Система охлаждения (стр. 2 из 4)

Рис. 3. Система охлаждения лик-ля автомобиля КамАЗ-5320:

1 – шкив коленчатою вала; 2 – нижний бачок; 3 – жалюзи; 4 — радиатор; 5 – гидромуфта привода вентилятора; 6 – перепускной патрубок; 7 — нагнетательный патрубок; 8 — верхний бачок; 9 – верхний патрубок; 10 – термостат; 11 — водораспределительная коробка; 12 – соединительная труба; 13 – подводящая трубка; 14 – правая водяная труба; 15 – отводящая трубка; 16 – впускной коллектор;17 – датчик контрольной лампы перегрева жидкости; 18 — расширительный бачок; 19 – горловина герметизирующей пробкой; 20 – пробка с клапанами; 21 – отводящая трубка от компрессора: 22 – отводяшая трубка левой водяной трубы; 23 — компрессор; 24 – левая водяная труба; 25 — крышка головки; 26 – головка цилиндра; 27 — водяной насос; 28 – сливной кран или пробка; 29 — шкив водяного насоса; 30 – вентилятор; 31— нижний патрубок

Завод допускает работу двигателя при температуре охлаждающей жидкости не более 105 ⁰С. Температурный режим работы двигателя поддерживается двумя термостатами, гидромуфтой включения вентилятора и жалюзи. Если двигатель не прогрет, то охлаждающая жидкость, подаваемая насосом 27, поступает в левый ряд цилиндров и по нагнетательному патрубку 7 в правый ряд. Омывает наружные поверхности гильз цилиндров обоих рядов, затем через отверстия в верхней плоскости блока цилиндра, прокладке головки блока поступает в головки цилиндров, охлаждая наиболее нагретые места — выпускные каналы и гнезда форсунок. Нагретая жидкость проходит от головок цилиндров в правую 14и левую 24трубы, расположенные в «развале» двигателя, затем по соединительной трубе 12подается в водораспределительную коробку(или коробку термостатов). Клапаны термостатов 10закрыты, и по перепускному патрубку 6охлаждающая жидкость снова подается к водяному насосу 27. Термостаты установлены в отдельной коробке, укрепленной на переднем торце правого ряда цилиндров. Расширительный бачок 18расположен на двигателе с правой стороны и соединен с верхним бачком 8радиатора, водораспределительной коробкой, компрессором 23и водяной рубашкой блока цилиндров. Расширительный бачок 18компенсирует изменение объема жидкости при ее нагревании, позволяет контролировать ее уровень в системе охлаждения. В бачок 18отводится и в нем конденсируется пар из верхних участков радиатора и системы. Собирающийся в бачке воздух улучшает работу системы охлаждения. ТОСОЛ-А-40 или ТОСОЛ-А-65 в систему охлаждения наливают через горловину 9, имеющую герметизированную пробку на резьбе. Паровой и воздушный клапаны установлены в пробке 20.

В системе охлаждения дизеля применена гидромуфта (рис. 4) привода вентилятора, которая передает крутящий момент от коленчатого вала двигателя к вентилятору. Используя гидромуфту, поддерживают наивыгоднейший температурный режим в системе охлаждения и гасят возникающие колебания при резком изменении частоты вращения коленчатого вала. Гидромуфта привода вентилятора имеет автоматическое управление.

Рис. 4. Гидромуфта привода вентилятора:

1 — передняя крышка; 2 – корпус; 3 – кожух; 4, 7, 13 и 20 — шарикоподшипники; 5 – трубка подвода масла; 6 — ведущий вал; 8 — уплотнительные кольца; 9 – ведомое колесо; 10 – ведущее колесо; 11 –шкив; 12 — вал шкива; 14 – упорная втулка; 15 – ступица вентилятора; 16 – ведомый вал; 17 и 21 — самоподжимные сальники: 18 – прокладка; 19 и 22 — болты

В движение гидромуфта приводится от коленчатого вала двигателя через шлицевой ведущий вал 6. Вентилятор, расположенный соосно с коленчатым валом, укреплен на ступице 15, установленной на ведомом валу 16. Ведущую часть гидромуфты составляют: ведущий вал 6в сборе с кожухом 3; ведущее колесо 10, соединенное болтами с кожухом и валом 12шкива; шкив 1привода насоса и генератора, привернутый к валу 12 болтами 19. Ведущая часть гидромуфты вращается на шарикоподшипниках 7 и 20. Ведомую .часть гидромуфты составляют: ведомое колесо 9 в сборе, соединенное болтами 22 с ведомым валом 16. Ведомая часть гидромуфты привода вентилятора вращается на шарикоподшипниках 4и 13. Уплотнение гидромуфты осуществлено двумя уплотнительными кольцами 8и самоподжимными сальниками 17и 21.

Для управления гидромуфтой привода вентилятора имеется выключатель золотникового типа, установленный на нагнетательном патрубке 7 (см. рис. 3) в передней части двигателя. В зависимости от температуры жидкости в системе охлаждения выключатель гидромуфты соединяет или разъединяет ведущий вал с ведомым 16(см. рис. 4), изменяя количество масла, поступающего в гидромуфту из системы смазки. Масло для работы гидромуфты подается насосом в ее полость, затем по трубке 5 подводится в каналы ведущего вала и через отверстия в ведомом колесе — в межлопастное пространство. При вращении ведущего колеса 10масло с его лопаток переходит на лопатки ведомого колеса 9, и оно начинает вращаться, передавая крутящий момент на вал 16и вентилятор. Гидромуфта при помощи крана включается в работу или отключается, а в связи с этим включается или отключается вентилятор. Кран находится в корпусе выключателя гидромуфты.

Вентилятор может работать в трех режимах:

автоматический — температура охлаждающей жидкости в двигателе поддерживается равной 80 — 95 °С; кран выключателя гидромуфты установлен в положение В (метка на корпусе); при снижении температуры охлаждающей жидкости ниже 80 ⁰С вентилятор автоматически отключается;

вентилятор отключен — кран выключателя гидромуфты установлен в положение 0; вентилятор может вращаться с небольшой частотой;

вентилятор включен постоянно — в таком режиме допускается кратковременная работа в случае возможных неисправностей гидромуфты или ее выключателя.

Температуру жидкости в системе охлаждения контролируют дистанционным термометром, приемник которого расположен в кабинете водителя на щитке приборов, в датчик в водораспределительной коробке (дизель автомобиля КамАЗ-5320), в водяном канале впускного трубопровода (двигатели автомобилей ГАЗ-53А и ЗИЛ-130), в головке блока (двигатель автомобиля ГАЗ-24 «Волга»). Если температура воды в системе охлаждения превышает определенную величину, то на щитке приборов загорается сигнальная лампа, например красная (автомобиль ГАЗ-53А) при температуре воды 105—108 °С.

ПРИБОРЫ ЖИДКОСТНОЙ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

Радиатор. Теплообменником, в котором тепло от жидкости передается через трубки воздуху, является радиатор, имеющий верхний 7 (рис. 5) и нижний 14бачки, соединенные сердцевиной 11радиатора. В верхний бачок впаяны наливная горловина 6,закрываемая пробкой 5, и патрубок для подсоединения гибкого шланга, подводящего охлаждающую жидкость к радиатору. Сбоку наливная горловина имеет отверстие для пароотводной трубки. В нижний бачок впаян патрубок отводящего гибкого шланга 12.К верхнему и нижнему бачкам припаяны боковые стойки 1,соединенные пластиной, припаянной к нижнему бачку. Стойки и пластина образуют каркас радиатора. Сердцевины радиаторов отечественных автомобилей могут быть трубчато-пластинчатыми и трубчато-ленточными.

Рис. 5. Элементы системы охлаждения:

а — общий вид радиатора; б — открыт паровой (выпускной) клапан; в — открыт воздушный (впускной) клапан; 1— стойка; 2 — тяга; 3 — каркас; 4 — жалюзи; 5 — пробка радиатора; б и 22 — горловина радиатора; 7 — верхний бачок; 8 и 12 — гибкие шланги; 9 — направляющий кожух; 10 — отводящий патрубок; 11 — сердцевина радиатора; 13 — сливной краник радиатора; 14 — нижний бачок; 15 — рукоятка привода жалюзи; 16 — фиксатор; 17 — пароотводная трубка; 18 — пружина парового клапана; 19 — корпус пробки; 20 — стойка; 21 — запорная пружина; 23 — паровой (выпускной) клапан; 24 — прокладка выпускного клапана; 25 — прокладка воздушного клапана; 26 — воздушный клапан; 27 — пружина воздушного клапана; 28 — седло воздушного клапана; 29 — отверстие для поступления воздуха

Сердцевина трубчато-пластинчатого радиатора состоит из нескольких рядов трубок, впаянных в верхний и нижний бачки. На трубки надеты гонкие охлаждающие пластины, изготовленные из латуни, алюминия или красной меди. Иногда охлаждающие пластины делают гофрированными, что значительно увеличивает поверхность охлаждения радиатора. Широкую гофрированную ленту помещают между трубками и припаивают к ним. Такую конструкцию трубчато-ленточных радиаторов имеют двигатели автомобилей ГАЗ-24 «Волга», ЗИЛ-130, ГАЗ-53А, КамАЗ-5320 и др.

Радиатор соединен с рубашкой охлаждения двигателя патрубками и гибкими шлангами, которые прикреплены к патрубкам стяжными хомутиками. Такоесоединение допускает относительное смещение двигателя и радиатора. Перед радиатором установлены жалюзи 4для регулирования количества воздуха, проходящего между трубкой радиатора. При перемещении рукоятки 15, укрепленной в кронштейне, вперед до отказа створки полностью открываются и воздух свободно проходит между трубками радиатора. В случае перемещения этой рукоятки назад до отказа створки закрываются и обдув радиатора воздухом прекращается. Для поддержания определенного температурного режима двигателя рукоятку можно установить на фиксаторе 16в любом промежуточном положении.

Горловину 22герметически закрывает пробка, изолирующая систему охлаждения двигателя от окружающей среды. Пробка радиатора состоит из корпуса 19, парового 23и воздушного 26 клапанов и запорной пружины 21. На стойке 20, при помощи которой к корпусу крепится запорная пружина, установлен паровой клапан, прижатый пружиной 18. Воздушный клапан 26прижимается пружиной 27к седлу 28, запрессованному в паровом клапане. Плотное соединение клапанов с седлами достигается установкой резиновых прокладок 24и 25. При повреждении или разрушении резиновых прокладок система охлаждения становится открытой, и вода закипает при 100 °С.