Crtež. 5.21. Sustav hlađenja motora: 1 – odvodno crijevo hladnjaka; 2 – crijevo za tekućinu ekspanzijskog spremnika; 3 – termostat; 4 – pumpa za vodu; 5 – ekspanzijski spremnik; 6 – izlazna cijev vodenog omotača; 7 – dovodno crijevo hladnjaka; 8 – zaporni ventil; 9 – električni ventilator; 10 – parno crijevo ekspanzijske posude; 11 – radijator
Sustav hlađenja motora je tekući, zatvorenog tipa, s prisilnom cirkulacijom tekućine. Dizajn rashladnog sustava prikazan je na sl. 5.21. Sustav se sastoji od rashladnog plašta, hladnjaka 11 s električnim ventilatorom 9, ekspanzijske posude 5, vodene pumpe 4, termostata 3, izlazne cijevi vodenog plašta 6, zapornog ventila 8 i crijeva.
Kruženje tekućine u sustavu stvara vodena pumpa 4. Iz pumpe se tekućina dovodi u rashladni plašt motora, pere cilindre komore za izgaranje i zatim odlazi u termostat 3. Ovisno o položaju ventila termostata, tekućina ulazi ili u vodenu pumpu (pri niskim temperaturama) ili u radijator 11 (pri visokim temperaturama).
Radijator 11 s vodoravnim protokom tekućine, s aluminijskom jezgrom od cjevaste trake i plastičnim spremnicima. Na dnu lijevog spremnika hladnjaka nalazi se čep za pražnjenje. Spremnici sadrže ulazne i izlazne crijevne cijevi do vodenog plašta motora i crijevnu cijev za paru 10 koja povezuje hladnjak s ekspanzijskom posudom.
Ekspanzijski spremnik 5 služi za kompenzaciju promjene volumena rashladnog sredstva ovisno o njegovoj temperaturi. Izrađen je od prozirne plastike. Plastični čep spremnika koji pokriva njegov vrat sadrži usisne i odvodne ventile.
NAPOMENA: Ispravnost zapornih ventila ekspanzijske posude vrlo je važna za normalan rad rashladnog sustava. Međutim, kada se pojave problemi (na primjer, ključanje rashladne tekućine), entuzijasti automobila obraćaju pozornost samo na rad termostata i zaboravljaju provjeriti ventile. Propuštanje ispušnog ventila dovodi do smanjenja vrelišta rashladne tekućine, a njegovo zaglavljivanje u zatvorenom stanju dovodi do hitnog povećanja tlaka u sustavu, što može uzrokovati oštećenje hladnjaka i crijeva.
Pumpa za vodu 4 centrifugalni tip osigurava prisilnu cirkulaciju tekućine u rashladnom sustavu. Nalazi se na prednjoj površini bloka cilindra i pokreće ga klinasti remen, zajednički s generatorom i pumpom servoupravljača, s remenice radilice. Pumpa ima zabrtvljene ležajeve koji ne zahtijevaju dopunu maziva. Pumpa se ne može popraviti, stoga, ako se pokvari (curenje tekućine ili oštećenje ležaja), zamjenjuje se kao sklop.
Termostat 3, koji je solenoidni ventil, održava normalnu radnu temperaturu rashladne tekućine i smanjuje vrijeme zagrijavanja motora. Termostatom upravlja elektronička jedinica sustava upravljanja motorom, koja prima informacije od senzora temperature rashladne tekućine instaliranog na izlaznoj cijevi 6 vodene jakne. Termostat je ugrađen u kućište postavljeno na glavu cilindra. Pri temperaturi rashladne tekućine do 60°C termostat je potpuno zatvoren i tekućina cirkulira kroz mali krug, zaobilazeći hladnjak, što ubrzava zagrijavanje motora. Na temperaturi od oko 80°C, termostat se počinje otvarati, a na 98°C potpuno se otvara, dopuštajući tekućini da cirkulira kroz radijator.
Električni ventilator 9 rashladnog sustava (s plastičnim rotorom s osam krakova) služi za dodatno hlađenje hladnjaka, a uključuje se i isključuje signalom iz elektroničke upravljačke jedinice motora. Štoviše, ovisno o intenzitetu toplinskog režima i algoritmu rada klima uređaja, električni ventilator može se okretati malom ili velikom brzinom. Promjena načina rada ventilatora osigurava upravljačka jedinica motora spajanjem dodatnog otpora. Sklop električnog ventilatora s kućištem montiran je na radijator rashladnog sustava.
Odvodna cijev 6 vodene jakne služi za raspodjelu protoka rashladne tekućine ovisno o načinima rada rashladnog sustava. Senzor temperature rashladne tekućine uvrnut je u tijelo cijevi, prema informacijama iz kojih elektronička jedinica sustava upravljanja motorom kontrolira toplinske uvjete motora.
Ventil za zatvaranje 8 je dizajniran da zaustavi odvod rashladne tekućine u ekspanzijski spremnik prilikom pokretanja hladnog motora. Ventil za zatvaranje, kada je zatvoren, smanjuje cirkulaciju rashladne tekućine u sustavu hladnog motora, što štedi gorivo kada se motor zagrije i skraćuje vrijeme zagrijavanja. Pri temperaturi rashladne tekućine od 80°C, zaporni ventil se potpuno otvara i tekućina počinje cirkulirati kroz ekspanzijski spremnik.
Hladnjak unutarnjeg grijača također je uključen u sustav hlađenja pomoću crijeva.
Sustav je napunjen tekućinom (antifriz) koja se ne smrzava na temperaturama okoline do –40°C. Vrsta rashladne tekućine koja se puni u rashladni sustav je Motorcraft Super Plus 4 (zeleno) ili Motorcraft Super Plus 2000 (narančasto).
UPOZORENJE: Motorcraft Super Plus 4 je nesilikatna organska kiselina (OAT) tekućina i ne smije se miješati s drugim vrstama rashladnog sredstva.
Motorcraft Super Plus 2000 tekućina se temelji na monoetilen glikolu, kao i većina modernih rashladnih tekućina.
NAPOMENA: Postupak zamjene rashladnog sredstva opisan je u odjeljku. 4 "Održavanje" (pogledajte "Zamjena rashladne tekućine").
UPOZORENJE: Ne preporuča se punjenje rashladnog sustava vodom jer antifriz sadrži aditive protiv korozije, pjenjenja i kamenca.
UPOZORENJE: Rashladna tekućina je otrovna! Izbjegavajte udisanje njegovih para i kontakt s kožom.
UPOZORENJE: Odmah popravite curenja u sustavu hlađenja kako biste spriječili da pare rashladne tekućine uđu u unutrašnjost vozila tijekom rada. Vaše zdravlje je vrednije od nove cijevi rashladnog sustava ili tube brtvila!
Elektronička upravljačka jedinica motora sadrži program za zaštitu motora od pregrijavanja. Na samom početku pregrijavanja, na temelju informacija senzora temperature rashladne tekućine, upravljačka jedinica motora šalje naredbu za pomicanje kazaljke pokazivača temperature rashladne tekućine u crvenu zonu.
Crtež. 1.8. Instrumentna ploča
Ako vozač ne zaustavi motor i njegova temperatura nastavi rasti, upravljačka jedinica motora pali lampicu upozorenja 16 (vidi sliku 1.8), što vozaču ukazuje da se motor približava kritičnoj granici i da se mora zaustaviti.
Ako vozač zanemari mjerač temperature rashladne tekućine i svjetlo koje se pali, elektronička upravljačka jedinica motora prekida dovod goriva u dva cilindra motora i ograničava brzinu motora na 3000 min⁻¹. Istodobno svijetli lampica upozorenja 24 (vidi sl. 1.8) za neispravnost motora, što ukazuje na mogućnost značajnog oštećenja motora i naglog povećanja toksičnosti ispušnih plinova. U ovom načinu rada, zrak se usisava u isključene cilindre, što smanjuje temperaturu motora. Štoviše, isključeni cilindri izmjenjuju se jedan s drugim radi ravnomjernijeg hlađenja.
NAPOMENA: Ako se motor prebacio u način rada s dva cilindra, može se vratiti u način rada s četiri cilindra samo isključivanjem i ponovnim uključivanjem kontakta.
Ako temperatura motora nastavi rasti nakon svih poduzetih mjera, upravljačka jedinica gasi motor. Ako se u tom trenutku papučica gasa pritiskom na nogu pomakne pod velikim kutom (na primjer, vozač pretječe), tada će se motor zaustaviti samo 10 sekundi nakon otpuštanja papučice.