ТО и ремонт автомобильного транспорта. Тема 1.2 «Устройство и основы теории двигателя»

Тема 1.2 «Устройство и основы теории двигателя»

Урок № 1.2.42. Тема: «Устройство и работа жидкостной системы охлаждения»

Система охлаждения ДВС — это совокупность устройств, обеспечивающих подвод охлаждающей среды к нагретым деталям двигателя и отвод от них в атмосферу лишней теплоты, которая должна обеспечивать наивыгоднейшую степень охлаждения и возможность поддержания в требуемых пределах теплового состояния двигателя при различных режимах и условиях работы.

Основными элементами жидкостной системы являются: рубашка ох­лаждения 7 (рис. 1), центробежный насос 5, трубоп­роводы, радиатор 1, вентилятор 12, расширительный бачок 3, термостат 4 и датчик с указателем температуры охлаждающей жидкости.

Рис. 1 Схема системы охлаждения двигателя: 1 – радиатор; 2 – патрубок для циркуляции охлаждающей жидкости; 3 – расширительный бачок; 4 – термостат; 5 – водяной насос; 6 – рубашка охлаждения блока цилиндров; 7 – рубашка охлаждения головки блока; 8 – радиатор отопителя с электровентилятором; 9 – кран радиатора отопителя; 10 – пробка для слива охлаждающей жидкости из блока; 11 – пробка для слива охлаждающей жидкости из радиатора; 12 – вентилятор.

Термостат служит для ускорения прогрева двигателя после пус­ка и автоматического поддержания оптимального режима двигате­ля при движении.

При пуске холодного двигателя термосиловой элемент тер­мостата 4 находится в положении, при котором основной клапан закрыт, а перепускной открыт. При работе двигателя крыльчатка центробежного насоса 5, приводимая во вра­щение через ременную передачу от шкива коленчатого вала, захва­тывает охлаждающую жидкость из радиатора 1 и нагнетает ее в ру­башку 7 блока и головки блока цилиндров двигателя. При этом жидкость отнимает излишнее тепло от нагретых частей, на­гревается сама и через открытый перепускной клапан термостата будет снова поступать к насосу, т. с. циркуляция будет происхо­дить по малому кругу (рис. 1, а), минуя радиатор, что ускоряет нагрев двигателя. По мере прогрева двигателя термо­силовой элемент термостата 4 нагревается и перемещает клапаны, постепенно закрывая перепускной и открывая основной клапаны. При этом циркуляция жидкости будет происходить как прежде по малому кругу и одновременно частично по большому кругу через радиатор 1. Когда двигатель полностью прогреется и температура жидкости достигнет 85... 95°С, перепускной клапан полностью закроется, а основной откроется и циркуляция жидкости будет происходить только по большому кругу (рис. 1, б) в следующей последовательности: от крыльчатки насоса 5 в ру­башку 7 блока и головки блока цилиндров, по патрубку в верх­ний бачок радиатора, через сердцевину (по трубкам) в нижний бачок. Охлажденная при помощи вентилятора 12 жидкость цир­кулирует через открытый клапан термостата 4 снова к насосу 5, поддерживая необходимый тепловой режим двигателя.

Расширительный бачок 3 служит для компенсации изменений объема жидкости, возникающих при ее разогреве и охлаждении во время работы двигателя и после его остановки.

Крыльчатка вентилятора 12 может иметь привод от специаль­ного электродвигателя, который включается автоматически по мере необходимости от датчика на радиаторе (на легковых автомобилях), либо может устанавливаться непосредственно на валу водяного насоса и иметь совместный с ним привод от шкива коленчатого вала при помощи клиноременной передачи (ВАЗ-2105 и дизельные двигатели грузовых автомобилей).

Следует отметить, что электропривод вентилятора, несмотря на некоторое усложнение конструкции системы охлаждения двигателя (наличие дополнительного электродвигателя и датчика), повышает эффективность ее работы, так как позволяет отключить вентилятор при прогреве двигателя, а также при движении автомобиля, обеспе­чивая более быстрый прогрев двигателя и более стабильную его тем­пературу, что особенно важно в холодное время года. При установке вентилятора на валу жидкостного насоса и совместном их приводе клиновидным ремнем вентилятор работает постоянно.

Обогреватель салона также относится к системе охлаждения. Главный его элемент — радиатор обогревателя 8. Включая обогреватель, водитель открывает кран 9, и горячий антифриз попадает в радиатор 8 через который проходит прогретый поток воздуха от вентилятора обогревателя в салон автомобиля. Включать обогреватель следует при прогретом двигателе. Включение обогревателя при холодном двигателе лишь увеличит время прогрева мотора.

Если двигатель перегревается, то включение обогревателя позволит снизить температуру охлаждающей жидкости и отвести избыток тепла от двигателя.

Система охлаждения двигателей ВАЗ (рис. 2) жидкостная закрытого типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.

I. Механизмы и приборы

II. Трубопроводы

Рис. 2. Система охлаждения двигателя ВАЗ-2108. I. Механизмы и приборы: 1 – радиатор; 2 – электровентилятор; 3 – клапан-термостат; 4 – жидкостной насос (помпа); 5 – расширительный бачек. II. Трубопроводы: 1 – пароотводящий шланг; 2 – подводящий шланг радиатора; 3 – отводящий шланг радиатора; 4 – отводящий патрубок радиатора отопителя; 5 – подводящая труба насоса; 6 – шланг отвода жидкости от подогрева впускной трубы к блоку подогрева карбюратора; 7 – подводящий патрубок радиатора отопителя; 8 – шланг отвода жидкости от подогрева впускной трубы и блока подогрева карбюратора.

Система охлаждения двигателя ВАЗ-2111 (рис. 3) имеет разбор­ный радиатор, который состоит из двух вертикаль­ных пластмассовых бачков 9 и 10, сердцевины 12, изготовленной из ребристых алюминиевых охлаждающих пластин, и горизон­тальных трубок. На правом бачке 10 установлены датчик для включения и выключения электродвигателя 15 вентилятора 14 и сливная пробка радиатора 11. В целях улучшения циркуляции жид­кости и теплоотдачи в левом бачке имеется перегородка. Радиатор заполняется охлаждающей жидкостью из расширительного бачка 1 по шлангу 4 через термостат 28.

Вентилятор 14 четырехлопастный, получает привод от электрод­вигателя 15. Включение и выключение электродвигателя во время работы двигателя происходит автоматически при помощи датчика, установленного в правом бачке радиатора, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, которая поддерживается в пределах 85... 95°С за счет включения и выключения электровен­тилятора. Кожух 13 вентилятора обеспечивает создание направ­ленного потока воздуха через сердцевину радиатора с целью более быстрого охлаждения в нем жидкости.

Рис. 3. Система охлаждения двигателя ВАЗ-2111: 1 — расширительный бачок; 2 — пробка расширительного бачка; 3 — шланг от радиатора к расширительному бачку; 4 — заправочный шланг; 5 — датчик температуры ох­лаждающей жидкости; 6 — дроссельный патрубок; 7 — подводящий шланг радиатора; 8 — отводящий шланг радиатора; 9 — левый бачок радиатора; 10 — правый бачок радиатора; 11 — сливная пробка; 12 — сердцевина радиатора; 13 — кожух электровенти­лятора; 14 — крыльчатка электровентилятора; 15 — электродвигатель; 16 — зубчатый шкив насоса;17 — крыльчатка насоса; 18 — зуб­чатый ремень привода распределительного вала; 19 — отводящий шланг радиатора обогревателя; 20 — подводящая трубка насоса; 21 — кран обогревателя салона; 22 — радиатор обогревателя салона; 23 — шланг отвода охлаждающей жидкости от дроссельного патрубка; 24 — шланг подвода охлаждающей жидкости к дроссельному патрубка 25 — блок двигателя; 26 — выпуск­ной патрубок; 27 — подводящий шланг радиатора обогревателя; 28 — термостат; 29 — датчик уровня охлаждающей жидкости.

Система охлаждения двигателя КамАЗ (рис. 4) жидкостная закрытого типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.

Рис. 4. Основные элементы системы охлаждения: 1 – гидромуфта привода вентилятора; 2 – радиатор; 3 – термостаты; 4 – расширительный бачек; 5 – рубашка охлаждения; 6 – центробежный жидкостной насос; 7 – вентилятор.

Д.З.

1. Шестопалов С.К. Устройство, техническое обслуживание и ремонт легковых автомобилей.

Стр. 41.

2. Богатырев А.В. и др. Автомобили. Стр. 193.