Tečnošću hlađen motor

Tečnošću hlađen motor savladava silnu toplotu sagorevanja cirkulacijom tečne rashladne sredine kroz kanale izlivene u motoru, odvodeći tu toplotu do hladnjaka gde se ona predaje vazduhu. Sagorevanje proizvodi temperature daleko više nego što bi ijedan materijal motora mogao da izdrži bez pomoći, a veliki deo energije goriva završi kao otpadna toplota koja se mora neprekidno odvoditi kako se motor ne bi zaglavio, iskrivio ili počeo da detonira. Praktično svaki savremeni automobilski motor koristi ovu metodu, koja je gotovo potpuno potisnula vazdušno hlađene izvedbe nekada uobičajene na starijim i jednostavnijim vozilima.

Srce sistema čini mreža unutrašnjih kanala, poznata kao vodena košuljica, koja okružuje cilindre i provlači se kroz glavu motora oko vrelih ventila i komora sagorevanja. Pumpa za vodu, pogonjena remenom ili električno, gura rashladnu tečnost kroz te kanale, gde ona upija toplotu, i dalje do hladnjaka, sklopa finih cevčica i lamela na prednjem delu vozila. Vazduh koji prolazi kroz hladnjak, uvlačen kretanjem vozila i termostatski upravljanim ventilatorom, hladi tečnost pre nego što je pumpa vrati u motor da ponovi ciklus.

Središnji za upravljanje svim time jeste termostat, ventil osetljiv na temperaturu u rashladnom krugu. Dok je motor hladan ostaje zatvoren, blokirajući protok do hladnjaka kako bi se motor brzo zagrejao do efikasne radne temperature; čim se ta temperatura dostigne, otvara se da omogući punu cirkulaciju i drži motor u uskom opsegu. To precizno regulisanje jedna je od glavnih prednosti tečnog hlađenja, jer motor koji radi na stabilnoj, optimalnoj temperaturi sagoreva gorivo čistije, troši se sporije i emituje manje zagađivača nego onaj čija temperatura osciluje sa opterećenjem i vremenom.

Tečno hlađenje takođe raspoređuje toplotu daleko ravnomernije nego što to vazdušno hlađenje može. Pošto rashladna tečnost zapljuskuje svaki cilindar i dopire do najvrelijih udubljenja glave, vrele tačke koje bi inače izazvale neravnomerno širenje, iskrivljenje ili lokalnu detonaciju drže se pod kontrolom, što omogućava veću i dosledniju izlaznu snagu. Tečnost koja struji dodatno priguši mehaničku buku, pa tečnošću hlađeni motori obično rade tiše od svojih vazdušno hlađenih parnjaka, čiji orebreni cilindri zrače i toplotu i zvuk.

Sama rashladna tečnost nije obična voda, već mešavina, najčešće sa antifrizom na bazi etilen ili propilen glikola, koja snižava tačku mržnjenja, podiže tačku ključanja i nosi inhibitore korozije za zaštitu metalnih delova. Ceo krug pod pritiskom je čepa hladnjaka da bi se tačka ključanja dodatno podigla. Zgodna sporedna korist jeste to što se ista vrela rashladna tečnost vodi kroz mali izmenjivač toplote, grejač kabine, iza komandne table da bi zagrejala unutrašnjost, pa otpadna toplota motora ujedno služi i za grejanje kabine. U praksi sistem zahteva skromno održavanje — rashladna tečnost vremenom propada i mora se obnoviti, a curenje ili otkaz termostata, pumpe ili hladnjaka mogu dovesti do pregrevanja — ali zauzvrat nudi precizno upravljanje temperaturom od kojeg zavise savremeni, efikasni motori sa unutrašnjim sagorevanjem.