Билет № 9
1. Система охлаждения предназначена для охлаждения деталей двигателя, нагреваемых в результате его работы. На современных автомобилях система охлаждения, помимо основной функции, выполняет ряд других функций, в том числе:
нагрев воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования;
охлаждение масла в системе смазки;
охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;
охлаждение воздуха в системе турбонаддува;
охлаждение рабочей жидкости в автоматической коробке передач.
В зависимости от способа охлаждения различают следующие виды систем охлаждения:
жидкостная (закрытого типа);
воздушная (открытого типа);
комбинированная.
устройство:
радиатор системы охлаждения;
масляный радиатор;
теплообменник отопителя;
расширительный бачок;
центробежный насос;
термостат;
вентилятор радиатора;
элементы управления;
«рубашка охлаждения» двигателя;
патрубки.
Принцип работы системы охлаждения
Работу системы охлаждения обеспечивает система управления двигателем. В современных двигателях алгоритм работы реализован на основе математической модели, которая учитывает различные параметры (температуру охлаждающей жидкости, температуру масла, наружную температуру и др.) и задает оптимальные условия включения и время работы конструктивных элементов.
Охлаждающая жидкость в системе имеет принудительную циркуляцию, которую обеспечивает центробежный насос. Движение жидкости осуществляется через «рубашку охлаждения» двигателя. При этом происходит охлаждение двигателя и нагрев охлаждающей жидкости. Направление движения жидкости в "рубашке охлаждения" может быть продольным (от первого цилиндра к последнему) или поперечным (от выпускного коллектора к впускному).
В зависимости от температуры жидкость циркулирует по малому или большому кругу. При запуске двигателя сам двигатель и охлаждающая жидкость в нем холодные. Для ускорения прогрева двигателя охлаждающая жидкость движется по малому кругу, минуя радиатор. Термостат при этом закрыт.
По мере нагрева охлаждающей жидкости термостат открывается, и охлаждающая жидкость движется по большому кругу – через радиатор. Нагретая жидкость проходит через радиатор, где охлаждается встречным потоком воздуха. При необходимости жидкость охлаждается потоком воздуха от вентилятора.
После охлаждения жидкость снова поступает в «рубашку охлаждения» двигателя. В ходе работы двигателя цикл движения охлаждающей жидкости многократно повторяется.
Нна автомобилях c турбонаддувом может применятьсядвухконтурная система охлаждения, в которой один контур отвечает за охлаждение двигателя, другой - за охлаждение наддувочного воздуха.
2. Ручная клепка
Независимо от применяемых инструментов и приспособлений склепываемые детали располагают таким образом, чтобы закладные головки заклепок находились сверху. Это позволяет вставлять заклепки предварительно.
Необходимое количество, диаметр и длину заклепок определяют расчетным путем. Длину стержня заклепки выбирают в зависимости от толщины склепываемых листов (пакета) и формы замыкающей головки.
Длина части стержня заклепки для образования замыкающей потайной головки определяется по формуле: I = S + (0,8—1,2)d, где I — длина стержня заклепки, мм; S — толщина склепываемых листов, мм; d — диаметр заклепки, мм (рис. 374). Для образования замыкающей полукруглой головки I = S + (1,2—1,5)d.
По расчетному (приближенному) значению подбирают ближайшее большое значение из числа длин заклепок, предусмотренных стандартами.
Расстояние от центра заклепки до края склепываемых листов должно составлять 1,5d заклепки.
В зависимости от диаметра заклепки отверстия в склепываемых листах (пакетах) сверлят или пробивают. Диаметр отверстия должен быть больше диаметра заклепки в такой зависимости:
Рис. 1. Процесс клепки прямым методом: а — сверление отверстия; б — осаживание заклепываемых листов с помощью натяжки; в — осаживание стержня заклепки; г — придание формы замыкающей головке с помощью молотка; д — окончательное оформление замыкающей головки с помощью обжимки
стремятся к возможно меньшему числу ударов. Поэтому сначала несколькими ударами молотка осаживают стержень, затем боковыми ударами молотка придают полученной головке необходимую форму после чего обжимкой 3 окончательно оформляют замыкающую головку.
При выполнении шва с потайными головками под закладную головку ставят плоскую поддержку, ударяют точно по оси заклепки. Во избежание образования неровностей клепку выполняют не подряд, а через два-три отверстия, начиная с крайних, после чего производят клепку по остальным отверстиям.
Обратный метод клепки характеризуется тем, что удары молотком наносят по закладной головке. Обратный метод применяют при затрудненном доступе к замыкающей головке. При работе по этому методу стержень заклепки вводят сверху, поддержку ставят под стержень. Молотком ударяют по закладной головке через оправку, формируя с помощью поддержки замыкающую головку. Качество клепки по этому методу несколько ниже, чем по прямому.
Клепку по обратному методу выполняют также взрывными и трубчатыми заклепками (особые виды клепки).
Рис. 2. Процесс клепки обратным методом
Способ клепки Таумель (разработан и широко применяется в Швейцарии). Головка Таумель, в которой помещается обжимка, вращается вокруг оси заклепочного стержня. Таким образом, продольная ось обжимки описывает в пространстве конус, вершина которого расположена в середине замыкающей головки. Благодаря этому возникает движение прецессии, причем исключается всякое скольжение между обжимкой и заклепочным стержнем так, что обжимка обкатыванием геометрически воспроизводит свою форму на заклепке. Прижимное усилие по линии касания между инструментом и заклепочной головкой слегка превышает предел прочности (при сжатии) обрабатываемого материала.
Замыкающая головка заклепки образуется постепенной деформацией материала, так как при каждом проходе линии касания обжимки прокатывается лишь малое количество заклепочного материала. Благодаря этому в противоположность другим способам клепки материалу обеспечивается оптимальная текучесть.
Способ клепки ВК-Таумель имеет преимущества: бесшумность, сохранность гальванических покрытий, несмотря на деформацию; возможность обработки даже цементованных заклепок; получение гладкой поверхности замыкающей головки благодаря движению прецессии клепального инструмента в противоположность точечной или радиальной клепке, при которых на поверхности замыкающей головки образуется множество фасеток; простота и надежность способа, не требующего высококвалифицированного труда; высококачественное соединение; простота изготовления обжимок.
Специалистами создан бесшумный станок, в котором воплощен ротационный принцип: формирующий головку заклепки пуансон не просто нажимает на нее, а совершает сложное колебательное движение, как бы обкатывает головку.
Ручной переносный пневматический пресс ПРП 5-2 (рис. 3) широко применяют при одиночной клепке, особенно в труднодоступных местах.
Производительность его в пять раз выше производительности пневматического молотка. На этом прессе клепают детали общей толщиной до 4 мм стальными заклепками наибольшего диаметра 4 мм и заклепками из дюралюминия 5 мм.
Рис. 3. Прессы: Ручной переносный пневматический ПРП5-2: 1 — пневматический цилиндр; 2 — скоба; 5 — упор; 6 — стопорная гайка; 8 — тумба; 9 — ограждение; 10 — педаль, 11 — автоматическая масленка; 12 — фильтр
Пресс имеет пневматический цилиндр и клиновой механизм, с помощью которого преобразуется движение поршня в рабочее движение обжимок.
Пневморычажный стационарный пресс КП-204М применяют при одиночной клепке деталей стальными заклепками (сталь 15) диаметром до 5 мм и заклепками из дюралюминия (Д1, Д6) диаметром 6 мм.
Силовой агрегат благодаря воздухораспределительному устройству осуществляет в определенной последовательности подачу сжатого воздуха в различные камеры пневматических цилиндров, чем обеспечиваются автоматические рабочие и обратные ходы. Рычажная система создает усилие на плунжере, необходимое для расклепывания заклепок.
Сжатый воздух из воздушной магистрали к автоматической масленке поступает через фильтр, в котором удаляются имеющиеся в воздухе примеси.
Для склепывания деталей различной толщины или при использовании заклепок другого диаметра упор перемещают по оси, вращая рукоятку, которая стопорится гайкой. Правильную форму замыкающей головке и сжатие склепываемых деталей достигают действием обжимками.
Пресс пускают в действие нажатием ноги на педаль. Большой зев и вылет скобы пресса допускают клепку деталей различных размеров. Конструкция пресса допускает установку скобы в вертикальном положении, что очень важно при клепке плоских деталей больших размеров.
Виды и причины брака клепки различные.
У плохо поставленной заклепки срубают головку, а затем бородком выбивают стержень. Заклепку можно также высверлить. Для этого закладную головку накернивают и сверлят на глубину, равную соте головки. Диаметр сверла берут немного ньше диаметра заклепки. Недосверленную головку надламывают бородком, затем выбивают заклепку.
После сборки заклепочные соединения подвергают тщательному наружному осмотру: проверяют состояние головок заклепок и склепанных деталей. Плотность прилегания соединенных деталей определяют щупом. Головки заклепок и расстояние между ними проверяют шаблонами.
Заклепочные соединения, требующие герметичности, подвергают гидравлическим испытаниям путем нагнетания насосом жидкости под давлением, превышающим нормативное на 5—20%. Места соединения, дающие течь, подчеканивают.
3. Длительность жизни двигателя зависит от его смазочного режима, а также от качества самой смазки, степени её чистоты. Когда система смазки засорена, возникает масляное голодание, и мотор быстрее изнашивается. Чтобы не допускать подобного, требуется периодически промывать систему смазки. Как выполняется техническое обслуживание системы смазки двигателя, рассмотрим в этой публикации.
Какая нужна промывка?
К очистке системы смазки относятся по-разному. В инструкции по техническому обслуживанию автомобиля отсутствуют указания о необходимости этой процедуры. Но опытные специалисты считают, что в определённых случаях систему смазки необходимо промывать. Например, в случае заправки двигателя маслом, не соответствующим перечню, указанному производителем. Или в случае использования автомобиля в неподходящих условиях. Если в масло попала охлаждающая жидкость (в этом случае применяется промывочное масло). И, конечно же, в случае покупки подержанного автомобиля.
Промывать системы смазки рабочих двигателей, использующих синтетические и полусинтетические масла высокого качества, следует не чаще, чем через каждые 5-6 замен масел. Несколько чаще проводится профилактическое техническое обслуживание систем смазки двигателей с большим пробегом, примерно, после 3-4 замен масел.
Как промывать.
Промывают системы смазки двигателей тремя способами: с использованием спецоборудования, промывочными маслами и моющими добавками. Спецоборудование есть лишь на отдельных СТО, а два других способа используются почти всегда.
Моющие добавки бывают двух видов: В«на пробегВ» и средства В«пяти – десяти минуткиВ»
Последние заливаются в масло перед произведением замены и оставляются в масле на 5-10 минут во время работы мотора на холостом ходу. За это время большая часть загрязнений удаляется.
Средства В«на пробегВ» заливаются в масло, примерно, за 150 - 250 км до замены масла. После эксплуатации машины в нормальном режиме его сливают.
В этих вариантах смазку очищают с помощью старого масляного фильтра. В итоге часть грязи вымывается из фильтра и поступает в область рабочих поверхностей узлов, что ускоряет их изнашиваемость.
Промывочным маслом замещают старое и отработанное масло. После запуска двигателя ему даётся время поработать на холостых оборотах 15-20 минут при отсутствии нагрузки. После этого масло сливается, а в систему смазки заливается свежее масло и устанавливается новый фильтр. К сожалению, при этих способах возможно попадание грязи из старого фильтра в свежее масло. Также из смазочной системы удаляются не все остатки грязи, на сетке маслозаборника и в поддоне остаются частички грязи. Они растворяются не всегда, и выходят из двигателя, когда сливается отработка.
Спецтехника.
Принудительная очистка масляной системы производится на промывочном стенде, подключаемом с помощью шлангов к гнезду масляного фильтра, который снимается, и к сливному отверстию в картере. Из двигателя в этом случае сливается старое масло. Вращаясь в замкнутом контуре циклично, масло постоянно подвергается очистке трёх ступеней — сетчатый фильтр, центрифуга и фильтр тонкой очистки. Чистое промывочное масло подаётся из резервуара качающего узла стенда, а грязное масло сливается через сливную пробку. В итоге происходит удаление из системы смазки механических частиц, размером 5 мкм-1 мм, и загрязнений.
Промывку можно считать законченной, когда становится одинаковой оптическая плотность масла, выходящего из двигателя и входящего в него. Масло в стенде меняется после работы с 3-4 автомобилями. Этот метод целесообразен тем, что очистка системы смазки производится свежим маслом, поступающим в мотор под давлением 4-5 атм. В фильтрах стенда остаются абразивные остатки и смолянистые отложения, вымытые из двигателя, исключая возможность попадания на поверхности повторно.
Промывают систему в два этапа
Первый этап длится 10 мин при неработающем двигателе, потом 10 минут при запущенном моторе, в процессе чего осуществляется эффективная промывка ранее закрытых масляных каналов. Если направить циркуляцию масла в обратном направлении, из поддона эффективнее удаляются частицы износа и загрязнения, которые не удаляются промывочными маслами и моющими добавками. Существует зависимость такого рода: высокая атмосфера давления, примерно 1-4 атм. соответствует малой степени износа двигателя.
Несладкие остатки.
Каким бы способом не производилась очистка системы смазки, грамм 50 - 150 масла, или его смеси с добавками для промывки, в любом случае остаётся в моторе. Их необходимо удалить, используя следующие методы:
установить новый фильтр после очистки,
пополнить двигатель 1,2 л масла,
пустить мотор в холостом режиме на 3-5 минут,
слить смесь,
опять произвести замену фильтра и залить полный объём масла, которое планируется для постоянной эксплуатации.
Новый фильтр, используемый для удаления масляных остатков, целесообразно сохранить для повторного употребления в следующий раз, когда будет осуществляться промывка.
Другой метод — после очистки продуть масляную систему воздухом, сжатым под давлением 2-3 атм., который закачивается через отверстие трубки масляного щупа. Для эффективного удаления остатков пробку слива картера и фильтр выкручивают по отдельности