Quạt động cơ ô tô: Nguyên lý, Tác dụng & Các lỗi thường gặp

Trong mạng lưới hệ thống làm mát động cơ của ô tô, quạt động cơ của ô tô được gắn phía sau bộ tản nhiệt. Khi động cơ còn lạnh và bạn khởi động động cơ, bạn sẽ thấy quạt làm mát không quay. Khi động cơ mở màn nóng lên, quạt khởi đầu quay nhưng với vận tốc chậm và êm .
Sau một thời hạn khi nhiệt độ động cơ đã không thay đổi hoặc khi bạn bật điều hòa, quạt làm mát khởi đầu hoạt động giải trí ở vận tốc 2, vận tốc quạt tăng lên và tiếng quạt cũng to hơn. Đến đây, nhiều người sẽ vướng mắc tại sao quạt tản nhiệt lại phức tạp như vậy ? Nó được cấu trúc như thế nào ? Có sự độc lạ giữa quạt làm mát giữa xe xăng và xe diesel … ? Cùng chúng tôi khám phá ngay dưới đây !

Quạt tản nhiệt ô tô dùng để làm gì?

Quạt tản nhiệt ô tô là một bộ phận thuộc mạng lưới hệ thống làm mát động cơ ô tô, có trách nhiệm tăng cường lưu lượng gió đi qua két tản nhiệt, từ đó giúp két tản nhiệt đạt hiệu suất cao làm mát tốt nhất .

Quạt tản nhiệt ô tô giúp tăng luồng gió qua bộ tản nhiệt

Quạt tản nhiệt ô tô giúp tăng luồng gió qua bộ tản nhiệt
Để bộ tản nhiệt làm mát tốt, một lượng lớn không khí phải đi qua những lá tản nhiệt bằng nhôm. Nếu xe đang vận động và di chuyển nhanh, đủ không khí sẽ đi vào. Nhưng nếu xe chạy chậm lại hoặc dừng lại, sẽ không có đủ không khí bên trong. Do đó, cần phải có quạt làm mát bộ tản nhiệt để tạo ra luồng không khí cưỡng bức đi qua bộ tản nhiệt .
Khi xe mới khởi động do động cơ còn lạnh nên quạt tản nhiệt thường không quay. Khi nhiệt độ động cơ mở màn tăng lên, quạt tản nhiệt cũng hoạt động giải trí nhưng với vận tốc khá chậm. Khi nhiệt độ động cơ đạt mức quản lý và vận hành lý tưởng hoặc khi ô tô bật điều hòa, quạt tản nhiệt sẽ quay nhanh hơn .
Tốc độ của quạt làm mát bộ tản nhiệt ô tô phụ thuộc vào vào vận tốc trục động cơ và nhiệt độ động cơ. Nếu trục động cơ quay nhanh thì quạt cũng quay nhanh. Nhiệt độ động cơ càng cao, quạt quay càng nhanh .

Nguyên lý làm việc của quạt động cơ ô tô

Tìm Hiểu Về Quạt Động Cơ Ô Tô: Nguyên Lý Và Phân Loại - VATC

Quạt làm mát cơ giới
Để làm mát bộ tản nhiệt, một lượng lớn không khí phải đi qua những cánh tản nhiệt. Thông thường, khi xe chạy ở vận tốc cao, luồng gió qua bộ tản nhiệt là đủ, nhưng khi xe đứng yên hoặc chạy không tải, luồng gió sẽ không đủ. Do đó, động cơ phải được trang bị quạt làm mát để tạo không khí cưỡng bức đi qua bộ tản nhiệt .
Xe ô tô đời mới lúc bấy giờ thường được trang bị mạng lưới hệ thống quạt làm mát gồm có : quạt làm mát chạy bằng động cơ điện, phốt lỏng trấn áp nhiệt độ ( khớp nối mềm ) và mạng lưới hệ thống quạt làm mát thủy lực chạy bằng điện tử .
Hệ thống thông gió của động cơ điện rất nhạy cảm với nhiệt độ của chất làm mát và chỉ cung ứng luồng không khí không thay đổi khi nhiệt độ cao. Ở nhiệt độ trung bình hoặc khi động cơ vừa mới khởi động, quạt không chạy giúp làm nóng động cơ nhanh hơn, giảm tiêu tốn nguyên vật liệu và giảm tiếng ồn .
Quạt điện hoàn toàn có thể biến hóa vận tốc quay theo 3 Lever hoặc liên tục. Nhờ đó, hiệu suất cao làm mát sẽ được kiểm soát và điều chỉnh theo nhiệt độ nước làm mát để động cơ hoạt động giải trí hiệu suất cao. Bạn hoàn toàn có thể quan sát sơ đồ mạch bên dưới để biết chất làm mát do động cơ điện phân phối hoạt động giải trí như thế nào ở một mức vận tốc .

Tìm Hiểu Về Quạt Động Cơ Ô Tô: Nguyên Lý Và Phân Loại - VATC

Sơ đồ nối dây cho điều khiển và tinh chỉnh quạt một vận tốc
Khi nhiệt độ nước làm mát còn thấp, công tắc nguồn báo nhiệt độ nước làm mát sẽ đóng lại, rơ le được nối đất và nó sẽ hút hai tiếp điểm 30 và 87 ra xa nhau ( hai tiếp điểm này thường đóng ) để cắt điện cho động cơ quạt .
Khi nhiệt độ nước mở màn tăng, tiếp điểm nhiệt nước mở ra, mạch rơle bị cắt, 2 tiếp điểm 30 và 87 tiếp xúc với nhau. Lúc này một dòng điện từ ắc quy sẽ truyền đến quạt làm cho quạt quay với vận tốc cao. Tùy thuộc vào loại xe, những điểm đóng / mở của công tắc nguồn nhiệt độ nước và rơle quạt hoạt động giải trí theo chiều ngược lại .

Tìm Hiểu Về Quạt Động Cơ Ô Tô: Nguyên Lý Và Phân Loại - VATC

Hệ thống điều khiển và tinh chỉnh quạt đa vận tốc

Trong hệ thống điều khiển quạt làm mát nhiều tốc độ, khi nhiệt độ động cơ không đủ đáp ứng máy tính điều khiển sẽ nhận tín hiệu từ các cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm biến điều hòa và cảm biến tốc độ động cơ sẽ cắt dòng điện chạy qua các rơ le.

Dòng điện từ hộp phân phối điện không đến động cơ quạt, quạt không quay. Khi nhiệt độ động cơ mở màn nóng lên khi xe chạy không tải, ECU sẽ nhận tín hiệu từ những cảm ứng tinh chỉnh và điều khiển để đóng rơle vận tốc thấp, quạt chạy ở vận tốc thấp. Khi xe non tải hoặc động cơ quá nóng, ECU tinh chỉnh và điều khiển ngắt rơle vận tốc thấp và đóng rơle vận tốc cao, quạt chạy hai vận tốc, vận tốc tăng và tiếng ồn cũng to hơn .

Quạt làm mát giữa xe chạy xăng và chạy dầu có gì khác nhau?

Hệ thống điều khiển và tinh chỉnh và quạt chạy bằng động cơ điện thường được vận dụng cho ô tô chạy bằng xăng, do những ưu điểm như cấu trúc đơn thuần, ít gây tiếng ồn và tiết kiệm chi phí nguyên vật liệu .
Động cơ diesel thường không sử dụng quạt điện mà thay vào đó, những đơn vị sản xuất ô tô sử dụng quạt phối hợp chất lỏng. Đối với loại quạt này, vận tốc quạt được kiểm soát và điều chỉnh bởi cảm ứng nhiệt độ của không khí đi qua bộ tản nhiệt .

Tìm Hiểu Về Quạt Động Cơ Ô Tô: Nguyên Lý Và Phân Loại - VATC

Quạt có phớt chất lỏng
Phốt thủy lực này gồm có một ly hợp thủy lực có chứa dầu silicon. Việc truyền hoạt động quay cho quạt bằng đai chữ “ V ” được điều khiển và tinh chỉnh bằng cách kiểm soát và điều chỉnh lượng dầu trong buồng thao tác .
Khi nhiệt độ không cao, quạt quay với vận tốc chậm giúp động cơ nóng nhanh hơn và giảm tiếng ồn. Khi nhiệt độ động cơ cao, vận tốc quạt sẽ tăng lên để cung ứng đủ không khí cho bộ tản nhiệt, giúp tăng hiệu suất cao làm mát .

Tìm Hiểu Về Quạt Động Cơ Ô Tô: Nguyên Lý Và Phân Loại - VATC

Xây dựng những khớp chất lỏng

  • Nhiệt độ không khí nóng khi xe chạy chậm: tăng dầu silicon trong buồng làm việc làm giảm hệ số trượt của khớp nối, chuyển động quay của trục phốt thủy lực được truyền hoàn toàn đến quạt gió.
  • Nhiệt độ không khí nóng khi chạy nhanh: Quán tính của quạt tăng lên và phớt nước bị trượt làm cho quạt quay với tốc độ chậm hơn so với trục phớt nước.
  • Nhiệt độ không khí nóng khi lái xe nhanh: Tấm lưỡng kim sẽ ngắt đường dầu để giảm lượng dầu chảy vào buồng làm việc. Điều này sẽ làm tăng hệ số trượt của khớp nối dẫn đến giảm tốc độ quay của quạt.
  • Nhiệt độ không khí lạnh khi xe tăng tốc: Đường dầu bị ngắt và mức dầu tiếp tục giảm. Tại thời điểm này, hệ số trượt là cao nhất và tốc độ quạt là thấp nhất.

Tìm Hiểu Về Quạt Động Cơ Ô Tô: Nguyên Lý Và Phân Loại - VATC

Hệ thống làm mát quạt thủy lực
Trong mạng lưới hệ thống quạt làm mát thủy lực điều khiển và tinh chỉnh điện tử, động cơ thủy lực được sử dụng để truyền động cho quạt. Trong đó, máy tính sẽ kiểm soát và điều chỉnh lượng dầu đi vào động cơ thủy lực. Cũng theo cách này, vận tốc quạt được điều hòa liên tục, luôn bảo vệ lượng gió tương thích nhất. So với quạt điện, loại quạt này có động cơ nhỏ hơn, nhẹ hơn và có năng lực cung ứng nhiều không khí hơn. Tuy nhiên, bơm dầu và mạng lưới hệ thống tinh chỉnh và điều khiển phức tạp hơn .

Các lỗi hỏng quạt làm mát két nước thường gặp

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát có vấn đề

Như đã nói ở trên, hoạt động giải trí của quạt tản nhiệt phụ thuộc vào vào vận tốc trục động cơ và nhiệt độ động cơ. Nếu cảm ứng nhiệt độ nước làm mát bị trục trặc, thì phán đoán của ECU về nhiệt độ động cơ hộp số cũng không đúng chuẩn. Từ đó, hoạt động giải trí của quạt tản nhiệt cũng bị ảnh hưởng tác động .

Cầu chì bị hỏng

Cầu chì bị đứt là một trong những hư hỏng của quạt tản nhiệt thường gặp nhất. Lỗi này khiến quạt không hoạt động giải trí hoặc hoạt động giải trí yếu. Cầu chì quạt tản nhiệt thường nằm trong khoang động cơ. Để biết thông tin đúng mực, hãy tìm hiểu thêm hướng dẫn sử dụng xe. Với lỗi này, bạn chỉ cần thay cầu chì hỏng bằng cầu chì dự trữ .

Rơ le bị hỏng

Quạt làm mát động cơ bị lỗi có thể do rơle bị lỗi. Để chính xác hơn, bạn có thể sử dụng đồng hồ VOM để đo điện áp của rơ le. Nếu đồng hồ chỉ 12V là bình thường, nếu không thì rơ le đã hư cần thay thế.

Cánh quạt bị gãy

Quạt làm mát két nước thường bằng nhựa. Sau một thời hạn dài thao tác trong thiên nhiên và môi trường có nhiệt độ cao, cánh quạt rất dễ bị hỏng dẫn đến nứt, gãy … Cánh quạt bị hỏng sẽ không phân phối đủ lượng gió cho giàn lạnh, tác động ảnh hưởng lớn đến quy trình làm mát động cơ .
Quạt tản nhiệt ô tô đóng vai trò vô cùng quan trọng. Khi quạt tản nhiệt hỏng đồng nghĩa tương quan với việc mạng lưới hệ thống tản nhiệt cũng gặp trục trặc. Điều này dễ dẫn đến thực trạng động cơ xe quá nóng do động cơ không được làm mát tốt không chỉ làm hỏng những chi tiết cụ thể máy mà còn tăng rủi ro tiềm ẩn cháy nổ .

Trên đây là kỹ năng và kiến thức về quạt động cơ ô tô, chúc những bạn có những kiến thức và kỹ năng mê hoặc !

Có thể bạn quan tâm
Alternate Text Gọi ngay
XSMB