Система охлаждения двигателя ЯМЗ-236 автомобилей
МАЗ-500А, МАЗ-504А, МАЗ-516
Устройство
Система охлаждения двигателя (рис. 27) —жидкостная, закрытого типа, с
принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.
Во время работы двигателя циркуляция жидкости в системе охлаждения
создается центробежным насосом, приводимым в действие клиновидным ремнем
от шкива коленчатого вала.
Система охлаждения работает следующим образом. Водяной насос забирает
жидкость из нижнего бачка 11 (рис. 28) радиатора и нагнетает ее по
каналам в крышке распределительных шестерен в рубашки 2 и. 6
соответственно правого и левого рядов цилиндров. Далее по каналам каждой
из водяных рубашек жидкость поднимается вверх, омывает наружную
поверхность гильз цилиндров и, поглощая тепло, нагревается. Под напором,
создаваемым насосом, жидкость поднимается выше и поступает в водяные
рубашки головок цилиндров по направляющим отверстиям и в первую очередь
к наиболее нагревающимся местам — выпускным клапанам и стаканам
форсунок. Омывая и охлаждая наружные поверхности камер сгорания,
выпускных трубопроводов,
направляющих клапанов и стаканов форсунок, жидкость
дополнительно нагревается.
Из головки цилиндров нагретая жидкость выходит по двум каналам в
водосборные трубопроводы 5, имеющиеся на обоих рядах цилиндров блока. Из
водосборных трубопроводов через термостаты нагретая жидкость по двум
дюритовым (прорезиненным) шлангам поступает в верхний бачок 9 радиатора,
из которого по трубкам 10 опускается в нижний бачок радиатора. Проходя
по трубкам радиатора, горячая жидкость охлаждается потоком воздуха,
создаваемым вентилятором 12.
Охлажденная в радиаторе жидкость вновь нагнетается из нижнего бачка
водяным насосом в водяные рубашки двигателя.
Рис. 27. Система охлаждения двигателя:
1 датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 2 -- поступление
охлаждающей жидкости к отопителю кабины; 3 — краник для спуска воздуха;
4 — термостат; 5 и 6 — поступление охлаждающей жидкости к радиатору; 7 —
перепускная трубка; 8 — поступление охлаждающей жидкости к компрессору
пневматического привода тормозов; 9 — поступление охлаждающей жидкости
из радиатора; 10 — водяной насос; 11 — поступление охлаждающей жидкости
из пускового подогревателя
Когда температура охлаждающей жидкости опускается
ниже 70°С, а также в начале прогрева двигателя, когда температура
жидкости еще не достигла 70°С, термостаты автоматически направляют весь
поток жидкости непосредственно к водяному насосу по перепускной трубке 8
мимо радиатора. При такой циркуляции жидкости с отключенным радиатором
двигатель быстро прогревается за счет тепла, выделяющегося при сгорании
топлива. При повышении температуры жидкости выше 70°С термостаты
открываются и жидкость из водосборных трубопроводов поступает снова в
радиатор, а оттуда в водяной насос.
Наилучшей температурой охлаждающей жидкости на выходе из головки
цилиндров является 75—98°С. Двигатель при данном тепловом режиме
развивает максимальную мощность, расходует наименьшее количество топлива
и работает с минимальными взносами.
При температуре ниже 70°С ухудшается процесс сгорания топлива и
увеличивается износ поршневой группы. Впрыснутое в камеру сгорания
топливо сгорает не полностью. Часть несгоревшего топлива превращается в
мелкие твердые частицы кокса (черный
дым), часть конденсируется и смывает масляную
пленку с деталей двигателя.
При перегреве двигателя падает давление в системе смазки, ухудшаются
смазывающие свойства масла, возможны задиры трущихся поверхностей,
коробление и трещины деталей, имеющих высокую рабочую температуру
(головка цилиндров).
Температуру охлаждающей жидкости регулируют (кроме термостатов) также с
помощью шторки радиатора, управление которой осуществляется кольцом
цепочки из кабины водителя.
Температура охлаждающей жидкости контролируется дистанционным указателем
3 температуры жидкости, установленным на щитке приборов в кабине
водителя.
Рис. 28. Схема системы охлаждения двигателя:
1 — водяной насос; 2 ~ водяная рубашка правого ряда цилиндров;
3 — указатель температуры жидкости; 4 — датчик; 5 — водосборные
трубопроводы; 6 — водяная рубашка левого ряда цилиндров; 7 — термостаты;
8 — перепускная трубка;
9 — верхний бачок радиатора;
10 — трубки радиатора; 11 — нижний бачок радиатора; 12 — вентилятор
Водяной насос (рис. 29) — центробежного
типа, установлен с правой стороны крышки распределительных шестерен.
Внутри корпуса 2, изготовленного из алюминиевого сплава, вращается
крыльчатка 9, отлитая из серого чугуна. Крыльчатка напрессована на вал
11, на котором с противоположной стороны закреплен разборный
регулируемый шкив, состоящий из ступицы 23 и боковины 24 шкива. Между
ступицей и боковиной установлены стальные регулировочные прокладки 25
толщиной 1 мм, с помощью которых регулируется натяжение ремня привода
насоса.
Вал насоса вращается в двух однорядных шариковых подшипниках,
установленных в корпусе.
Масло для смазки шарикоподшипников вводят через пресс-масленку до тех
пор, пока оно не появится из контрольного отверстия.
Для предотвращения попадания жидкости в полость со смазкой на часть
вала, находящуюся внутри крыльчатки, установлен сальник торцового типа
(манжета 8).
Текстолитовая шайба 6 имеет четыре выступа, входящие в соответствующие
прорези крыльчатки, и таким образом вращается вместе с валом 11. Шайба
прижимается пружиной 7 к полированному торцу втулки 3 из нержавеющей
стали, запрессованной в корпус, и создает подвижное уплотнение.
Манжета 8 из маслобензостойкой резины с одной стороны обоймами
прижимается к валу, а с другой — пружиной 7 к шайбе
6 и тем самым уплотняет зазор между шайбой и валом. Манжета, пружина и
шайба, вставленные в крыльчатку, зафиксированы стопорным пружинным
кольцом 5.
Корпус насоса закрыт крышкой 10, уплотняемой прокладкой из паронита. В
корпус насоса ввернут ниппель 14, соединяющий насос с перепускной
трубой, через которую перепускается жидкость из блока цилиндров в
процессе разогрева двигателя при закрытых термостатах.
Вентилятор (рис. 30) предназначен для создания интенсивного
потока воздуха между радиаторными трубками, в которых охлаждается
жидкость, перетекающая из верхнего бачка радиатора в нижний.
Привод вентилятора — шестеренчатый, осуществляется
непосредственно от шестерни 10 распределительного вала.
Чугунный корпус 7 вентилятора прикреплен к крышке 9 распределительных
шестерен болтами. Вал 6 вентилятора вращается в двух шариковых
подшипниках, установленных в корпусе. На переднем конце вала имеется
упругая муфта, к которой болтами прикреплена шестилопастная крыльчатка
11, вращающаяся в кожухе радиатора. Кожух закреплен на рамке радиатора и
увеличивает количество проходящего воздуха.
Упругая муфта состоит из корпуса 3 и ступицы 1, которые приклеены с
разных сторон к резиновому кольцу 2. Таким образом, при пуске двигателя
и при резком изменении числа оборотов коленчатого вала сила инерции,
возникающая от массы крыльчатки, будет поглощаться упругостью резинового
кольца, вследствие чего вал вентилятора разгружается от излишних
скручивающих усилий.
На валу с помощью шпонки закреплен шкив 5 для привода компрессора и
генератора. На заднем конце вала на шлице насажена ведомая шестерня 8
привода вентилятора. Для предотвращения вытекания масла из корпуса
вентилятора в его выходное отверстие запрессован сальник 4.
Рис. 30. Вентилятор
Радиатор — трубчато-ленточный (змейковый), с трубками овального
сечения, состоит из верхнего и нижнего бачков, соединенных между собой
трубками сердцевины радиатора, а также боковыми стойками, образующими
рамку. Трубки впаяны в бачки. Верхний бачок имеет горловину, закрываемую
герметичной пробкой и снабженную пароотводящей трубкой. Бачки имеют
патрубки, соединяющие посредством гибких резинотканевых шлангов радиатор
с остальными агрегатами системы охлаждения.
Радиаторы могут устанавливаться на автомобиль с тремя (трехрядные) или
четырьмя (четырехрядные) рядами трубок. Трубки радиатора — луженые, что
улучшает теплоотдачу и предохраняет их от коррозии.
Для увеличения поверхности охлаждения между трубками по всей их длине
установлена гофрированная латунная лента (ширина ее равна толщине
радиатора), которая припаяна к трубкам в местах соприкосновения.
В пробке радиатора имеются два клапана (выпускной и впускной),
соединяющие систему охлаждения с атмосферой.
Выпускной клапан открывается при повышении давления
пара в системе до 0,7—1 /сГ/сж2 и выпускает наружу пар через
пароотводную трубку. Впускной клапан открывается при разрежении
0,01—0,13 кГ/см2 и впускает атмосферный воздух в радиатор. Выпускной
клапан, открывающийся при повышенном давлении, дает возможность повысить
точку кипения жидкости в системе до 119°С и, следовательно, работать на
повышенном тепловом режиме.
Радиатор установлен на кронштейнах рамы на резиновых подушках и
дополнительно прикреплен растяжками к продольным балкам рамы.