Система охлаждения двигателя

Система охлаждения двигателя предназначена для обеспечения нормальной рабочей температуры двигателя. Система охлаждения должна обеспечивать: автоматическое поддержание рабочей температуры двигателя на всех режимах его работы, быстрый прогрев двигателя при пуске в холодных условиях, длительное сохранение двигателя в исправном состоянии после его остановки, малые энергетические затраты на привод агрегатов системы охлаждения.

В ДВС применяются воздушная и жидкостная системы охлаждения.

Жидкостная система охлаждения состоит из: рубашки охлаждения, основного радиатора, радиатора системы отопления кузова, вентилятора, насоса охлаждающей жидкости, термостата, соединительных трубопроводов, расширительного бачка.

Рубашка охлаждения представляет собой емкость для размещения охлаждающей жидкости, охватывающей наружные поверхности цилиндров (гильз) двигателя и камеры сгорания. Основной радиатор предназначен для отвода тепла от охлаждающей жидкости. Вентилятор создает интенсивный поток воздуха через основной радиатор.

На рисунке 3.2 приведена схема системы охлаждения двигателя TDI 2,0 л CR (Турбодизель с системой топливоподачи Common Rail)

Циркуляцию охлаждающей жидкости в контуре системы охлаждения обеспечивает механический насос. Привод насоса осуществляется посредством зубчатого ремня. Управление системой охлаждения

осуществляется от регулятора на базе термостата, основанного на тепловом расширении наполнителя.

Рис 3.2. Схема системы охлаждения двигателя TDI 2,0 л CR (Турбодизель с системой топливоподачи Common Rail): 1-радиатор системы охлаждения, 2-термостат, 3-насос системы охлаждения, 4-масляный радиатор, 5-радиатор системы рециркуляции ОГ.

Системы впуска и выпуска

Системы впуска и выпуска служат для подвода свежего заряда (воздуха или горючей смеси) к цилиндрам двигателя и отвода из них отработавших газов. В двигателях с внешним смесеобразованием во впускной системе происходит также образование смеси, так как процесс испарения жидкого топлива и смешения его паров с воздухом или смешения горючего газа с воздухом не успевает завершиться в карбюраторе или газосмесителе. Для очистки воздуха от пыли устанавливают воздушные фильтры, которые объединяют с глушителями шума впуска. Выпускные системы могут быть снабжены нейтрализаторами отработавших газов, глушителями шума и фильтрами для очистки газов от твердых частиц сажи.

Топливные системы

Топливные системы предназначены для приема, размещения, хранения, подготовки топлива к сжиганию и подачи его в цилиндры двигателя.

Существуют два принципиальных способа приготовления горючей смеси- с внешним и внутренним смесеобразованием. Первый из них применяется только на двигателях с искровым зажиганием. Второй может применяться как на двигателях с искровым зажиганием (непосредственный впрыск топлива), так и на дизелях.

В двигателях с искровым зажиганием применяются следующие системы подачи топлива: системы подачи топлива бензиновых карбюраторных двигателей, включающие в себя топливный насос, топливный фильтр и трубопроводы, системы подачи топлива бензиновых инжекторных двигателей (системы впрыска топлива)

В настоящее время получили распространение системы впрыскивания бензина.

К основным преимуществам этих систем относятся:

• раздельное дозирование воздуха и топлива, в результате чего одной и той же подаче воздуха может соответствовать разная подача бензина;

• точное дозирование топлива на всех эксплуатационных режимах с учетом многих факторов;

• хорошая приспособленность системы к диагностике и объединению с другими системами управления двигателем (например, зажиганием, наддувом и т. п.);

• улучшение экономических, мощностных и экологических показателей двигателя.

Системы впрыскивания бензина можно классифицировать по трем основным признакам (Рисунок 3.3).

Во-первых, бензин может впрыскиваться во впускной трубопровод (Рисунок 3.3, а, б) или непосредственно в цилиндр (Рисунок 3.3, в).

Во-вторых, впрыскивание может быть распределенным (Рисунок 3.3, а), когда форсунка впрыскивает бензин в зону впускных клапанов каждого цилиндра. Другой способ — центральное впрыскивание реализуется единственной форсункой (Рисунок 3.3, б), установленной на участке до разветвления впускного трубопровода (т. е. на месте карбюратора).

В-третьих, распределенное впрыскивание может быть фазированным, когда каждая форсунка производит впрыскивание в строго определенный момент времени, согласованный с открытием впускных клапанов цилиндра (преимущественный метод).

Рисунок 3.3. Системы впрыскивания бензина:

а – распределенное впрыскивание; б – центральное впрыскивание; в – непосредственное впрыскивание в цилиндр; 1 – подвод топлива; 2 – подвод воздуха; 3 – дроссельная заслонка; 4 – впускной трубопровод; 5 – коллектор подвода топлива к форсункам; 6 – форсунка; 7 – головка цилиндров.

При нефазированном впрыскивании в зону впускных клапанов подача топлива осуществляется одновременно всеми форсунками или группами из нескольких форсунок. Для некоторого выравнивания условий смесеобразования в разных цилиндрах иногда цикловая подача топлива при нефазированном впрыскивании разделяется на две части, которые впрыскиваются с интервалом 360 град ПКВ.