СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ двигателей автомобилей с
кранами
Общее устройство и принцип работы
В работающем двигателе температура газов в течение рабочего цикла
повышается до 800—900° С. Однако из общего количества тепловой энергии,
выделяющейся при сгорании горючего, только часть ее (около 40%)
превращается в полезную механическую работу. Остальное тепло передается
деталям двигателя, вызывая их сильный нагрев, и уносится отработавшими
газами.
Перегрев двигателя недопустим, так как при этом происходит разложение и
коксование масла, повышается интенсивность изнашивания деталей. Кроме
того, в результате теплового расширения может произойти заклинивание
поршней. Под действием высоких температур обгорают поверхности клапанов,
прогорают днища поршней, ухудшается наполнение цилиндров горючей смесью
и соответственно снижается мощность двигателя.
Также отрицательно сказывается на работе двигателя и переохлаждение его.
Неполное испарение топлива у переохлажденного двигателя ухудшает процесс
сгорания; неиспарившиеся частицы топлива оседают на стенках цилиндров и
смывают с них масляную пленку, увеличивая износ стенок цилиндров и
поршней. Топливный конденсат попадает в картер и разжижает в нем масло.
Кроме того, увеличение потерь тепла вызывает увеличение расхода топлива
и снижение мощности двигателя.
Для поддержания необходимого температурного режима двигателя служит ряд
устройств и приборов, объединяемых в систему охлаждения двигателя.
Система охлаждения должна обеспечивать наивыгоднейший температурный
режим, который находится в пределах 80—90° С.
В двигателях автомобилей, используемых в качестве базовых машин для
автомобильных кранов, в основном применяется замкнутая жидкостная
система охлаждения с принудительной циркуляцией жидкости, осуществляемой
центробежным насосом. Замкнутой она называется потому, что не имеет
непосредственного сообщения с атмосферой, в результате чего уменьшается
расход жидкости на испарение.
В качестве охлаждающих жидкостей используют воду, а при низких
температурах —антифризы (смеси с низкой температурой замерзания). Вода
должна быть мягкой, т. е. не содержать солей, образующих при работе
двигателя накипь на стенках трубок радиатора и водяной рубашки.
Антифризы представляют собой раствор этиленгликоля в дистиллированной
воде. В настоящее время выпускают этиленгликолевые антифризы М-40 и М-65
с
температурой замерзания соответственно 40° и 65° С.
Применение антифризов предотвращает размораживание радиатора и блока
цилиндров при длительной остановке двигателя в холодное время года.
В систему охлаждения двигателя входят водяная
рубашка головки и блока цилиндров, радиатор, водяной насос,вентилятор с
приводным ремнем, соединительные патрубки, термостат, указатель
температуры охлаждающей жидкости, сливные краны и жалюзи.
При работе двигателя водяной насос засасывает охлажденную воду из
радиатора и нагнетает ее в водораспределительную трубу. Из этой трубы
вода через специальные отверстия поступает к наиболее нагретым частям
двигателя, омывая их, забирает часть тепла. Нагретая вода поступает в
верхний бачок радиатора, а затем через его сердцевину перетекает снова в
нижний бачок. Вентилятор, установленный на валу водяного насоса, создает
поток воздуха, который проходит через сердцевину радиатора и охлаждает
протекающую через него воду.
В системе охлаждения двигателя ЗИЛ-130 (рис. 18) центробежный водяной
насос 3, установленный на переднем торце блока цилиндров, двумя
патрубками соединен с водяными рубашками обоих рядов цилиндров. Водяные
рубашки головок блока сообщаются каналами с общим патрубком, внутри
которого установлен термостат 4. Во время прогрева двигателя охлаждающая
жидкость циркулирует по водяной рубашке двигателя и компрессора 2, минуя
радиатор.
Когда температура воды достигает 80° С, открывается термостат и
охлаждающая жидкость по гибкому шлангу отводится в верхний бачок
радиатора 1, из него по трубам переливается в нижний бачок радиатора и
по подводящему патрубку снова поступает к водяному насосу.
В систему охлаждения двигателя включен радиатор 8 отопителя. Для подачи
горячей воды в отопитель открывают кран 5.
Система охлаждения двигателя ЯМЗ-236 отличается тем, что привод водяного
насоса осуществляется клиновым ремнем непосредственно от коленчатого
вала. Каждая головка цилиндров имеет верхний трубопровод с отдельным
термостатом. Коробки термостатов левого и правого трубопроводов
соединены между собой трубой. Пока двигатель не прогрет и термостаты
закрыты, жидкость, подаваемая насосом, поступает в правую нижнюю часть
крышки распределительных шестерен. Отсюда она по каналам поступает в
рубашки правого и левого рядов цилиндров и выходит по двум каналам в
верхние трубопроводы. Из них жидкость по соединительной и перепускной
трубам возвращается в насос. При открытых термостатах нагретая жидкость
двумя потоками поступает в верхний бачок радиатора.