T 14 Chlazení motorů, údržba, opravy chladicích soustav

Funkce a druhy chlazení motorů. Údržba a opravy chladicích soustav. Elektronické řízení teploty chladicí kapaliny. Zásady bezpečného zacházení s chladicí soustavou.

14. 1 Funkce chlazení motorů

– spočívá v odvádění přebytečného tepla z těch částí motoru, které jsou při spalování paliva nadměrně ohřívané. Je to velmi nutné proto, aby byla udržována nejvhodnější a také nejvyšší teplota, která těmto částem motoru, a mazacímu oleji nejlépe vyhovuje.

Nejvhodnější pracovní teplota motoru odpovídá obvykle 80 až 95°C teploty chladicí kapaliny (90 až 115°C teploty mazacího oleje). U nejnovějších motorů osobních automobilů může být teplota zvýšená na cca 110°C (olej 125°C) za účelem snížení tepelných ztrát chlazením.

Teplo odváděné chlazením je ztrátové, ale musí být odvedeno, aby vlivem vysoké teploty a různé tepelné roztažnosti materiálu nedošlo např. k zadření pístu ve válci. Dalším důvodem je, aby vlivem vysoké teploty nedošlo k nadměrné ztrátě viskozity a tím i mazacích schopností motorového oleje. Chlazením se ztrácí z celkového množství tepelné energie přivedené v palivu asi 20 až 25% u vznětových motorů a 25 až 30% u zážehových motorů.

14.2 Druhy chlazení

Vzduchem:

• Náporové - prouděním vzduchu kolem chladicích žeber motoru, způsobeným jízdou vozidla.
• Nucené - prouděním vzduchu, vháněným na chladicí žebra motoru pomocí ventilátoru nebo dmychadla

Kapalinou:

• Samočinné – termosifonové.
• S nuceným oběhem chladicí kapaliny.

Kombinované:

• Vzduchem a olejem.
• Vzduchem a kapalinou.

14.2.1 Chlazení vzduchem

Pro dosažení dostatečné účinnosti vzduchového chlazení jsou nejvíce tepelně zatěžované části motoru opatřeny chladicími žebry. Jsou to hlavy válců, válce, olejová vana. Přebytečné teplo je z povrchu chladicích žeber odváděno přímo okolo proudícím vzduchem. Pomocí chladicích žeber se mnohonásobně zvětší teplosměnná styčná plocha povrchu horkých částí motoru pro předání tepla do chladicího vzduchu. Chladicí žebra bývají pro zlepšení odvodu tepla vyrobena z hliníkových slitin (např. AlSi12). Pokud jsou chladicí žebra válců litinová, bývají pro zlepšení sálání tepla černěna.

Náporové vzduchové chlazení je nejjednodušší, ale také nejméně dokonalý způsob chlazení. Používá se u menších a malých motocyklů. Rychlost jízdy motocyklu je příčinou náporu proudění vzduchu na chladicí žebra motoru. Nápor vzduchu tak za jízdy motocyklu ofukuje chladicí žebra a odnímá z nich přebytečné teplo. Tento systém neumožňuje regulovat úroveň chlazení. Jejím důsledkem je poměrně krátká životnost takto chlazených motorů.

Nucené vzduchové chlazení se používá u malé mechanizace (žacích strojů, malotraktorů, motorových pil). Také u skútrů a některých vzduchem chlazených motorů automobilů. Jejich typickými představiteli jsou nákladní automobily Tatra. U nich donedávna byly používány výhradně vzduchem chlazené motory. Tyto motory používají axiální dmychadla chladícího vzduchu.

Na obr. 2 je znázorněna činnost nuceného chlazení motoru Tatra 930. Na obr. DET. A je znázorněno rozváděcí kolo (1a) a axiální ventilátor (1b), poháněný prostřednictvím hřídele (2) od hnané časti kapalinové (hydrodynamické) spojky (3b). Hnací část kapalinové spojky 3a je poháněna ozubeným kolem od hřídele pohonu vstřikovacího čerpadla (není zobrazeno). Na prvním válci od setrvačníku je ovládací termostatický ventil kapalinové spojky 5 (DET.B). Ten otevře přívod mazacího oleje do kapalinové spojky až po zahřátí motoru na nastavenou pracovní teplotu a teprve potom je poháněn ventilátor chlazení.

Vlnovec termostatického ventilu (b) je zahříván a ochlazován prostřednictvím čidla (a). Otvírání ventilu (c, d) nastává vlivem roztažnosti kapaliny ve vlnovci (b). Zavírání ventilů při ochlazení a smrštění kapaliny ve vlnovci zajistí pružina (e). Při ochlazení motoru pod nastavenou teplotu (85–90 °C), např. při jízdě z kopce, se uzavřením ventilu (c, d) pohon ventilátoru přeruší – do kapalinové spojky olej termostatickým ventilem neteče. Tím způsoben je regulovaná správná pracovní teplota motoru.

U nuceného chlazení motorů malé mechanizace (žací stroje, vyžínače, křovinořezy, motorové pily, zahradní traktory, motorové rosiče) bývá používán radiální ventilátor. Jeho lopatky bývají nejčastěji součásti rotoru setrvačníkového magnetoelektrického zapalování. U všech systémů nuceného chlazení vzduchem musí být zajištěno vhodným zakrytováním (kapotáží) rovnoměrné a stejné proudění kolem všech válců. U malé mechanizace regulace chlazení většinou nebývá. U vzduchem chlazených motorů osobních automobilů bývají použity na vstupu nebo výstupu chladicího vzduchu regulační klapky ovládané vlnovcem termostatu.

U menších vzduchem chlazených motorů skútrů a starších osobních automobilů se mimo axiálních ventilátorů mohou používat i lopatkové radiální ventilátory. Bývají poháněny nejčastěji klínovým řemenem od klikového hřídele motoru.
U nyní již historického osobního automobilu Tatra 613 je axiální ventilátor poháněn klínovými řemeny. (Obr. 5) Regulace chlazení je zajištěna hydraulickou spojkou, která tvoří montážní celek s oběžným kolem axiálního ventilátoru. Ovládání hydraulické spojky je obdobné, jak je popsáno u motoru Tatra 930 - obr. 2.

Na obr. 4 je zobrazeno olejové chlazení motorů chladičem oleje, které nejčastěji v kombinaci s nuceným chlazením vzduchem používala např. fy Deutz Fahr u motorů svých traktorů. Výhodou je vyšší hospodárnost motoru v důsledku menších tepelných ztrát chlazením. Motory takto chlazené pracují za teplot chladícího oleje 120–130 °C. [3]

Výhody chlazení vzduchem:

• není nutná chladicí kapalina,
• malé nároky na údržbu,
• je spolehlivější v extrémních teplotních podmínkách,
• motor rychleji dosahuje optimální pracovní teplotu,
• je konstrukčně jednodušší a lehčí.

Nevýhody chlazení vzduchem:

• menší rovnoměrnost chlazení povrchu válců a hlav válců,
• větší kolísání pracovní teploty motoru,
• nutnost větších montážních vůlí pístní skupiny a rozvodů,
• větší hlučnost → není tlumená chladicí kapalinou, 
• velká spotřeba výkonu motoru na pohon ventilátoru 5-10%,
• obtížné využití odpadního tepla k vyhřívání kabiny.

14.2.2 Chlazení kapalinou

U kapalinového chlazení je přebytečné teplo z motoru odváděno kapalinou, proudící dutinami vytvořenými v hlavě a bloku válců. Chladicí kapalina se od horkých stěn motoru ohřívá. Přes soustavu potrubí a spojovacích hadic se dostává do chladiče, kde je ochlazována vzduchem proudícím přes chladič. Proudění neboli cirkulaci chladicí kapaliny podporuje obvykle oběhové čerpadlo a proudění chladícího vzduchu přes chladič ventilátor chlazení. Chladicí kapalinou byla původně voda, ale ta se musela za mrazu vždy vypustit, aby nedošlo k roztržení chladicího pláště motoru a chladiče.
Velkou výhodou vody je vysoká chladicí účinnost, způsobená její velkou tepelnou kapacitou 4,187 kJ·kg^-1·K^-1. Ta vyjadřuje, že na zvýšení teploty 1 kg vody o 1K (1 K ≅ 1 °C), se spotřebuje 4,187 kJ tepelné energie. Pro srovnání je např. tepelná kapacita 1 kg vzduchu 1,005 kJ·kg^-1·K^-1; motorového oleje 1,67 kJ·kg^-1·K^-1; etylenglykolu 2,41 kJ·kg^-1·K^-1; propylenglykolu 2,48 kJ·kg^-1·K^-1.

Poslední dvě látky etylenglykol nebo propylenglykol, bývají vedle obvykle 60 % obsahu vody, hlavními složkami nemrznoucí chladicí kapaliny s bodem tuhnutí - 27 °C.

Samočinné – (termosifonové) kapalinové chlazení - obr. 6, funguje na základě změny hustoty kapaliny, která se mění při změnách teploty kapaliny. Podmínkou správné funkce je umístění chladiče poměrně vysoko nad motorem a celý systém musí být zaplněn kapalinou. Jen tak lze dosáhnout potřebného rozdílu teplot a nepřerušení oběhu, chladicí kapaliny.

Při ochlazování stěn chladicího pláště motoru se zvyšuje teplota chladicí kapaliny, která v důsledku toho řídne, stává se lehčí a stoupá vzhůru. Přes chladič vlivem rychlosti jízdy vozidla proudí vzduch a kapalinu v chladiči ochlazuje. Se snižující teplotou kapalina houstne, stává se těžší, klesá v chladiči dolů až do přívodního hrdla chladicího pláště motoru. Takto neustále v závislosti na rozdílu uvedených teplot chladicí kapalina velmi pomalu obíhá a chladí motor.

Nevýhodou je poměrně velký objem chladicí kapaliny, pomalé chlazení se značnými rozdíly teplot nahoře v motoru a dole. Pro svou jednoduchost se v současnosti používá jen u menších motocyklů, kde nevadí vysoko umístěný chladič.

Kapalinové chlazení s nuceným oběhem (obr. 7, 8, 9)

Kapalinové chlazení s nuceným oběhem je nejúčinnějším a nejčastěji používaným způsobem chlazení motorů traktorů a automobilů. Je konstrukčně složitější a náročnější na údržbu a opravy než nucené chlazení vzduchem. Obvyklé základní složení je patrné z obr. 7, 8 a 11.

Na obr. 7 je zobrazen základní princip činnosti kapalinového chlazení s nuceným oběhem. Oběh chladicí kapaliny v celé chladicí soustavě, zajišťuje čerpadlo chladicí kapaliny. Po startu motoru, dokud je motor studený, obíhá chladicí kapalina pouze tzv. malým okruhem. Čerpadlo vhání chladicí kapalinu do bloku motoru, kde protéká chladicími dutinami a následně protéká do chladicích dutin hlavy válců. Stručně řečeno, dokud není chladicí kapalina zahřátá na správnou pracovní teplotu, protéká pouze chladicím pláštěm motoru. Na obr. 8 je znázorněno také připojení výměníku tepla ("topení"), sloužícího k vytápění kabiny vozidla. Pokud je regulační ventil topení otevřen (není na obr. 8), protéká také část chladicí kapaliny přes výměník tepla zpět k čerpadlu.

Při zahřátí chladicí kapaliny asi na 85 °C začne otevírat termostat průtok chladicí kapaliny přes chladič. Při dosažení teploty asi 95 °C již termostat plně otevře průtok chladicí kapaliny přes chladič a uzavře průtok chladicí kapaliny malým okruhem. Průtok chladicí kapaliny přes výměník tepla je při otevřeném ventilu topení zachován.

Objem chladicí kapaliny se mění v závislosti na její teplotě. Tyto změny v uzavřené přetlakové chladicí soustavě zachycuje vyrovnávací (expanzní) nádobka. Součástí uzávěru chladiče nebo vyrovnávací nádobky je vždy přetlakový a podtlakový ventil.

Přetlakový ventil (obr. 9, 10) se otevře, když zvýšením teploty chladicí kapaliny vznikne uvnitř chladicí soustavy přetlak, větší než ventil udrží - 50 až 200 kPa. Vlivem přetlaku se posouvá bod varu chladicí kapaliny nad 100 °C. Tím je umožněno používat vyšší pracovní teplotu a snížit tak ztráty chlazením. Rovněž se tím odstraňuje vliv vyšší nadmořské výšky na snižování atmosférického tlaku a tím i snižování bodu varu chladicí kapaliny. Pokud není přetlakový ventil funkční, tak při každém zvýšení nadmořské výšky o 100 m klesá i v chladicí soustavě tlak o 1,2 kPa a bod varu vody o 0,33 °C. V nadmořské výšce 1500 m pak voda vře při 95°C a ve 3000 m při 91°C. [7] U moderních motorů bývá přetlakový ventil nejčastěji nastaven na maximální tlak 140kPa a snese pracovní teplotu cca 120°C. Při nastavení na maximální tlak 200kPa snese pracovní teplotu až 130°C.

Podtlakový ventil zajišťuje vyrovnání tlaku uvnitř chladicí soustavy s vnějším atmosférickým tlakem při ochlazování chladicí kapaliny. Při zahřívání motoru dochází ke zvětšování celého objemu chladicí kapaliny a také plynů ve vyrovnávací nádržce. Z toho důvodu se může malá část vzduchu a par z chladicí soustavy přes přetlakový ventil vytlačit. Při ochlazování, tj. zejména po zastavení motoru, vytlačený objem par a vzduchu uvnitř chladicí soustavy chybí. Na jeho místo je proto přes podtlakový ventil nasáván vzduch, aby nedošlo vlivem podtlaku k deformaci a zborcení tenkých stěn chladiče. Otevírá se při podtlaku 2 až 10kPa.

Obr. 11  Chlazení a mazání motoru Zetor UŘ II (Z 8011).
Části chlazení. 1 – chladič; 2 – čerpadlo chladicí kapaliny; 3 – ventilátor; 4 – klínový řemen pohonu čerpadla a ventilátoru;
5 – termostat; 6 – vyrovnávací nádržka; 7 – uzávěr vyrovnávací nádržky s přetlakovým a podtlakovým ventilem; 8 – víčko pro kontrolu naplnění chladiče; 9 – clona chladiče; 10 – ovládací lanko clony chladiče; 11 – výměník tepla, chladič oleje; 12 – přívodní hadice k výměníku tepla pro vytápění kabiny traktoru. 

Detail „C“- činnost termostatu – vlevo u zahřátého motoru otevřený; vpravo u studeného motoru uzavřený.
Detail „B“ - činnost zubového čerpadla mazání motoru s redukčním ventilem.
Detail „A“ - schéma činnosti mazací soustavy Z 8011. Poznámka: Činnost mazání byla popsaná v T 13 Mazání motorů.

Čerpadlo chladicí kapaliny (vodní čerpadlo) – je provedeno jako odstředivé (diagonální) čerpadlo (obr. 12) a umístěno na bloku motoru. Sací kanály čerpadla jsou spojeny jednak se spodní komorou tělesa termostatu a současně také pomocí pryžové hadice s dolní komorou chladiče. Funkční částí čerpadla je oběžné lopatkové kolo. Při jeho otáčení nasává chladicí kapalinu uprostřed osy otáčení a tlačí ji podél lopatek na obvod oběžného kola do výtlačné komory. Odtud je chladicí kapalina tlačena do bloku motoru. Jak již bylo uvedeno, dokud není chladicí kapalina zahřátá na optimální pracovní teplotu, je horní hlavní ventil termostatu uzavřen. (Obr. 11, Detail C - vpravo; obr. 13, nahoře.) Zahřívaná kapalina je nasávána z dolní komory termostatu, je vháněná čerpadlem do bloku motoru a přechází do hlavy válců, odkud se dostává do dolní komory termostatu. Jakmile dojde k zahřátí chladicí kapaliny na teplotu, na kterou je nastaven termostat (85–90 °C), začne se otevírat hlavní ventil termostatu a přivírat spodní ventil. Chladicí kapalina již začne protékat také přes chladič do jeho dolní komory a odtud ji čerpadlo nasává a vhání do bloku motoru. Po zahřátí na teplotu, při které má termostat již plně otevřen hlavní ventil (cca 95°C), se také uzavře spodní ventil termostatu. (Obr. 11, Detail C - vlevo; obr. 13, dole.). Chladicí kapalina již protéká pouze velkým okruhem přes chladič. Termostat pak průběžně během chodu motoru za normálních podmínek obvykle udržuje teplotu chladicí kapaliny na výstupu z hlavy válců motoru na 90 – 95°C.  

Chladicí kapaliny bývá obvykle čtyř až šestinásobek zdvihového objemu motoru a oběhne chladicí soustavou 10 x až 15 x za minutu. Množstvím a rychlostí obíhající kapaliny je zajištěno stejnoměrné chlazení s malým teplotním rozdílem, který mezi vstupem do bloku motoru a výstupem z hlavy válců činí obvykle 5 až 7 °C. Intenzivní cirkulace chladicí kapaliny také zabraňuje vzniku parních pytlů na místech ohřívaných ze spalovacího prostoru vysokou teplotou.

Otáčky oběžného kola čerpadla bývají větší než otáčky motoru (i ≤ 0,9). Nejčastěji se používá k pohonu čerpadla řemenového pohonu – jednoduchým klínovým, vícenásobným klínovým (vícedrážkovým) nebo ozubeným řemenem. Tento řemenový pohon bývá kombinován u jednodušších provedení s pohonem alternátoru. Při pohonu rozvodů ozubeným řemenem jím také bývá nejčastěji poháněno i čerpadlo chlazení. (Obvykle se také při výměně rozvodového řemene vyměňuje i čerpadlo chladicí kapaliny).

U nejmoderněji vybavených motorů se začíná používat i elektronicky řízený pohon elektromotorem nebo elektromagneticky ovládanou viskózní spojku. Regulace pohonu čerpadla lépe vyhovuje okamžitým potřebám na chlazení, což vede i ke snížení spotřeby paliva.

Ventilátor – zajišťuje potřebný průtok chladicího vzduchu přes chladič, který plní funkci výměníku tepla, voda → vzduch. U rychlejších vozidel než jsou traktory a samojízdné stroje je ventilátor obvykle v činnosti, jen když nápor vzduchu vzhledem k rychlosti jízdy nestačí dostatečně odvádět teplo z chladiče, tj. při pomalé jízdě nebo stání vozidla.

Pohon ventilátoru může být řešen jako:

a) pevný; b) variabilní; c) elektrický.

ad a) Při pevném pohonu bývá ventilátor upevněn přímo na hřídeli čerpadla chladicí kapaliny. Nejčastěji je poháněn jednoduchým nebo vícedrážkovým klínovým řemenem. Regulace proudícího vzduchu, používaná u starších vozidel a traktorů, je možná pouze za pomoci ručně ovládané clony chladiče. (Obr. 11, poz.9).

ad b, c) Variabilní pohon se přizpůsobuje okamžitým potřebám výkonu ventilátoru podle rychlosti jízdy a pracovní teploty motoru. Aby se ušetřila energie, např. u osobních automobilů 2-3 kW, je pohon ventilátoru ovládán pomocí spojky nebo je ventilátor přímo poháněn elektromotorem ovládaným teplotním čidlem. Teplotní čidlo bývá u nejjednodušších systémů umístěno ve spodní komoře chladiče.

U dokonalejších systémů se používají elektromotory se stupňovitě regulovatelným počtem otáček, ovládaným řídící jednotkou motoru (ECU). Při variabilním pohonu ventilátorů se také dosáhne dříve správné pracovní teploty motoru. Při vyšších rychlostech vozidla, kdy postačuje náporové proudění vzduchu přes chladič, není ventilátor poháněn.

U větších motorů osobních automobilů, užitkových a nákladních automobilů, traktorů a samojízdných strojů se obvykle používají mechanicky poháněné ventilátory, ovládané prostřednictvím spojky ventilátoru. Firma Zetor na modelech Proxima a Forterra od r. 2006 vybavuje ventilátory chlazení viskózní spojkou. U největších motorů traktorů a samojízdných strojů (≥400 kW), např. New Holland, se také můžeme setkat s hydrostatickým pohonem ventilátoru a případně dalším, elektricky poháněným ofukovacím ventilátorem motoru.
Druhy spojek ventilátoru:

• třecí s elektromagnetickým ovládáním,
• s pneumatickým ovládáním,
• viskózní: – samočinné ; – s bimetalovým ovladačem; – s elektromagnetickým ovládáním.

Viskózní spojka – je často používaným prvkem variabilního pohonu ventilátoru chlazení. Její hlavní výhodou je poměrná jednoduchost a provozní spolehlivost.

Je u ní využívána vlastnost obvykle používaného silikonového oleje, jehož vysoká viskozita se vlivem zvyšující teploty, pokud není stlačen, jen velmi málo snižuje – viz graf na obr. 18. Při zvyšování teploty proudícího vzduchu přes chladič se zvyšuje i teplota hermeticky uzavřeného prostoru viskózní spojky. Zvyšující teplota způsobuje rozpínání vzduchu a oleje. To je potom příčinou zvyšování tlaku, a ten je příčinou zvýšení viskozity silikonového oleje za zvýšené teploty.

Na obr. 20 a 21 jsou zobrazeny součásti a schematický řez viskózní spojky.
V tělese viskózní spojky jsou dva z hlediska její funkce důležité prostory – zásobní a pracovní. V pracovním prostoru se otáčí hnací lamela (13) pevně spojená s čepem ložiska (12) a závitem spojená s řemenicí ventilátoru. Při studeném motoru je otvor ovládacího ventilu (14) uzavřen. Otáčející hnací lamela za pomocí labyrintových drážek vytlačuje odstředivou silou olej na obvod pracovního prostoru (11).

Ve vložené lamele, pevně spojené s tělesem spojky (15), je na jednom místě na obvodu prostřižením a vyhnutím plechu lamely vytvořená lopatka čerpadla (obr. 20/3). Při otáčení hnací lamely se otvorem u této lopatky odčerpává olej do zásobního prostoru (8). Těleso spojky s ventilátorem je po krátkém rozběhu jen lehce unášeno zbytkovým třením a prouděním vzduchu vlivem rychlosti jízdy.

Po zahřátí tělesa spojky a bimetalového elementu na nastavenou pracovní teplotu se tento bimetalový pásek začne prohýbat směrem vně spojky. Ovládací kolík je tlačen pružným páskem (4) také směrem vně spojky. Tímto pohybem dochází k otvírání nebo zavírání otvoru ovládacího ventilu (14) v závislosti na prohnutí při ohřevu nebo narovnávání bimetalového elementu při jeho ochlazování. Viskózní silikonový olej (30 až 50ml), čerpaný lopatkou vložené lamely, protéká otvorem ovládacího ventilu do pracovního prostoru a cirkuluje do zásobního prostoru. Čím je více otevřen ovládací ventil, tím více je oleje v pracovním prostoru. Tím se zmenšuje prokluz mezi hnací lamelou a tělesem spojky až na cca 5 % a naopak. Při ochlazení a uzavření ovládacího ventilu bimetalovým elementem se silikonový olej opět načerpá do zásobního prostoru a ventilátor není poháněn.
Princip činnosti bimetalu – kovového pásku pevně plátovaného ze dvou kovů s velmi rozdílnou tepelnou roztažností, najdete např. na http://www.animfyzika.wz.cz/bimetal.html.

Chladič – předává teplo přijaté chladicí kapalinou do vzduchu proudícího přes chladič. Chladicí kapalina protéká chladičem klasické konstrukce shora dolů v souladu se snižováním teploty a zvyšováním hustoty kapaliny. (Obr. 11, 16, 22)

Chladič se skládá z horní a dolní komory, mezi kterými je umístěna vložka chladiče. Ta plní hlavní funkci výměníku tepla - kapalina → vzduch.

Chladicí vložky současných chladičů tvoří trubky, na nichž jsou navlečena vlnovitá chladicí žebra. Trubky mohou mít průřez kruhový, oválný nebo plochý. Vždy je snahou výrobců dosažení co největší plochy pro odvod tepla při pokud možno kompaktní, jednoduché a spolehlivé konstrukci chladiče.

Na horní komoře chladiče je vstupní hrdlo, kterým přitéká chladicí kapalina od motoru. U uzavřených přetlakových soustav je také s horní komorou spojena vyrovnávací expanzní nádobka. Uzavírací víčko s přetlakovým a podtlakovým ventilem může být umístěno na horní komoře chladiče nebo na vyrovnávací nádržce.

Pro správnou funkci vyrovnávací nádržky a doplňování chladicí kapaliny při chladnutí motoru do chladiče nesmí být přívod do chladiče zavzdušněn!

U soustav bez vyrovnávací nádržky je součástí plnícího hrdla přepadová trubice a uzavírací víčko chladiče, vybavené přetlakovým a podtlakovým ventilem (obr. 9,10).  

Na spodní komoře chladiče je výstupní hrdlo pro přívod ochlazené kapaliny k čerpadlu a také vypouštěcí šroub nebo kohout. Ve spodní komoře může být umístěný také chladič oleje. U moderně vybavených motorových vozidel bývají často v prostoru pro chladič motoru umístěny také chladiče oleje, plnícího vzduchu turbodmychadel, kondenzátory klimatizace (obr. 24).

Chladič s příčným průtokem chladicí kapaliny (obr. 23). Tato konstrukce umožňuje snížit výšku chladiče, což je výhodné zejména pro osobní automobily. U chladičů, které mají vstup i výstup kapaliny v jedné z komor, musí být tato rozdělená. V horní části chladiče protéká chladicí kapalina na opačnou stranu a v dolní části se vrací, čímž se zvyšuje účinnost chlazení.

Vložky chladičů jsou vyráběny z barevných kovů (např. z mědi a mosazi). Nejmodernější technologie používá např. hliníkovou slitinu AlMn1, ČSN 424432. Ploché trubky chladiče jsou v ochranné atmosféře dusíku spájeny v pájecí peci s vlnovcem. (Obr. 25) Komory a kryty bývají rovněž hliníkové nebo mohou být i z plastu, např. PA 66 (nylon). [13]

Propojení hrdel chladičů s motorem je pomocí textilem vyztužených pružných pryžových hadic. Spoje jsou zajištěny kovovými stahovacími sponami. Chladiče jsou upevněny vždy v pružných lůžkách a silentblocích, aby byly dobře chráněny před nárazy a vibracemi.

Chladiče oleje se vyrábí vzhledem k zatížení vyššími tlaky a pro vyloučení poruch v mazání motoru obvykle z antikorozní oceli.

Obr. 25 Průřez hliníkovou vložkou chladiče a nasunutí chladicích trubek do víka chladicí komory. [13]

Výhody kapalinového chlazení:

• stejnoměrný a velmi intenzivní účinek ochlazování všech částí motoru s malými rozdíly pracovní teploty,
• malé rozdíly teplot pracovních částí motoru umožňují použití menších montážních vůlí pístní skupiny a rozvodů,
• hlučnost motoru je silně tlumena kapalinou v chladicím plášti motoru,
• malá spotřeba energie na pohon čerpadla chladicí kapaliny a ventilátoru chlazení,
• snadné využití chladicí kapaliny k vyhřívání prostoru kabiny vozidel a strojů,
• jednoduchá možnost předehřevu chladicí kapaliny elektrickým topným tělesem v zimním období.

Nevýhody kapalinového chlazení:

• je složitější a náchylnější ke vzniku poruch než chlazení vzduchem,
• má větší nároky na údržbu, zanedbání údržby je obvykle příčinou vážných poruch motoru,
• např. při ztrátě chladicí kapaliny hrozí mj. zadření motoru,
• pokud v zimním období není použito nemrznoucí směsi a voda není včas a správně vypuštěna, hrozí roztržení všech částí chladicí soustavy, kde zůstala voda (bloku a hlavy válců, chladiče, radiátoru topení, výměníku, potrubí apod.),
• je nutná výměna chladicí kapaliny předepsaného druhu a koncentrace v termínech stanovených výrobcem motoru,
• oproti chlazení vzduchem má také větší nároky na prostor a zvyšuje hmotnost motoru.

14.3 Údržba a opravy chladicích soustav

Pro údržbu chlazení jsou závazné pokyny uvedeny v „Návodu k obsluze“, který vydává výrobce vozidla nebo stroje. Obdobně také podrobné pokyny pro opravy vydávají výrobci v „Dílenské příručce“ („Servisním manuálu“).

14.3.1 Údržba a opravy chlazení vzduchem

Jak již bylo uvedeno, chlazení vzduchem má ve srovnání s chlazením kapalinou poměrně malé nároky na údržbu.

U náporového chlazení údržba spočívá vlastně jen v udržování čistoty chladicích žeber. Pokud dojde k jejich znečistění, provedeme podle situace, vyfoukání stlačeným vzduchem, odmaštění, např. technickým benzinem při zajištění dobrého odvětrávání pracoviště. Při použití emulzního odmašťovače (např. čističe motorů ARVA) a následného prostříkání tlakovou vodou, zajistíme předem vhodným zakrytím místa proti vniknutí vody do elektrického zařízení a palivové soustavy (karburátoru). Samozřejmě je nutné odstranit příčinu zamašťování, tj. např. vyměnit vadné těsnění apod.

U nuceného vzduchového chlazení, mimo péče o čistotu a odmaštění lopatek ventilátoru, chladicích žeber (podobně jako u náporového chlazení), je nutné kontrolovat správnou funkci pohonu ventilátoru. Při pohonu klínovými řemeny jde o kontrolu jejich stavu, udržování správného napnutí a včasné provedení výměny poškozených řemenů.

Pokud je ventilátor poháněn pomocí kapalinové spojky (např. u motorů Tatra, obr. 2), je nutné zkontrolovat její správné ovládání podle teploty mazacího oleje motoru. Pohon se zapíná při 85–90 °C. Maximální teplota oleje je cca 110 °C.

Orientujeme se především podle teploty mazacího oleje. Pokud činnost kapalinové spojky není v souladu s předpisem výrobce a motor má předepsaný minimální mazací tlak (150kPa/80°C/800.min^-1), hledáme závadu v prvé řadě v termostatickém ventilu. Vadný ventil vyměníme.

K promazání ložisek ventilátoru slouží mazací hlavice. Podle „mazacího plánu“ také promažeme drážky hnacího hřídele ventilátoru. Rovněž je nutné kontrolovat vůli ložisek ventilátoru a při zjištění nadměrné vůle provést jejich výměnu. Kontrolujeme a odstraňujeme závady v upevnění ventilátoru, usměrňovacích plechových clon a těsnosti chladicího pláště.

U vozidel používaných v zimním období je nutné udržovat v provozuschopném stavu (podle návodu k obsluze) také nezávislé naftové topení, které se také často využívá k předehřevu motoru -Tatra 813; 815; Phoenix atd. Předehřev nejenom usnadňuje start motoru, ale má především velmi příznivý vliv na snížení opotřebení motoru. [14]

U strojů pracujících v prostředí, kde dochází ke znečistění chladicí soustavy např. zbytky sklízených zemědělských produktů (prach, plevy, úlomky slámy, řezané píce), je také nutné udržovat v čistotě i sítový čistič chladicího vzduchu.

14.3.2 Údržba a opravy kapalinového chlazení

Denní údržba; předodjezdová prohlídka kapalinového chlazení:

• Kontrola a doplňování množství chladicí kapaliny a kontrola těsnosti spojů. Již při příchodu k vozidlu nebo stroji kontrolujeme pohledem nejen nahuštění pneumatik, ale také zda není pod motorovým prostorem vozidla patrný únik některé z provozních kapalin. Při kontrole množství chladicí kapaliny ve vyrovnávací nádržce musíme mít vždy jistotu, že není spojení s chladičem zavzdušněno. Pro usnadnění této kontroly je nutné, aby spojovací hadice byla průhledná. Při zjištění úbytku chladicí kapaliny ihned zjišťujeme místo a příčinu netěsnosti, kterou musíme neprodleně odstranit. Chybějící kapalinu při denní údržbě doplňujeme zásadně pouze kapalinou doporučenou výrobcem motoru, tj. stejného složení a koncentrace jaká byla při poslední výměně použita. Není také přípustné u moderních motorů používat, např. v letním období, jako chladicí kapalinu pouze čistou, „měkkou vodu“. V důsledku absence inhibitorů koroze, je intenzivní oxidací poškozován celý vnitřní povrch chladicí soustavy, zejména dílů z hliníkových slitin, těsnění hlavy válců, pryžových těsnění a hadic.
  
  
• Nejnovější vozidla již mívají kontrolu hladiny chladicí kapaliny pomocí snímače hladiny ve vyrovnávací nádržce. V případě poklesu pod minimum se rozsvítí červená kontrolka na přístrojovém panelu a ozve zvukový signál. Rovněž přehřátí motoru, obvykle nad 110 °C, bývá signalizováno červenou kontrolkou a zvukovým signálem.
  
  
• Kontrola napnutí a stavu řemene pohonu čerpadla chladicí kapaliny a ventilátoru. (Podle návodu k obsluze.)

Během jízdy nebo práce stroje:

• Sledovat pracovní teploty chladicí kapaliny motoru a v případě zjištění nesprávné činnosti chlazení přerušit jízdu nebo pracovní činnost. Na základě svých znalostí konstrukce a činnosti chladicí soustavy musíme se pokusit najít příčinu, např. přetržení řemene, silné zanesení povrchu chladiče nečistotami, nesprávná činnost termostatu, přetlakového uzávěru, spínače elektrického pohonu ventilátoru, viskózní spojky, čerpadla chladicí kapaliny apod. Na základě zjištění stavu se musíme rozhodnout, za jakých podmínek lze pokračovat v práci a jízdě nebo upravit pro dojetí nebo zajistit odtah vozidla nebo stroje.
  
  
• V případě poruchy a většího úniku chladicí kapaliny, např. uvolněným spojem hadice, by bylo velkou chybou okamžité doplnění studené vody do horkého, nebo dokonce přehřátého motoru a k tomu ještě za klidu motoru. Takový postup zákonitě způsobí prasknutí litinové hlavy válců, spojené s nákladnou a někdy i neřešitelnou opravou.
  
  
• Musí se vždy počkat na alespoň částečné vychladnutí a vyrovnání teplot v motoru – minimálně 20 min. Teprve potom, po nastartování motoru a zjištění, že chladicí kapalina cirkuluje, můžeme doplnit čistou „měkkou“ vodou. Zda chladicí kapalina cirkuluje, vidíme po sejmutí víčka chladiče. Je samozřejmé, že již cirkulaci nezjistíme při větším vychladnutí, kdy se již termostat uzavřel.

Týdenní údržba:

• Nejdříve vždy provedeme úkony denní údržby s důrazem na kontrolu těsnosti a upevnění spojů hadic chlazení.
• Zkontrolujeme a podle potřeby vyfoukáme nečistoty z žeber chladiče stlačeným vzduchem, nejlépe v protisměru proudění chladicího vzduchu.

Před příchodem zimního období – nejpozději do 1. listopadu:

• Zkontrolujeme bod tuhnutí chladicí kapaliny. Hustoměrem měříme jen za stanovené teploty chladicí kapaliny →20°C. K přesnému měření používáme především refraktometr doporučený výrobcem chladicí kapaliny. Umožňuje obvykle také měření bodu tuhnutí kapaliny do ostřikovačů, hustotu elektrolytu akumulátoru, koncentraci AdBlue apod.

• Teprve po změření bodu tuhnutí chladicí kapaliny je možné se správně rozhodnout, zda doplníme vodu (která se nejvíc odpařuje) nebo naředěnou nemrznoucí směs, anebo ve výjimečném případě glykolový koncentrát.
  
  
• Při nadměrné koncentraci glykolu ve směsi s vodou se výrazně zhoršuje místní přehřívání nejvíce tepelně zatížených části motoru. Vlivem vyšší hustoty kapaliny také dochází na lopatkách oběžného kola čerpadla k intenzivní kavitaci* způsobující kavitační opotřebení materiálu lopatek. (*Viz: http://cs.wikipedia.org/wiki/Kavitace; [19])

Nadměrné opotřebení lopatek oběhového čerpadla kavitací, a tím i špatná cirkulace chladicí kapaliny vedoucí až k „uvaření motoru“, bylo v minulosti typickou poruchou chlazení automobilů Škoda s motorem vzadu, obvykle po najetí na dálnici nebo na dlouhé stoupání silnice. Důvodem je nedodržování termínu nebo neprovádění výměny chladicí kapaliny a namísto toho pouze doplňování koncentrátem nemrznoucí kapaliny.

Kavitaci také výrazně zvyšuje nefunkční přetlakový ventil. Za běžného atmosférického tlaku vznikají za lopatkami čerpadla implozní (podtlakové) bodové rázy, velmi vysokého tlaku a teploty (1200 MPa/10 000 °C [19]).

Při přetlaku 50–200 kPa a správném naředění pravidelně vyměňované chladicí kapaliny nevzniká na lopatkách oběžného kola podtlak a ke kavitaci nedochází.   

Pro omezení možnosti vzniku kavitace se umísťují čerpadla do nejnižší polohy chladicího pláště motoru.

Výměna chladicí kapaliny se provádí podle pokynů výrobce vozidla, který také závazně určuje termíny a možnosti použití určitých druhů chladicí kapaliny. Pokud během provozu motoru nedojde ke znečistění a změně vlastností chladicí kapaliny, bývají stanoveny termíny výměny na 2-3 roky nebo 5 let; popř. ujetí 250 000 km. Později jsou již vyčerpány inhibitory koroze, chránící železné a barevné kovy, odpěňovadlo a ostatní aditiva chránící pryžové i plastové díly a těsnění.

Před prováděním výměny pečlivě zkontrolujeme těsnost chladicí soustavy a existuje-li podezření na netěsnost, např. z důvodu ubývání chladicí kapaliny, je nutné předem provést kontrolu těsnosti tlakovou zkouškou. Při přetlaku o 10kPa nižším, než při proměření snese bezvadný přetlakový ventil (obr. 9,10), tj. např. 100 -150kPa, nesmí tlak během dvou minut poklesnout.

Vadný chladič je z hlediska dosažitelné kvality vhodnější nechat opravit ve specializované opravně nebo vyměnit za nový, než jej sami opravovat. Vždy také kontrolujeme stav pryžových hadic a jejich spon. Pokud má hadice při zmáčknutí zjevné povrchové prasklinky a podobné známky zpuchření, je nutné ji po vypuštění chladicí kapaliny vyměnit. Rovněž také veškeré hadicové spony poškozené korozí nebo jiným způsobem. Hadice se musí nasunout na hrdla s dostatečným přesahem. Vždy používáme originální díly nebo výrobcem schválené ekvivalentní náhrady a pečlivě dodržujeme montážní pokyny.

Obr. 30 Kleště na pružné spony. [22]

Podobně je nutné zkontrolovat všechny další díly, které by mohly způsobit poruchu, zejména ty, pro jejichž výměnu je nutné vypustit chladicí kapalinu (těsnění čerpadla, zejména jeho hřídele, těsnost ventilu topení, vypouštěcí kohouty, zátky, mrazové pojistky apod.). Pokud existuje podezření na nesprávnou činnost termostatu nebo čidla teploměru, rovněž jejich funkčnost prověříme po vypuštění chladicí kapaliny (viz obr. 31). Dobře prohlédneme také uzavírací víčko s přetlakovým a podtlakovým ventilem a bajonetovým uzávěrem. Ověříme, zda podtlakový ventil není slepený a není poškozeno těsnění přetlakového ventilu apod. Nemáme-li jistotu o jeho bezvadné funkci a možnost ji proměřit, tak víčko vyměníme.

Před výměnou si připravíme vhodné nádoby odpovídající množství chladicí kapaliny. Také nářadí a pomůcky na vypuštění odpovídající danému typu vozidla (např. kleště na pružné spony – obr. 30, apod.)

Vždy musíme mít na paměti, že chladicí kapalina je jedovatá a ani její vzorek nesmíme nalít do láhve sloužící obvykle na nápoje a potraviny, aby nemohlo dojít k záměně a smrtelné otravě !!!

Chladicí kapalinu vypouštíme teprve tehdy, až klesne její teplota minimálně pod 50 °C.

Nejdříve sejmeme víčko vyrovnávací nádržky nebo chladiče, aby při vypouštění nenastal v soustavě podtlak. Je možné také využít přípravků na vypouštění a odsávání chladicích kapalin. Otevřeme všechny kohouty pro výměníky tepla topení apod. Vypouštěcí místa najdeme na nejnižších místech chladicí soustavy. U některých vozidel musíme otevřít více výpustních kohoutů a zátek. Obvykle bývají ve spodní části chladiče, na bloku motoru a v nejnižších místech potrubí k výměníkům tepla. Zejména po zanedbání pravidelného provádění výměn mohou být některé výpustné otvory ucpané a musíme je pročistit. Pokud nemá vozidlo výpustné otvory, vypouštíme kapalinu rozpojením hadicových spojů na nejnižších místech. Pro odstranění kapaliny z oběhového čerpadla jen na několik vteřin nastartujeme motor.

Po vypuštění kontrolujeme stav chladicí kapaliny. Zjistíme-li znečistění olejem, pátráme podle úrovně znečistění po příčině, kterou je nutné odstranit, např. poškozené těsnění hlavy válců. Pokud se jedná o jiné, značné znečistění např. rzí a vodním kamenem, je nutné vypláchnout soustavu cca 10 % roztokem sody a následně čistou vodou. Ještě účinnějším přípravkem je např. „Radiátor flush“ - http://www.autoprofishop.cz/autoprofi-cistic-chladici-soustavy/ 

Po naplnění oplachové směsi necháme motor běžet 30 minut. Po vypuštění nejdříve propláchneme a pak naplníme soustavu čistou vodou a necháme motor běžet dalších 30 minut. Po vypuštění vody, která již by měla být úplně čistá, můžeme soustavu naplnit novou správně naředěnou náplní nemrznoucí směsi. Plníme vždy přes nálevku se sítkem. Má-li soustava odvzdušňovací místa, provedeme odvzdušnění*. Po zahřátí motoru při otevřených ventilech topení pečlivě zkontrolujeme těsnost chladicí soustavy a doplníme na úroveň „Max“. Na vhodné místo, např. k vyrovnávací nádobce, upevníme štítek s uvedením druhu chladicí kapaliny, její koncentrace a příštího termínu výměny.

Tab. 1 Obvyklé ředění ethylenglykolového koncentrátu (např. G11;G12;G34) měkkou vodou. [23]

počet dílu antifreeze	počet dílů vody	bod tuhnutí °C	bod varu °C
1	1	-38 °C	112 °C
1	1,5	-27 °C	110 °C
1	2	-20 °C	105 °C
1	3	-12 °C	103 °C

Obr. 31 Kontrola činnosti termostatu. [24]
A – nádoba s vodou; – ^↓ elektrický vařič;
B – teploměr 50–120 °C; 6 – termostat.

*Úplné odvzdušnění, je naprosto nezbytné pro správnou funkci chlazení a zabránění místnímu přehřátí!!! Postupujeme velmi pečlivě podle manuálu výrobce motoru. Odvzdušnění usnadňují adaptéry, které jsou obvyklou součástí testerů těsnosti. (Obr. 29)

Pomocí stlačeného vzduchu a ejektoru vytvoříme dostatečný podtlak pro odsátí vzduchu a dokonalé naplnění chladicí kapalinou.  Použitou chladicí kapalinu předáváme k ekologické likvidaci podobně jako vyjeté oleje a brzdové kapaliny. Podrobnosti, včetně odpadové legislativy najdete např. na http://www.rekla.cz/

Tab. 2 Charakteristika chladicích kapalin podle normy VW TL 774. [18]

Označení chladicí kapaliny	Zbarvení	Základní nemrznoucí složka	Obvyklé složení inhibitorů	Nedovolené složkys	Výměnná lhůt
Typ B, -	Není předepsáno, obvykle bezbarvé	Ethan-1, 2-diol	Soli anorganických kyselin	Fosfáty, aminy	2-3 rok
Typ C, G 11	Modrozelená	Ethan-1, 2-diol	Soli organických kyselin + silikáty	Dusitany, fosfáty, aminy	2-3 roky
Typ D, G12	Červená	Ethan-1, 2-diol	Soli organických kyselin, triazoly	Dusitany, sfáty, aminy, silikáty, borax	5 let
Typ F, G12+	Fialová/Růžová	Ethan-1, 2-diol	Soli organických kyselin, triazoly	Dusitany, sfáty, aminy, silikáty, borax	5 let
Typ G, G12++	Fialová/Růžová	Ethan-1, 2-diol	Soli organických kyselin, triazoly + silikáty	Dusitany, fosfáty, aminy, borax	5 let nebo 250 000 km
Typ J, G13	Fialová/Růžová	Ethan-1, 2-diol	Soli organických kyselin, triazoly + silikáty	Dusitany, fosfáty, aminy, borax	5 let/ bez omezení

Obr. 32 Vlevo – zanesení chladiče při používání tvrdé vody a zanedbání výměn chladicí kapaliny předepsané kvality. Vpravo – bezvadný stav. [25]

Pro ředění chladicí kapaliny je podle normy VW TL 774 nejvhodnější měkká pitná voda. [25] Méně vhodné, dražší a dříve doporučované je použití demineralizované vody pomocí reverzní osmózy, kterou prodejci obvykle prodávají pod názvem „Destilovaná voda pro technické účely“. Měkká voda podle současného označování je charakterizována především obsahem kationtů vápníku, hořčíku atd. Velmi měkká <0,7 mmol/l; měkká 0,7–1,25 mmol/l; středně tvrdá 1,26–2,5 mmol/l. Tvrdost vody zjistíme např. na http://www.smvak.cz/Default.aspx?id=37
Neředěný koncentrát nelze použít, mj. proto, že již při cca -18°C ztrácí tekutost.

Kontrolu činnosti termostatu (obr. 11, 13, 14, 15) provádíme vždy při zhoršené činnosti chlazení a při opravě hlavy válců apod. Porucha termostatu nejčastěji bývá příčinou zdlouhavého zahřívání motoru – ventil termostatu zůstane částečně nebo úplně otevřený. Orientačně lze jeho činnost kontrolovat podle ohřívání jeho hadice k chladiči při teplotě nad 85 °C a pozorování začátku a průběhu cirkulace chladicí kapaliny v horní komoře chladiče po předchozím částečném odsátí chladicí kapaliny. Pro přesnější orientaci teplot je výhodné používat bezkontaktní IR teploměr – obr. 41; str. 13.

Přesnou kontrolu činnosti termostatu provedeme podle manuálu příslušného motoru – např. podle obr. 31 (Zetor Forterra). Před ponořením termostatu do nádoby s vodou zkontrolujeme, zda je jeho ventil zcela uzavřen. Rovněž také průchodnost odvzdušňovacího otvoru ventilu. Když dosáhne voda, ve které je ponořen termostat teploty 81±2 °C, má mít ventil již štěrbinu otevřenou o 0,1 mm. Při dosažení teploty 94 °C má štěrbina mezi ventilem a sedlem činit 7 mm. Pokud termostat tyto parametry nesplňuje, musí se vyměnit. [24]

Obr. 33  Termospínače ventilátorů chlazení. [26], [27]

Teplotní spínače (termospínače) pohonu ventilátoru chladiče bývají obvykle jedno nebo dvoustupňové. Bývají namontovány ve spodní komoře chladiče nebo na tělese termostatu. Teplotu sepnutí a vypnutí pohonu ventilátoru mají obvykle vyraženou na tělese spínače. Jednostupňové (obr. 33 vlevo) např. spínají při teplotě chladicí kapaliny 92±3°C a vypínají při teplotě 87±3°C. Dvoustupňové (obr. 33 vpravo - např. Škoda Fabia): první stupeň při 91°C zapíná a při 84°C vypíná pohon ventilátoru (za nižších otáček), druhý stupeň při 98°C zapíná a při 91°C vypíná pohon za zvýšených otáček ventilátoru.

Při kontrole správné funkce termospínače musíme mít jistotu, že termostat je funkční a je otevřený – hadice k chladiči je horká a správně fungující teploměr ukazuje již teplotu cca 95 °C (pojistka elektromotoru chlazení není spálená). Pokud se ventilátor za těchto podmínek nerozběhl, sejmeme konektor z termospínače. U jednostupňového propojíme kontakty v konektoru nakrátko zkušebním vodičem. U dvoustupňového střídavě střední s krajními apod. Pokud se ventilátor rozběhne (při zapnutém zapalování), vyměníme po vypuštění chladicí kapaliny termospínač včetně těsnění. Po naplnění necháme motor běžet na volnoběh, dokud se ventilátor nerozběhne, a jeho činnost zkontrolujeme.

Při zjištění zřejmě nesprávné činnosti teploměru nebo snímače teploty chladicí kapaliny nejdříve zkontrolujeme připojovací konektory u snímače teploty. Následně proměříme skutečnou teplotu chladicí kapaliny v horní komoře chladiče. Z vyrovnávací nádržky kapalinu předem odsajeme - aby nepřitékala do chladiče.

Při otevírání víčka chladiče postupujeme s největší opatrností! Víčko překryjeme velkým tlustým hadrem. Zrak si chráníme ochranným štítem. Víčko otevíráme v rukavicích nadvakrát!!! Nejdříve jej povolíme po zarážku a teprve po snížení tlaku víčko sejmeme. Teplotu změříme přenosným dílenským teploměrem - nejsnadněji IR teploměrem - obr. 42/str. 13. Pokud je teplota výrazně rozdílná, bude nejspíš vadný snímač teploty. Dále postupujeme podle manuálu příslušného výrobce motoru.

Snímač teploty u moderních zážehových motorů předává svůj signál řídicí jednotce motoru, která také podle této teploty řídí množství vstřikovaného paliva. Nesprávné hodnoty od snímače teploty způsobují zejména problémy se startem a nepravidelným chodem motoru v zimě.

U klasického kapilárního teploměru zkontrolujeme, zda není povolené čidlo nebo přelomená kapilára apod.

Opravy čerpadla chlazení
U moderních motorů osobních lehkých užitkových vozidel jsou oběhová čerpadla konstruovaná obvykle jako vyměnitelný celek, uložený v bloku motoru. Obvykle se také nejčastěji vyměňují současně s výměnou rozvodových řemenů. U starších a také u současných velkých motorů traktorů, automobilů a samojízdných strojů se opravují obvykle při tzv. střední opravě a při zjištění netěsnosti. Opravy těchto čerpadel také zajišťují některé firmy tzv. výměnným fondem.

Při opravě oběhového odstředivého čerpadla obvykle se vyměňuje téměř vše mimo skříně čerpadla, řemenice a nepoškozeného oběžného lopatkového kola. Hlavní důraz je třeba dát na přesné nalisování originálního hřídelového axiálního těsnění (obr. 12, 34, 37, 38) oběžného lopatkového kola („ucpávky“). Tím je zajištěna správná velikost přítlaku těsnících ploch. Stejně důležité je dodržet při lisování předepsanou mezeru mezi tělesem čerpadla a lopatkami oběžného kola (obr. 35, 36). Jen tak může čerpadlo mít plný výkon a dlouhou životnost. Při lisování hřídele s ložisky, např. u čerpadla Zetor UŘ II, musíme také předem zahřát těleso čerpadla na 80 – 90°C. Ložiska u novějších čerpadel mají trvalou náplň mazacího tuku. U starších je nutné pravidelné přimazávání Staufferovou maznicí mazacím tukem odolným horké vodě (A4, Tectane, Mogul LVS 3 apod.).

Obr. 34, 35  Předepsané rozměry při lisování hřídelového axiálního těsnění a mezery mezi tělesem a lopatkami oběžného kola. Zetor UŘ III - Forterra. [24]

Obr. 36 Předepsané montážní rozměry čerpadla Zetor UŘ II. [28]
Po změření rozměru "x" ±0,05; od něj odečtete 28,20 = ⇒"y"

Pokud je možné použít neopotřebené původní oběžné lopatkové kolo, je nezbytné přeměřit přesah pro lisování (H7/r6; cca 0,03–0,04 na ∅ 25 mm).  Pokud je přesah nedostatečný a při krátkém uložení (obr. 34, 35), je nezbytné použít upevňovací tmel, např. Loctite 638. Před montáží styčné plochy odmastíme, na hřídel naneseme upevňovací tmel a oběžné kolo nahřejeme na 80–90 °C. Stejně postupujeme při montáži řemenice, není-li opatřena perem a spoj je pouze lisovaný. Při demontáži je nutné takto zpevněné spoje nahřát až na  250 °C.

Podrobnosti na způsob použití upevňovacího tmelu najdete na:
http://m.loctite-pruvodce-udrzby.cz/cs/products/retaining-compounds/loctite-638/how-to-apply.html

Obr. 37 Axiální těsnění Zetor UŘ I; II; III [29]

Obr. 38 Řez axiálním hřídelovým těsněním [30]

Obr. 39 Čerpadlo chladicí kapaliny - výměnné [31]

Obr. 40 Napínání řemene čerpadla Zetor UŘ III. [32]

Opravy chladičů a jejich utěsňování
Pro jednoznačné zjištění netěsnosti používáme ponoření chladiče do vodní lázně a naplnění stlačeným vzduchem. Nalévací otvor uzavřeme funkčním, nejlépe novým víčkem s přetlakovým ventilem. U chladiče utěsníme připojovací hrdla zátkami. Do jedné ze zátek namontujeme plnící trubku s rychlospojkou na připojení stlačeného vzduchu. Před plněním stlačeným vzduchem nastavíme v zásobní nádrži kompresoru maximální tlak 150–200 kPa. 

Podle charakteru zjištěné netěsnosti a druhu materiálů v daném místě rozhodneme o způsobu opravy. Mosazné a měděné části opravujeme obvykle měkkým pájením. 

Velmi důležitá je pečlivá příprava pájeného spoje: na čistý kov, použití vhodného tavidla (lze použít i chlorid zinečnatý) a kvalitní pájky. (Nejlevnější je tyčový 60% cín – cca 600,-Kč/kg, má poměrně nízkou teplotu tavení 183°C). K ohřevu používáme PB hořák. Také je nutné zesílení oslabených míst přeplátováním. Po zapájení je nutné důkladně vyčistit chladič pomocí přípravků na čistění chladičů zevnitř i z vnějšku, obousměrně několikrát propláchnout a provést tlakovou zkoušku. Pro intenzivnější odvod tepla se chladič lehce nastříkává černým lakem. 

Plastové spoje a vnější netěsnosti na hliníkové vložce lze opravit zalepením. (Např. Versachem Magnum; Epoxy, studená pájka na chladič a nádrž - AC G040). 

Kvalitní pájecí potřeby najdete např. na http://www.rkmservis.cz/content/pajky-a-pajeci-materialy.php#
Přehledné informace o pájení: 
http://www.techno- mat.cz/data/katedry/ksp/KSP_TEI_PR_13_CZE_Nova_Machuta_Technologie_pajeni_a_deleni_materialu.pdf
Opravami chladičů se zabývají specializované firmy např.: http://www.autochladice-pelino.cz/http://www.chladice-vratimov.kvalitne.cz/.

Obr. 41 [33] Bezkontaktní, IR-"infračervené" teploměry.

Na dotěsnění mikroskopických trhlinek jsou v prodeji přípravky na utěsnění chladiče a také, jak již bylo uvedeno, přípravky na jejich vyčistění. Najdete je např. na http://www.autokelly.cz/Catalog.aspx
http://autocentrumwirth.cz/chladsoust.htm
Dlouhodobým a spolehlivým řešením v případech opakujících se netěsností je však pouze kvalitní oprava, nebo výměna chladiče. Zejména u hliníkových chladičů jejich výrobci použití přípravků na utěsnění nedoporučují – hrozí jejich ucpávání.

Teplota chladicí kapaliny procházející chladičem má klesat rovnoměrně se směrem jejího toku. Pokud nalezneme místo s odlišnou teplotou a ani po důkladném chemickém čistění a vyplachování se situace nezměnila, nezbývá než chladič vyměnit.

Ke kontrole vnější teploty se v současné době již běžně používá bezkontaktních infračervených (IR) teploměrů. Byly již uvedeny v T11 na kontrolu teploty předehřevu hlavy válců. Rovněž jsou vhodné pro montážní práce při opravách čerpadel, orientačním měření teploty otvírání termostatu, zapínání ventilátoru apod. Na obr. 41 vlevo je zobrazen IR teploměr Voltcraft IRF-380-20D s měřícím rozsahem -50°C až +380°C; cena v r. 2015 cca 919,- Kč vč. DPH. Vpravo – IR teploměr Voltcraft; -33 až 250°C; cena cca 629,- Kč.

Velký výběr IR teploměrů najdete na http://www.conrad.cz/ir-teplomery.c0510034 

Rozdíl mezi vstupní a výstupní teplotou, tj. teplotní spád, by měl činit obvykle u nedělených chladičů 10 až 15 °C. U novějších s příčným průtokem bývá kolem 10 °C. U dělených chladičů (obr. 42) v horní části bývá teplotní spád pro chlazení motoru jen cca 7 °C. V dolní části chladiče, určené pro chlazení oleje automatické převodovky, bývá spád kolem 13 °C a celkový teplotní spád pak činí 20 °C.

Obr. 42 Chladicí soustava s chladičem s příčným průtokem, dělená na dva teplotní spády s vysokou a nízkou teplotou.[1]

Obr. 43 Ventilátor s viskózní spojkou Zetor Forterra a Proxima. [34]

Pro kontrolu otáček ventilátorů s viskózní spojkou (obr. 43) a elektricky poháněných ventilátorů se používá stroboskopická lampa s adaptérem optického otáčkoměru nebo laserový otáčkoměr. (Na jednu lopatku se přilepí barevně odlišný terčík.) (http://www.nakup1.cz/laserovy-otackomer-voltcraft-dt10l-p-42217.html)

Ventilátory s viskózní spojkou je nutné skladovat, tj. i po demontáži při opravách, ve stejné poloze, v jaké fungují na motoru. (Maximální sklon do 45°. [35]) Po delší době, např. ve vodorovné poloze, se může zcela zaplnit pracovní komora silikonovým olejem a relativně pevné spojení hnací a hnané části vyvolává podezření na závadu. Pro uvolnění protáčíme ručně ventilátorem proti smyslu jeho otáčení, a to za klidu nezahřátého motoru.

Diagnostika a opravy netěsností chladicího pláště motoru

Příčinou vnější netěsnosti chladicího pláště motoru mohou být uvolněné mrazové zátky bloku a hlavy motoru. Mrazové zátky, pokud nejsou dosažitelné jako náhradní díl, vystřihneme a vytvarujeme z plechu. Za pomocí vhodných přípravků dokončíme zátky na přesný rozměr na soustruhu. Je nutné dodržet jejich původní tloušťku, vypouklý (tj. konvexní) tvar a přesně shodný rozměr pro naklepnutí. Po vyjmutí poškozené zátky a důkladném vyčistění otvoru styčnou plochu potřeme teplotně odolným tmelem, např. Loctite 5399; 638. Nakonec zátku pečlivě naklepneme pomocí tyče asi o 1mm menšího průměru, než má zátka.

Pokud přesahuje úbytek chladicí kapaliny obvyklou úroveň a jakoukoliv vnější netěsnost můžeme vyloučit, jde zřejmě o únik dovnitř motoru. U moderních uzavřených systémů, pokud nedošlo k přehřátí motoru, kapaliny neubývá.

Při zjištění značného úbytku chladicí kapaliny se v prvé řadě přesvědčíme, zda se nezvyšuje hladina motorového oleje. Pokud tento stav nastal - motor byl delší dobu v klidu a zjistíme, že při odpouštění oleje přes vypouštěcí zátku vytéká nejdříve místo oleje chladicí kapalina, bývá nejčastější příčinou (např. u motorů Zetor) přehřátím ztvrdlé a proto nefunkční pryžové těsnění mokrých vložek válců. Příčinou přehřátí bývá únik chladicí kapaliny během pracovní činnosti motoru (např. přes poškozenou některou z hadic chladicí soustavy), které si řidič všimnul, bohužel, až když zbytek chladicí kapaliny vařil.

Méně častou a také méně výraznou příčinou zvyšování hladiny oleje v motoru a současného úbytku chladicí kapaliny může být poškozené těsnění hlavy válců, výjimečně i prasklá hlava válců.

V případě znečistění chladicí kapaliny olejem bývá nejčastější příčinou poškozené těsnění hlavy válců, méně často prasklá hlava válců.

Za klidu motoru se může také chladicí kapalina dostat přes poškozené těsnění nebo prasklou hlavu válců do válce, sacího nebo výfukového potrubí.

Za chodu motoru se při vnitřní netěsnosti chladicí soustavy projevuje vliv přetlaku. V případě, že v některé ze sousedních částí soustavy je tlak vyšší, provozní kapalina nebo plyn prochází z prostoru většího tlaku do prostoru tlaku nižšího. Tak může nastat stav, kdy vlivem kompresního a zejména spalovacího tlaku se plyny tlačí do chladicí soustavy – „motor fouká do chlazení“.

Pokud je v převaze mezi sousedními prostory mazací tlak, tak zase přes netěsnost olej znečišťuje chladicí kapalinu.

Při velkém unikání plynů do chladicí soustavy, patrném ihned po startu motoru, poškozené místo po demontáži hlavy válců obvykle snadno najdeme (vadné těsnění nebo prasklá hlava).

Pokud je však prasklina velmi malá, nemusí se po startu u studeného motoru projevovat žádná závada, a teprve při zahřívání na pracovní teplotu, např. po 15 min, začíná tlak plynů přecházet do chladicí soustavy, chladicí kapalina smísená se spalovacími plyny vystřikuje přetlakovým ventilem chladiče nebo do vyrovnávací nádržky. Takovou, za studena nepatrnou netěsnost (vlasovou prasklinu hlavy, nebo bloku), nelze obvykle ani po demontáži hlavy i dalších částí motoru najít.

V tomto případě je velmi účelné předem zjistit, u kterého válce se netěsnost projevuje, a teprve potom provést demontáž.

Principem této diagnostiky je sledování úniku plynových bublin z chladicí soustavy po zahřátí motoru, kdy se již plynování projevuje, při postupném vypínání jednotlivých válců, např. zamezením vstřikování paliva u motorů bez katalyzátorů, odpojováním nebo zkratováním zapalování. U motorů s mechanicky nastavovanou ventilovou vůlí dosáhneme nejdokonalejšího vypínání válců z činnosti vyřazováním komprese a expanze trvalým pootevřením ventilů. Např. po zrušení ventilové vůle ještě pootočíme seřizovacím šroubem o 1 až 1½ otáčky a zajistíme přítužnou matici.

(Při příliš velkém trvalém vytlačení ventilů ze sedel by mohlo dojít k vážnému poškození motoru – náraz pístu do ventilu a jeho zkřivení nebo k poškození pístu a ojnice.)

Pracovní postup:

• Pro možnost sledování úniku plynových bublin z chladicí soustavy je nejsnadnějším řešením připojit průhlednou hadici na vývod pro vytápění kabiny a upevnit ji tak, aby její vývod byl nad nejvyšší úrovní chladicí kapaliny. Ventil topení uzavřeme. Také je možné vyjmout termostat a sledovat únik bublin v chladiči nebo vyrovnávací nádržce.
• Pokud je to možné, vyřadíme pohon čerpadla chladicí kapaliny demontáží klínového řemene.
• Po startu motoru jej necháme běžet za mírně zvýšených volnoběžných otáček a sledujeme únik plynových bublin.
• Jakmile začne být patrný únik plynových bublin, tak postupně za chodu motoru vypínáme jednotlivé válce z činnosti, např. povolením přívodu paliva ke vstřikovači nebo u starších zážehových motorů bez katalyzátoru, bezpečným odpojením nebo zkratováním zapalovací svíčky.
• Při vypnutí válce, v jehož oblasti je hledaná závada, únik bublin ustane nebo se alespoň velmi výrazně omezí.
• Při použití trvalého pootevření ventilů je nutné vždy po kontrole určitého válce motor zastavit a po nastavení ventilů opět nastartovat (např. na 3 nebo 5 válců).

U motorů s kapalinou chlazeným kompresorem může také být jeho netěsnost příčinou úniku bublin.

Tento způsob diagnostiky je zvlášť výhodný pro motory, které mají dělené hlavy (Zetor UŘ I). Po zjištění poruchy vyměníme pouze příslušnou hlavu válce. Opravy hlav válců jsou popsány v T 11.
Průnik spalin (CO₂) do chladicí soustavy lze potvrdit také analyzátorem výfukových plynů. Velmi důležité je zajistit, aby přitom nedošlo k nasátí kapaliny a poškození drahého přístroje. Je nutné použít např. dostatečně dlouhý plastový rukávec, který se utěsní na obou stranách stažením gumičkami. [37]

Na utěsnění vlasových trhlin v chladicí soustavě je možné ověřit, zda alespoň dočasně můžeme nákladnou opravu nahradit použitím nových těsnících přípravků např.:
http://www.toralin.cz/toralin-tekuta-med-utesneni-bloku-motoru.html (Cena v r. 2014: 960,-Kč)
http://www.toralin.cz/toralin-tekuty-hlinik-pro-chladici-systemy.html (Cena v r. 2014: 740,-Kč)
http://www.toralin.cz/toralin-utesnovac-tesneni-hlavy-valcu-a-chlazeni.html (Cena v r. 2014: 2500,-Kč)
http://www.eshop-rychle.cz/bezo/eshop/9-1-Aditiva-prisady-utesnovace/26-2-Prisady-do-chladice/5/1734-Utesnovac-bloku-valcu-Wynn-s-CYLINDER-BLOCK-SEAL-W72250-325ml ; + čistič - Wynn´s Cooling System Flush (Cena v r. 2014: 145,- + 135,-Kč).

14.4 Elektronické řízení teploty chladicí kapaliny

Elektronicky řízené termostaty a stupňovité přepínání otáček ventilátoru chladiče ovládá řídící jednotka motoru (ECU) podle nastaveného programu a provozních podmínek motoru.

Těleso termostatu naplněné voskem funguje bez ohřevu topným odporem stejně jako běžné voskové termostaty. (Obr. 13, 14, 15.) Jenom složení vosku je jiné, taví se a rozpíná při vyšší teplotě, cca 95 °C, a je plně otevřen při 110 °C.

V pouzdru ovládacího voskového prvku je zabudován topný odpor.  Přívod elektrického proudu do topného odporu a tím i ohřev vosku ovládá řídicí jednotka motoru (ECU). Otevření termostatu není řízeno jen maximální teplotou okolní chladicí kapaliny, ale také podle naprogramované charakteristiky průběhu teploty chladicí kapaliny uložené v paměti řídicí jednotky.

Při částečném zatížení motoru je teplota udržovaná v rozmezí 95 až 110 °C. Při plném zatížení v rozmezí 85 až 95 °C. Vyšší teplota při částečném zatížení snižuje třecí ztráty a vede ke snížení spotřeby paliva a emisí CO a HC. Nižší teplota při plném zatížení snižuje teplotu nasávaného vzduchu a tím umožňuje účinnější plnění válců a dosažení vyššího výkonu motoru. Hlavními parametry, které řídicí jednotka vzhledem k nastavenému programu vyhodnocuje pro otevření termostatu elektronicky, je zatížení motoru, otáčky motoru a rychlost jízdy. (Příklad použití u motoru VW 1,6 APF. [36])

Blok rozdělovače chladicí kapaliny je připevněn k hlavě válců. V něm se rozděluje pomocí elektronicky řízeného termostatu průtok chladicí kapaliny malým nebo velkým okruhem. Připojení jednotlivých chladicích okruhů je tím také zjednodušeno.

Čerpadla chladicí kapaliny jsou v současnosti vesměs stále poháněná řemenovým převodem. Objevují se již i s elektronicky ovládaným pohonem elektromagnetickou spojkou, podobně jako kompresory klimatizace.(Obr. 46g) Také s elektrickým pohonem podobně jako u ventilátorů. To přispívá k rychlejšímu a přesnějšímu přizpůsobení intenzity chlazení a teploty chladicí kapaliny podle provozních podmínek motoru.

Podrobnější informace najdete na http://www.hella.cz/_data/chladici-systemy-vozidel.pdf

„U snímačů teploty chladiva NTC s nárůstem teploty klesá elektrický odpor (vlastnost NTC termistoru). Umožňují velmi přesné měření teploty (až 0,00001°C). Naměřené hodnoty jsou ve formě napěťových signálů předávány řídicí jednotce.“ První teplotní snímač je na výstupu z motoru v rozdělovači chladicí kapaliny, druhý je na výstupu z chladiče. Pro přesné měření je podmínkou čistý povrch teplotních NTC snímačů. ^***

Na obr. 46 je pro ilustraci schematicky znázorněna moderní chladicí soustava, ve které je použito kapalinové chlazení jak pro chlazení motoru, tak pro chlazení plnícího vzduchu a turbodmychadla. Velmi účinné a rychle přizpůsobivé chlazení je nezbytné pro zachování výkonu a točivého momentu při současném zmenšování zdvihového objemu motorů – downsizingu. Tento systém umožňuje výrazně zmenšovat motory, snižovat jejich třecí ztráty, spotřebu paliva a emise (8–10%) při zachování výkonu a točivého momentu, odpovídajícího dříve vyráběným motorům i s dvojnásobným objemem.

Video o „downsizingu“ najdete na http://www.youtube.com/watch?v=BfPTdw9TWpY; (Škoda 1,2 TSI 77 kW)

^***) Znečistění a znehodnocení chladicí kapaliny nemusí být při běžné prohlídce pohledem patrné, ale může být příčinou zanesení povrchu teplotních snímačů a tím způsobovat chybné řízení motoru. Úroveň znečištění, ale můžeme snadno posoudit na základě měření změny úbytku elektrického napětí. Stačí nám k tomu dnes běžný (digitální) multimetr. Podmínkou správného měření je bezvadný stav akumulátoru a jeho bezvadné připojení, což je rozumné předem proměřit (≥12,5V proti „kostře“ připojit na některé vhodné části vozidla).

Při měření změny úbytku napětí nastavíme měřící rozsah, např. 2 V stejnosměrného napětí. Jeden z kontaktů multimetru ponoříme do vyrovnávací nádržky a druhý spojíme s kovovým povrchem chladiče^*. Naměříme-li ≤ 0,2V je to velmi dobrá čistota. Při naměření ≤0,5V se jedná o stav uspokojivý až mezní. [37]

Naměříme-li úbytek napětí ≥ 0,7 V, je nutné zjistit a odstranit příčinu znečistění, vypustit kapalinu, vypláchnout systém čisticím prostředkem (např. „Radiátor flush“) a vodou; a nově naplnit chladicí kapalinou.

^*) Při záměně kontaktů nám ukáže multimetr opačné napětí, tj. + nebo -. 

14.5 Zásady bezpečného zacházení s chladicí soustavou

I když byly zásady bezpečné práce uváděny průběžně v souvislosti s danou částí chladicí soustavy, je nutné zdůraznit nebezpečí velmi vážného poškození zdraví a zraku včetně možné smrtelné otravy při požití chladicí kapaliny a jejího ethylenglykolového koncentrátu. Zásadně neotvíráme víčko chladiče nebo vyrovnávací nádržky u přehřátého motoru. Je nutné zastavit motor a vyčkat minimálně 15 minut až teplota klesne.

I při otevření chladiče nebo vyrovnávací nádržky normálně zahřáté chladicí kapaliny motoru na 100–110°C a zrušení přetlaku otevřením víčka se kapalina okamžitě mění v páru, která při přetlaku 150 kPa a průměru víčka 40 mm působí zvedací sílou cca 200 N (tj. uzvedne 20 kg). Při zasažení očí hrozí oslepnutí!!! Při jiném zasažení těla velmi bolestivé opaření s možným trvalým poškozením kůže.

Pokud je nevyhnutné u teplého motoru chladič nebo vyrovnávací nádržku otevřít, postupujeme s největší opatrností. Jak již bylo uvedeno: víčko překryjeme velkým tlustým hadrem. Zrak si chráníme ochranným štítem. Víčko otevíráme v rukavicích nadvakrát!!! Nejdříve jej povolíme po zarážku a teprve po snížení tlaku víčko sejmeme.

Vždy musíme mít na paměti, že chladicí kapalina je jedovatá a že ani její vzorek nesmíme nalít do láhve sloužící obvykle na nápoje a potraviny, aby nemohlo dojít k záměně a smrtelné otravě!!!

U všech novějších motorů traktorů Zetor UŘ I (Super, Proxima) a UŘ III (Forterra) je montován na blok motoru ohřívač chladicí kapaliny. Při použití je napájen z elektrické sítě jednofázovým napětím 230V a příkonu 1kW. Používá se především v zimním období 1–2 h před startem. Nejen že umožňuje snadný start, ale také velmi přispívá ke snížení opotřebení motoru, elektrického spouštěče a akumulátoru (obr. 48).

Po každé montáži nebo poškození a nejméně 1 x ročně před zimním obdobím (do 1. 11.) musí být provedena revizní prohlídka. (Viz T1- obsluha, Vyhl. 50/1978 Sb.; Revize - ČSN 34 38 80).

Kontrolní otázky a úkoly

1. Vysvětlete funkci chlazení pístových spalovacích motorů, včetně nejvhodnější pracovní teploty a úrovně tepelných ztrát!
2. Uveďte druhy chlazení. Popište princip, možné konstrukční a materiálové provedení, včetně příkladů použití, výhod a nevýhod náporového chlazení vzduchem! 
3. Nucené vzduchové chlazení. Kde se používá, jeho složení, činnost, možnosti regulace. Popis dle obr. Tatra 928, 930.
4. Nucené vzduchové chlazení malé mechanizace a skútrů. Popis konstrukce, činnosti a nároků na údržbu. Kombinace vzduchového a olejového chlazení na příkladu chlazení motoru Deutz Fahr – výhody a nevýhody.
5. Výhody a nevýhody chlazení vzduchem. Možnosti regulace vzduchem chlazených motorů osobních automobilů.
6. Vysvětlete základní princip kapalinového chlazení. Vysvětlete, co vyjadřuje a jak je přibližně velká tepelná kapacita vody, vzduchu a etylenglykolu.
7. Vysvětlete složení, princip činnosti a vhodnost použití samočinného (termosifonového) kapalinového chlazení!
8. Vysvětlete podle obrazů složení a základní principy činnosti kapalinového chlazení s nuceným oběhem.
9. Vysvětlete funkci, složení a činnost přetlakových a podtlakových ventilů víček chladičů nebo vyrovnávací nádržky.
10. Popište podle obrazu konstrukční provedení a činnost odstředivých čerpadel chladicí kapaliny.
11. Popište funkci, obvyklé složení a princip činnosti termostatu chladicí kapaliny.
12. Popište funkci a obvyklé konstrukční provedení ventilátorů, včetně možných způsobů jejich pohonu.
13. Vysvětlete princip ovládání ventilátorů s elektrickým pohonem!
14. Uveďte druhy spojek ventilátorů a popište podle obrazu složení a princip činnosti viskózní spojky!
15. Popište podle obrazů funkci, složení, druhy, konstrukční a materiálové provedení nejčastěji používaných chladičů!
16. Vysvětlete výhody a nevýhody kapalinového chlazení!
17. Vysvětlete zásady pro údržbu a opravy náporového a nuceného chlazení vzduchem!
18. Vysvětlete úkony a zásady pro správné provádění denní údržby nebo předodjezdové prohlídky!
19. Vysvětlete zásady sledování činnosti chladicí soustavy během jízdy nebo práce stroje a správný postup v případě hledání a po zjištění příčiny závady!
20. Vysvětlete obsah týdenní údržby. Podrobně popište termín a obsah kontroly včetně správného postupu při odstranění závad před zimním obdobím!
21. Vysvětlete pojem kavitace. Které závady v chladicí soustavě jsou příčinou kavitace a jaký má kavitace vliv na opotřebení čerpadla chladicí kapaliny.
22. Vysvětlete správný postup při výměně chladicí kapaliny – před jejím vypouštěním, při vypouštění a proplachování!
23. Vysvětlete správný postup při výměně chladicí kapaliny- přípravu, naředění a správné naplnění chladicí soustavy!
24. Kdo určuje, jaký druh chladicí kapaliny můžeme použít? Jaké jsou předepsané obvyklé termíny výměny? Jaké má vlastnosti nemrznoucí chladicí kapalina ze zdravotního hlediska? Popište správný postup její likvidace!
25. Popište, kdy provádíme kontrolu činnosti termostatu, jak orientační a jak přesnou kontrolu!
26. Popište, kdy a jak provádíme kontrolu správné funkce teplotního spínače (termospínače) pohonu ventilátoru chladiče! Na co také mají vliv nesprávné hodnoty od snímače teploty zejména v zimním období?
27. Popište, které nejdůležitější zásady musíte dodržet při opravě čerpadla chlazení! (Správný postup při montáži ložisek, axiálního těsnění, lopatkového kola a řemenice).
28. Popište možné postupy při kontrole, opravách a dotěsnění chladičů!
29. Popište zásady pro zacházení, skladování, montáž a kontrolu správné činnosti ventilátorů s viskózní spojkou!
30. Popište podrobně postup při diagnostice netěsností chladicího pláště motoru!
31. Popište postup při odstraňování netěsností chladicího pláště – mrazové pojistky; přehřátím poškozených pryžových těsnění mokrých vložek válců; těsnění hlav válců; nesprávného přesahu vložek válců; prasklé hlavy nebo bloku válců!
32. Orientačně vysvětlete význam a fungování elektronického řízení teploty chladicí kapaliny! (Princip elektronického ovládání termostatu, činnost teplotních NTC snímačů, rozdělovače chladicí kapaliny, ovládání čerpadel chladicí kapaliny). Popište kontrolu znečistění chladicí kapaliny pomocí multimetru!
33. Podle schématu na obr. 46 vysvětlete činnost a důvody použití kapalinového chlazení motoru s využitím i pro chlazení nasávaného vzduchu.
34. Podrobně popište zásady bezpečného zacházení, údržby a oprav kapalinového chlazení! Vysvětlete možné příčiny velmi vážných úrazů, způsobených opařením párou a chladicí kapalinou, také otrav při požití chladicí kapaliny.

Použitá literatura a doporučené zdroje informací

[1] Gscheidle, R. a kol. (2001): Příručka pro automechanika. SOBOTÁLES, Praha, 629 str., ISBN: 80-85920-76-X.
[2] Bambula, O. (1978): Učebnice pro autoškoly. Naše vojsko, Praha.
[3] Vlk, F. (2003): Vozidlové spalovací motory. 1. vyd., F. Vlk, Brno.
[4] [online]. [2014-04-26]. Dostupné z: http://www1.fs.cvut.cz/stretech/2011/sbornik/38.pdf; Tatra 613
[5] [online]. [2014-04-26]. Dostupné z:
http://dspace.upce.cz/bitstream/10195/46142/2/NecilJ_DiagnostikaChladici_PJ_2012.pdf
[6] [online]. [2014-04-26]. Dostupné z: http://www.x-flame.cz/cz-detail-886178-pretlakovy-uzaver-chladice.html
[7] [online]. [2014-04-26]. Dostupné z: http://kabinet.fyzika.net/studium/tabulky/teplota-varu.php
[8] Hynek, F. a kol.(1975): Učebnice pro autoškoly III. Naše vojsko, Praha, 168 str., ISBN: 28-074-75.
[9] [online]. [2014-05-10]. Dostupné z:  http://www.monsta.cz/13-chladici-system-krytovani/3/#
[10] [online]. [2014-05-10]. Dostupné z:
https://otik.uk.zcu.cz/bitstream/handle/11025/10049/DP%20Silikony%20v%20elektrotechnice%20-%20Radek%20Stegbauer.pdf?sequence=1
[11] [online]. [2014-05-10]. Dostupné z: http://www.motorservis.cz/clanek/elektrodily-iveco-bosch-denso
[12] [online]. [2014-05-10]. Dostupné z: http://www.cojali.com/cz/products/cooling-systems/
[13] [online]. [2014-05-10]. Dostupné z:
http://dspace.k.utb.cz/bitstream/handle/10563/24119/mach_2013_dp.pdf?sequence=1
[14] Szpuk, L. (1979): Moderní užitkové automobily Tatra. Naše vojsko, Praha.
[15] Schwarz, J., Wolmuth, J. (2005): Automobily Škoda Superb: konstrukce, technické hodnoty, údržba. Grada, Praha, 186 str., ISBN 80-247-0879-5.
[16] [online]. [2014-05-10]. Dostupné z:
http://www.azvercajk.cz/18400-pripravky-na-diagnostiku/44614-refraktometr-pro-mereni-provoznich-kapalin-atc-404-adblue/
[17] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z:
http://www.mojedilna.net/mojedilna-net/eshop/22-1-Meridla-Zkusebni-pristroje/197-2-Testery-Zkusebni-pristroje/5/402-Tester-chladici-kapaliny
[18] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z:
http://www.tribotechnika.sk/tribotechnika-52013/nemrznouci-chladici-kapaliny.html
[19] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z:
https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=27956
[20] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://degradace.tf.czu.cz/AK/page_01.htm
[21] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z:
http://vybaveni-autoservisu.cz/chlazeni-a-topeni/188-tester-pro-kontrolu-chladici-soustavy-sada-bgs-101773.html
[22] Autoexpert, č. 6/2014.
[23] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://www.autodilyobchod.cz/soubory/antifreeze.htm
[24] Dílenská příručka pro motory řady Forterra. Číslo publikace: 22.22.12.504 (2009), Zetor Trade a.s., Brno.
[25] http://www.petrol.cz/aktuality/archiv/2012/24/chladici-kapaliny-pro-osobni-automobily-928.aspx
[26], [27] www.aci.cz;www.metra-su.cz
[28] Dielenská príručka ZTS 8211 až ZTS 16245. (1989) ZŤS, Martin.
[29] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z:
http://www.nekvinda-obchod.cz/produkt/3542-axialni-tesneni-68017091/?kategorie=264
[30] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z:
http://www.rubena.eu/index.php?stranka=4&scid=102&jazyk=cesky&PHPSESSID=325ac65da82ef556bde7ab14457ab3a7
[31] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: www.nahradni-auto-dily.eu
[32] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://www.cals.cz/zetorservice/files/1/Forterra_2012_CZ.pdf
[33] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://www.conrad.cz/ir-teplomery.c0510034 
[34] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z:
http://www.zetor-shop.cz/cz/menu/2772/nahradni-dily-zetor/zetor-uriii-/x8641-12441-forterra/motor/x013-chlazeni/
[35] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://www.specialturbo.cz/viskozni_ventilatory/cz
[36] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://www.hella.cz/_data/chladici-systemy-vozidel.pdf
[37] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://www.zvlasak.net/chlazeni_s.pdf
[38] [online]. [2014-05-12]. Dostupné z: http://img692.imageshack.us/img692/348/12tsiokruhchlazen.jpg