Hệ thống làm mát: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và một số hư hỏng

Hệ thống làm mát trên xe tải là thành phần quan trọng giúp duy trì nhiệt độ động cơ trong khoảng an toàn, ngăn chặn hiện tượng quá nhiệt, giảm thiểu nguy cơ hỏng hóc và kéo dài tuổi thọ của xe. Việc hiểu rõ và bảo dưỡng đúng cách hệ thống làm mát không chỉ giúp xe tải vận hành hiệu quả hơn mà còn đóng góp vào việc bảo vệ môi trường.

Chức năng của hệ thống làm mát

Hệ thống làm mát trên xe tải đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ làm việc tối ưu của động cơ.

Giảm nhiệt độ động cơ

Khi động cơ hoạt động, quá trình đốt cháy nhiên liệu sẽ tạo ra một lượng nhiệt lượng lớn. Nếu không được giải phóng kịp thời, nhiệt độ động cơ có thể tăng cao, dẫn đến hiện tượng quá nhiệt với những hậu quả nghiêm trọng như:

• Giảm hiệu suất động cơ: Khi quá nhiệt, động cơ sẽ hoạt động yếu ớt, thiếu lực và tốn nhiều nhiên liệu hơn.
• Ma sát lớn: Nhiệt độ cao làm tăng ma sát giữa các chi tiết bên trong động cơ, dẫn đến hao mòn nhanh chóng và giảm tuổi thọ động cơ.
• Hư hỏng động cơ: Trong trường hợp nghiêm trọng, quá nhiệt có thể làm hỏng các bộ phận quan trọng của động cơ như piston, vòng đệm, van,...

Hệ thống làm mát trên xe ô tô

Duy trì nhiệt độ động cơ ở mức tối ưu

Hệ thống làm mát giúp điều chỉnh nhiệt độ động cơ ở mức hoạt động hiệu quả nhất, thường dao động trong khoảng 80°C - 90°C. Đây là mức nhiệt thích hợp để buồng đốt giúp đốt cháy nhiên liệu tối ưu và giảm hao mòn.

Bảo vệ động cơ

Hệ thống làm mát giúp bôi trơn các chi tiết bên trong động cơ bằng cách lưu thông nước làm mát, góp phần giảm ma sát và chống mài mòn. Ngoài ra, hệ thống này còn giúp loại bỏ bụi bẩn và cặn bẩn ra khỏi động cơ, ngăn ngừa sự hình thành gỉ sét và tăng tuổi thọ động cơ.

Như vậy, hệ thống làm mát xe tải không chỉ có công dụng giúp làm mát, duy trì nhiệt độ phù hợp cho động cơ xe vận hành ổn định mà thông qua đó còn giúp tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải và kéo dài tuổi thọ cho động cơ xe.

Các chi tiết hệ thống làm mát

Két nước

Két nước, hay còn gọi là bồn chứa nước làm mát, là một bộ phận quan trọng trong hệ thống làm mát. Bộ phận này có chức năng lưu trữ và phân phối dung dịch làm mát qua động cơ để hấp thụ nhiệt và sau đó trả lại dung dịch đã làm nguội để tiếp tục chu trình.

Van hằng nhiệt

Van hằng nhiệt kiểm soát lưu lượng dung dịch làm mát qua động cơ dựa trên nhiệt độ của động cơ. Khi nhiệt độ động cơ thấp, van này sẽ đóng lại để giúp động cơ nhanh chóng đạt đến nhiệt độ làm việc. Khi nhiệt độ tăng, van sẽ mở ra để cho phép dung dịch làm mát lưu thông và giảm nhiệt độ động cơ.

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Cảm biến này theo dõi nhiệt độ của dung dịch làm mát và cung cấp thông tin cho hệ thống điều khiển của xe. Dựa vào dữ liệu này, hệ thống có thể điều chỉnh hoạt động của quạt làm mát và van hằng nhiệt để duy trì nhiệt độ ổn định.

Két nước, van hằng nhiệt và cảm biến nhiệt

Quạt làm mát

Quạt làm mát giúp tăng cường luồng không khí qua két nước, giúp dung dịch làm mát giảm nhiệt nhanh chóng. Quạt có thể hoạt động liên tục hoặc theo chu kỳ dựa trên nhiệt độ động cơ và yêu cầu làm mát.

Ly tâm

Ly tâm là một lò xo cảm ứng nhiệt hoạt động dựa trên một dung môi lỏng Silicone (dầu ly tâm) căn cứ theo nhiệt độ của nước làm mát để làm việc. Khi xe vận hành, thiết bị này sẽ điều khiển chế độ làm việc của quạt két nước xe. Nhiệt độ mà ly tâm quạt két nước cảm nhận được sẽ là nhiệt độ của gió đi qua các cánh tản nhiệt của két nước.

Dung dịch làm mát động cơ

Dung dịch làm mát, thường là hỗn hợp nước và chất chống đông, giúp hấp thụ và truyền nhiệt ra khỏi động cơ. Chất chống đông giúp ngăn ngừa hiện tượng đóng băng trong điều kiện lạnh và tăng hiệu suất làm mát.

Bơm nước

Bơm nước làm mát xe tải có cầu tạo gồm cánh gạt, sử dụng lực ly tâm để hút và đẩy nước đi. Nhờ đó, bơm nước có thể đẩy một lượng lớn nước làm mát mà không khiến áp suất hệ thống tăng cao. Do được dẫn động bằng trục khuỷu thông qua bộ dây đai nên tốc độ bơm sẽ tăng theo tốc độ động cơ. Khi động cơ hoạt động nhiều, nhiệt độ tăng cao, nước làm mát cũng sẽ được luân chuyển nhanh hơn về động cơ đi đáp ứng vấn đề giải nhiệt.

Cấu tạo của hệ thống làm mát

Nguyên lý làm việc hệ thống làm mát

Hệ thống làm mát hoạt động theo nguyên lý tuần hoàn dung dịch làm mát qua động cơ và các bộ phận làm mát khác. Khi động cơ hoạt động, dung dịch làm mát sẽ được bơm nước đẩy qua các kênh làm mát bên trong động cơ để hấp thụ nhiệt. Sau đó, dung dịch nóng sẽ chảy vào két nước để tản nhiệt ra môi trường bên ngoài nhờ luồng không khí qua quạt làm mát. Khi dung dịch đã được làm nguội, nó sẽ quay trở lại động cơ để tiếp tục chu trình.

Van hằng nhiệt và cảm biến nhiệt độ giúp điều chỉnh lưu lượng dung dịch và hoạt động của quạt để duy trì nhiệt độ động cơ trong phạm vi an toàn.

Sơ đồ đi của đường nước

Các hư hỏng thường gặp của hệ thống làm mát

+ Két nước bị gỉ

• Nguyên nhân: Két nước có thể bị gỉ do sử dụng nước không đủ chất lượng hoặc không thay nước làm mát đúng thời hạn. Sự ăn mòn từ bên trong két nước cũng có thể xảy ra do các tạp chất trong dung dịch làm mát.
• Cách khắc phục: Kiểm tra và thay két nước nếu bị gỉ nghiêm trọng. Sử dụng dung dịch làm mát chất lượng cao và thay định kỳ để ngăn ngừa hiện tượng ăn mòn.

Két nước bị gỉ

+ Két nước bị nghẹt tắc

• Nguyên nhân: Tạp chất, cặn bẩn và bùn đất có thể tích tụ bên trong két nước, gây nghẹt tắc dòng chảy của dung dịch làm mát. Điều này làm giảm hiệu suất làm mát và có thể dẫn đến quá nhiệt động cơ.
• Cách khắc phục: Làm sạch két nước bằng cách sử dụng dung dịch tẩy rửa chuyên dụng. Nếu két nước bị nghẹt tắc nghiêm trọng, có thể cần phải thay thế.

Két nước bị nghẹt

+ Các mối hàn epoxy của két nước bị vỡ

• Nguyên nhân: Các mối hàn epoxy trên két nước có thể bị vỡ do va đập, áp lực hoặc nhiệt độ cao. Điều này dẫn đến rò rỉ dung dịch làm mát.
• Cách khắc phục: Sửa chữa hoặc thay thế các mối hàn epoxy bị vỡ. Kiểm tra két nước định kỳ để phát hiện sớm các vết nứt hoặc hư hỏng.

Mối hàn epoxy bị vỡ

+ Hỏng van hằng nhiệt

• Nguyên nhân: Van hằng nhiệt có thể bị kẹt hoặc không hoạt động đúng cách do bám bẩn, gỉ sét hoặc hỏng hóc cơ khí. Điều này làm cho nhiệt độ động cơ không được kiểm soát tốt.
• Cách khắc phục: Thay van hằng nhiệt mới nếu phát hiện hỏng hóc. Đảm bảo sử dụng dung dịch làm mát chất lượng để tránh hiện tượng bám bẩn và gỉ sét.

Van hằng nhiệt bị hỏng

+ Hỏng bơm nước

• Nguyên nhân: Bơm nước có thể bị hỏng do mòn bánh răng, trục bơm hoặc rò rỉ tại các phớt làm kín. Khi bơm nước không hoạt động hiệu quả, dung dịch làm mát không được tuần hoàn đúng cách.
• Cách khắc phục: Kiểm tra và thay thế bơm nước nếu cần. Đảm bảo bảo dưỡng định kỳ để kéo dài tuổi thọ của bơm.

+ Ống dẫn nước rò rỉ

• Nguyên nhân: Ống dẫn nước có thể bị rò rỉ do hao mòn, lão hóa hoặc hỏng hóc cơ khí. Điều này làm mất dung dịch làm mát và giảm hiệu suất làm mát.
• Cách khắc phục: Kiểm tra và thay thế các ống dẫn nước bị rò rỉ. Sử dụng ống dẫn chất lượng cao để giảm nguy cơ rò rỉ.

+ Ly tâm cánh quạt gió bị hỏng

• Nguyên nhân: Ly tâm cánh quạt gió có thể bị hỏng do mòn, lão hóa hoặc tác động cơ khí. Khi ly tâm bị hỏng, quạt gió không hoạt động hiệu quả, dẫn đến giảm luồng không khí qua két nước và làm giảm hiệu suất làm mát.
• Cách khắc phục: Thay thế ly tâm cánh quạt gió bị hỏng. Kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ để phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng.

Sửa chữa ly tâm hư hỏng

Việc nhận biết và khắc phục kịp thời các hư hỏng trong hệ thống làm mát sẽ giúp duy trì hiệu suất hoạt động và kéo dài tuổi thọ của xe tải. Bảo dưỡng định kỳ và sử dụng các sản phẩm chất lượng cao là chìa khóa để ngăn ngừa các vấn đề này.

Trên đây là các thông tin về hệ thống làm mát trên xe tải, từ cấu tạo, nguyên lý hoạt động đến các hư hỏng thường gặp. Hy vọng sẽ hữu ích với khách hàng. Liên hệ Hotline 081 680 8899 của U-TRUCK để được giải đáp thắc mắc nếu có.