Устройство составных частей жидкостной системы охлаждения Радиатор.

Радиатор служит для охлаждения воды, поступающей в него из водяной рубашки двигателя. Радиатор системы охлаждения двигателя состоит из верхнего и нижнего баков, сердцевины и деталей крепления. Баки и припаянная к ним сердцевина для лучшей проводимости тепла изготовлены из латуни.

Сердцевина радиатора имеет ряд тонких поперечных пластин, сквозь которые проходит множество плоских вертикальных трубок, припаянных к этим пластинам. Вода, проходящая через сердцевину радиатора, разветвляется на большое число струек. При таком строении сердцевины вода охлаждается интенсивнее благодаря увеличению площади соприкосновения воды со стенками трубок.

Верхний и нижний баки соединены с рубашкой охлаждения двигателя патрубками. В нижнем баке предусмотрен сливной краник для спуска воды из радиатора. Для спуска воды из водяной рубашки двигателя в нижнюю часть блока ввернут краник.

В систему охлаждения воду заливают через горловину верхнего бака, закрываемую крышкой 6.

В системе жидкостного охлаждения предусмотрено двойное регулирование теплового режима двигателя: шторкой (или жалюзи) и термостатом.

Шторка 14 радиатора представляет собой полотно, один конец которого закреплен на сматывающем механизме, смонтированном в барабане, на который навернута шторка, а второй соединен неподвижно в нижней части радиатора. Шторку поднимают и опускают из кабины с помощью троса. Система охлаждения некоторых двигателей вместо шторки имеет жалюзи створчатого типа. Жалюзи состоят из набора створок 15 (пластин), шарнирно закрепленных в нижней планке, которая тягой и системой рычагов связана с рукояткой управления жалюзи, размещенной в кабине. Створки могут располагаться вертикально или горизонтально.

Рисунок 4.2. –Схемы систем охлаждения Система охлаждения двигателя: а – устройство, б – схема движения воды и воздуха, в – жалюзи радиатора, г – сливной краник; 1 – радиатор смазочной системы, 2 – вентилятор, 3 – кожух вентилятора, 4 – трос, 5 – радиатор, 6 – крышка заливной горловины, 7 – термостат, 8 – водоотводящая труба пускового двигателя, 9 – канал, направляющий поток воды, 10 – водораспределительный канал, 11 – водяной насос, 12 – патрубок водяного насоса, 13 – ремень привода вентилятора, 14 – шторка, 15 – пластина жалюзи.

Вентилятор и водяной насос.

Вентилятор включает (рис. 4.3) шесть или четыре лопасти 10, приклепанные к крестовине 9. Последняя привернута к шкиву 8, который приводится в движение коленчатым валом с помощью ременной передачи. Шкив шпонкой и гайкой жестко закреплен на валике, который свободно вращается в корпусе 1 водяного насоса на двух шариковых подшипниках. С другой стороны на валик 3 жестко посажена крыльчатка 2 водяного насоса, представляющая собой диск с равномерно расположенными на нем криволинейными лопатками, которые направляют воду в водяную рубашку двигателя.

Рисунок 4.3. –Водяной насос и вентилятор

а – устройство, б – привод; 1 – корпус, 2 – крыльчатка, 3 – валик, 4 – пружина, 5 – уплотнительное уcтройство,6 – верхний патрубок, 7 – масленка, 8 – шкив, 9 – крестовина, 10 – лопасть вентилятора, 11 – генератор, 12 – ремень

В месте выхода валика из корпуса насоса предусмотрено сальниковое уплотнение, которое не пропускает воду. Уплотнение смонтировано в цилиндрической ступице крыльчатки и застопорено в ней пружинным кольцом. В уплотнение входят текстолитовая уплотняющая шайба 4 и резиновая манжета, которая прижимается пружиной к упорной втулке. Просочившаяся при работе насоса через уплотнение вода сливается через отверстие в корпусе насоса наружу.

Водяной насос закреплен на передней стенке блока цилиндров болтами. Между корпусом насоса и блоком установлена паронитовая прокладка. Корпус насоса имеет два патрубка: боковой соединяет полость крыльчатки водяного насоса с нижним патрубком радиатора, а верхний 6 – с корпусом термостата. Термостат (рис. 4.5) автоматически регулирует температуру воды для ускорения прогрева двигателя после пуска. Он изготовлен из латуни. К днищу корпуса 1 термостата припаян сильфон 4 (гофрированный стакан), несущий на себе вспомогательный клапан 3 и полый шток 5 с основным клапаном 2. Сильфон термостата, изготовленный в виде цилиндрической гармошки из тонкой латуни, заполнен легкокипящей жидкостью – смесью воды и этилового спирта.

Рисунок 4.5. – Термостат (а, б) и паровой клапан (в, г). а – основной клапан закрыт, б – основной клапан открыт, в – открыт паровой клапан, г – открыт воздушный клапан; А – направление потока воды в водяной насос, Б – направление потока воды в радиатор: 1 – корпус, 2 – основной клапан, 3 – боковой (вспомогательный) клапан, 4 – гофрированный стакан, 5 – шток, 6 – коробка термостата, 7 – паровой клапан, 8 – пружина парового клапана, 9 – пароотводная трубка, 10 – воздушный клапан, 11 – пружина воздушного клапана, 12 – крышка заливной горловины радиатора.

При температуре воды ниже 70°С давление насыщенных паров жидкости в сильфоне низкое. Он под действием упругости гофрированных стенок сжат, основной клапан 2 полностью закрыт, а вспомогательный 3 открыт. Вода циркулирует по малому кругу (минуя радиатор). При температуре воды выше 70°С под давлением испаряющейся жидкости стакан растягивается, а шток и клапаны выдвигаются. Через открывшийся основной клапан вода проходит в радиатор. При температуре воды выше 85°С вспомогательный клапан полностью закрывает боковые отверстия корпуса. Доступ воды из термостата в водяной насос прекратится.

На некоторых двигателях применяют двух– и одноклапанные термостаты с твердым наполнителем – церезином (нефтяным воском). При температуре 70–83°С церезин плавится и, расширяясь, перемещает шток с клапаном, который открывается и охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор. При снижении температуры церезин затвердевает и уменьшается в объеме. Под действием возвратной пружины клапан термостата закрывается, и вода циркулирует по малому кругу.

На некоторых двигателях не предусмотрена установка термостата в системе охлаждения.

Паровоздушный клапан (рис. 4.5, в, г), с помощью которого внутренняя полость радиатора сообщается с атмосферой, смонтирован в крышке 12 заливной горловины радиатора Паровоздушный клапан состоит из парового клапана 7 и размещенного внутри него воздушного клапана 10. Паровой клапан под действием пружины 8 плотно закрывает горловину радиатора. Если температура воды в радиаторе повышается до 105°С, то под давлением пара паровой клапан открывается, и избыток пара выходит наружу.

Когда при охлаждении воды и конденсации пара в радиаторе создается разрежение, открывается воздушный клапан и в радиатор входит атмосферный воздух. Воздушный клапан закрывается под действием пружины 11, когда давление воздуха внутри радиатора уравновешивается атмосферным. Воздушный клапан позволяет полностью сливать воду из системы охлаждения при закрытой крышке горловины и предохраняет трубки радиатора от разрушения под влиянием атмосферного давления при остывании двигателя.

Для контроля за температурой охлаждающей жидкости служат сигнальные лампы и дистанционные термометры. Лампы и указатели термометров помещены на щитке приборов, а их датчики размещены в головках цилиндров или верхнем бачке радиатора.