Система охлаждения автомобиля
СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ
Конструктивные особенности. На
всех рассматриваемых двигателях сиВнстемы охлаждения жидкостные, заВнкрытого типа, т. е. сообщаются с атВнмосферой только через специальные клапаны при определенном избыточВнном давлении или разрежении. ЦиркуВнляция охлаждающей жидкости осущеВнствляется принудительно при помощи жидкостного насоса. Для компенсации изменения объема охлаждающей жидВнкости при ее нагреве и охлаждении в системе имеется расширительный баВнчок. Составными элементами системы охлаждения являются рубашка охВнлаждения блока и головки цилиндров, радиатор, расширительный бачок, вентилятор, жидкостный насос, термоВнстат и патрубки (рис. 1)
Радиатор 16 (рис. 1, а) на двигателе ВАЗ-2108 в отличие от радиатора 16 двигателя ВАЗ-2105 (рис. 1, б) разВнборный. Он состоит из двух вертиВнкальных пластмассовых бачков 15 и 20 (см. рис. 1, а), сердцевины 22, изготовВнленной из ребристых алюминиевых пластин 18 и горизонтальных трубок 17. На правом бачке установлены датВнчик 79 для включения и выключения электродвигателя 13 вентилятора 23 и сливная пробка 21 радиатора. В целях улучшения циркуляции жидкости и теплоотдачи в левом бачке имеется перегородка. Радиатор заполняется охлаждающей жидкостью из расшириВнтельного бачка 8 по шлангу 7 через термостат 6.
Расширительный бачок изготавливается из полупрозрачной пластмассы. Верхний патрубок бачка шлангом 11 постоянно соединен с патВнрубком радиатора, что предупреждает образование паровых пробок. Нижний
патрубок бачка шлангом 7 соединяетВнся с дополнительным патрубком терВнмостата 6. Заливная горловина бачка герметически закрыта пробкой (рис. 2). В пробке расширительного бачка помещаются два клапана: выпуВнскной (паровой) клапан 4, который отВнкрывается при избыточном давлении в системе охлаждения до 20 кПа и выпуВнскает часть паров в атмосферу; впускВнной клапан 2 (воздушный), который открывается при понижении давления в системе до 95 тАФ 86 кПа (разрежение) вследствие остывания или слива жидВнкости и пропускает в систему охлажВндения атмосферный воздух.
Вентилятор 23 (см. рис. 1, а) имеет четыре лопасти и привод от электродвигателя 13. Включение и выключение электродвигателя во вреВнмя работы двигателя происходят автоВнматически при помощи датчика 19, усВнтановленного в правом бачке радиатоВнра, в зависимости от температуры ох-
Рис. 1. Система охлаждения двигателей:
атАФВАЗ-2108; бтАФВАЗ-2105; / тАФ подводящая труба насоса; 2 тАФ шланг отвода охлаждающей жидкости к карбюратору; 3 тАФ выпускной патрубок головки цилиндров; 4 тАФ патрубок подвода жидкости к отопителю; 5 и 27тАФ шланги отвода жидкости соответственно от блока подогрева карбюратора и от отопителя; 6 тАФ термостат; 7и 11 тАФ шланги соответственно от бачка к термостату и от бачка к радиатору; 8 тАФ расширительный бачок (компенсационВнный); 9 тАФ пробка расширительного бачка; 10 и 12 тАФ соответственно отводящий и подводящий шланги радиатора;
13 тАФ электродвигатель; 14 тАФ кожух вентилятора; 15 и 20 тАФ бачки радиатора; 16 тАФ радиатор; 17 тАФ трубки; 18 тАФ охлаждающие пластины; 19 тАФ датчик включения и выключения вентилятора; 21 тАФ сливная пробка; 22 тАФ сердцевина радиатора; 23 тАФ вентилятор; 24 тАФ жидкостный насос; 25 тАФ ремень привода жидкостного насоса; 26 тАФ патрубок отвода жидкости из отопителя салона кузова; 28 тАФ рубашка охлаждения; 29 тАФ пробка радиатора; 30 тАФ ремень привода вентилятора и жидкостного насоса
лаждающей жидкости, которая подВндерживается в пределах 85 тАФ 95 В°С, путем включения и выключения элекВнтровентилятора. Кожух 14 вентилятоВнра обеспечивает создание направленВнного потока воздуха через сердцевину радиатора с целью более быстрого охВнлаждения в нем жидкости.
Жидкостный насос (рис. 3) центробежного типа. Он состоит из корпуса 4 (рис. 3, а), в котором устаВнновлен вал 8 на шариковом подшипниВнке 6. Подшипник стопорится винтом 5, заполняется смазкой Литол-24 на заВнводе и в дальнейшем не смазывается. На передний конец вала напрессован
зубчатый шкив 7, а на задний тАФ крыльчатка 2.
Уплотнение заднего конца вала на выходе его из корпуса достигается манжетой (сальником) 7 с упорным кольцом 3.
Привод насоса осуществляется зубВнчатым шкивом 18 при помощи ремня привода распределиВнтельного вала. Для предупреждения попадания охлаждающей жидкости в подшипник при повреждении манжеВнты (сальника) в корпусе насоса имеетВнся отверстие, через которое жидкость вытекает наружу.
Термостат двухклапанный, неВнразборной конструкции, имеет четыре патрубка: два входных 10 и 4 (рис. 24), выходной 5 и дополнительный 14. ТерВнмочувствительный элемент состоит из стакана 8 с резиновой вставкой 9, межВнду стенками которых помещается твердый наполнитель 15 (церезин тАФ кристаллический воск), обладающий большим коэффициентом объемного расширения. Внутри резиновой вставВнки находится стержень 77, закрепленВнный в стойке основного клапана 7, коВнторый прижимается к седлу коничеВнской пружиной 13. На стойке основноВнго клапана помещается перепускной клапан 2 с пружиной 72.
При температуре охлаждающей жидкости ниже 80 В° С основной клапан полностью закрыт, а перепускной отВнкрыт (рис. 4, а), поэтому жидкость из радиатора в насос не поступает, а цирВнкулирует по малому кругу от центроВнбежного насоса в рубашку охлаждения и через перепускной клапан обратно к насосу, обеспечивая более быстрый прогрев двигателя. По мере нагрева охлаждающей жидкости церезин в термостате плавится и, расширяясь, преодолевает сопротивление пружиВнны 13 (рис. 4, б), перемещая оба клаВнпана вверх. При температуре 94 В°С
циркуляция по малому кругу прекраВнщается, и вся жидкость проходит через основной клапан 7 в радиатор. Для слива охлаждающей жидкости из сисВнтемы на двигателе имеются две сливВнные резьбовые пробки. Одна пробка 27 (см. рис. 1, а) расположена в нижней части правого бачка радиатора, друВнгая тАФ в нижней части рубашки охВнлаждения блока цилиндров.
От системы охлаждения через шланг жидкость подводится к впускВнному трубопроводу системы питания для подогрева горючей смеси карбюВнратора, а через патрубок 4 тАФ к отопи-телю. Система охлаждения двигатеВнля ВАЗ-1111 имеет аналогичное устВнройство.
На остальных двигателях в отличие от рассмотренного привод жидкостноВнго насоса осуществляется клиновидВнным ремнем от шкива на носке коленВнчатого вала и устанавливается термоВнстат с тремя патрубками (отсутствует патрубок, соединяющий термостат с расширительным бачком).
На двигателях 2106 и 331 автомоВнбилей АЗЛК до 1988 г. устанавливаВнлись неразборные радиаторы с труб-чато-ленточной сердцевиной, гориВнзонтальным расположением латунных трубок и расположенными по бокам
Рис. 4. Устройство и работа термостата:
а тАФ основной клапан полностью закрыт, перепускной открыт; б тАФ основной клапан полностью открыт, перепускной закрыт; 1 н 2 тАФ соответственно основной и перепускной клапаны; 3 тАФ корпус; 4 и 10 тАФ входные
патрубки соответственно ич рубашки охлаждения и из радиаторе; 5 тАФ выходной патрубик (к центробежному
насосу); б тАФ крышка; 7 тАФ термочувствительный элемент; 8 тАФ стакан; 9 тАФ резиновая вставка; / / тАФ стержень;
12 я 13 тАФ пружины соответственно перепускного и основного клапанов; 14 тАФ патрубок для присоединения верхнего шланга расширительного бачка; 15 тАФ твердый наполнитель; / и // тАФ положения термочувствительного элемента термостата при температуре охлаждающей жидкости соответственно менее и более 80 В°С (стрелки означают то же, что и на рис. 1)
латунными бачками. На автомобили более позднего выпуска устанавливаВнются радиаторы с пластмассовыми бачками.
На двигателе МеМЗ-245 сердцевиВнна радиатора состоит из алюминиевых трубок, концы которых развальцоваВнны в опорных пластинах.
Боковые пластмассовые бачки чеВнрез резиновые прокладки плотно приВнкрепляются к опорным пластинам отгибными усиками.
На двигателе ВАЗ-2105 вентилятор 23 (см. рис. 1, б) установлен вместе с приводным шкивом 10 (см. рис. 3, б) на ступице 11 вала 14 жидкостного насоса и соответственно так же, как и жидкостный насос, имеет привод клиВнновидным ремнем 30 (см. рис. 1, б) от шкива коленчатого вала. До 1988 г. на двигателе применялись неразборные радиаторы с трубчато-пластинчатой сердцевиной с вертикальными латунВнными трубками и расположенными сверху и снизу латунными бачками. С 1988 г. устанавливаются разборные радиаторы, в которых сердцевина изВнготовлена из двух рядов горизонтальВнно расположенных алюминиевых труВнбок и алюминиевых пластин и через уплотнительные резиновые прокладВнки крепится к боковым пластмассовым бачкам. Заливная горловина радиатоВнра закрывается пробкой 29, в которой имеются выпускной (паровой) 4 (см. рис. 2, б) и впускной (вентиляционВнный) 2 клапаны. Выпускной клапан отВнкрывается при избыточном давлении в системе охлаждения. При открытом клапане жидкость или пар отводится в расширительный бачок. Это предоВнхраняет от разрушения радиатор и патрубки. Впускной клапан не имеет пружины и допускает впуск в расшиВнрительный бачок и выпуск из него жидкости при ее нагревании и охлажВндении. При разрежении в системе он открывается, и в радиатор поступает жидкость из расширительного бачка.
Неисправности системы охлаждеВнния. Признаками неисправности сисВнтемы охлаждения являются подтекание охлаждающей жидкости, перегрев или переохлаждение двигателя.
Подтекание жидкости может проВнисходить через неплотности в соединениях шлангов и фланцев, трещины в бачках и сердцевине радиатора, неВнисправные или плохо закрывающиеся спускные пробки, а также через контрольное отверстие жидкостного центВнробежного насоса. При этом на месте стоянки образуются мокрые пятна и возникает необходимость часто долиВнвать охлаждающую жидкость. Для усВнтранения течи через неплотности в соединениях шлангов надо подтянуть стяжные хомутики. Течь через неплотности во фланцах патрубков устВнраняется подтягиванием болтов и гаек крепления. В случае протекания жидВнкости через дренажное отверстие корВнпуса жидкостного насоса необходимо заменить изношенные детали самоуплотняющейся манжеты (сальника). ЕсВнли небольшое подтекание из дренажВнного отверстия обнаружено в период обкатки автомобиля, это может явВнляться результатом незаконченной приработки деталей уплотнителя и принимать меры к устранению течи пока нет необходимости. Недопустимо устранять подтекание закрытием отВнверстия. Это неизбежно приведет к попаданию жидкости в подшипник насоВнса и к его разрушению. Подтекание жидкости через трещины в бачках и сердцевине радиатора устраняется запаиванием (заклеиванием) поврежВнденных мест. Подтекание жидкости через небольшие трещины может быть устранено путем добавления в охлаждающую жидкость специального герВнметика.
Перегрев двигателя характеризуВнется повышенной температурой и возВнможным закипанием охлаждающей жидкости. Возникает он вследствие:
недостаточного уровня охлаждающей жидкости; неисправности электровенВнтилятора (не включается из-за неиспВнравности датчика или электродвигаВнтеля, который не дает нужную частоту вращения); засорения проходов в серВндцевине радиатора; поломки крыльВнчатки центробежного насоса; неиспВнравности термостата (не открывается основной клапан и жидкость через
радиатор не циркулирует); загрязнеВнния или отложения накипи в рубашке охлаждения и радиаторе. Перегрев двигателя может быть вызван также неисправностями систем питания и заВнжигания. При перегреве происходят потеря мощности двигателя вследстВнвие ухудшения наполнения цилиндров горючей смесью, а также выгорание масла, что приводит к усиленному изВннашиванию поршневой группы и циВнлиндров. При длительной работе с поВнвышенной температурой возможно заВнклинивание поршней в цилиндрах и выход двигателя из строя, поэтому при первых же признаках перегрева необВнходимо принимать меры к устранению неисправностей.
Для проверки исправности термоВнстата непосредственно на автомобиле необходимо пустить двигатель и ощуВнпать рукой нижний бачок или нижний патрубок радиатора. При исправном термостате бачок или патрубок начиВннает прогреваться, когда температуВнра охлаждающей жидкости достигВннет 80 тАФ 90 В°С. При этом стрелка указателя температуры в комбинации приборов должна находиться на расВнстоянии 3 тАФ 4 мм от красной зоны шкалы или располагаться между делеВнниями 80 тАФ 100 на цифровом указателе.
Засорение проходов сердцевины раВндиатора определяется внешним осВнмотром и устранением вначале прочиВнсткой щеткой с длинным ворсом, проВнмывкой сердцевины струёй воды со стороны двигателя, а затем продувкой сжатым воздухом.
Загрязнения и накипь в рубашке охВнлаждения и радиаторе значительно ухудшают теплоотдачу и вызывают поэтому систематический перегрев двигателя. Для устранения этого необВнходимо промыть систему охлаждения одним из специальных составов, удаВнляющих накипь, в соответствии с техВннологией его применения, после чего промыть систему чистой водой и заВнправить охлаждающей жидкостью.
Переохлаждение двигателя может быть вызвано неисправностью термоВнстата (не закрывается основной клаВнпан). Необходимо проверить термоВнстат способом, указанным выше, и при необходимости заменить его. Работа двигателя при низкой температуре охВнлаждающей жидкости приводит к поВнтере мощности и вызывает усиленное изнашивание деталей кривошипно-шатунного механизма вследствие ухудшения условий смазки из-за конВнденсации паров топлива, смывания масла со стенок цилиндров и разжижеВнния масла в картере.
Техническое обслуживание систеВнмы охлаждения. Ежедневно необходиВнмо проверять отсутствие подтеканий и контролировать уровень охлаждаюВнщей жидкости, который на остывшем двигателе должен быть на 3 тАФ 4 см выше риски с отметкой "М1М" в расВнширительном бачке, а при наличии двух рисок (двигатель МеМЗ-245) тАФ на уровне верхней риски. Во время работы двигателя и сразу после его остановки уровень жидкости может несколько повышаться.
В качестве охлаждающей жидкости в систеВнмах охлаждения двигателей используется Тосол А-40 или Тосол А-65. Эти жидкости представляВнют собой смесь технического этиленгликоля и дистиллированной воды с температурой замерВнзания соответственно тАФ40 и тАФ65 В°С, темпераВнтура их закипания при атмосферном давлении около 108 В°С. При указанных отрицательных температурах жидкость превращается не в лед, а в густую массу, которая не вызывает поврежВндения радиатора и блока цилиндров двигателя. Эти жидкости не склонны к вспениванию, отлоВнжению накипи и испарению, но являются ядовиВнтыми. При попадании их в организм человека может произойти тяжелое отравление, поэтому их нельзя отсасывать ртом через шланг. После работы с ними надо хорошо мыть руки с мылом. Не следует допускать попадания жидкости на окрашенную поверхность кузова во избежание порчи окраски. Хранить жидкость можно в закуВнпоренной чистой стеклянной, пластмассовой или железной, но не оцинкованной посуде.
Для всех двигателей, эксплуатируемых в южных регионах страны, круглогодично, а в райВнонах средней полосы и Севера в теплое время года пр!/необходимости допускается заливать в систеВнму охлаждения чистую мягкую воду. Для этого из системы охлаждения сливают низкозамерзаюВнщую жидкость, заливают до полного уровня воду, пускают двигатель и прогревают его до нормальВнной температуры (80.. 90 В°С). Затем останавливаВнют двигатель, сливают воду и окончательно заВнправляют систему чистой водой. Следует, однако, иметь в виду, что применение воды способствует образованию накипи на внутренних поверхностях рубашки охлаждения. Поэтому целесообразно в воду добавлять препарат "Антинакипин".
Литература:
С.К. Шестопалов, К.С. Шестопалов
ЛЕГКОВЫЕ АВТОМОБИЛИ.
Вместе с этим смотрят:
11-этажный жилой дом с мансардой
14-этажный 84-квартирный жилой дом
16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре
180-квартирный жилой дом в г. Тихорецке
2-этажный 3-секционный 18-квартирный жилой дом в г. Мирном