1

Заняття 21.Продовження вивчення

Розділ 2. Трактори та автомобілі.

Тема 9. Система охолодження.1. Призначення системи та способи охолодження двигунів.

Схеми охолодження сучасних автотракторних двигунів.Для тривалої і безперебійної роботи двигуна необхідно забезпечити певний

температурний режим. Температура газів у циліндрах двигуна, що працює, досягає більше2000°С. Частина теплоти, що виділяється (для карбюраторних двигунів – 21...28%, для дизелів –29...42%), перетворюється на корисну роботу, частина (12...27% – для карбюраторних двигунів,15...25 % – для дизелів) – відводиться з охолодною рідиною.

Частина тепла газів передається деталям (циліндрам, головці циліндрів, поршням,клапанам і т.д.), в результаті чого їх температура зростає. При перегріванні двигуна йогопотужність зменшується через зростання механічних витрат на подолання сил тертя ізменшення наповнення циліндрів свіжим зарядом робочої суміші, з’являються умовипередчасного запалення суміші і детонації при її згорянні (карбюраторні двигуни). Крім того,при цьому нагрівається масло, в'язкість його зменшується, мащення деталей погіршується,зменшуються зазори в рухомих з’єднаннях і створюються умови заклинення рухомих деталей.Деталі інтенсивно спрацьовуються і змінюють свої механічні властивості (міцність, твердість).При переохолодженні двигуна також знижується потужність і підвищується витрата паливачерез погіршення умов утворення й згоряння робочої суміші, а також збільшуються затратипотужності на подолання сил тертя через погіршення мащення деталей при збільшенні в’язкостімасла.

Для підтримання постійного теплового режиму двигуна використовують системуохолодження. Автотракторні двигуни найбільш економічно працюють при температурі всистемі охолодження 80...95°С. Деталі двигуна охолоджуються різними способами, але основнукількість теплоти від деталей в атмосферу відводить система охолодження.

Система охолодження призначена для підтримання оптимального теплового режимудвигуна, регулювання відведення тепла від найбільш гарячих деталей, які нагріваються врезультаті тертя або контакту з гарячими газами.

Залежно від виду теплоносія системи охолодження поділяють на рідинні і повітряні.Рідинні системи охолодження бувають з термосифонною (мал. 1, а) і примусовою

(мал. 1, б) циркуляцією рідини.У термосифонній системі

охолодження циркуляція відбуваєтьсяза рахунок того, що гаряча рідиналегша від холодної і піднімається вгорув сорочці охолодження від нагрітихдеталей, потім по верхньому патрубкунадходить в радіатор, а з радіатора понижньому патрубку в сорочкуохолодження повертається охолодженарідина. Термосифонна системаохолодження проста за будовою, але незабезпечує достатнього охолодженнярідини через повільну циркуляцію рідини. Така система застосовується для охолодженняпускових двигунів. Сорочка системи охолодження пускового двигуна патрубками сполучена ізсорочкою системи охолодження дизеля.

Системи охолодження, в яких сорочка охолодження вільно сполучена з атмосферною за

Класифікація систем охолодження ДВЗ

2

допомогою паровідвідної трубки, називаються відкритими. Сорочка охолодження, якасполучається з атмосферою періодично через пароповітряний клапан називається закритою.Застосування пароповітряного клапана дозволяє збільшити тиск в сорочці охолодження до0,115 МПа, одночасно зростає температура кипіння рідини, вода менше випаровується, щозменшує накип на стінках сорочки.

У сучасних двигунах застосовуються системиохолодження з примусовою циркуляцією рідини задопомогою відцентрового насоса. Різниця температурхолодної і гарячої води не перевищує 10°С. Завдякибільшій інтенсивності циркуляції рідини місткістьтаких систем менша, як і маса дизеля, рівномірність іефективність охолодження більша.

На двигунах вітчизняних автомобілів (завинятком ЗАЗ-968, який має повітряне охолодження)застосовують закриту рідинну систему охолодження зпримусовою циркуляцією, що здійснюється водянимнасосом. Така система називається закритою тому, щовона ізольована від атмосфери. В результаті тиск усистемі збільшується, температура кипіння рідинипідвищується до 108...119 °С і зменшуються її витратина випаровування. Для сучасних двигунів нормальнимтепловим режимом вважається такий, при якомутемпература рідини дорівнюватиме 80...95 °С.

Для повітряних систем охолодження (мал. 1, в)характерна безпосередня передача теплоти ватмосферу. Потрібна інтенсивність охолодженнядосягається за допомогою охолоджувальних ребер 23,вентилятора 20 та рефлектора 22. Витрата охолодногоповітря може регулюватися. Система проста забудовою та в експлуатації, забезпечує швидкепрогрівання двигуна після запуску, має невелику масу.Недоліки системи повітряного охолодження: великапотужність, що витрачається на привід вентилятора;шумність роботи; нерівномірність відведення теплотипо висоті циліндра.

Схема системи охолодження двигуна ЗІЛ-130:1–радіатор; 2–компресор; 3–водяний насос; 4–термостат; 5–кран опалювача; 6–підвідна труба; 7–відвідна труба;

8–радіатор опалювача; 9–датчик покажчика температури води в системі охолодження двигуна; 10-зливний краник сорочкиблока циліндрів; 11–зливний краник радіатора.

Мал. 1. Схеми систем охолодження:а – рідина термосифонна; б – рідинна примусова; в – повітряна;1-серцевина радіатора; 2,20-вентилятори; 3-шторка; 4-верхній бак

радіатора; 5-кришка заливної горловини; 6-паровідвідна трубка;7-верхній патрубок; 8-сорочка головки циліндрів; 9-сорочка блок-

картера; 10-нижній патрубок; 11-нижній бак радіатора, 12-пробкаспускного отвору; 13-пароповітряний клапан; 14-термостат;15-термометр; 16-водорозподільна труба; 17-водяний насос;

18-водовідвідна труба; 19-циліндр; 21-головка циліндра;22-рефлектор; 23-охолоджувальні ребра.

3

Охолоджуючі рідини. Надійність роботи рідинної системи охолодження залежить відвластивостей охолоджувальної рідини, яка повинна бути достатньо теплоємкою, з високоютемпературою кипіння і низькою температурою замерзання, не мати схильності до утвореннянакипу, не викликати корозії металевих деталей та не пошкоджувати гумових й пластиковихматеріалів, бути безпечною для людини в процесі експлуатації, а також пожежобезпечною,дешевою і поширеною.

Найпоширеніша охолоджувальна рідина тракторних двигунів в умовах сільськогогосподарства – це вода. Основні її недоліки: температура замерзання 0°С і наявність солей, які увигляді накипу відкладаються на поверхнях сорочки охолодження та деталях системи. Тому всистемі охолодження повинна бути лише «м'яка» вода – дощова або із талого снігу.

Пом'якшують воду кількома способами.1. Кип'ятіння води протягом 15...20 хв. Після відстоювання і фільтрування воду застосовують в системі охолодження.2. Приготування розчину з 10 л води і 3 кг технічного тринатрійфосфату (Nа3РО412Н20), який кілька разів перемішують. Після

відстоювання 1 л розчину додають до 200 л жорсткої води і знову перемішують, після відстоювання воду заливають всистему.

3. Додавання, безпосередньо в систему охолодження, від 3 до 10 г хромпіку (К2Gr2О7) на 1 л води. Хромпік перетворює солікальцію і магнію в пухкий осад, який циркулює з водою і легко виводиться із системи при промиванні.

4. Пропускання води через переносний глауконітовий фільтр.5. Пропускання води через магнітний фільтр.

В холодний період року в системах охолодження застосовують спеціальні рідини –антифризи.

Антифриз – це суміш етиленгліколю і дистильованої води. Промисловість виготовляє двімарки антифризів – 40 і 65 з температурою замерзання відповідно – 40°С і – 65°С. Призамерзанні антифризів утворюється сипка маса, об'єм якої збільшується лише на 0,2...0,3%,тому система не розморожується.

Антифриз-40 – світло-жовта, трохи каламутна масляниста рідина, являє собою суміш із53% етиленгліколю і 47% дистильованої води. Антифриз-65 має оранжевий колір і складаєтьсяз 66% етиленгліколю і 34% дистильованої води. В антифризи додають антикорозійну присадку,у складі якої фосфорнокислий натрій Nа2НРО4 і 1 г/л декстрину. Фосфорнокислий натрійзахищає від корозії чавунні, сталеві й мідні деталі, а декстрин – припої та деталі із алюмінію іміді.

Використання антифризів в системі охолодження дає такі переваги: низька температуразастигання і висока температура кипіння, високий ступінь в'язкості, рідина не горюча, здостатньо високою теплоємністю і теплопровідністю.

Основним недоліком антифризів є токсичність. Попадання антифризу в організм людинивикликає тяжкі отруєння. Тому, при роботі з ними необхідно дотримуватись таких основнихзаходів безпеки.

Заливати антифриз в систему охолодження потрібно на 5–8 % менше повного об’єму,оскільки він має високий коефіцієнт об’ємного розширення під час нагрівання.

Для цілорічної експлуатації тракторів і автомобілів призначені рідини Тосол-А40 і Тосол-А65 зелено-голубого кольору, які при температурах відповідно -40°С і -65°С перетворюються ужелеподібну масу. Тосол виготовляють на основі етиленгліколю з добавкою 2,5...3,0% складноїкомпозиції протикорозійних і антипінних присадок.

Домашнє завдання:

2. Будова та робота приладів системи охолодження.3. Можливі несправності та технічне обслуговування системи охолодження.

4

2. Будова та робота приладів системи охолодження.Система охолодження дизеля КамАЗ-740 (мал. 2) розрахована на постійне використання

низькозамерзаючих рідин (антифризів) ТОСОЛ-А40 або ТОСОЛ-А65. Застосування води всистемі охолодження допускається тільки в особливих випадках і короткочасно. У системуохолодження входять водяні сорочки блоку й головок циліндрів 26, водяний насос 27, радіатор4, вентилятор 30 з гідромуфтою 5, жалюзі 3, два термостати 10, розширювальний бачок 18,сполучні трубопроводи, шланги, клинопасова передача привода насоса, зливальні крани абопробки, датчик температури охолодної рідини й інші деталі.

Допускається роботадвигуна при температуріохолодної рідини не більш105°С. Температурний режимроботи двигуна підтримуєтьсядвома термостатами,гідромуфтою включеннявентилятора й жалюзі. Якщодвигун не прогрітий, тоохолодна рідина, яка подаєтьсянасосом 27, надходить у лівийряд циліндрів і по нагнітальномупатрубкові 7 у правий ряд. Вонаобмиває зовнішні поверхні гільзциліндрів обох рядів, потімчерез отвори у верхній площиніблоку циліндрів, прокладціголовки блоку надходить уголовки циліндрів,охолоджуючи найбільш нагрітімісця – випускні клапани йгнізда форсунок. Нагріта рідинапроходить від головок циліндріву праву 14 і ліву 24 труби, розташовані в «розвалі» двигуна, потім по сполучній трубі 12подається у водорозподільну коробку 11 (або коробку термостатів). Клапани термостатів 10закриті, і по пропускному патрубкові 6 охолодна рідина знову надходить до водяного насоса 27.

Термостати розміщаються в окремій коробці,встановленої на передньому торці правого рядуциліндрів. Розширювальний бачок 18 розташованийна двигуні із правої сторони й з'єднаний з верхнімбачком 8 радіатора, водорозподільною коробкою,компресором 23 і водяною сорочкою блоку циліндрів.Розширювальний бачок компенсує зміни об’ємурідини при її нагріванні, дозволяє контролювати їїрівень у системі охолодження. У бачок відводиться таконденсується пара з верхніх ділянок радіатора йсистеми, а також збирається повітря, внаслідок чогополіпшується робота системи охолодження.

У системі охолодження дизеля застосовуютьгідромуфту (мал. 3) привода вентилятора, яка маєавтоматичне керування та передає крутний момент відколінчатого вала двигуна до вентилятора,розташовується на одній осі з колінчатим валом.Гідромуфта дозволяє підтримувати найвигідніший температурний режим у системі

Мал.2. Система охолодження двигуна автомобіля КамАЗ-4310:1-шків колінчатого вала; 2-нижній бачок; 3-жалюзі; 4-радіатор; 5-гідромуфта привода вентилятора; 6-пропуск-

ний патрубок; 7-нагнітальний патрубок; 8-верхній бачок; 9-верхній патрубок; 10-термостат; 11-водорозподільнакоробка; 12-сполучна труба; 13-відвідна трубка; 14-права водяна труба; 15-відвідна трубка; 16-впускний

колектор; 17-датчик контрольної лампи перегріву рідини; 18-розширювальний бачок; 19-горловина згерметизуючою пробкою; 20-пробка із клапанами; 21-відвідна трубка від компресора; 22-відвідна трубка лівої

водяної труби; 23-компресор; 24-ліва водяна труба; 25-кришка головки; 26-головка циліндра; 27-водянийнасос; 28-зливальний кран (пробка); 29-шків водяного насоса; 30-вентилятор; 31-нижній патрубок.

Мал. 3. Гідромуфта привода вентилятора дизеля КамАЗ-740:а – конструкція; б – вмикач гідромуфти з термосиловим датчиком.1-передня кришка; 2-корпус; 3-кожух; 4,7,12,13,20-шарикопідшипники;5-трубка підведення масла; 6-провідний вал; 8-ущільнювальне кільце;

9-ведене колесо; 10-ведуче колесо; 11-шків; 14-упорна втулка;15-маточина вентилятора; 16-ведений вал; 17,21-самопідтискні

сальники; 18-прокладка; 19,22-болти; 23-корпус вмикача; 24-важільпробки крана; 25-термосиловий датчик.

5

охолодження й гасити виникаючі коливання колінчатого вала при різкій зміні його частотиобертання.

У рух гідромуфта приводиться від колінчатого вала двигуна через ведучий вал 6,використовуючи шліцьове з’єднання. Вентилятор розташовується на одній осі з колінчастимвалом, укріплено на маточині 15, установленої на веденому валу 16. Провідну частинугідромуфти становлять: ведучий вал 6 у зборі з кожухом 3; ведуче колесо 10, з'єднане болтами зкожухом і валом шківа; шків 11 привода насоса й генератора, прикріплений до вала болтами 19.Провідна частина гідромуфти обертається на шарикопідшипниках 7 і 20. Ведену частинугідромуфти становлять: ведене колесо 9 у зборі, з'єднане болтами 22 з веденим валом 16.Ведена частина гідромуфти привода вентилятора обертається на шарикопідшипниках 4 і 13.Ущільнення гідромуфти здійснено двома ущільнювальними кільцями 8 і самопідтискнимисальниками 17 і 21.

Вимикач гідромуфти. Для керування гідромуфтоюпривода вентилятора є вмикач (мал.4,6) золотниковоготипу, установлений на нагнітальному патрубку 7 (мал.2)у передній частині двигуна. Залежно від температурирідини в системі охолодження вмикач гідромуфтиз'єднує або роз'єднує провідний вал з веденим, змінюючикількість оливи, яка надходить у гідромуфту з системимащення. Олива для роботи гідромуфти подається в їїпорожнину насосом, потім по трубці 5 (мал.3) підводитьу канали провідного вала й через отвори у веденому колесі в міжлопастний простір. Приобертанні ведучого колеса 10 олива з його лопаток надходить на лопатки веденого колеса 9, якепочинає обертатися, передаючи крутний момент на вал 16 і вентилятор. За допомогою важеля24 пробки крана (мал.3,б) гідромуфта включається або відключається, а у зв'язку із цимвключається або відключається вентилятор. Кран перебуває в корпусі 23 вмикача гідромуфти.

Вентилятор може працювати в трьох режимах:Ø автоматичному – температура охолодної рідини у двигуні підтримується на рівні

80–95°С; важіль пробки крана вмикача гідромуфти встановлений у положення В (мітка накорпусі), і масло з мастильної системи надходить у гідромуфту. При підвищенні температуриохолодної рідини, яка обмиває термосиловий датчик 25 (мал.3), активна маса, що перебуває вбалоні датчика, починає при нагріванні плавитися й, збільшуючись в об’ємі, переміщає штокдатчика та золотник. При температурі рідини 85–90°С золотник 5 відкриває оливний канал укорпусі вимикача. Олива з головної оливної магістралі двигуна по каналах у корпусі вимикача,блоці і його передній кришці, трубці 5 (мал.2) і каналам у ведучому валу надходить у робочупорожнину гідромуфти; при цьому крутний момент від колінчатого вала передаєтьсякрильчатці вентилятора. При температурі охолодної рідини нижче 85°С золотник під дієюзворотної пружини перекриває оливний канал у корпусі й подача оливи в гідромуфтуприпиняється; при цьому олива, що перебуває в гідромуфті через отвір, у кожусі 3 зливається вкартер двигуна й вентилятор відключається;Ø вентилятор відключений – важіль крана вмикача гідромуфти встановлено в положення

О, і олива в гідромуфту не надходить; вентилятор може обертатися з невеликою частотою підвпливом потоку повітря, при русі автомобіля;Ø вентилятор включений постійно – важіль крана вмикача встановлений у положення П;

масло надходить у гідромуфту незалежно від температурного режиму, і вентилятор постійнообертається із частотою, яка дорівнює приблизно частоті обертання колінчатого вала. У такомурежимі допускається короткочасна робота у випадку можливих несправностей гідромуфти абоїї вмикача. За першої нагоди потрібно усунути несправність. Основний режим роботигідромуфти - автоматичний.

Температуру рідини в системі охолодження контролюють дистанційним термометром,приймач якого розташований у кабіні водія на щитку приладів, а датчик або у водорозподільнійкоробці (двигун КамАЗ-740), або у водяному каналі впускного трубопроводу (двигун ЗІЛ-131).

Мал. 4. Схема роботи вимикача гідромуфти:а – положення «В»; б – положення «О»; в – положення «П».

6

Вентилятор служить для створення повітряного потоку, для охолодження охолодноїрідини, що протікає по трубках радіатора. Складається із крильчатки й маточини зі шківом.

Вентилятор ЗІЛ-131 шестилопастний, з відігнутими кінцями лопаток. Вентиляторрозміщений у встановленому на рамці радіатора кожусі, наявність якого сприяє збільшеннюшвидкості потоку повітря, що просмоктується через радіатор. Шків вентилятора перебуває напередньому кінці вала водяного насоса на підшипниках, що дозволяє при подоланні глибокихбродів припинити обертання вентилятора ослабленням приводного паса, не зупиняючиобертання водяного насоса, компресора й насоса гідропідсилювача.

Вентилятор, а також генератор приводяться в рух тим самим ременем від шківаколінчатого вала двигуна. Натяг ременя регулюють поворотом генератора на кронштейні.Норма натягу ременя така ж, як і для натягу ременя водяного насоса. Від шківа водяного насосаприводиться в дію компресор.

Вентилятор КамАЗ-740 осьового типу, п’ятилопастний, установлений на веденому валугідромуфти; обертається у встановленому на рамці радіатора дифузорі, який зменшуєпідсмоктування повітря лопатками з боків і тим самим сприяє збільшенню потоку повітря, щопросмоктується вентилятором через радіатор.

Водяний насос відцентрового типу служить для створення примусової циркуляціїохолодної рідини в системі охолодження. Установлений у передній частині блоку циліндрівліворуч (Камаз-740), на передньому торці блоку циліндрів (ЗІЛ-131).

На автомобілі ЗІЛ-131 водяний насос(мал.5) об'єднаний з вентилятором і має з нимзагальний привід – клинопасовою передачею відколінчатого вала.

У корпусі 7 насоса на кульковихпідшипниках установлений валик 4. На йогопередньому кінці за допомогою маточинизакріплений шків 2. До його торця прикріпленакрильчатка 1 вентилятора. При роботі двигунашків приводиться в рух від колінчатого валачерез ремінь. Лопатки крильчатки 1, розташовані під кутом до площини обертання, забираютьповітря від радіатора, створюючи розрідження усередині кожуха вентилятора. Завдяки цьомухолодне повітря проходить через серцевину радіатора та забирає в нього тепло.

На задньому кінці валика 4 жорстко посаджена крильчатка 5 відцентрового рідинногонасоса, який являє собою диск із рівномірно розташованими на ньому криволінійнимилопатками. При обертанні крильчатки рідина з підвідного патрубка 8, надходить до її центру,захоплюється лопатками й під дією відцентрової сили відкидається до стінок корпуса 7, і черезприплив подається у водяну сорочку двигуна.

На задньому кінці валика 4 також передбачене сальникове ущільнення, яке не пропускаєводу з водяної сорочки двигуна. Ущільнення змонтоване в циліндричній маточині крильчатки йзастопорене в ній пружинним кільцем. Воно складається з текстолітової ущільнювальної шайби11, гумової манжети 10 і пружини, яка притискає шайбу до торця корпуса 9 підшипників.Своїми виступами шайба входить у пази крильчатки 5 і закріплюється обоймою 12.

Патрубок 8 з'єднує порожнину усмоктування водяного насоса з нижнім патрубкомрадіатора. Підшипники змазуються через прес-маслянку, вкручену в корпус 9. Самопідтискнісальники запобігають підтіканню літолу з корпуса.

Привід водяного насоса й вентилятора здійснений від шківа колінчатого вала задопомогою клинопасової передачі, що складається з одного ременя. Ремінь охоплює шківводяного насоса й вентилятора та шків натяжного ролика й шків колінчатого вала. Шківвентилятора подвійний. Другий ремінь від шківа вентилятора перекинуть на шків генератора.Для нормальної роботи пасових передач натяг ременів повинний бути не дуже слабким і недуже тугим. Натяг ременя водяного насоса регулюють переміщенням натяжного ролика, аременя привода генератора – переміщенням генератора.

Мал. 5. Водяний насос і вентилятор ЗІЛ-131:1-крильчатка вентилятора; 2-шків; 3-підшипник; 4-валик; 5-крильчатка насоса;

6-прокладка; 7-корпус насоса; 8-підвідний патрубок; 9-корпус підшипників;10-манжета; 11-ущільнювальна шайба; 12-обойма сальникового ущільнення.

7

Під час технічного обслуговування необхідноперевірити кріплення маточини водяного насоса,тому що ослаблення кріплення шківа водяногонасоса може привести до пошкодження вентиляторарадіатора й водяного насоса.

Для цього слід періодично перевірятизатягування гайки кріплення маточини шківа. Приослабленні з'єднання слід негайно підтягти гайку,попередньо вилучивши шплінт. Момент затягуваннягайки повинен бути 8,5–10 кгс·м. Після затягуваннягайку ретельно зашплінтовують.

Вал 8 обертається в підшипниках 3 і 4 зоднобічним гумовим ущільненням. При експлуатаціїперіодично поповнюйте змащення (Літол-24) упідшипниках через прес-маслянку в корпусі насосадо появи змащення із дренажного отвору.

Сальник 7 перешкоджає витіканню охолодної рідини з водяноїпорожнини насоса. Він складається з корпуса 1 (мал. 7), гумовоїущільнювальної манжети 2, розтискної пружини 3 і графітового кільця 4.Сальник запресовано в корпусі 13 водяного насоса, а його графітове кільцепостійне притиснуте до упорного сталевого кільця 10. Між упорним кільцем ікрильчаткою встановлене ущільнювальне гумове кільце 9. Висока якістьвиготовлення торців графітового й сталевого упорних кілець забезпечує надійнеконтактне ущільнення водяної порожнини насоса.

Для контролю справності торцевого ущільнення в корпусі насоса єдренажний отвір. Протікання рідини через цей отвір свідчить про несправністьущільнення насоса. Необхідно пам'ятати, що закупорка отвору приводить довиходу з ладу підшипників.

Водяний насос дизеля КамАЗ-740 працює так само, як і насос двигуна автомобіля ЗІЛ-131,але має і деякі особливості. Водяний насос дизеля КамАЗ-740 закріплений на передній частиніблоку циліндрів з лівої сторони й приводиться в дію клинопасовою передачею від шківа колін-чатого вала. Вентилятор встановлений окремо на гідромуфті.

Радіатор – є теплообмінним вузлом, який призначений дляпередачі тепла від охолодної рідини потоку повітря.

Каркас радіатора (мал. 8) утворений бічними стійками 1,з'єднаними пластиною, припаяною до нижнього бачка. Вінкріпиться до рами автомобіля на гумових подушках 5, необхіднихдля зменшення вібрацій і ударних навантажень, що виникаютьпри його русі.

Радіатор складається з верхнього 4 і нижнього 6 бачків татеплорозсіювальної серцевини 7, зовнішня поверхня якоїобдувається повітрям, яке розсіює тепло, отримане рідкимтеплоносієм (охолодною рідиною) від нагрітих деталей двигуна.

Кількість повітря, яке проходить через серцевину,регулюється стулками-жалюзі 8, встановленими в спеціальнійрамці на каркасі радіатора. Вони виконані у вигляді наборувузьких пластин зі спеціального заліза та обладнані шарнірним пристроєм, що забезпечує їхнійповорот з кабіни водія. У радіаторах застосовують в основному трубчасто-пластинчасті аботрубчасто-стрічкові серцевини.

Трубчасто-пластинчаста серцевина (мал.8, б) складається із трьох-чотирьох рядівлатунних трубок овального перетину, до яких припаяні поперечно розташовані пластини 9, якізбільшують поверхню охолодження.

Мал. 6. Водяний насос КамАЗ-740:1-пилевідбивач; 2-стопорне кільце; 3,4-шарикопідшипники;

5-водовідбивач; 6-крильчатка; 7-сальник; 8-вал; 9-ущільнювальне кільце;10-упорне кільце; 11-шайба; 12-ковпачкова гайка; 13-корпус; 14-шків.

Мал. 7. Сальник.

Мал. 8. Радіатор.

8

Трубчасто-стрічкова серцевина (мал.8, в) складається із плоских латунних трубок, міжрядами яких розміщаються широкі зиґзаґоподібні стрічки 10, які мають спеціальнуконструкцію, яка викривляє повітряний канал та підвищує ефективність віддачі тепла потокуповітря. Радіатори із трубчасто-стрічковою серцевиною отримали широке поширення йустановлюються на більшості двигунів.

Пробка радіатора. У сучасних системах охолодження закритого типу горловинарадіатора із встановленою в ній паровідвідною трубкою 2 (див. мал.8, а) герметичнозакривається пробкою 3. Тому що тиск у такій системі охолодження трохи більшеатмосферного, то температура кипіння рідини (води) перебуває в межах 108-119°С, через цевона менше випаровується й рідше закипає, що забезпечує більштривалу роботу двигуна без дозаправлення й перегріву.

Герметичність закриття горловини радіатора пробкоюдосягається упорною гофрованою шайбою 1 (мал.9, а) іпружиною 2, а з’єднання системи охолодження з атмосфероювідбувається через паровий 3 і повітряний 4 клапани.

При надлишковому тиску близько 1 кгс/см2 (у двигуна ЗІЛ-131) і 0,65 кгс/см2 (у двигуна КамАЗ-740) паровий(випускний)клапан 3 відкривається й пара або рідина надходить допаровідвідної трубки 5. Через розрідження, що виникає післявиходу пари, тиск у системі знижується й при його зменшенні на0,01–0,13 кгс/см2 відкривається повітряний(впускний) клапан 4(мал.9, б), що охороняє верхній бачок радіатора від деформаціїпід дією тиску повітря.

На двигунах автомобілів у систему охолодження встановлюють розширювальний(конденсаторний) бачок, який служить для підтримки постійного обсягу циркулюючої рідини.Для контролю рівня рідини на бачку є контрольна мітка або кран (в автомобіля КамАЗ-4310).

У пробці розширювального бачка (в автомобілів ЗІЛ-131, КамАЗ-4310) розміщуютьсявипускний і впускний клапани, будова і принцип дії яких аналогічні описаним вище паровому йповітряному клапанам.

При надлишковому тискові в системі охолодження відкривається випускний клапан і парабо рідина по трубопроводу відводиться в розширювальний бачок. У міру зниженнятемператури двигуна обсяг охолодної рідини зменшується, внаслідок чого створюєтьсярозрідження, під дією якого відкривається впускний клапан, і рідина з розширювального бачканадходить назад у радіатор, у результаті обсяг рідини в системах охолодження підтримуєтьсяпостійним при роботі двигуна.

Охолодну рідину зливають через зливальні крани, розташовані відповідно на нижньомупатрубку радіатора й у нижній частині блоку-картера, при цьому пробки радіатора йрозширювального бачка повинні бути відкритими. У двигунів ЗІЛ керування кранами дистан-ційне з виведенням тяг у підкапотний простір.

Термостат призначений для прискоренняпрогріву холодного двигуна й автоматичноїпідтримки його теплового режиму в заданихмежах. Конструктивно він являє собою клапан,що регулює кількість циркулюючої рідини черезрадіатор.

Термостати можуть бути із твердим аборідинним наповнювачем. На двигунахавтомобілів ЗІЛ-131, КамАЗ-4310 застосовуютьтермостати із твердим наповнювачем (мал.10).

Термостат ЗІЛ-131 із твердимнаповнювачем, розміщений між верхнім інижнім патрубками водяної сорочки, служить

Мал. 9. Пробка радіатора.

Мал. 10. Схема роботи термостата:а – термостат у закритому положенні; б – термостат у відкритому положенні;1-балон термостата; 2-активна маса (церезин); 3-мембрана; 4-напрямна втулка;

5-шток; 6-зворотна пружина; 7-заслінка термостата; 8-верхній патрубок; 9-коромисло заслінки; 10-корпус термостата; 11-буфер; 12-рант; 13-нижній патрубок.

9

для прискорення прогріву холодного двигуна й запобігання його від переохолодження. Припрогріві холодного двигуна канал, що з'єднує сорочку двигуна з радіатором, перекритийзаслінкою 7 термостата.

Охолодна рідина через пропускний патрубок, що з'єднує нижній випускний патрубокводяної сорочки з усмоктувальною порожниною корпуса підшипників водяного насоса,інтенсивно циркулює, минаючи радіатор, що прискорює прогрів двигуна. Ця циркуляціязберігається й при повністю відкритому термостаті. При досягненні охолодною рідиноютемператури 70–83°С церезин (нафтовий віск) 2, який наповнює балон 1 термостата, плавитьсяй, збільшуючи свій обсяг, викликає переміщення штока 5 нагору й відкриває заслінку 7, післячого охолодна рідина починає циркулювати через радіатор. При зниженні температури церезинзменшує свій обсяг і заслінка під дією пружини закривається.

КамАЗ-740 – має два термостати поміщені в окремомукорпусі, який закріплений на передньому кінці правого рядуциліндрів, початок відкриття при температурі 80°С ±2°С, повневідкриття при температурі 93°С±2°С, робота термостатівпаралельна.

На холодному двигуні вхід рідини в радіатор перекритийклапаном 12 (мал.11), а вхід у пропускну трубу до водяногонасоса відкритий клапаном 4. Охолодна рідина циркулює,минаючи радіатор, що прискорює прогрів двигуна. Придосягненні температури охолодної рідини активна маса (церезин)5, яка наповнює балон 2, плавиться, збільшуючись в об’ємі. Прицьому балон 2 переміщається вправо, відкриваючи клапан 12, а клапан 4 закриває вхід упропускну трубу до водяного насоса. Охолодна рідина починає циркулювати через радіатор. Удіапазоні температур від 80°С до 93°С охолодна рідина циркулює через радіатор і пропускнутрубу на вхід насоса, клапани 4 і 12 відкриті частково.

При температурі 93°С±2°С відбувається повне відкриття клапана 12 і закриття клапана 4,при цьому вся рідина циркулює через радіатор.

При зниженні температури охолодної рідини до 80°С і нижче об’єм церезину зменшуєтьсяй клапани 4 і 12 під дією пружин 7 і 5 термостата займають початкове положення.

3. Можливі несправності та технічне обслуговування системи охолодження.Основні ознаки несправності системи охолодження: перегрівання та переохолодження

двигуна, недостатній рівень охолодної рідини, нещільності в з'єднаннях патрубків зі шлангами,натяг паса вентилятора, заїдання термостата й жалюзі, а також просочування охолодної рідинив систему мащення..

Перегрівання двигуна відбувається через несправності не тільки системи охолодження, а йсистем живлення, запалювання та мащення. Недостатнє охолодження двигуна й, як наслідокцього, закипання охолодної рідини в системі можуть зумовлюватися:

– недостатньою кількістю її в системі охолодження;– пробуксовуванням паса вентилятора в разі слабкого його натягування або внаслідок

замаслювання;– забрудненням або відкладенням накипу в системі;– неправильною роботою термостата.Переохолодження двигуна може спричинюватися несправною роботою термостата або

заїданням жалюзі у відкритому положенні. Взимку, в разі низької температури повітря, якщо невжити запобіжних заходів (прикрити жалюзі, надіти утеплювальний чохол), також можливепереохолодження двигуна й навіть замерзання охолодної рідини (води) в системі.

Недостатній рівень охолодної рідини у верхньому бачку радіатора спостерігається в разівитікання її із системи охолодження або википання. Витікання охолодної води із системи можевідбуватися крізь сальники, нещільності в з'єднанні патрубків, зливальні краники та

Мал. 11. Термостат:1,8-стійки; 2-балон; 3-активна маса (церезин); 4,12-клапани; 5,7-пружини; 6,10-регулювальні гайки; 9-шток; 11-гумова вставка із шайбою; 13-підстава.

10

пошкоджені ділянки радіатора. Витікання внаслідок спрацьовування сальників виявляють запідтіканням охолодної рідини крізь контрольний отвір у нижній частині корпусу насоса.

Ознаками попадання охолодної рідини в систему мащення можуть служити підвищенийрівень масла в картері й зниження рівня охолодної рідини, хоча підтікання відсутні. Причинипопадання охолодної рідини в систему змащення: підтікання через ущільнення гільз блокуциліндрів або пошкодження прокладок головок блоку. Пошкоджені ущільнення необхіднозамінити.

ЩТО Перевірити рівень рідини в радіаторі або в розширювальному бачку. Рівень рідинив радіаторі має бути на 15...20 мм нижчий від заливальної головки.

Заповнюючи систему охолодження антифризом, треба заливати його на 6...7 % менше (заоб'ємом), ніж води, оскільки під час нагрівання він розширяється більше, ніж вода. В разівипаровування антифризу доливають воду, а в разі витікання – антифриз.

Перевірити, чи немає підтікання рідини в системі охолодження.ТО–1 Перевірити, чи не підтікає рідина в усіх з'єднаннях системи охолодження, й, якщо

треба, усунути підтікання. Змастити підшипники водяного насоса (за графіком мащення).Мастило нагнітають шприцом через оливницю до появи його в контрольному отворі насоса.Подальше нагнітання мастила може призвести до видавлювання сальників.

ТО–2 Перевірити герметичність системи охолодження; в разі потреби усунути витіканнярідини. Перевірити й, якщо треба, закріпити радіатор, його облицювання та жалюзі. Перевіритикріплення водяного насоса й натяг паса привода вентилятора; в разі потреби відрегулюватинатяг паса й підтягнути кріплення. Перевірити кріплення вентилятора. Змастити підшипникводяного насоса (за графіком). Перевірити дію та герметичність системи опалення, дію жалюзі.У крайньому передньому положенні рукоятки пластини жалюзі мають бути повністю відкриті;поступово закривати їх, переміщуючи рукоятку на себе. Перевірити дію пароповітряногоклапана пробки радіатора.

СТО Двічі на рік промивати систему охолодження. Перевірити стан утеплювальногочохла (взимку) й надійність його кріплення. Готуючи автомобіль до зимової експлуатації,перевірити стан і дію пускового підігрівника та інших допоміжних засобів полегшення пускудвигуна, встановлених на автомобілі, й, якщо треба, усунути несправність. У разі безгаражногозберігання автомобілів у холодну пору року після закінчення роботи треба злити воду ізсистеми охолодження, відкривши краники на блоці та нижньому патрубкові радіатора, пробкугорловини радіатора та краник системи опалення.