que circula pelo radiador. Em baixas temperaturas, a saída do radiador fica completamente bloqueada, o que significa que todo o líquido de arrefecimento circula pelo motor. Quando a temperatura do líquido de arrefecimento atinge 82-91 °C, o termostato é acionado, permitindo que o líquido circule pelo radiador. Quando a temperatura do líquido de arrefecimento atinge 93-103 °C, o termostato permanece ligado.
A ventoinha de arrefecimento é semelhante a um termostato, por isso deve ser ajustada para manter o motor a uma temperatura constante. Os carros com tração dianteira têm ventoinhas elétricas porque o motor geralmente é montado horizontalmente, ou seja, a saída do motor fica voltada para a lateral do carro.
A ventoinha pode ser ajustada por um interruptor termostático ou pelo computador do motor. Quando a temperatura sobe acima do ponto definido, essas ventoinhas são acionadas. Quando a temperatura cai abaixo do valor definido, elas são desligadas. Ventoinha de arrefecimento: Veículos com tração traseira e motores longitudinais geralmente são equipados com ventoinhas de arrefecimento acionadas pelo motor. Essas ventoinhas possuem embreagens viscosas termostáticas. A embreagem está localizada no centro da ventoinha, envolvida pelo fluxo de ar proveniente do radiador. Essa embreagem viscosa específica é, por vezes, semelhante ao acoplador viscoso de um carro com tração nas quatro rodas. Quando o carro superaquece, abra todas as janelas e ligue o aquecedor com a ventoinha funcionando na velocidade máxima. Isso ocorre porque o sistema de aquecimento é, na verdade, um sistema de arrefecimento secundário, que pode refletir o estado do sistema de arrefecimento principal do carro.
Sistema de aquecimento: O fole do aquecedor, localizado no painel do carro, funciona como um pequeno radiador. A ventoinha do aquecedor impulsiona o ar através do fole para o habitáculo. O fole do aquecedor é semelhante a um pequeno radiador. Ele suga o líquido anticongelante do cabeçote do motor e o envia de volta para a bomba, permitindo o funcionamento do aquecedor quando o termostato é acionado (ligado ou desligado).
