قطعا اسم ترموستات خودرو زیاد به گوشتان خورده است. این قطعه کوچک از لحاظ قیمتی چندان با ارزش نیست اما از جهت وظیفه ای که در موتور خودرو برعهده دارد، یکی از اجزای مهم و حیاتی ماشین به حساب می‌آید. در صورتی که ترموستات خودرو خراب شود، احتمال اینکه واشر سیلندر و حتی رینگ و پیستون ماشین شما آسیب ببیند و نیاز به تعمیر اساسی پیدا کند، بالا خواهد بود. بنابراین اگر تا به حال در مورد اهمیت این قطعه چیزی نمی دانستید، بهتر است در ادامه مطلب با یکتاپارت همراه شوید تا بدانید ترموستات ماشین سنگین چیست و چگونه کار میکند.
ترموستات ماشین سنگین چیست؟
ترموستات ماشین سنگین یکی از قطعات حیاتی سیستم خنک‌کننده موتور کامیون و کشنده است که با تنظیم دمای مایع خنک‌کننده، هم از جوش آوردن موتور و هم از کار کردن آن در دمای پایین جلوگیری میکند.
این قطعه کوچک، بین موتور و رادیاتور و در مسیر گردش مایع خنک‌کننده قرار گرفته است. ترموستات در واقع یک شیر حساس به حرارت است که وقتی دمای مایع به محدوده‌ی کاری موتور برسد، مسیر خروج مایع داغ از بلوک موتور به سمت رادیاتور را باز میکند و تا آن زمان این مسیر را بسته نگه می‌دارد.
قیمت ترموستات در مقایسه با بسیاری از قطعات دیگر پایین است، اما خرابی آن می‌تواند به سوختن واشر سرسیلندر و آسیب به رینگ و پیستون منجر شود و هزینه‌ی تعمیر اساسی موتور را به خودرو تحمیل کند.
ترموستات ماشین سنگین چه وظیفه‌ای دارد؟
وظیفه ترموستات ماشین سنگین، کنترل جریان مایع خنک‌کننده بین موتور و رادیاتور است. این وظیفه دو هدف را دنبال میکند:
- گرم شدن سریع موتور: وقتی موتور تازه روشن شده (به‌خصوص در فصول سرد)، ترموستات مسیر رادیاتور را می‌بندد تا مایع داخل موتور سریع‌تر به دمای مطلوب برسد.
- محافظت در برابر گرمای بیش از حد: وقتی دما به حد مجاز رسید، ترموستات مسیر رادیاتور را باز میکند تا مایع خنک شود و دمای موتور بالاتر نرود.
نتیجه‌ی این کنترل، کارکرد موتور در دمای استاندارد (حدود ۷۵ تا ۸۵ درجه‌ی سانتی‌گراد)، بهترین راندمان و عمر بیشتر آن است.
ترموستات چطور کار میکند؟
ترموستات‌های رایج قطعه‌ای الکتریکی نیستند و سنسوری ندارند؛ عملکردشان کاملاً مکانیکی و بر پایه‌ی انبساط موم است. داخل ترموستات یک محفظه‌ی کوچک حاوی موم مخصوص قرار دارد که نقطه‌ی ذوبش با دمای بهینه‌ی موتور برابر است. فنر اصلی، سوپاپ را در حالت بسته نگه می‌دارد و با تغییر حالت موم، این سوپاپ باز یا بسته می‌شود.
این فرایند در سه مرحله انجام می‌شود:
مرحله اول: موتور سرد (شیر بسته):
موم جامد و منقبض است و فنر سوپاپ را بسته نگه می‌دارد. مایع خنک‌کننده فقط در مسیر بای‌پس، دور سیلندر و سرسیلندر می‌چرخد و وارد رادیاتور نمی‌شود، بنابراین موتور سریع گرم می‌شود.
مرحله دوم: موتور نیمه‌گرم (شروع باز شدن )
با گرم شدن مایع، موم شروع به ذوب و منبسط شدن میکند. نیروی این انبساط، پیستون را به بیرون می‌راند و سوپاپ کم‌کم باز می‌شود. بخشی از مایع داغ وارد رادیاتور می‌شود.
مرحله سوم: موتور داغ (باز شدن کامل)
وقتی دما به حد بالا برسد، سوپاپ کاملاً باز می‌شود و تمام جریان مایع از رادیاتور عبور میکند. پس از خنک شدن مایع، موم دوباره منقبض می‌شود، فنر سوپاپ را می‌بندد و چرخه از نو شروع می‌شود.
این چرخه در طول کارکرد موتور بارها تکرار می‌شود تا دما در محدوده‌ی مطلوب بماند.
نکته: در ترموستات‌های الکترونیکی مدرن، موم حرارتی جای خود را به یک شیر برقی داده و ECU موتور باز و بسته شدن آن را کنترل میکند.
ترموستات ماشین سنگین از چه قطعاتی ساخته شده؟
ترموستات ماشین سنگین نیز مانند سایر قطعات اصلی ، از مجموعه ای از قطعات ساخته شده که در ادامه مطلب هر کدام از این موارد را با هم بررسی می‌کنیم:
بدنه و واشر آب بندی (seal)
واشر لاستیکی یا سیلیکونی دور ترموستات که مانع نشت آب از محل نصب میشه
گلوبند یا پل(Bridge)
قسمت فلزی بالایی که سوپاپ و فنر بهش متصله و ترموستاتو تو هوزینگ نگه میداره.
سوپاپ اصلی(Poppet valve - Min valve )
دیسک فلزی که مسیر اصلی آب به سمت رادیاتورو باز و بسته میکنه.
گلوله موم یا پالت مومی(wax pellet )
مخزن کوچیک پر از موم مخصوص که با افزایش دما ذوب شده و منبسط میشه و میله پیستونو به بیرون هل میده.
پیستون و راهنمای پیستون(piston & piston Guide)
میله فلزی کوچیکیه که با انبساط موم به بیرون حرکت کرده و سوپاپو باز میکنه؛ راهنما اونو تو مسیر مستقیم نگه می‌دارد.
فنر اصلی(Mine Spring)
فنر قوی که سوپاپ اصلیو تو حالت بسته نگه میداره تا موقعی که موم منبسط بشه.
سوراخ روی ترموستات برای چیست؟
این سوراخ کوچک که روی ترموستات بعضی خودروها دیده می‌شود، دو کار انجام می‌دهد:
- تعادل فشار: فشار را بین مدار رادیاتور بخاری و رادیاتور خنک‌کننده متعادل میکند و اجازه می‌دهد هوای محبوس در سیستم خارج شود.
- ایمنی در زمان گیر کردن: اگر ترموستات بسته گیر کند، مقدار کمی مایع از این سوراخ عبور میکند و از سوختن سریع واشر سرسیلندر جلوگیری می‌شود (یا آن را به تأخیر می‌اندازد).
انواع ترموستات ماشین سنگین؟
- ترموستات مکانیکی(واکس حرارتی): ترموستات مکانیکی رایج ترین نوع ترموستات در خودروهای دیزلی و بنزینی است.
- ترموستات الکترونیکی (دیجیتال): در ترموستات های الکترونیکی، کنترل باز و بسته شدن شیر به جای موم حرارتی، از طریق سیگنال های دریافتی از ECU (واحد کنترل الکترونیکی) انجام میشه. ترموستات های الکترونیکی بیشتر در کامیون ها و اتوبوس های مدرن یا مجهز به موتور های یورو۵ و یورو۶ به کار میرم.
- ترموستات قابل تنظیم (Adjustable Thermostat): این نوع ترموستات ها بیشتر در خودروهای تیونینگ شده یا شرایط خاص کاری استفاده می شن. ویژگی اصلی این ترموستات اینه که می‌توان دمای باز و بسته شدن اونو به صورت دستی تنظیم کرد. در برخی کامیون ها یا خودروهای دیزلی که در شرایط اقلیمی مختلف کار میکنن(مثل مناطق کوهستانی با بیابانی) ترموستات قابل تنظیم امکان کنترل بیشتر بر دمای عملکرد موتورو فراهم می کنه.
- ترموستات دو مرحله ای (Dual stage thermostat): ترموستات های دو مرحله ای برای کنترل بهتر دمای موتور در بارهای سنگین طراحی شده. دارای دو سطح دمایی مختلف هستن و بطور مرحله‌ای (۲مرحله) باز میشن، و استفاده ازشون در موتور های دیزلی بزرگ، باعث مصرف بهینه سوخت میشه.
- ترموستات هوشمند(smart thermostat): ترموستات هوشمند با استفاده از حسگرهای پیشرفتس، عملکردش بستگی به شرایط رانندگی داره ینی می‌تونه بر اساس داده های لحظه ای مثل دمای محیط، وضعیت مصرف سوخت و .... تصمیم بگیره.
ترموستات دوقلو اسکانیا 75 درجه - کد: 2159 75
ترموستات اسکانیا ماهله 75 و 80 درجه - کد: TX32 75 80
ترموستات اسکانیا ماهله 80 درجه - کد: TX32 80
تفاوت ترموستات ماشین سنگین با خودروی سبک؟
ترموستات ماشین سنگین و ماشین سواری از نظر حجم، فشار، اندازه، تکنولوژی و .... با هم فرق دارن.
- اندازه: ترموستات های ماشین سنگین خیلی بزرگتر، محکم تر و سنگین تر از ترموستات های ماشین سواری هستن
- مقاومت در برابر فشار و جریان: میزان فشار مایع خنک کننده در سیستم خنک کننده ماشین سنگین خیلی بیشتر از ماشین سواریه.
- تکنولوژی کنترل دما: ترموستات ماشین های سنگین، سیستم مدیریت دماش، خیلی پیچیدس اما در ماشین های سواری، مکانیکی ساده است.
- زمان واکنش و دمای کاری: موتور های ماشین سنگین در دمای بسیار بالاتری کار میکنن و ترموستات در دمای خیلی بالا عملکردشو حفظ میکنه. ولی موتور های ماشین سواری معمولاً در دمای پایین تری کار می کنن و ترموستات ها برای باز شدن در دمای مشخصی تنظیم شدن.
| ویژگی ترموستات | ماشین سنگین | خودروی سبک |
|---|---|---|
| ندازه قطر | بزرگ | کوچک |
| ظرفیت جریان مایع | بالا(حجم بالای مایع و گرمای موتور) | متوسط |
| دمای باز شدن | معمولا 71 تا 82 درجه | در محدوده 80 تا 95 درجه |
| فشار سیستم | بسیار بالا | متوسط |
| دقت دما | بسیار بالا (برای مدیریت بار) | معمولی |
| نوع موتور و سوخت | عمدتا موتورهای دیزلی با حجم بالا | معمولا موتورهای بنزینی با حجم کم |
