Система за охлаждане на двигателя на автомобила: устройство и принцип на работа. Охладителна система Система за охлаждане на маслото на двигателя

Основните неизправности на охладителната система Симптоми на неизправност: хипотермия или прегряване на двигателя За здравословно състояние е необходима оптимална температура на охлаждащата течност, добра топлопроводимост на стените на водните ризи и тръбите на радиатора.

Грижи за охладителната система 1. Ежедневно проверявайте системата за течове. Ремонтирайте, ако е необходимо Ежедневно проверявайте наличието на течност в охладителната система на автомобила. Добавете течност, ако е необходимо. Нивото му трябва да е по-ниско

Система за смазване. Предназначение и устройство Системата за смазване на двигателя е необходима за непрекъснатото подаване на масло към триещите се повърхности на частите и отстраняването на топлината от тях.Повърхностите на свързващите се части на двигателите се характеризират с висока точност и чистота на обработка . въпреки това

Цел и общо разположение на каросерията на автомобила Повечето леки автомобили имат така наречената носеща каросерия, върху която са монтирани двигателят, трансмисионните агрегати, окачването на шасито и допълнителното оборудване. За камиони, автобуси,

Глава 1. Устройство, въоръжение и доставка на лодки 1.1. Предназначение Лодките са малки открити безпалубни плавателни съдове, предназначени да отговорят на нуждите на кораба. С тяхна помощ се решават широк спектър от задачи: - взривяване на плаващи мини; - кацане; - доставка

22. Система с неограничена разтворимост в течно и твърдо състояние; евтектични, перитектични и монотектични системи. Системи с компонентен полиморфизъм и евтектоидна трансформация Възможна е пълна взаимна разтворимост в твърдо състояние

(ICE) и техните компоненти са изложени на интензивна топлина по време на работа на различни превозни средства. В същото време както прегряването, така и хипотермията на двигателя могат да провокират неговата повреда. В тази връзка една от най-важните задачи за разработчиците на енергийни агрегати е да осигурят оптимален топлинен режим на тяхната работа. Добре организираната система за охлаждане на двигателя допринася за получаване на най-добрите експлоатационни параметри на двигателя с вътрешно горене, които включват:

1. Максимална мощност.
2. Минимален разход на гориво.
3. Удължен експлоатационен живот.

Влиянието на температурните параметри върху работата на двигателя

В един работен цикъл температурата в цилиндрите на двигателя с вътрешно горене се променя от 80 ... 120 градуса по Целзий по време на приема на горима смес до 2000 ... 2200 градуса по Целзий по време на изгарянето му. В този случай захранващият блок се нагрява доста силно.

Ако двигателят не е достатъчно охладен по време на работа, неговите части стават много горещи и се променят по размер. Значително намалява (поради изгаряне) и обемът на двигателното масло, излято в картера. В резултат на това се увеличава триенето между взаимодействащите части, което води до бързото им износване или дори задръстване.

Преохлаждането на двигателя с вътрешно горене обаче се отразява неблагоприятно на работата му. По стените на цилиндрите на студен двигател се кондензират горивни пари, които, измивайки смазочния слой, разреждат двигателното масло в картера.

За да се премахнат негативните последици, свързани с нарушаването на топлинния режим, охладителните системи са проектирани по такъв начин, че да се изключи прегряване и хипотермия на двигателя по време на работа.

В резултат на това химичните свойства на последния се влошават, което допринася за:

• повишена консумация на двигателно масло;
• интензивно износване на триещи се повърхности;
• спад в мощността на захранващия блок;
• увеличаване на разхода на гориво.

Класификация

При работещ двигател е необходимо да се осигури отвеждането на 25 до 35% от генерираната топлина. За ефективното му абсорбиране (отстраняване) най-често се използват вода, въздух или специална течност (антифриз, антифриз). Материалът на охлаждащата течност определя начина на охлаждане на захранващия блок.

Има системи:

1. Принудително въздушно охлаждане.
2. Течно охлаждане със затворен цикъл.

Система за течно охлаждане

Понастоящем за ефективно охлаждане на автомобилни двигатели се използва затворена система за течно охлаждане със затворен цикъл.

Дизайн

Безпроблемно системата съдържа разширителен резервоар, който служи за компенсиране на промените в обема на течността при промяна на температурата. Освен това през него се излива охлаждаща течност.

Системата включва още:

• водна риза на силовия агрегат (пространството между двойните стени на цилиндровия блок и главата му на места, където се отстранява прекомерната топлина);
• температурен сензор;
• биметален или електронен термостат, който осигурява оптималната температура в системата;
• помпа от центробежен тип, която осигурява принудителна циркулация на охлаждащата течност в системата;
• вентилатор, който увеличава потока на насрещния въздух към главния радиатор на системата;
• радиатор, който предава топлина на околната среда;
• радиатор за отопление, предназначен да пренася топлината директно в интериора на автомобила;
• устройство за управление, вградено в таблото на автомобила.

Принцип на действие

Охлаждащата течност се излива в системата през разширителния резервоар. Постоянно циркулирайки вътре в системата, той премахва топлината от компонентите на двигателя, които се нагряват по време на работа, нагрява се, влиза в радиатора, охлажда се в радиатора от настъпващия въздушен поток и се връща обратно.

Ако е необходимо, вентилаторът се включва, увеличавайки ефективността на охлаждане. За затворени охладителни системи температурата на охлаждащата течност не трябва да надвишава 126 градуса по Целзий. По този начин се осигурява оптимален термичен режим на работа на силовия агрегат.

Допълнителни функции

В допълнение към основната си задача - отстраняване на топлината от нагревателните елементи, течната система за охлаждане на двигателя осигурява също:

• Загряване на захранващия блок през студения сезон

Съвременните системи за течно охлаждане имат две вериги, през които охлаждащата течност може да циркулира. Това се прави така, че в момента на стартиране на студен двигател, когато неговите части и самата течност са с ниска температура, охлаждащата течност циркулира в малък кръг (покрай радиатора).

Това се осигурява от термостат, който в момента, в който температурата се повиши до определено ниво (70-80 градуса по Целзий), се отваря, позволявайки на охлаждащата течност да циркулира в голям кръг (през радиатора). По този начин се осъществява ускорен процес на загряване на двигателя.

• Отопление на въздуха в колата

През студения сезон, с помощта на гореща охлаждаща течност, въздухът в колата се загрява. За тази цел в кабината е монтиран допълнителен радиатор и оборудван със собствен вентилатор. С тяхна помощ топлината, взета от горещата течност, се разпределя в кабината.

• Намаляване на температурата на въздуха, впръскан в цилиндрите

Специално за двигатели, оборудвани с турбокомпресори, са предвидени двуконтурни системи, при които една верига осигурява течно охлаждане, а втората - въздушно охлаждане.

Освен това веригата за охлаждане на охлаждащата течност също е двуконтурна система, едната верига от която охлажда главата на цилиндъра, а другата охлажда самия блок.

Това се дължи на факта, че в двигател с турбокомпресор температурата на главата на цилиндъра трябва да бъде по-ниска от температурата на самия блок с 15 ... 20 градуса по Целзий. Характеристика на такава охладителна система е, че всяка верига се управлява от собствен термостат.

Предимства и недостатъци

Течна система за охлаждане на двигателя присъства в почти всички съвременни автомобили. Фундаментално различен от системите с въздушно охлаждане, той гарантира:

• равномерно и бързо нагряване на захранващия блок;
• ефективно разсейване на топлината при всякакви условия на работа на двигателя;
• намаляване на разходите за електроенергия;
• стабилен термичен режим на работа на двигателя;
• възможността за използване на генерираната топлина за отопление на въздуха в кабината и др.

Сред малкото недостатъци на системата за течно охлаждане са:

• необходимостта от редовна поддръжка и сложността на ремонтите;
• повишена чувствителност към температурни промени.

Грешки и решения

Всички системи за течно охлаждане се характеризират с характерни неизправности. Най-често срещани:

1. заглушаване на термостата в затворено положение (циркулацията на течността се извършва в малък кръг);
2. повреда на помпата;
3. повреда на изпускателния клапан, вграден в щепсела на разширителния резервоар;
4. изтичане на охлаждаща течност поради намаляване на налягането в системата (повреда на уплътненията, корозия и др.).
5. В допълнение, доста често термостатът задръства в положение „Отворено“ (охлаждащата течност циркулира в голям кръг), което увеличава времето за загряване на студен двигател и допринася за нестабилността на топлинния режим по време на по-нататъшната му работа.

Всички тези неизправности се характеризират със значително повишаване на работната температура на захранващия блок, което може да доведе до кипене на охлаждащата течност и прегряване на двигателя.

Всички дефекти се отстраняват чрез подмяна на дефектни и/или повредени части или компоненти.

Система за въздушно охлаждане

Двигателите с въздушно охлаждане са били оборудвани с превозни средства през 50-70-те години на миналия век. Типични представители на такива автомобили са Zaporozhets или FIAT 500. Сега двигатели с въздушно охлаждане практически не се срещат в автомобилната индустрия.

Конструкция и принцип на действие

Конструктивно системата за принудително въздушно охлаждане е монтирана в двигателното отделение на автомобила и се състои от:

• смукателен или вентилатор;
• направляващи ребра на охлаждащата риза на двигателя;
• органи за управление (дроселни клапани, които контролират подаването на въздух или съединител, който регулира скоростта на вентилатора в автоматичен режим);
• температурен датчик, монтиран в захранващия блок;
• контролно устройство, показано на таблото в автомобила.

Моторът се охлажда от насрещния студен въздух. За да се увеличи неговия поток, най-често се използва вентилатор тип вентилатор. Той подобрява потока на студен плътен въздух и осигурява подаването му в големи количества при ниски енергийни разходи.

Смукателният вентилатор изисква много мощност, но осигурява по-равномерно отвеждане на топлината от частите на захранващия блок.

Предимства и недостатъци

Двигателите с принудително въздушно охлаждане се отличават с:

• простота на дизайна;
• ниски изисквания за промени в температурата на околната среда;
• леко тегло;
• проста поддръжка.

Недостатъците на системата за въздушно охлаждане включват:

• голяма загуба на мощност на двигателя, която се изразходва за осигуряване на работата на вентилатора;
• високо ниво на шум по време на работа на вентилатора;
• недостатъчно охлаждане на отделни елементи на двигателя поради неравномерен въздушен поток;
• невъзможността за използване на излишната топлина за отопление на кабината.

(по-нататък - ICE) е строга последователност от микроексплозии на горимата смес в цилиндрите. Съответно температурата на двигателя също се повишава, което става критично. Такива процеси неизбежно водят до повреда на силовия агрегат на всяко превозно средство. Ето защо във всички съвременни двигатели с вътрешно горене задължително се използва охладителна система.

Функции и видове системи

Основната цел на охладителната система както за бензиновите, така и за дизеловите двигатели с вътрешно горене е да принуди да отвежда топлината от частите на двигателя, които се нагряват по време на работа, и да поддържа работната му температура.
В допълнение към тази функция, охладителната система на автомобила изпълнява редица други свързани задачи:

1. ускорение загряване на двигателядо работна температура;
2. въздушно отопление за вътрешно отопление;
3. охлаждане системи за смазване на двигателя ;
4. охлаждане на отработените газове (при използване на рециркулация);
5. въздушно охлаждане (с турбокомпресор);
6. охлаждане на смазката в скоростната кутия (с автоматична скоростна кутия).

В зависимост от принципа на работа и начина на работа е обичайно да се разграничават следните охладителни системи:

• течност (въз основа на отстраняване на топлина от течен поток);
• въздух (въз основа на охлаждане на въздушния поток);
• комбиниран (съчетаващ принципа на работа на течни и въздушни системи).

Структура на системата

По-голямата част от двигателите с вътрешно горене имат система за течно охлаждане (затворен тип), използваща принципа на принудителна циркулация. Именно тя, от една страна, е в състояние да осигури най-ефективното охлаждане, а от друга страна, е по-ергономичен и удобен начин за отстраняване на излишната топлина от двигателя.


Устройството и схематичната диаграма на системата за охлаждане на двигателя (както дизелов, така и бензинов) включва работата на следните компоненти:

1. радиатор с вентилатор (електрически, механичен или хидравличен);
2. радиатор за отопление ("печка") с електрически вентилатор;
3. охлаждащи ризи за цилиндровия блок и блоковата глава;
4. циркулационна (водна) помпа ("помпа");
5. разширителен резервоар;
6. кран за радиатор "печка";
7. свързващи тръби и маркучи.

Като охлаждаща течност може да се използва вода, антифриз, антифриз. Охладителната система на по-голямата част от автомобилите използва антифриз, като по-добър вариант, поради доброто съотношение на цена и функционални характеристики.

Как работи системата

Принципът на работа на системата за охлаждане на двигателя (както бензинов, така и дизелов) е много прост и се основава на целенасочена циркулация на охлаждащата течност. Охлаждащата течност, отнемаща топлина от частите на двигателя (в охладителните ризи), под въздействието на налягането, създадено от водната помпа, започва да циркулира през системата, упражнявайки топлообмен.

Първоначално движението на течността се извършва при затворен термостат в малък кръг, тоест без работа на радиатора. Това се прави, за да се ускори процесът на загряване на двигателя и довеждането му до работна температура. След като течността се върне в охлаждащите ризи, процесът на циркулация продължава.

В случай, че температурата достигне високи нива (в рамките на 100 градуса), термостатът се отваря и охлаждащата течност започва да се движи в голям кръг, навлизайки в радиатора. Това веднага охлажда двигателя, тъй като течност, която не е била използвана преди това (която е била в радиатора), влиза в охладителната система. Самият радиатор се охлажда от потока атмосферен въздух.


При по-нататъшно нагряване на двигателя (например през лятото), когато течността няма време да се охлади до необходимото температурно ниво, специално устройство автоматично включва електрически вентилатор („ленивец“), допълнителен охлаждащ радиатор и частично двигателя. Вентилаторът работи до достигане на необходимото ниво на температура на течността и специално устройство го изключва. Механичната версия на вентилатора, свързана с коляновия вал чрез ремъчна предавка, работи в постоянен режим на работа.

Ако е необходимо (например през студения сезон), охлаждащата течност влиза в „печката“ през отворения вентил на нагревателя, където с помощта на радиатор, от една страна, допълнително се охлажда, отделяйки излишна топлина и от друга страна, загрява въздуха в колата.

Основни неизправности в системата

Ако се обърнем към параграф 2.3.1 от SDA и „Списък на неизправностите ...“, с които е ограничено движението на превозни средства, тогава те могат да намерят пълна липса на препратки към проблеми, свързани с охладителната система на двигателя. Това означава, че повредите в системата не се позиционират като неизправности, с които движението е забранено. И следователно охладителната система и нейният ремонт е личен въпрос за всеки шофьор, степента на неговия комфорт на пътя.

Какви са основните "несериозни" проблеми, които може да изпита охладителната система на двигателя с вътрешно горене?

Първо, най-често срещаният теч или изтичане на охлаждаща течност. Освен това причините за това могат да бъдат промяна в температурата на улицата (по-често - началото на сезона на замръзване). Сред популярните причини са коксуването на тръби и маркучи, които под постоянно въздействие на висока температура губят своята еластичност. Изтичането на охлаждаща течност също се причинява от физическо увреждане на главния радиатор и радиатора на „печката“, получено или химически (например от реагентите, които съставляват антифриза), или чрез механично действие (например чрез удар).


Второ, еднакво популярна неизправност е повредата (или заглушаването) на термостата. Термостатният вентил (устройство, което е в постоянен контакт с течността) постепенно корозира. В крайна сметка се задръства, което елиминира работата в системата "отворено-затворено". Резултатите от това състояние на термостата са двойни:

1. когато е заседнал в „отворено“ положение, охлаждащата течност се движи само в голям кръг (при постоянно използване на радиатора), което води до слабо и продължително загряване на двигателя и съответно лошо отопление на интериора на автомобила;
2. когато е заседнал в „затворено“ положение, охлаждащата течност, напротив, се движи само в малък кръг (без да използва радиатор), което причинява прегряване на двигателяи може да доведе до необратими промени в структурата на метала, намаляване на ресурса на захранващия блок и дори до неговото разрушаване.

Трето, повредата на циркулационната помпа (или „помпата“) изглежда сериозна неудобство. Най-често тази неизправност е свързана с повреда на лагера "помпа" - основната му част. Причините са обичайни - износване или некачествени резервни части. Трудно е да се предвиди повреда, но е повече от възможно да се хване началото на нестандартната работа на „помпата“ - чрез характерния свистящ звук на лагера. Това означава, че циркулационната помпа изисква незабавна подмяна.


Четвърто, при определени условия е възможно запушване на охладителната система на двигателя. Причините за това състояние, като правило, е отлагането на соли в каналите на охладителната система (радиатор, блок, блокова глава). Това нарушава циркулацията на охлаждащата течност и отстраняването на излишната топлина от двигателя и неговите части се влошава. В крайна сметка това води до прегряване на двигателя с всички произтичащи от това последствия.

Основи на работата и поддръжката на системата

Следенето на състоянието на охладителната система е необходимо условие за комфортно движение на автомобила. Въпреки факта, че неизправностите на тази система не забраняват работата на автомобила, водачът трябва да разбере опасността от перспективата за нейната повреда. Прегряването на двигателя, което е повече от възможно през топлия сезон, и недостатъчното отопление на купето на автомобила през зимата, води до необходимостта от ремонт, понякога много скъп.
Спазването на елементарните правила за работа на системата за охлаждане на двигателя ще ви позволи да избегнете, предотвратите или сведете до минимум въздействието на неизправностите върху нормалната работа на автомобила.

Непрекъснато наблюдение на нивото на охлаждащата течност

Разширителният резервоар се използва за визуален контрол на нивото на течността в охладителната система. Факт е, че обемът на охладителната система е постоянен, но обемът на течността варира в зависимост от условията на работа. Когато нивото на охлаждащата течност (посочено на разширителния резервоар) падне или се повиши, е необходимо да се коригира количеството му в системата.

Диагностика на системни течове

Постоянното намаляване на нивото на охлаждащата течност най-често се свързва с нейното изтичане. Многобройни връзки на тръби с елементи на охладителната система, корозия на главния радиатор или радиатора на "печката" водят до постоянно намаляване на нивото на течността в разширителния резервоар. Диагностиката на проблема е свързана с откриването на тъмни петна по възлите и възлите, разположени в двигателното отделение, мокри следи по пътното платно, както и характерната сладникаво-захарна миризма на антифриз. По-сериозно е откриването на следи от антифриз по масломерната пръчка, което води до скъп ремонт на двигателя.

Симптоми на прегряване на двигателя или недостатъчно отопление

Прегряването може да се дължи на няколко причини:

1. заглушаване на термостата в "затворено" положение;
2. запушване на каналите на системата;
3. недостатъчно ниво на течност в системата.

Но недостатъчното нагряване на двигателя на автомобила показва само заседнал термостат, който работи само в „отворено“ положение.

Обобщете. Системата за охлаждане на двигателя изпълнява функциите за отстраняване на излишната топлина от силовия агрегат, образувана по време на работа, и поддържане на нормалния (работен) режим на неговата работа.

Системата за охлаждане на двигателя служи за поддържане на нормалната топлинна работа на двигателите, като интензивно отнема топлината от горещите части на двигателя и предава тази топлина на околната среда.

Отнетата топлина се състои от част от топлината, отделена в цилиндрите на двигателя, която не се превръща в работа и не се отвежда с отработените газове, и от топлината на работата на триене, която възниква при движението на частите на двигателя.

По-голямата част от топлината се отвежда в околната среда от охладителната система, по-малка част - от системата за смазване и директно от външните повърхности на двигателя.

Принудителното отстраняване на топлина е необходимо, тъй като при високи температури на газовете в цилиндрите на двигателя (по време на процеса на горене 1800-2400 ° C, средната температура на газа за работния цикъл при пълно натоварване е 600-1000 ° C) естествен пренос на топлина към околната среда е недостатъчно.

Нарушаването на правилното разсейване на топлината причинява влошаване на смазването на триещите се повърхности, изгаряне на маслото и прегряване на частите на двигателя. Последното води до рязък спад в якостта на материала на частите и дори изгарянето им (например изпускателни клапани). При силно прегряване на двигателя нормалните хлабини между частите му се нарушават, което обикновено води до повишено износване, задръстване и дори повреда. Прегряването на двигателя също е вредно, защото предизвиква намаляване на коефициента на пълнене, а при бензиновите двигатели освен това и детонационно изгаряне и самозапалване на работната смес.

Прекомерното охлаждане на двигателя също е нежелателно, тъй като води до кондензация на частици гориво по стените на цилиндъра, влошаване на смесообразуването и запалимостта на работната смес, намаляване на нейната скорост на горене и в резултат на това намаляване на мощността на двигателя и ефективност.

Класификация на охладителните системи

В автомобилните и тракторните двигатели в зависимост от работната течност се използват системи течностИ въздухохлаждане. Най-широко използваното течно охлаждане.

При течното охлаждане течността, циркулираща в охладителната система на двигателя, получава топлина от стените на цилиндъра и горивните камери и след това предава тази топлина на околната среда с помощта на радиатор.

Според принципа на отвеждане на топлината в околната среда, охладителните системи могат да бъдат затворенИ отворен (течащ).

Системите за течно охлаждане на двигателите на автотрактори имат затворена система за охлаждане, т.е. в системата циркулира постоянно количество течност. При проточна охладителна система нагрятата течност след преминаване през нея се отделя в околната среда, а нова се поема за подаване в двигателя. Използването на такива системи е ограничено до корабни и стационарни двигатели.

Системите за въздушно охлаждане са отворени. Охлаждащият въздух след преминаване през охладителната система се изхвърля в околната среда.

Класификацията на охладителните системи е показана на фиг. 3.1.

Според метода на циркулация на течността на охладителната система може да има:

принуденв която циркулацията се осигурява от специална помпа, разположена на двигателя (или в електроцентралата), или налягане, при което течността се подава към електроцентралата от външната среда;

термосифон,при което циркулацията на течността се получава поради разликата в гравитационните сили, произтичащи от различната плътност на течността, нагрята в близост до повърхностите на частите на двигателя и охладена в охладителя;

комбинирани, при които най-нагретите части (цилиндрови глави, бутала) се охлаждат принудително, а цилиндровите блокове - на принципа на термосифона .

Ориз. 3.1. Класификация на охладителните системи

Системите за течно охлаждане могат да бъдат отворени и затворени.

отворени системи- системи, които комуникират с околната среда с помощта на парна тръба.

В момента се използват повечето автомобилни и тракторни двигатели затворени системиохлаждане, т.е. системи, отделени от околната среда чрез пара-въздушен клапан, монтиран в капачката на радиатора.

Налягането и съответно допустимата температура на охлаждащата течност (100–105 °С) в тези системи е по-високо, отколкото в отворените системи (90–95 °С), в резултат на което разликата между температурите на течността и въздухът, засмукан през радиатора, и топлообменът на радиатора се увеличават. Това ви позволява да намалите размера на радиатора и консумацията на енергия за задвижване на вентилатора и водната помпа. При затворени системи почти няма изпарение на водата през пароотвода и нейното кипене при работа на двигателя във високопланински условия.

Система за течно охлаждане

На фиг. 3.2 показва диаграма на система за течно охлаждане с принудителна циркулация на охлаждащата течност.

Кожух за охлаждане на цилиндровия блок 2 и блокови глави 3, радиаторът и тръбите се пълнят с охлаждаща течност през гърловината за пълнене. Течността измива стените на цилиндрите и горивните камери на работещ двигател и, като се нагрява, ги охлажда. Центробежна помпа 1 изпомпва течност в кожуха на цилиндровия блок, от който нагрятата течност навлиза в кожуха на главата на блока и след това се изтласква в радиатора през горната тръба. Охладената в радиатора течност се връща към помпата през долната тръба.

Ориз. 3.2. Схема на системата за течно охлаждане

Циркулацията на течността в зависимост от термичното състояние на двигателя се променя с помощта на термостат 4. Когато температурата на охлаждащата течност е под 70–75 °C, главният термостатен вентил е затворен. В този случай течността не влиза в радиатора 5 , но циркулира по малка верига през разклонителна тръба 6, което допринася за бързото загряване на двигателя до оптимален топлинен режим. Когато чувствителният към температура елемент на термостата се нагрее до 70-75 ° C, главният клапан на термостата започва да се отваря и пропуска вода в радиатора, където се охлажда. Термостатът се отваря напълно при 83–90 °C. От този момент нататък водата циркулира през радиатора, т.е. голям кръг. Температурният режим на двигателя също се регулира с помощта на ротационни щори, чрез промяна на въздушния поток, създаван от вентилатора 7 и преминавайки през радиатора.

През последните години най-ефективният и рационален начин за автоматично управление на температурния режим на двигателя е промяната на производителността на самия вентилатор.

Елементи на флуидната система

Термостатпроектиран да осигурява автоматичен контрол на температурата на охлаждащата течност по време на работа на двигателя.

За бързо загряване на двигателя при стартиране е монтиран термостат в изходната тръба на кожуха на главата на цилиндъра. Той поддържа желаната температура на охлаждащата течност чрез промяна на интензивността на нейната циркулация през радиатора.

На фиг. 3.3 показва термостат тип силфон. Състои се от тяло 2, гофриран цилиндър (силфон), вентил 1 и стебло, свързващо маншона с вентила . Силфонът е изработен от тънък месинг и е пълен с летлива течност (например етер или смес от етилов алкохол и вода). Прозорци, разположени в корпуса на термостата 3 в зависимост от температурата на охлаждащата течност те могат или да останат отворени, или да бъдат затворени клапани .

Когато температурата на охлаждащата течност, измиваща силфона, е под 70 ° C, клапанът 1 затворени и прозорци 3 отворен. В резултат на това охлаждащата течност не навлиза в радиатора, а циркулира вътре в кожуха на двигателя. Когато температурата на охлаждащата течност се повиши над 70 ° C, маншонът под налягането на парите на изпаряващата се в него течност се удължава и започва да отваря клапана 1 и постепенно покриване на прозорците с клапи 3. При температура на охлаждащата течност над 80-85 ° C, клапанът 1 се отваря напълно, прозорците са напълно затворени, в резултат на което цялата охлаждаща течност циркулира през радиатора. В момента този тип термостати се използват много рядко.

Ориз. 3.3. Силфонен термостат

Сега двигателите са оборудвани с термостати, в които амортисьорът 1 отваря се с разширяването на твърд пълнител - церезин (фиг. 3.4). Това вещество се разширява, когато температурата се повиши и отваря клапата 1 , осигурявайки потока на охлаждащата течност към радиатора.

Ориз. 3.4. Термостат с твърдо пълнене

Радиаторе устройство за разсейване на топлината, предназначено да пренася топлината на охлаждащата течност към околния въздух.

Радиаторите на автомобилните и тракторните двигатели се състоят от горни и долни резервоари, свързани помежду си с голям брой тънки тръби.

За да се подобри преносът на топлина от охлаждащата течност към въздуха, флуидният поток в радиатора се насочва през серия от тесни тръби или канали, издухани от въздух. Радиаторите са изработени от материали, които добре провеждат и отдават топлина (месинг и алуминий).

В зависимост от конструкцията на охладителната решетка, радиаторите се разделят на тръбни, пластинчати и пчелна пита.

В момента най-разпространените тръбни радиатори. Охлаждащата решетка на такива радиатори (фиг. 3.5а) се състои от вертикални тръби с овално или кръгло напречно сечение, преминаващи през серия от тънки хоризонтални плочи и запоени към горния и долния резервоар на радиатора. Наличието на плочи подобрява преноса на топлина и увеличава твърдостта на радиатора. Тръбите с овално (плоско) сечение са за предпочитане, тъй като при същото напречно сечение на струята тяхната охлаждаща повърхност е по-голяма от охлаждащата повърхност на кръглите тръби; освен това, когато водата замръзне в радиатора, плоските тръби не се счупват, а само променят формата на напречното сечение.

Ориз. 3.5. Радиатори

IN пластинчати радиаториохлаждащата решетка (фиг. 3.5b) е проектирана така, че охлаждащата течност да циркулира в пространството , образувана от всяка двойка плочи, запоени заедно по краищата. Горният и долният край на плочите също са запоени в отворите на горния и долния резервоар на радиатора. Охлаждащият радиатора въздух се засмуква от вентилатора през проходите между запоените пластини. За да се увеличи охлаждащата повърхност, плочите обикновено се правят вълнообразни. Ламелните радиатори имат по-голяма охлаждаща повърхност от тръбните, но поради редица недостатъци (бързо замърсяване, голям брой запоени шевове, необходимост от по-задълбочена поддръжка) те се използват сравнително рядко.

Клетъчен радиаторсе отнася за радиатори с въздушни тръби (фиг. 3.5в). В решетката на радиатора с пчелна пита въздухът преминава през хоризонтални кръгли тръби, които се измиват отвън с вода или охлаждаща течност. За да се направи възможно запояването на краищата на тръбите, ръбовете им са разширени така, че в напречно сечение да имат формата на правилен шестоъгълник.

Предимството на радиаторите тип пчелна пита е по-голямата охлаждаща повърхност в сравнение с другите видове радиатори. Поради редица недостатъци, повечето от които са същите като тези на пластинчатите радиатори, радиаторите тип пчелна пита днес са изключително редки.

В капачката на радиатора е монтиран парен клапан 2 и въздушна клапа 1 , които служат за поддържане на налягането в зададените граници (фиг. 3.6).

Ориз. 3.6. Капачка на радиатора

Водна помпациркулира охлаждащата течност в системата. По правило в охладителните системи се монтират малки едностъпални центробежни помпи с ниско налягане с капацитет до 13 m 3 / h, които създават налягане от 0,05–0,2 MPa. Такива помпи са структурно прости, надеждни и осигуряват висока производителност (фиг. 3.7).

Корпусът и работното колело на помпите са излети от магнезиеви и алуминиеви сплави, работното колело, освен това, от пластмаса. Във водните помпи на автомобилните двигатели обикновено се използват полузатворени работни колела, тоест работни колела с един диск.

Работните колела на центробежните водни помпи често са монтирани на същия вал като вентилатора. В този случай помпата е монтирана в горната предна част на двигателя, задвижва се от коляновия вал с помощта на задвижване с клиновиден ремък.

Ориз. 3.7. Водна помпа

Ремъчно задвижване може да се използва и при инсталиране на центробежна помпа отделно от вентилатора. При някои двигатели на камиони и трактори водната помпа се задвижва от коляновия вал чрез зъбна предавка. Валът на центробежната водна помпа обикновено е монтиран на търкалящи лагери и е оборудван с прости или саморегулиращи се уплътнения за уплътняване на работната повърхност.

Вентилаторв системите за течно охлаждане те са инсталирани, за да създадат изкуствен въздушен поток, преминаващ през радиатора. Вентилаторите на автомобилни и тракторни двигатели са разделени на два вида: а) с лопатки, щамповани от листова стомана, прикрепени към главината; б) с лопатки, които са отлети в едно цяло с главината.

Броят на перките на вентилатора варира между четири и шест. Увеличаването на броя на лопатките над шест е непрактично, тъй като производителността на вентилатора се увеличава много леко. Лопатките на вентилатора могат да бъдат направени плоски и изпъкнали.