Затверджую

І

Вступна частина

В процесі роботи двигунів внутрішнього згорання за рахунок тертя, що виникає в сполучених деталях, створюється велика кількість тепла. Це тепло, якщо його не відводити, концентрується на деталях, механізмах та вузлах двигунів, перегріває їх і створює умови для виникнення таких режимів роботи двигунів, що не є розрахунковими.

Запобігають цьому наявність різноманітних систем охолодження двигунів. Вивченню призначення, особливостей будови та порядку роботи основних вузлів та агрегатів систем охолодження двигунів внутрішнього згорання присвячений матеріал, що винесений на групове заняття.

5 хв.

1.Прийняти доповідь командира взводу про готовність взводу до заняття.

2.Перевірити наявність особового складу.

3.Оголосити тему, мету та актуальність заняття.

4.Оголосити вимоги Міністра Оборони, Командувача СВ ЗС України, щодо тактичної підготовки військ та порядок відпрацювання навчальних питань.

ІІ.

Основна частина

2.1

1 навчальне питання

Призначення, загальна будова системи охолодження двигуна

20 хв.

Оголосити навчальне питання

Система охолодження призначена для примусового відведення тепла від нагрітих деталей двигуна в межах, що забезпечують його нормальну роботу.

Система охолодження двигунів, яка буде розглянута – це система охолодження з примусовою циркуляцією охолоджуючої рідини закритого типу.

В закритій системі охолодження тиск охолоджуючої рідини є декілька більшим атмосферного: (на 0, 028-0, 1 Мпа), в результаті чого зменшуються втрати охолоджуючої рідини від випарювання, а температура кипіння охолоджуючої рідини підвищується і складає -108-119 ˚ С.

Найбільш сприятливий температурний режим роботи двигунів полягає в межах 80-95˚С. Ця температура в процесі роботи двигуна підтримується автоматично, та жалюзями (шторками), якими керує водій. Порушення нормального теплового режиму негативно впливає на потужність і паливну економічність двигуна, знижує надійність його роботи. Так, якщо допустити навіть короткочасну роботу двигуна без відповідних заходів щодо зниження температури деталей, які піддаються високому нагріву, то відбудеться їхній перегрів, і як наслідок - вихід двигуна з ладу. Перегрів двигуна приводить до погіршення робочого циклу через зменшення наповнення циліндрів свіжим зарядом, збільшення питомої витрати палива і значного погіршення умов змащення терткових деталей. У випадку різкого переохолодження погіршується робочий цикл двигуна внаслідок зростання часу запізнювання запалення палива (або робочої суміші) і неповноти його згорання, збільшуються витрати потужності на подолання тертя в сполучених деталях через збільшення в'язкості масла. Нижче 70˚С - значно зростає швидкість зносу деталей. Тривала робота двигуна при зниженому тепловому стані, як правило, супроводжується осмоленням деталей, в результаті чого може відбутися зависання клапанів в направляючих втулках і залягання поршневих кілець у канавках поршнів.

Отже, в процесі експлуатації машин тепловий режим двигуна повинен систематично контролюватися по температурі охолоджуючої рідини, за допомогою датчиків температури і приладів, що змонтовані на панелі управління. В якості носія тепла застосовують воду або спеціальні охолоджуючі рідини, які не замерзають на морозі антифризи або тосоли. Найпоширенішою охолоджуючою рідиною є вода. Звичайно в воді міститься деяка кількість мінеральних солей, яку не можна видалити шляхом звичайної фільтрації. Вода з великим утриманням мінеральних солей називається жорсткою, а з невеликим - м'якою. Жорстка вода залишає накип на стінках системи охолодження. Накип - поганий провідник тепла, він уповільнює передачу тепла від нагрітих деталей воді, що охолоджує деталі. А це приводить до перегріву двигуна. Тому для охолодження двигунів варто застосовувати тільки чисту, м'яку воду (дощову або снігову). Криничну, річкову або водопровідну воду перед тим, як заливати в систему охолодження, рекомендовано прокип'ятити протягом 30-35 хв. з наступним охолодженням, або додаванням у воду технічного Трилона-Б в кількості 2 г на 1л води.

Взимку (при низьких температурах повітря) застосовують низькозамерзаючу охолоджуючу рідину. Ці рідини випускаються 2-х марок: 40 і 65. Марки позначають температуру замерзання рідини в градусах Цельсія. До охолоджуючих рідин, які низько замерзають, також відносяться Тосол-А40 і Тосол-А65 (ТУ- 6-02-751-73).

Всі ці рідини отрутні, потрапляння їх до організму людини може викликати отруєння, часто навіть зі смертельним кінцем. Тому при експлуатації рідин, які низькозамерзають, варто дотримуватися запобіжних заходів. Охолоджуючі рідини, які низькозамерзають, мають великий коефіцієнт об'ємного розширення, тому систему охолодження варто заповнювати не більш ніж на 95% її об'єму.

Рідину в систему охолодження заливають через горловину радіатора. Місткість системи охолодження двигуна ЯМЗ-238Н без підігрівача - 44л, з підігрівачем - 52л, двигуна КамАЗ-740 з об’ємом втеплювача і підігрівача двигуна - 35 л, двигуна Д-65 - 28 л. Охолоджувальну рідину випускають через краники чи отвори, які закриваються різьбовими пробками або клапанами, розташованими в нижньому патрубку радіатора, в порожнині охолодження блока циліндрів і пускового підігрівника.

Конструктивні схеми систем охолодження.

Рідинна система охолодження складається з водяної сорочки, радіатора, вентилятора, термостата, насоса з крильчаткою, відвідних і підводних патрубків, ременя приводу вентилятора, датчика - покажчика температури рідини і зливних краників. Навколо циліндрів двигуна і голівки блока є простір з подвійними стінками (водяна сорочка), де циркулює охолоджуюча рідина.

Під час роботи двигуна охолоджуюча рідина нагрівається і водяним насосом подається до радіатора, де охолоджується, а потім знову надходить в сорочку блока циліндрів( циркуляція за замкнутим колом: двигун – радіатор).

Для надійної роботи двигуна необхідно, щоб охолоджуюча рідина постійно охолоджувала двигун. Рідина може циркулювати по малому колу, минаючи радіатор (непрогрітий двигун, термостат закритий), або по великому колу, через радіатор (прогрітий двигун, термостат відкритий). Напрямок руху рідини, яка. охолоджує, показано стрілками

Водяна сорочка двигуна складається з сорочки блока циліндрів і сорочки голівки блока, з'єднаних між собою отворами в прокладці між голівкою і блоком. Крильчатка водяного відцентрового насоса і вентилятор приводяться до дії клиновидним ременем. При обертанні крильчатки насоса охолоджувальна рідина нагнітається в сорочки охолодження блока і голівки блока циліндрів. Через отвори рідина направляється в порожнини випускних клапанів, завдяки чому охолоджуються найбільш нагріті частини голівки блока і циліндрів. Нагріта охолоджувальна рідина проходить в верхній патрубок, по якому відводиться. Якщо термостат закритий, то по перепускному каналу рідина знову надходить до відцентрового насоса. При відкритому термостаті охолоджувальна рідина, проходить до верхнього бачка радіатора, охолоджується, протікає по трубках, і надходить до нижнього бачка радіатора.

Охолоджена в радіаторі рідина по нижньому патрубку підводиться до насоса.

Система охолодження призначена для відводу надлишкового тепла від працюючих деталей і органів двигуна.

В момент спалахування паливної суміші температура газів в циліндрі двигуна досягає 1800-2000˚ С. Гарячі гази, стикаючись з стінками циліндрів і донцями поршнів, віддають їм тепло, в результаті чого температура останніх сильно підвищується. Нагріваються також всі терткові деталі двигуна внаслідок перетворення тертя в тепло. Перегрів двигуна може привести до заклинювання поршня і, як слідство, до поломки колінчатого валу, обриву шатунних болтів, розриву шатуна і т.п. При перегріві зменшується вага заряду паливної суміші або повітря, що знижує потужність двигуна і, крім того, може відбутися самозапалювання палива. В свою чергу надмірне охолодження циліндра і поршня також неблагодійно відбивається на робочому процесі двигуна. При переохолодженні циліндра і поршня знижується температура газів і зменшується в зв'язку з цим економічний коефіцієнт корисної дії, значно прискорюється знос терткових деталей. Тому охолодження двигуна повинно обмежуватися визначеними температурними режимами.

У двигунах СД-60, 2-СДВ і типу УД охолодження забезпечується інтенсивним потоком повітря, створюваним відцентровим вентилятором, який складається з маховика вентилятора, встановленого на колінчатому валу, кожуха, виконаному в вигляді равлики. Кожух призначений для напрямку потоку повітря на циліндри і голівки циліндрів.

Система охолодження двигунів М-407 і ГАЗ-322 рідинна, закрита з примусовою циркуляцією від відцентрового насоса, розташованого в передній торцевій частині блока циліндрів. З насоса охолоджувальна рідина надходить в розподільну трубу і далі через водяні сорочки голівки блока циліндрів і впускні труби - до радіатора.

Найвигідніший режим двигуна підтримується автоматично за допомогою термостата, розташованого в вихідному патрубку водяної сорочки впускної труби і двигуна, а також за допомогою втулки кожуха радіатора, який відчиняється на різні кути.

Водяний насос відцентрового типу, валик крильчатки насоса приводиться до обертання трапецеподібним ременем від колінчатого валу.

Радіатор у двигуна М-407 пластинчастий, у двигуна ГАЗ-322 - трубчатопластннчастий з герметичною пробкою, оздоблений двома клапанами. Клапани охороняють радіатор від пошкоджень у випадку збільшення тиску пару в системі охолодження, а також при створенні розрідження в системі, внаслідок конденсації пару рідини, що охолоджується після припинення роботи двигуна. Випускний клапан відчиняється при надлишковому тиску в системі, а впускний клапан - при розрідженні. Через те, що рідина знаходиться в сорочці блока циліндрів, вона не може бути випущена назовні через зливний краник на нижньому патрубку радіатора. Для цього передбачений додатковий краник. Для контролю температури охолоджувальної рідини передбачений дистанційний термометр, датчик якого кріпиться до спеціального штуцера розташованого на голівці блока циліндрів.

Система охолодження дизелів рідинна, примусова, закритого типу. В якості охолоджувальної рідини застосовується вода і рідина, що низько замерзає(при температурі нижче нуля). До системи охолодження дизелів входять: водяна сорочка, водяний насос, водяний радіатор, підігрівник, вентилятор, дистанційний термометр і термостат.

Водяні насоси використовуються відцентрового типу. Цей тип насосів має великі проливні перетини, внаслідок чого полегшується досить швидка протока води через систему при прогріві дизеля в зимовий час.

Водяний насос дизелів 4-8/11 має чавунний корпус, в якому на валику встановлене робоче колесо.

Ущільнення насоса здійснюється сальником, який складається з текстолітової шайби, манжети і пружини, яка притискає сальник до корпусу. Валик обертається на двох шарикопідшипниках. На його кінці закріплюється ступиця приводного шківа вентилятора.

Водяний насос кріпиться до корпусу, в якому розташований термостат автомобільного типу ТС-6. В корпус вкручений штуцер для датчика - покажчика температури.

У дизеля Д-40а водяний насос (відцентровий, лопасневий) та вентилятор змонтовані в однім агрегаті, термостат ТС-6 встановлений в окремому корпусі.

Робочим органом насоса дизеля ЯМЗ-М204Г є бронзова крильчатка,яка приводиться до руху від валу нижнього ротора нагнітача.

Водяний насос дизелів ИД-6 і ИД-12В кріпиться на нижній частині картера. Крильчатка алюмінієва (або сталева) приклепується до валика, який обертається в двох шарикопідшипниках. Масловідбивач оберігає підшипники від попадання на них надмірної кількості мастила, яке розбризкується в середині картера.

Радіатори трубчасті автомобільного типу. Для формування спрямованого потоку повітря, створюваного вентилятором, радіатори мають дифузор. Вони оздоблені пароповітряним клапаном,який встановлюється або окремо (дизелі ИД-6, ИД-12в), або в пробці наливного отвору. Вентилятори дизелів приводяться до обертання від колінчатого валу за допомогою клиноременної передачі. Напрямок потоку повітря з метою підвищення інтенсивності охолодження агрегату і поліпшення умов обслуговування, як правило, прийнято від двигуна, тобто гаряче повітря забирається вентилятором і нагнітається в радіатор. В електростанціях кузовного виконання вентиляція кузова забезпечується вентилятором дизеля. Повітря, яке всмоктується до кузова через проточні люки, проганяється через радіатори (мастильний і водяний) і викидається назовні в проїм в задній стінці кузова. Відкриття люків відбувається або автоматично, або вручну за допомогою спеціальних важелів (в залежності від положення). При дистанційному запуску кнопка "Пуск" зблокована з механізмом відкриття люків.

Викладаючи матеріал використовувати ілюстраційний матеріал.

Основні положення дати під запис

Основні положення дати під запис

Основні положення дати під запис

Основні положення дати під запис

Основні положення дати під запис

Викликати 2-3 студентів для контролю засвоєння даного питання

2.2

2 навчальне питання

Призначення, будова та робота пускових підігрівальних пристроїв двигунів

30 хв.

Оголосити навчальне питання.

Система підігріву двигунів призначена для підготування двигуна до запуску і підтримки його в стані постійної готовності до запуску в зимовий час шляхом підігріву охолоджуючої рідини, мастила і палива.

Дизелі типу 4-8,5/11 оснащені безламповими підігрівачами, які складаються з казана, горілки з конусом, для розпилювання, вентилятора для подачі повітря в горілку, редуктора з встановленим на ньому паливним і водяним насосами.

Казан підігрівника виконаний в вигляді двох концентричних циліндрів з тонкої сталі, які з'єднані в області горілки. Зовнішній циліндр приварений до дифузора вентилятора, таким чином казан приєднується до корпусу вентилятора.

Редуктор служить для забезпечення необхідної швидкості обертання конуса-розпилювача з швидкістю 40-60 об/хв., а також для приводу відцентрового циркуляційного і паливного плунжерного насосів.

У дизелів Д-40А і ЯМЗ-М204Г підігрівальний пристрій має лампу підігріву. Підігрівальний пристрій дизеля Д-40а підключається паралельно системі охолодження. Під час роботи підігрівника відбувається термосифона циркуляція води по замкнутому кільцю від казана підігрівника до головки дизеля. Основний потік води, нагрітої в казані підігрівника, попадає в першу чергу в водяні сорочки головки дизеля і пускового двигуна, і потім в інші елементи системи.

0стигла вода через водяний насос і водяні патрубки надходить до нижнього бака підігрівника і знову до казана підігріву.

Паливо під тиском повітря, яке нагнітається до паливного бачка ручним насосом, надходить в корпус розпилювача, проходить фільтр і в пароподібному стані виходить з розпилювача до камери спалювання, де спалюється смолоскипом, який горить. Повітря в камеру спалення подається вентилятором, електродвигун якого працює від основного колінчатого валу.

До системи підігріву дизелів ИД-6 та ИД-12В входять: підігрівник, змійовик для підігріву масла, розташований в мастильному баку, змійовик для підігріву палива, розташований в коробці казана підігрівника, нагнітач всмоктувального маслопровода, крани відключення системи підігріву від системи охолодження в літню пору.

Підігрівач може бути приведений в дію як ручним так і електричним приводом, а також електродвигуном МВ-42, встановленим на корпусі підігрівача.

Форсунка підігрівача відцентрового типу розпилює паливо в топці казана під тиском 10-12 кгс/кв.см. Встановлюється вона в нарізний отвір в центрі конусної кришки казана. Для запалювання розпиленого палива в нижній бічний отвір конусної кришки казана встановлюється свіча накалювання. Підігрівник безпосередньо підігріває охолоджуючу рідину, яка підігріває мастило, двигун, а також паливо, яке поступає до паливного насоса підігрівника.

Рідина, нагріта в підігрівачі, нагнітається відцентровим насосом по двох напрямках: а) до нагрівала мастильного бака; б) до двигуна і радіатора.

Паливо для живлення паливного насоса підігрівника підігрівається в змійовику при ручному прокачуванні і при роботі підігрівника від електродвигуна.

В електростанціях кузовного виконання для підтримки температури, яка забезпечує в холодний час року нормальний запуск дизеля і нормальні умови для роботи обслуговуючого персоналу, використовуються опалювально-вентиляційні установки і електропідігрівач мастильного бака.

Несправності системи охолодження та підігрівальних пристроїв двигунів та способи їхнього усунення.

Основними несправностями системи охолодження являються: течі охолоджуючої рідини, перегрів або переохолодження двигуна.

Течії охолоджуючої рідини можуть відбуватися через щільності в з'єднаннях патрубків з шлангами, через зливні крани, трубки радіатора, сальники насоса. Течі через щільність в з'єднаннях патрубків з шлангом усуваються підтяжкою стяжного хомута, течі в фланцях агрегатів - затягуванням болтів, або гайок. Для усунення течі з водяного насоса необхідно замінити зношені деталі чепцевого ущільнення. Ушкодження трубок радіатора усуваються при ремонті. Зливні крани, які пропускають рідину, необхідно зняти і притерти їхні робочі поверхні за допомогою притирочної пасти.

Перегрів двигуна може виникнути від недостатньої кількості охолоджувальної рідини в системі, пробуксовки або обриву ременя приводу вентилятора, при слабкому натягу ременя, від засмічення серцевини радіатора, несправності термостата, закритті жалюзей, великого відкладення накипу в сорочці блока циліндрів і в радіаторі, при порушенні регулювання вмикача гідромуфти(автомобіль КамАЗ-5320).

Двигун може перегріватися навіть при справній системі охолодження внаслідок тривалого руху машини на низьких передачах, перевантаження двигуна, виникнення несправності в системі живлення. При цьому необхідно перевірити рівень охолоджувальної рідини і стан ременів приводу вентилятора. . При необхідності долити в систему охолоджувальну рідину, підтягнути ремені приводу вентилятора або усунути їхнє замащування.

Надмірне засмічення серцевини радіатора визначається зовнішнім оглядом, усувається прочищенням щіткою з довгим ворсом і продуванням стислим повітрям або промиванням серцевини радіатора струмом води з наступною продувкою стислим повітрям. При несправному термостаті двигун перегрівається, верхній бачок і серцевина радіатора, як правило, залишаються холодними. Несправний термостат заміняють новим. При несправності в приводі жалюзі або шторки (трактор Т-130М), необхідно зняти трос, промити його в дизельному паливі або гасі, змазати мастилом для двигуна і поставити на місце.

Наявність значного накипу в сорочці блока циліндрів і радіаторі викликає систематичний перегрів двигуна. У цьому випадку необхідно, насамперед, промити систему чистою водою. Для цього потрібно термостати зняти, очистити від накипу і промити струмом води. Двигун і радіатор промивають роздільно. Напрямок струму бажано бути спрямовано в напрямку прямування води при роботі двигуна. Промивати систему необхідно до тих пір, поки вода, яка виходить, буде чистою. Якщо накипу в системі багато, він виводиться з системи за допомогою розчину технічного Трилона -б (20 г. Трилона -6 на 1 л води). Такий розчин заливають в систему охолодження і після одного дня експлуатації машини старий розчин зливають і заливають свіжий. Промивання продовжується впродовж 4-5 днів. Після закінчення промивання в систему охолодження заливається розчин на короткочасне утримання ( 2 г. Трилона-6 на 1 л води).

Якщо температура рідини при роботі вентилятора в автоматичному режимі перевищує 105˚С, то необхідно регулювати вмикач гідромуфти (автомобіль КамАЗ -5320) послідовним зменшенням числа шайб між корпусом регулятора і датчиком, або установкою їх під гайку кріплення датчика. Після переміщення всіх прокладок під гайку, датчик повинний бути замінений.

Переохолодження двигуна може визиватися несправністю термостатів (клапани постійно відкриті), заїданням втулок жалюзей у відкритому положенні при перебуванні важеля регулятора вимикача гідромуфти в положенні "п" (автомобіль КамАЗ-5320). Основною причиною заїдання втулок жалюзі є відсутність мастила в приводі. Ця несправність усувається промиванням і змащенням троса приводу. Несправний термостат заміняється новим. Важіль регулятора вмикання гідромуфти встановлюють в положення "у".

Основні несправності систем підігрівання наступні: підігрівач не запускається, або працює малоефективно, горіння хитливе, підігрівач під час роботи димить, або на випуску спостерігається відкрите полум'я.

Підігрівач не запускається. Причинами цієї несправності можуть бути: засмічення фільтру електромагнітного клапана, або трубопроводів, наявність повітря в паливній магістралі, перегорання спіралі свічі накалювання, або контрольної спіралі на пульті управління, відсутність напруги на дротах, які проводять струм низької напруги до індукційної котушки, виникнення несправності в форсунці.

Для усунення несправності необхідно вивернути і промити паливний фільтр електромагнітного клапанна, продути паливопроводи, що засмітилися. У випадку попадання повітря в систему необхідно її прокачати, для чого слід вивернути паливопровод, що нагнітає паливо. Якщо засмітилася форсунка, необхідно її зняти, розібрати, промити в чистому дизельному паливі або бензині та продути стислим повітрям.

Визначити місце ушкодження ланцюга дроту низької напруги до індукційної котушки за допомогою переносної лампи і при необхідності відновити місце пошкодження. Перевірити, затягування кінцевиків дротів на виводах електромагнітного клапанна, продути паливопроводи, які засмітилися. Перевірити затягування кінцевиків дротів на виводах електромагнітного клапанна, при необхідності закріпити їх. Якщо несправна свіча накалювання, або перегоріла контрольна спіраль на пульті керування, їх необхідно замінити.

Підігрівач працює малоефективно, горіння хитливе. Причини:- засмічення паливопроводів, фільтрів, неповне відкриття електромагнітного клапанна, порушення регулювання подачі палива (недостатня подача палива), сильно розряджені акумуляторні батареї.

Для усунення несправності необхідно перевірити стан і кріплення дротів до клем електромагнітного клапана. Збільшити подачу палива, домагаючись стійкого горіння, при необхідності підзарядити акумуляторні батареї.

При роботі спостерігається відкрите полум'я або підігрівач димить. Причини несправності: недостатня частота обертання валу електродвигуна насосного агрегату внаслідок зносу приводного ланцюга; порушення регулювання паливоподачі, значна кількість нагару на стінках газоходу казана підігрівника. Для усунення несправностей необхідно очистити газохід від нагару, продути стислим повітрям або замінити щітки електродвигуна, перевірити напругу в ланцюзі. Виявлені несправності усунути.

Викладаючи матеріал використовувати ілюстраційний матеріал.

Основні положення дати під запис

Основні положення дати під запис

Основні положення дати під запис

Викликати 2-3 студентів для контролю засвоєння даного питання.

ІІІ.

Заключна частина

• оголосити оцінки; якщо проводилось письмове опитування, то оголосити коли будуть готові результати опитування;

• відмітити позитивні та негативні моменти під час відповідей

• відповісти на питання

• поставити завдання на самостійну підготовку

• оголосити кінець заняття.

5 хв.

• необхідно в кінці заняття нагадати тим хто навчається, тему, навчальні питання та ступінь їх досягнення.