Салқындату жүйесі
Жұмыс істеп тұрған двигательдің цилиндрлеріндегі газдың орташа температурасы 1000°С жуық. Жұмыс барысында газ цилиндрлер кенересін, поршень мен блок қалпақшасын қыздырады. Егер двигательді салқындатпаса, онда үйкелетін детальдардың арасындағы май жанады, соның әсерінен детальдар тез тоза бастайды, поршеньдер қызу әсерінен ұлғайып майысуы және басқа да ақаулар пайда болуы мүмкін.
Двигательден жылу едәуір көп бөлінгенде (қатты салқындағанда), қоспа араласуы нашарлап, соның әсерінен, оның қуаты кеміп, тиімділігі төмендейді. Мұндайда май қасиеті нашарлайтындықтан үйкеліс шығыны артады. Двигательдің төменгі жылу режимі отын мен майдың ауыр фракцияларынын толык жанбауына әсер етіп, соның салдарынан жану камерасының кенересінде, поршеньде, клапандар табакшасында көптеп күйе жиналады. Поршень сақиналары поршень ойығына кептеліп қалады, клапандар да, майысуы мүмкін. Сонымен, двигательдің тым салқындауы да, тым ысып кетуі де зиянды. Двигатель бірқалыпты жұмыс істеуі үшін су температурасы 80—95°С болуы тиіс. Салқындату жүйесі қызған детальдардағы жылуды бәсеңдету және жұмыс істеп тұрған двигательді бірқалыпты жылу режимінде сақтау үшін қажет. Іштен жанатын двигательдің артық жылуын шығаруды сұйықтықтың (сұйықтықпен салқындату) немесе сыртқы ауаның (ауамен салқындату) көмегімен жасанды түрде салқындату арқылы жүзеге асырады.
Двигательді сұйықтықп е н с а л к ы н д а т у (33, а-сурет) ең көп тараған әдіс. Салқындатқыш сұйық ретінде суды немесе төмен температурада қататын сұйықтықты — антифризді пайдаланады. Сұйықтықпен салқындату жүйесіне блок пен цилиндрлер қалпақшасын салқындататын су тысы (6), радиатор (2), су насосы (9) мен желдеткіш (3), сондай-ақ қосалқы құрылғылар: су тарататын канал (8), термостат (4), жалғастырғыш шланг, ағызу шүмегі және сұйықтық температурасын көрсеткіш (5) (термометр) жатады.
a — сұйықтық, б — ауамен; 1 — радиатор пердесі, 2 — радиатор, 3 — желдеткіш, 4 — термостат, 5 — термометр, 6 — негізгі двигательдің су тысы, 7 — іске қосқыш двигательдің ту тысы, 8 — су тарататын канал. 9 — су насосы, 10 — ағызу шүмегі, 11 — ауа тарататын құндақ, 12 — май жіберуді реттеуіш, 13 — золотник, 14 — цилиндр қалпақшасы, 15 — май түтігі, 16 — желдеткішті іске қосатын шкив, 17 — гидродинамикалық муфта, 18 — желдеткіштің бағыттауыш аппараты, 19 — желдеткіш роторы
Іске қосқыш двигатель жұмыс істеген кезде негізгі двигательдің иінді білігі айналғанға дейін судын термосифондық алмасуы өтеді. Температура айырмашылығының әсерінен су тысындағы су іске қосатын двигатель цилиндріне, оның қалпақшасына алмасады да, сонан кейін негізгі двигательдін блок қалпақшасындағы су тысына қарай жылжиды. Цилиндрлер блогының қалпақшасын жылжытқаннан кейін cу жалғастырғыш келте түтік арқылы қайтадан іске қосатын двигательдің тысына келеді.
Негізгі двигатель жұмыс істеп тұрған кезде салқындату жүйесіндегі судың ықтиярсыз алмасуы ортадан тепкіш су насосы арқылы пайда болады. Ортадан тепкіш су насосы (9) радиатордың төменгі багындағы суды сорып, кысым күшімен двигательдің су тысына (6) айдайды да, мұнда ол цилиндрлер кенересін салқындатады. Блоктын су тысындағы су тесік пен канал арқылы цилиндрлер қалпақшасының су тысына карай жылжиды. Каналдар су ағынын ең көбірек қызатын клапанды ұяшыктың қосқыш құрылғысына және форсункалардың жез стаканшаларына бағыттайды, сөйтіп, оларды қатты қызудан, әрі олардың бүріккіштерін кокстанудан қорғайды. Салқын двигательде су термостаттан су тысына, одан радиаторға сокпай су насосына (кіші айналыммен), ал қызған двигательде — радиатордың жоғарғы багына (үлкен айналыммен) бағытталады. Радиатордың (2) жоғарғы багынан төменгі көптеген түтікшелерге келген су осында салқындатылады. Суды желдеткіштен (3) және түтікшелер аралығынан келген ауа салқындатады. Радиатордың төменгі багындағы су қайтадан насос арқылы двигательдін су тысына айдалады.
Салқындатқыш тыстан шығатын және оған енетін су температурасының айырмашылығы (бұл айырмашылық онша көп емес (4—7°С) өте тез өзгеріп тұратындықтан, мұның өзі двигательдің біркелкі салқындауына мүмкіндік береді.
Қазіргі кездегі двигательдерде жабық салқындату жүйесі қолданылады. Мұндай жүйеде радиатор нығыз жабылады да, тек қысым өте жоғары немесе өте төмен болғанда ғана сыртқы атмосферамен қатысады. Ол үшін радиаторға бу-ауа клапаны орнатылған. Салқындатудың жабық жүйесінде сұйықтықтың булануы шамалы ғана болады. Мұндай жүйеде суды жоғары температурада сақтауға да болады, ал мұның өзі двигатель жұмысына қолайлы әсер етеді.
Ауамен салқындатылатын двигательдерде (33, б-сурет) детальдардағы қызуды бәсеңдету үшін цилиндрлерге және оның қалпақшаларына ауа үрленеді. Ауаның ықтиярсыз қозғалысы роторлы желдеткішпен жүзеге асырылады. Роторлы желдеткіш ротордан (19) тұрады, оның көп санды қалақшасы мен қозғалмайтын бағыттауыш аппараты (18) бар. Аса жоғары жиілікпен айналған ротор ауа тарататын құндақтың (11) астына ауа айдайды.
Ауамен салқындатылатын двигательде желдеткіш роторының айналу жиілігін өзгерту арқылы жылу режимін автоматты реттегіш енгізілген. Осы максатта желдеткіш жетегінің шкиві (16) мен ротор аралығына кезекпен май толтырып тұратын гидродинамикалық муфта (17), ал цилиндр қалпақшасына май жіберуді реттеуіш (12) орнатылған. Гидромуфтаның (17) қалақшалы екі дөңгелегі бар: жетекшісі — насостық (алдыңғысы двигатель жүрісі бағытында) және жетектегі — турбиналык. Соңғысы ротормен (19) берік байланысқан және де насостық дөңгелекпен ешқандай механикалық байланысы болмайды.
Автоматты құрылғы былайша әрекет етеді. Двигатель қызбағанда және цилиндрлер қалпақшасының температурасы жеткіліксіз болғанда золотник (13) майлау жүйесіндегі майды гидромуфтаға жібермейді, соның нәтижесінде турбиналы дөңгелек желдеткішпен қоса айналмайды. Двигатель тез қызады. Қыздыру температурасы қажетті деңгейге жеткенде реттеуіштің (12) сезімтал датчигі золотникті(ІЗ) ығыстырып, майдың гидромуфтаға өтуіне жол ашады. Муфта ішіне түскен майды жетекші дөңгелектің қалақшасы іліп алып, жетектегі дөңгелектің қалақшасына бүркеді. Мұның өзі жетектегі дөңгелектің желдеткіш роторымен бірге айналуына мәжбүр етеді.
Гидромуфта құндағында тесік (диаметрі 1,5 мм) болады, сол арқылы май двигатель картеріне ұдайы құйылып тұрады. Двигатель температурасы неғүрлым жоғары болса, гидормуфтаға май соғұрлым көп құйылады, әрі желдеткіш роторы да аса тез жиілікпен айналады. Температура белгілі бір мәнге дейін төмендегенде золотник майдың муфтаға келуін шектейді де, желдеткіш айналысын баяулатады.