Onderwerp:
- Thermostaat
Thermostaat:
De thermostaat is een mechanisch onderdeel die de koelvloeistofcirculatie en daarmee de temperatuur regelt. De techniek is al oud; namelijk door het uitzetten van een bepaalde hoeveelheid was. Door de uitzetting bij een hogere temperatuur wordt er een stift tegen de veerdruk in weg gedrukt. Ook zijn er thermostaten met een bimetaal (buigt bij opwarming) en elektronisch geregelde thermostaten.
Wanneer de koelvloeistof door de radiateur stroomt, is deze bij de uitgang kouder dan op het moment dat deze de radiateur in stroomde. Dat komt door dat de rijwind of de koelluchtventilator lucht door de lamellen van de radiateur hebben geblazen. Als de motor net gestart is moet deze zo snel mogelijk op bedrijfstemperatuur zijn (90 graden). Met koude motor is zijn o.a. het brandstofverbruik en de mechanische slijtage het grootst. Hoe sneller de 90 graden bereikt is, hoe beter. Totdat de motor op bedrijfstemperatuur is mag er geen, of een minimale doorstroming van afgekoelde koelvloeistof vanaf de motor naar de radiateur plaatsvinden. De toegang naar de radiateur moet dus afgesloten worden. Daar zorgt de thermostaat voor.
Situatie 1. De motor is net gestart en de temperatuur van de koelvloeistof is hetzelfde als de buitenluchttemperatuur. Er vindt geen circulatie door de radiateur plaats (de blauwe pijl). De radiateur is op dit moment van het motorkoelsysteem afgesloten. De koelvloeistof wordt door de waterpomp door de hele motor gepompt, welke daardoor zeer snel opwarmt.
Situatie 2. De motor draait al een tijdje en de koelvloeistoftemperatuur loopt op. De was in de thermostaat zet iets uit, waardoor deze voor een klein gedeelte opent. Er kan nu een kleine hoeveelheid koelvloeistof vanaf de motor naar de radiateur stromen. Dit gebeurt al bij een koelvloeistoftemperatuur van rond de 85 graden Celcius.
Situatie 3. De motor is op bedrijfstemperatuur, vaak is dat 90 graden Celcius. De thermostaat is nu volledig geopend. De koelvloeistof wordt nu vanaf de motor door de radiateur gepompt. De warme koelvloeistof vanaf de motor wordt in de radiateur afgekoeld. Vanaf de radiateur zal de koelvloeistof weer terug naar de motor stromen.
Tijdens het rijden zal er steeds tussen situatie 2 en 3 gewisseld worden. Meer motorbelasting of weinig rijwind veroorzaken een hogere koelvloeistoftemperatuur. Een hogere motorbelasting ontstaat bij accelereren of een heuvel op rijden en de situatie bij weinig rijwind kan ontstaan bij file rijden of stationair draaien.
Bij het rijden op de snelweg zal situatie 2 van toepassing zijn; door de maximale hoeveelheid rijwind door de radiateur wordt de koelvloeistof goed gekoeld. Doordat er veel koude vloeistof in de motor komt, is er een kans dat deze te snel afkoelt. De thermostaat wordt dan weer iets gesloten.
Bij stadsverkeer met veel stil staan zal situatie 3 van toepassing zijn; doordat er weinig rijwind door de radiateur stroomt, wordt de vloeistof minder gekoeld. Daarom is er een grotere hoeveelheid koelvloeistofstroming nodig om oververhitting te voorkomen. Ook zal de radiateurventilator deze koelvloeistof zo veel mogelijk proberen af te koelen. Bij wisselende situaties zal de thermostaat dus telkens de koelvloeistofcirculatie regelen.
Bij een defecte thermostaat blijft deze vaak in situatie 2 hangen. Deze blijft dan open staan. Dat is vaak goed te zien aan de temperatuurmeter op het dashboard; als het voertuig stilstaat (met draaiende motor) loopt de temperatuur netjes op naar 90 graden en bij het rijden met hogere snelheid zakt de temperatuur weer naar bijv. 60 graden of lager. Bij het rijden zou de thermostaat dus weer iets moeten sluiten, wat niet gebeurt (zie de uitleg hierboven). De thermostaat zal dus moeten worden vervangen.