Układ chłodzenia przeznaczony jest do chłodzenia części silnika, które nagrzewają się w wyniku pracy silnika. W nowoczesnych samochodach układ chłodzenia, oprócz swojej głównej funkcji, spełnia szereg innych funkcji, w tym:
W zależności od metody chłodzenia rozróżnia się następujące typy układów chłodzenia: płynny (zamknięty), powietrzny (otwarty) i kombinowany. W układzie chłodzenia cieczą ciepło z rozgrzanych części silnika jest usuwane przez przepływ płynu. System powietrzny wykorzystuje przepływ powietrza do chłodzenia. Połączony system łączy systemy płynu i powietrza.
W samochodach najpopularniejszy układ chłodzenia cieczą. System ten zapewnia równomierne i wydajne chłodzenie, a także ma niższy poziom hałasu. Dlatego projekt i zasadę działania układu chłodzenia rozpatrzono na przykładzie układu chłodzenia cieczą.
Konstrukcja układu chłodzenia silników benzynowych i wysokoprężnych jest podobna. Układ chłodzenia silnika składa się z wielu elementów, w tym chłodnicy płynu chłodzącego, chłodnicy oleju, wymiennika ciepła nagrzewnicy, wentylatora chłodnicy, pompy odśrodkowej, a także zbiornika wyrównawczego i termostatu. Schemat układu chłodzenia obejmuje „płaszcz chłodzący” silnika. Elementy sterujące służą do regulacji pracy systemu.
Chłodnica przeznaczona jest do chłodzenia podgrzanego płynu chłodzącego strumieniem powietrza. Aby zwiększyć przenoszenie ciepła, grzejnik ma specjalne urządzenie rurowe.
Wraz z chłodnicą główną w układzie chłodzenia można zamontować chłodnicę oleju i chłodnicę recyrkulacji spalin. Chłodnica oleju służy do chłodzenia oleju w układzie smarowania.
Chłodnica EGR chłodzi spaliny, zmniejszając w ten sposób temperaturę spalania mieszanki paliwowo-powietrznej i powstawanie tlenków azotu. Pracę chłodnicy spalin zapewnia dodatkowa pompa obiegowa płynu chłodzącego wchodząca w skład układu chłodzenia.
Wymiennik ciepła nagrzewnicy pełni przeciwną funkcję chłodnicy układu chłodzenia. Wymiennik ciepła ogrzewa przechodzące przez niego powietrze. Dla wydajnej pracy wymiennik ciepła nagrzewnicy jest instalowany bezpośrednio na wylocie ogrzanego płynu chłodzącego z silnika.
Aby skompensować zmiany objętości płynu chłodzącego spowodowane temperaturą w systemie, zainstalowany jest zbiornik wyrównawczy. System jest zwykle napełniany płynem chłodzącym przez zbiornik wyrównawczy.
Obieg chłodziwa w układzie zapewnia pompa odśrodkowa. W życiu codziennym nazywana jest pompa odśrodkowa przepych... Pompa odśrodkowa może mieć inny napęd: zębaty, pasowy itp. W niektórych silnikach z turbodoładowaniem montowana jest dodatkowa pompa obiegowa płynu chłodzącego w celu chłodzenia powietrza doładowującego i turbosprężarki, która jest połączona przez sterownik silnika.
Termostat przeznaczony jest do regulacji ilości płynu chłodzącego przechodzącego przez chłodnicę, co zapewnia optymalny reżim temperaturowy w układzie. Termostat montowany jest w rurce pomiędzy chłodnicą a „płaszczem chłodzącym” silnika.
Potężne silniki są wyposażone w elektrycznie podgrzewany termostat, który zapewnia dwustopniową regulację temperatury płynu chłodzącego. W tym celu termostat ma trzy pozycje robocze: zamkniętą, częściowo otwartą i całkowicie otwartą. Gdy silnik jest w pełni obciążony, termostat ogrzewania elektrycznego otwiera go całkowicie. W takim przypadku temperatura chłodziwa spada do 90 ° C, zmniejsza się skłonność silnika do detonacji. W innych przypadkach temperatura płynu chłodzącego jest utrzymywana w granicach 105 ° C.
Wentylator chłodnicy służy do zwiększenia intensywności chłodzenia cieczy w chłodnicy. Wentylator może mieć inny napęd:
- mechaniczny ( stałe połączenie z wałem korbowym silnika);
- elektryczny ( sterowany silnik elektryczny);
- hydrauliczny ( sprzęgło płynowe).
Najbardziej rozpowszechniony jest elektryczny napęd wentylatora, który daje szerokie możliwości regulacji.
Typowe elementy sterujące układu chłodzenia to czujnik temperatury płynu chłodzącego, elektroniczna jednostka sterująca i różne siłowniki.
Czujnik temperatury płynu chłodzącego rejestruje wartość monitorowanego parametru i przetwarza go na sygnał elektryczny. W celu rozszerzenia funkcji układu chłodzenia (chłodzenie spalin w układzie recyrkulacji spalin, regulacja pracy wentylatora itp.) na wylocie chłodnicy montowany jest dodatkowy czujnik temperatury płynu chłodzącego.
Sygnały z czujnika są odbierane przez elektroniczną jednostkę sterującą i zamieniane na działania sterujące na siłownikach. Z reguły stosowany jest sterownik silnika z zainstalowanym odpowiednim oprogramowaniem.
W układzie sterowania można zastosować następujące siłowniki: grzałka termostatu, przekaźnik pomocniczej pompy płynu chłodzącego, sterownik wentylatora chłodnicy, przekaźnik chłodzenia silnika po zatrzymaniu.
Jak działa system chłodzenia
Pracę układu chłodzenia zapewnia system zarządzania silnikiem. W nowoczesnych silnikach algorytm pracy realizowany jest w oparciu o model matematyczny, który uwzględnia różne parametry (temperatura płynu chłodzącego, temperatura oleju, temperatura zewnętrzna itp.) i wyznacza optymalne warunki załączenia oraz czas pracy elementów konstrukcyjnych .
Płyn chłodzący w układzie ma wymuszony obieg, który zapewnia pompa odśrodkowa. Ruch płynu odbywa się przez „płaszcz chłodzący” silnika. To chłodzi silnik i podgrzewa płyn chłodzący. Kierunek ruchu płynu w „płaszczu chłodzącym” może być wzdłużny (od pierwszego do ostatniego cylindra) lub poprzeczny (od kolektora wydechowego do wlotu).
W zależności od temperatury ciecz krąży w małym lub dużym okręgu. Po uruchomieniu silnika sam silnik i płyn chłodzący w nim są zimne. Aby przyspieszyć rozgrzewanie silnika, płyn chłodzący porusza się po małym okręgu, omijając chłodnicę. Termostat jest jednocześnie zamknięty.
Gdy płyn chłodzący się nagrzewa, termostat otwiera się i płyn chłodzący porusza się po dużym okręgu przez chłodnicę. Ogrzana ciecz przechodzi przez chłodnicę, gdzie jest schładzana przez przeciwprądowy przepływ powietrza. W razie potrzeby ciecz jest chłodzona strumieniem powietrza z wentylatora.
Po schłodzeniu ciecz wraca do „płaszcza chłodzącego” silnika. Podczas pracy silnika cykl płynu chłodzącego powtarza się wielokrotnie.
W pojazdach z turbodoładowaniem można zastosować dwuobwodowy układ chłodzenia, w którym jeden obwód odpowiada za chłodzenie silnika, a drugi za chłodzenie powietrza doładowującego.
Obecnie cała postępowa ludzkość korzysta z jednego lub drugiego transportu drogowego (samochody, autobusy, ciężarówki) do poruszania się.
Rosyjski słownik encyklopedyczny interpretuje słowo samochód (od auto - mobilny, łatwo się poruszający), transportowy pojazd bezśladowy głównie na napędzie kołowym, napędzany własnym silnikiem (spalinowym, elektrycznym lub parowym).
Dostępne są samochody: osobowe (samochody osobowe i autobusy), ciężarowe, specjalne (straż, karetki i inne) oraz wyścigowe.
Rozbudowa krajowego parkingu spowodowała znaczną rozbudowę sieci przedsiębiorstw zajmujących się obsługą i naprawą samochodów oraz wymagała zaangażowania dużej liczby wykwalifikowanego personelu.
Aby poradzić sobie z ogromnym nakładem pracy, aby utrzymać rosnącą flotę samochodową w dobrym stanie technicznym, konieczna jest mechanizacja i automatyzacja procesów obsługi i naprawy samochodów oraz radykalne zwiększenie wydajności pracy.
Przedsiębiorstwa zajmujące się obsługą i naprawą samochodów wyposażane są w bardziej zaawansowany sprzęt, wprowadzane są nowe procesy technologiczne mające na celu zmniejszenie pracochłonności i poprawę jakości pracy.
Cel i rodzaje układu chłodzenia
Temperatura gazów w komorze spalania w momencie zapłonu mieszanki przekracza 2000°C. Taka temperatura, przy braku sztucznego chłodzenia, doprowadziłaby do silnego nagrzewania się części silnika i ich zniszczenia. Dlatego konieczne jest chłodzenie silnika powietrzem lub cieczą. Chłodzenie powietrzem nie wymaga chłodnicy, pompy wody i orurowania, a także nie ma niebezpieczeństwa „odmrażania” silnika zimą podczas napełniania układu chłodzenia wodą. Dlatego pomimo zwiększonego poboru mocy do napędzania wentylatora i utrudnionego rozruchu w niskich temperaturach, chłodzenie powietrzem jest stosowane w samochodach osobowych i wielu samochodach zagranicznych.
Układ chłodzenia - cieczowy zamknięty z wymuszonym obiegiem cieczy, ze zbiornikiem wyrównawczym. Taki system jest wypełniony wodą lub płynem niezamarzającym, który nie zamarza w temperaturach do minus 40 ° C.
Nadmierne chłodzenie silnika zwiększa utratę ciepła z płynem chłodzącym, niecałkowicie odparowuje i spala paliwo, które w postaci płynnej penetruje miskę olejową i rozcieńcza olej. Prowadzi to do spadku mocy i ekonomii silnika oraz szybkiego zużycia części. Gdy silnik się przegrzewa, następuje rozkład i koksowanie oleju, przyspieszające odkładanie się osadów węglowych, w wyniku czego pogarsza się rozpraszanie ciepła. Ze względu na rozszerzanie się części zmniejszają się różnice temperatur, wzrastają tarcie i zużycie części, pogarsza się wypełnienie cylindrów. Temperatura płynu chłodzącego podczas pracy silnika powinna wynosić 85-100°C.
W silnikach samochodowych stosuje się wymuszony (pompowy) układ chłodzenia cieczą. Taki system obejmuje płaszcze chłodzące cylindry, chłodnicę, pompę wody, wentylator, żaluzje, termostat, zawory spustowe i wskaźniki temperatury płynu chłodzącego.
Ciecz krążąca w układzie chłodzenia odbiera ciepło ze ścianek cylindra i ich głowic i przekazuje je przez chłodnicę do otoczenia. Niekiedy przewiduje się skierowanie przepływu krążącej cieczy przez wodociąg lub kanał wzdłużny z otworami przede wszystkim na najbardziej nagrzane części (wypukłe zawory, świece zapłonowe, ścianki komory spalania).
W nowoczesnych silnikach układ chłodzenia silnika służy do ogrzewania kolektora dolotowego, chłodzenia sprężarki oraz ogrzewania kabiny lub przedziału pasażerskiego nadwozia. W nowoczesnych silnikach samochodowych stosuje się zamknięte układy chłodzenia cieczą, komunikujące się z atmosferą poprzez zawory w korku chłodnicy. W takim układzie podnosi się temperatura wrzenia wody, woda rzadziej wrze i mniej odparowuje.
Urządzenie, skład i działanie układu chłodzenia
Urządzenie układu chłodzenia zawiera: rurkę do spuszczania płynu z grzejnika; rura odgałęziona do odprowadzania gorącej cieczy z głowicy cylindrów do grzejnika; wąż obejściowy termostatu; wylot płaszcza chłodzącego; wąż zasilający chłodnicy; zbiornik wyrównawczy; Płaszcz chłodzący; korek i rura chłodnicy; wentylator i jego obudowa; krążek linowy; wąż wylotowy chłodnicy; pasek wentylatora; pompa płynu chłodzącego; wąż doprowadzający chłodziwo do pompy; i termostat.
Chłodnica przeznaczona jest do schładzania gorącej wody opuszczającej płaszcz chłodzący silnika. Znajduje się przed silnikiem. Grzejnik rurowy składa się z górnej i dolnej cysterny, połączonych ze sobą trzema lub czterema rzędami mosiężnych rur. Poziome poprzeczne żebra zapewniają sztywność radiatora i zwiększają powierzchnię chłodzącą. Chłodnice silników ZMZ-53 i ZIL-130 to rurkowata taśma z wężowymi płytami chłodzącymi (taśmy) umieszczonymi pomiędzy rurami. Układy chłodzenia tych silników są zamknięte, więc korki chłodnic mają zawory pary i powietrza. Zawór parowy otwiera się przy nadciśnieniu 0,45-0,55 kg / cm² (ZMZ-24, 53). Gdy zawór jest otwarty, nadmiar wody lub pary jest odprowadzany przez rurę wylotową pary. Zawór powietrza chroni grzejnik przed sprężeniem przez ciśnienie powietrza i otwiera się, gdy woda jest schłodzona, gdy ciśnienie w układzie spada o 0,01-0,10 kg/cm².
Jeśli w układzie chłodzenia zainstalowany jest zbiornik wyrównawczy, zawory pary i powietrza są umieszczone we wtyczce tego zbiornika (ZIL-131).
Aby spuścić płyn z układu chłodzenia, otwórz zawory spustowe bloków cylindrów i zawór spustowy rury chłodnicy lub zbiornika wyrównawczego.
W silnikach ZIL zawory spustowe bloków cylindrów i rura chłodnicy są sterowane zdalnie. Uchwyty dźwigu znajdują się w komorze silnika nad silnikiem.
Żaluzje typu klapowego służą do zmiany ilości powietrza przechodzącego przez grzejnik. Kierowca steruje nimi za pomocą linki i uchwytu wniesionego do kabiny.
Pompa wody służy do cyrkulacji wody w układzie chłodzenia. Składa się z obudowy, wału, wirnika i samouszczelniającej się dławnicy. Pompa znajduje się zwykle przed blokiem cylindrów i jest napędzana paskiem klinowym z wału korbowego silnika. Koło pasowe napędza jednocześnie wirnik pompy wodnej i piastę wentylatora.
naprawa samochodu układu chłodzenia
Dławik samouszczelniający składa się z gumowej uszczelki, grafityzowanej podkładki tekstolitowej, koszyka i sprężyny, która dociska podkładkę do końca rury wlotowej.
Wentylator ma za zadanie zwiększyć przepływ powietrza przez chłodnicę. Wentylator ma zwykle 4-6 łopatek. Aby zmniejszyć hałas, ostrza mają kształt litery X, parami pod kątem 70 i 110 °. Ostrze wykonane jest z blachy stalowej lub tworzywa sztucznego.
Łopaty posiadają zagięte końce (ZMZ-53, ZIL-130), co poprawia wentylację komory silnika i zwiększa wydajność wentylatorów. Czasami wentylator jest umieszczony w osłonie, aby zwiększyć prędkość powietrza wciąganego przez chłodnicę.
Aby zmniejszyć moc wymaganą do napędzania wentylatora i poprawić działanie układu chłodzenia, stosuje się wentylatory ze sprzęgłem elektromagnetycznym (GAZ-24 „Wołga”). Sprzęgło to automatycznie wyłącza wentylator, gdy temperatura wody w górnym zbiorniku chłodnicy spadnie poniżej 78-85 °C.
Termostat automatycznie utrzymuje stabilny stan termiczny silnika. Z reguły są instalowane na wylocie chłodziwa z płaszczy chłodzących głowic cylindrów lub kolektora dolotowego silnika. Termostaty mogą być wypełnione cieczą lub ciałem stałym.
Termostat cieczowy zawiera mieszek wypełniony wysoce lotną cieczą. Dolny koniec cylindra jest zamocowany w obudowie termostatu, a zawór jest przylutowany do trzpienia od górnego końca.
Gdy temperatura płynu chłodzącego spadnie poniżej 78 ° C, zawór termostatu jest zamknięty, a cały płyn przez wąż obejściowy jest kierowany z powrotem do pompy wodnej z pominięciem chłodnicy. W efekcie przyspiesza się przegrzewanie silnika i kolektora dolotowego.
Gdy temperatura przekroczy 78°C ciśnienie w cylindrze wzrasta, wydłuża się i podnosi zawór. Gorący płyn kierowany jest przez odgałęzienie i wąż do górnego zbiornika chłodnicy. Zawór otwiera się całkowicie w temperaturze 91°C (ZMZ-53). Termostat z wypełnieniem stałym (ZIL-130) ma cylinder wypełniony cerezyną i zamknięty gumową membraną. W temperaturze 70-83 ° C cerezyna topi się, rozszerza, przesuwa membranę, bufor i trzpień w górę. To otwiera zawór i płyn chłodzący zaczyna krążyć w chłodnicy.
Wraz ze spadkiem temperatury cerezyna zestala się i zmniejsza objętość. Sprężyna powrotna zamyka zawór i przesuwa membranę w dół.
W silnikach samochodów VAZ-2101 „Zhiguli” termostat składa się z dwóch zaworów i jest instalowany przed pompą wodną. Przy zimnym silniku większość płynu chłodzącego będzie krążyć po okręgu: pompa wody → blok cylindrów → głowica cylindra → termostat → pompa wody. Równolegle płyn krąży przez płaszcze rury wlotowej i komory mieszania gaźnika, a gdy kurek grzałki kabiny pasażerskiej jest otwarty, przez jego chłodnicę.
Gdy silnik nie jest w pełni rozgrzany (temperatura płynu poniżej 90 °C), oba zawory termostatu są częściowo otwarte. Część płynu trafia do chłodnicy.
Gdy silnik jest w pełni rozgrzany, główny strumień płynu z głowicy cylindrów kierowany jest do chłodnicy układu chłodzenia.
Aby kontrolować temperaturę płynu chłodzącego, na tablicy rozdzielczej znajdują się lampki ostrzegawcze i wskaźniki. Czujniki oprzyrządowania znajdują się w głowicach cylindrów, górnym zbiorniku chłodnicy i płaszczu chłodzącym kolektora dolotowego.
Cechy urządzenia
Pompa płynu chłodzącego jest typu centralnego, napędzana z koła pasowego wału korbowego za pomocą paska klinowego. Wentylator posiada czterołopatkowy wirnik, który jest przykręcony do piasty koła pasowego i jest napędzany paskiem napędowym pompy. Termostat z napełniaczem wrażliwym na ciała stałe ma zawór główny i zawór obejściowy. Zawór główny zaczyna się otwierać przy temperaturze płynu chłodzącego 77-86 ° C, skok zaworu głównego wynosi co najmniej 6 mm. Grzejnik - pionowy, rurowo-płytowy, z dwoma rzędami rurek i blachą stalową ocynowaną. Korek wlewu zawiera zawór wlotowy i wylotowy.
Ostrzeżenie.
Sprawdzenie poziomu i gęstości cieczy w układzie chłodzenia
Prawidłowość napełnienia układu chłodzenia sprawdza poziom cieczy w zbiorniku wyrównawczym, który na zimnym silniku (przy 15-20 °C) powinien znajdować się 3-4 mm powyżej znaku „MIN” na zbiorniku wyrównawczym.
Ostrzeżenie. Zaleca się sprawdzenie poziomu płynu chłodzącego na zimnym silniku, ponieważ po podgrzaniu zwiększa się jego objętość, a poziom cieczy może znacznie wzrosnąć w rozgrzanym silniku. 
W razie potrzeby sprawdź gęstość chłodziwa za pomocą areometru, który powinien wynosić 1,078-1,085 g / cm³. Przy małej gęstości i przy dużej gęstości (powyżej 1,085-1,095 g / cm³) temperatura początku krystalizacji cieczy wzrasta, co może prowadzić do jej zamarzania w zimnych porach roku. Jeśli poziom cieczy w zbiorniku jest poniżej normy, dodaj wodę destylowaną. Jeśli gęstość jest normalna, uzupełnij płynem o tej samej gęstości i klasie, co w układzie. Jeśli jest poniżej normy, podnieś ją za pomocą płynu TO-SOL-A.
Napełnianie układu chłodzenia płynem
Tankowanie odbywa się podczas wymiany płynu chłodzącego lub po naprawie silnika. Przeprowadzaj operacje tankowania w następującej kolejności:
1. Wyjąć korki z chłodnicy i zbiornika wyrównawczego i otworzyć kurek grzałki;
2. Wlej płyn chłodzący do chłodnicy, a następnie do zbiornika wyrównawczego, po założeniu korka chłodnicy. Zamknij zbiornik wyrównawczy korkiem;
3. Uruchom silnik i pozostaw go na biegu jałowym przez 1-2 minuty, aby usunąć blokady powietrza. Po ostygnięciu silnika sprawdź poziom płynu chłodzącego. Żyd. Jeśli poziom jest poniżej normy i nie ma śladów wycieku w układzie chłodzenia, dolej płynu.
Regulacja napięcia paska napędowego pompy
Napięcie paska sprawdza się poprzez ugięcie między kołami pasowymi alternatora pompy lub między pompą a wałem korbowym. Przy normalnym napięciu paska ugięcie "A" pod siłą 10 kgf (98N) powinno mieścić się w granicach 10-15 mm, a ugięcie " V" w granicach 12-17 mm. Aby zwiększyć napięcie paska, poluzuj nakrętki mocujące generator, odsuń go od silnika i dokręć nakrętki.
Pompa płynu chłodzącego
Aby zdemontować pompę: - odłączyć obudowę pompy od pokrywy; - zamocować pokrywę w imadle za pomocą podkładek dystansowych i ściągnąć wirnik rolkowy za pomocą ściągacza А.40026; - zdjąć piastę koła pasowego wentylatora z rolki za pomocą ściągacza А.40005 / 1/5; - odkręcić śrubę blokującą i wyjąć łożysko wraz z wałem pompy; - zdjąć uszczelkę olejową z pokrywy obudowy.
Sprawdź luz osiowy w łożysku (nie powinien przekraczać 0,13 mm przy obciążeniu 49 N (5 kgf)), zwłaszcza jeśli występuje znaczny hałas pompy. W razie potrzeby wymień łożysko. Podczas napraw zaleca się wymianę uszczelki olejowej pompy i uszczelki między pompą a blokiem cylindrów. Sprawdź obudowę pompy i nie dopuszcza się deformacji lub pęknięć pokrywy
Montaż pompy: - zamontować dławnicę z trzpieniem bez przekosu w pokrywie obudowy; - wcisnąć łożysko z rolką w pokrywę tak, aby osadzenie śruby blokującej pokrywało się z otworem w pokrywie obudowy pompy; - dokręcić śrubę mocującą łożysko i wytłoczyć kontury gniazda tak, aby śruba się nie poluzowała; - wcisnąć piastę koła pasowego za pomocą narzędzia A.60430 na rolkę, zachowując wymiar 84,4 + 0,1 mm. Jeśli piasta jest wykonana z ceramiki metalowej, to po zdjęciu naciśnij tylko nową; - wcisnąć wirnik na wałek za pomocą narzędzia A.60430, zapewniając szczelinę technologiczną pomiędzy łopatkami wirnika a obudową pompy 0,9-1,3 mm; - Zmontuj korpus pompy z pokrywą, zainstaluj między nimi uszczelkę.
Termostat
Termostat powinien sprawdzać temperaturę początku otwierania i skok zaworu głównego. W tym celu zainstaluj termostat na stojaku BS-106-000, wrzucając go do zbiornika wody lub chłodziwa. Żyd. Umieść wspornik nogi wskaźnika na dnie zaworu głównego. Temperatura początkowa cieczy w zbiorniku powinna wynosić 73-75°C. Temperatura płynu stopniowo wzrasta o około 1°C/m ze stopniowym zabarwieniem, tak aby była taka sama w całej objętości płynu. Temperatura, przy której zawór zaczyna się otwierać, to taka, przy której skok zaworu głównego wynosi 0,1 mm. Termostat należy wymienić, jeśli temperatura otwarcia zaworu głównego nie mieści się w zakresie 81+5 \ 4 ° C lub skok zaworu jest mniejszy niż 6 mm. Najprostsze sprawdzenie termostatu można przeprowadzić przez dotyk bezpośrednio w samochodzie. Po uruchomieniu zimnego silnika z pracującym termostatem dolny zbiornik chłodnicy powinien się nagrzać, gdy strzałka wskaźnika temperatury cieczy znajdzie się około 3-4 mm od czerwonej strefy skali, co odpowiada 80-85 °C.
Kaloryfer
Aby wyjąć chłodnicę z samochodu: - spuść płyn z niej i bloku silnika, wykręcając korki spustowe w dolnym zbiorniku chłodnicy i bloku silnika; Jednocześnie otwórz zawór nagrzewnicy nadwozia i wyjmij korek chłodnicy z szyjki wlewu; - odłączyć węże od chłodnicy; - zdjąć obudowę wentylatora; - odkręcić śruby mocujące chłodnicę do nadwozia, wyjąć chłodnicę z komory silnika.
Szczelność sprawdzana jest w kąpieli wodnej. Po zatkaniu rur chłodnicy doprowadź do niej powietrze pod ciśnieniem 0,1 MPa (1 kgf/cm²) i zanurz do kąpieli wodnej na co najmniej 30 sekund. W takim przypadku nie należy obserwować trawienia powietrza. Przylutować lekko uszkadzając mosiężny radiator miękkim lutem, a w przypadku znacznych uszkodzeń wymienić go na nowy.
Naprawa układu chłodzenia
Główne możliwe wady części pompy wodnej: odpryski i pęknięcia w korpusie, zerwanie gwintów w otworach, zużycie gniazd łożysk i tulei oporowej; wygięcie i zużycie gniazda wirnika na rolce, pod tulejami, uszczelkami olejowymi i kołami pasowymi wentylatora; zużycie, pęknięcia i korozja powierzchni łopatek wirnika; zużycie na wewnętrznej powierzchni tulei i rowka wpustowego. Obudowa pompy chłodzącej wykonana jest ze stopu aluminium ZIL-130 AL4, obudowa łożyska wykonana jest z żeliwa szarego; od ZMZ-53 - od SCh 18-36, od YaMZ KamAZ - od SCh 15-32. Główne wady obudowy łożyska pompy wodnej silnika ZIL-130: zużycie powierzchni końcowej pod podkładką oporową; pęknięcie końca gniazda i zużycie tylnego otworu łożyska; i zużycie przedniego otworu łożyska.
Pęknięcia i pęknięcia w obudowie są spawane lub uszczelniane materiałami syntetycznymi. Wióry na kołnierzu i pęknięcia na korpusie są eliminowane przez spawanie. Część jest wstępnie podgrzana. Zaleca się parzenie obojętnym acetylenowo-tlenowym płomieniem. Pęknięcia można naprawić za pomocą żywicy epoksydowej. Zużyte powierzchnie łożysk ze szczelinami nie większymi niż 0,25 mm należy naprawić za pomocą uszczelniaczy Unigerm-7 i Unigerm-11. Przy szczelinie większej niż 0,25 mm, aby wyeliminować wadę, wymagane jest zainstalowanie cienkich (o grubości do 0,07 mm) taśm stalowych.
Wygięty wałek prostuje się pod prasą, a zużyty mniej niż dopuszczalny jest przywracany przez chromowanie i późniejsze szlifowanie do wymiaru nominalnego. Zużyty rowek na wale jest spawany, a następnie frezowany jest nowy rowek pod kątem 90-180 ° do starego. 
Wirniki mogą być wykonane przez odlewanie ze stopu aluminium lub nylonu. W takim przypadku piasta (tuleja) musi być stalowa.
Obudowa pompy chłodzącej po renowacji musi spełniać następujące wymagania techniczne: bicie czoła powierzchni obudowy łożyska podkładki oporowej wirnika względem osi otworów łożyskowych nie większe niż 0,050 mm; bicie powierzchni końcowej występu obudowy łożyska pod obudową pompy względem otworów łożyska nie więcej niż 0,15 mm; chropowatość powierzchni obudowy łożyska podkładki oporowej wirnika nie większa niż Ra = 0,80 µm, powierzchnie otworów pod łożyska nie większe niż Ra = 1,25 µm.
Rolki pompy chłodzącej produkowane są przez ZIL i ZMZ ze stali 45, HRC 50-60; dla YaMZ - ze stali 35, HB 241-286; dla KamAZ - ze stali 45X, HRC 24-30. Główne wady rolek: zużycie powierzchni łożyska; zużycie szyjki wirnika; zużycie rowka; uszkodzenie nici.
Zużyte powierzchnie są regenerowane przez napawanie w dwutlenku węgla, następnie chromowanie lub żelazo, a następnie szlifowanie na szlifierce bezkłowej. Na podkładce uszczelniającej dozwolone jest ryzyko i zużycie do głębokości nie większej niż 0,5 mm. Wymień podkładkę na bardziej zużytą. Podczas montażu wałka nałóż 100 g smaru Litol-24 do wnęki międzyłożyskowej. Przed montażem podkładkę uszczelniającą i czoło tulei nośnej należy pokryć cienką warstwą uszczelniacza lub smaru składającego się w 60% z oleju napędowego i 40% wagowo grafitu.
Zużyte lub uszkodzone gwinty w otworach są przywracane przez gwintowanie o rozmiarze naprawczym lub spawanie, a następnie przycinanie gwintu do rozmiaru nominalnego.
Po montażu szczelina między obudową pompy wodnej a łopatkami wirnika powinna wynosić 0,1...1,5 mm, a walec powinien się swobodnie obracać.
Pompy wody są docierane i testowane na specjalnych stanowiskach, np. pompy do silników YaMZ-240B - przy silnikach OR-8899, D-50 i D-240 - przy silnikach KI-1803, ZMZ-53 - przy OR-9822. Docieranie odbywa się w ciągu 3 minut przy temperaturze wody 85 ... 90 ° C i jest testowane zgodnie z reżimem.
Każda naprawiana pompa jest sprawdzana pod kątem szczelności przy ciśnieniu 0,12...0,15 MPa. Wyciek wody przez uszczelki i gwinty kołków jest niedopuszczalny.
Możliwy wady części wentylatora następujące: zużycie gniazd w kołach pasowych pod pierścieniami zewnętrznymi łożysk tocznych, zużycie rowków w kołach pasowych pod pasek, poluzowanie nitów na krzyżu, wygięcie krzyża i łopatek.
Zużyte gniazda łożyskowe są odnawiane przez prasowanie, chromowanie. Zużyte rowki kół pasowych (do 1mm) są szlifowane. Poluzowane nity na pająku ostrza zaciskają się. Jeśli otwory na nity są zużyte, to wierci się je i montuje nity o zwiększonej średnicy. Krawędzie natarcia ostrzy po nitowaniu powinny leżeć w tej samej płaszczyźnie z odchyleniem nie większym niż 2 mm. Szablon służy do sprawdzenia kształtu łopatek wentylatora i ich kąta nachylenia względem płaszczyzny obrotu, który powinien zawierać się w granicach 30…35 ° (w razie potrzeby popraw).
Wentylator zmontowany z kołem pasowym jest wyważony statycznie. Aby wyeliminować niewyważenie, wierci się rowki niewyważenia, rowki wierci się na powierzchni czołowej kół pasowych lub ostrze jest cięższe po stronie wypukłej przez spawanie lub nitowanie płyty.
Jeśli w napęd sprzęgła hydraulicznego wentylator przecieka olej przez uszczelki, występuje luz osiowy i zakleszczenie wałów napędzanych i napędowych, gdy łopatki wirnika i koło pasowe obracają się ręcznie, konieczna jest naprawa.
Wady w szczegółach sprzęgła hydrokinetycznego są podobne do wad części wentylatorów. Prowadzi to do podobnych sposobów ich eliminacji. Łożyska kulkowe sprzęgła hydrokinetycznego należy wymienić, gdy luz osiowy i promieniowy jest większy niż 0,1 mm.
Podczas montażu szczelina między napędzanymi i napędzanymi kołami sprzęgła hydrokinetycznego powinna wynosić 1,5 ... 2 mm. Koło pasowe sprzęgła hydraulicznego ze stacjonarną piastą wentylatora i odwrotnie piasta ze stacjonarnym kołem pasowym musi się swobodnie obracać. Czujnik mocy cieplnej przełącznika sprzęgającego płyn jest regulowany przez ustawienie podkładek regulacyjnych, aby włączały się przy temperaturze płynu chłodzącego 90 ... 95 ° C i wyłączały w temperaturze 75 ... 80 ° C.
Grzejniki układu chłodzenia wykonanie: zbiorniki górne i dolne oraz rury - mosiądz, płyty chłodzące - miedź, rama i mosiądz; zbiorniki chłodnic oleju - stalowe. 
Grzejniki mogą mieć następujące główne wady: osady kamienia kotłowego na wewnętrznych ściankach rur i zbiorników, ich uszkodzenia i zanieczyszczenie zewnętrznych powierzchni rur, rdzenia, płyt chłodzących i ram, nieszczelne rury, dziury, wgniecenia lub pęknięcia w zbiornikach, wycieki w miejscach lutowania. Po wyjęciu z samochodu chłodnica trafia do strefy napraw, gdzie jest myta na zewnątrz i defektowana przez oględziny zewnętrzne i próby szczelności sprężonym powietrzem pod ciśnieniem 0,15 MPa dla chłodnic oleju w kąpieli z wodą o temperaturze 30...50°C. Podczas testu, uszczelnienia gumowymi zatyczkami, chłodnica wodna jest napełniana wodą i powstaje nadciśnienie za pomocą pompy: w ciągu 3 ... 5 minut chłodnica nie powinna przeciekać. W przypadku wykrycia nieszczelności chłodnicę demontuje się, rdzeń umieszcza się w kąpieli wodnej i doprowadzając powietrze wężem z ręcznej pompki do każdej rurki, miejsce uszkodzenia określa się za pomocą bąbelków. Zanieczyszczenia i kamień są usuwane w instalacjach zapewniających podgrzewanie roztworu do 60-80 ° C, jego cyrkulację i późniejsze płukanie grzejnika wodą. Otwory są zaślepione gumowymi zatyczkami, przez które jeden przepływa przez wąż w poszukiwaniu wad. Gdy chłodnice są naprawiane bez demontażu (bez demontażu beczek), test szczelności przeprowadza się po odkamienianiu.
Wyciek rurek jest eliminowany przez lutowanie. Uszkodzone rury znajdujące się w wewnętrznych rzędach są uszczelnione (wytłumione) na obu końcach. Dozwolone jest lutowanie do 5% rurek, przy większej ich ilości, uszkodzone rurki są wymieniane. Wymienione na nowe zatkane rurki i rurki z dużymi wgnieceniami. W tym celu przez rurki wdmuchiwane jest gorące powietrze, podgrzane do 500-600 ° C w cewce przymocowanej do palnika. Po stopieniu się lutowia, tubę usuwa się specjalnymi szczypcami z wypustem o wielkości i kształcie odpowiadającym przekrojowi otworu tuby. Rury można lutować wyciorem rozgrzanym do 700-800 ° C w piecu lub przepuszczać przez niego prąd elektryczny z transformatora spawalniczego. Stare rury są usuwane i wkładane są nowe lub naprawione rury w kierunku wąsów płyt chłodzących. Rurki są przylutowane do płyt bazowych za pomocą lutu.
Według innej technologii wadliwą rurę rozszerza się do dużej średnicy (za pomocą wyciora kwadratowego dla rur okrągłych lub nożowego z rozszerzeniem na końcu dla rur płaskich) i wstawia się nową, lutując ją na końcach do płyty nośne.
Łączna liczba nowo zainstalowanych rurek lub tulei do silników Diesla nie powinna przekraczać 20% ich całkowitej liczby, a do silników gaźnikowych 25%.
W przypadku dużych uszkodzeń, po odlutowaniu płyt podstawy, wadliwą część grzejnika wycina się (stosuje się piły taśmowe i zamiast tego montuje się tę samą część grzejnika z innego odrzuconego, lutując wszystkie rurki do płytki bazowe.
Pęknięcia w zbiornikach żeliwnych są naprawiane przez spawanie. W zbiornikach wykonanych z mosiądzu pęknięcia i pęknięcia są naprawiane przez lutowanie.
Wgniecenia spłuczek usuwa się poprzez prostowanie, po czym spłuczkę nakłada się na drewniany półfabrykat i niweluje uszkodzenia drewnianym młotkiem. Otwory eliminowane są poprzez umieszczenie łatek z blachy mosiężnej z późniejszym ich lutowaniem. Pęknięcia są uszczelnione.
Uszkodzenia płyt ramy są eliminowane przez spawanie gazowe. Wgniecione żeberka chłodnicy są wyprostowane grzebieniem.
Naprawiany grzejnik jest sprawdzany w wannie, po wpompowaniu do niego powietrza.
Czynności naprawcze chłodnic oleju są podobne do napraw podgrzewaczy wody. Żywiczne refleksy w nich są usuwane w preparacie AM-15. Rury są lutowane do zbiorników lutem miedziano-cynkowym PMT metodą spawania gazowego. Chłodnice oleju testowane są pod ciśnieniem 0,3 MPa.
Podczas naprawy termostatów- usunąć wagę. Uszkodzenie miejsca sprężyny puszki uszczelniamy lutem POS-40. Pudełka sprężynowe są wypełnione 15% roztworem alkoholu etylowego.
Podczas badania termostatu w wannie z wodą początek otwarcia zaworu powinien wynosić 70 ° C, a pełne otwarcie 85 ° C. Pełny skok zaworu wynosi 9-9,5 mm. Reguluje się go obracając zawór na gwintowanym końcu trzpienia skrzynki sprężynowej. 
Wniosek
Coraz częściej do konserwacji samochodów wprowadzane są metody diagnostyczne z wykorzystaniem sprzętu elektronicznego. Diagnostyka pozwala na terminową identyfikację usterek jednostek i systemów pojazdu oraz ich eliminację, zanim spowodują poważne naruszenia. Obiektywne metody oceny stanu technicznego zespołów i zespołów pojazdu pozwalają na terminową eliminację usterek mogących wywołać awarię, co zwiększa bezpieczeństwo ruchu drogowego.
Zastosowanie nowoczesnego sprzętu do wykonywania prac obsługowo-naprawczych na samochodach ułatwia i przyspiesza wiele procesów produkcyjnych, ale wymaga od personelu utrzymania pewnego zakresu wiedzy i umiejętności: projektowania samochodów, podstawowych procesów technologicznych obsługi i napraw, umiejętności korzystać z nowoczesnego oprzyrządowania, narzędzi i osprzętu.
Aby zbadać budowę i procesy działania mechanizmów samochodu, wymagana jest znajomość fizyki, chemii, podstaw elektrotechniki w tomie programów gimnazjalnych.
Wykorzystanie nowoczesnego sprzętu i urządzeń do wykonywania prac montażowych i demontażowych naprawy samochodów nie wyklucza konieczności opanowania umiejętności ogólnej pracy ślusarskiej, którą musi posiadać pracownik zajmujący się naprawami.
Dobrze zorganizowana konserwacja, terminowa eliminacja usterek w zespołach i układach samochodu, przy wysoko wykwalifikowanym wykonywaniu prac, może zwiększyć trwałość pojazdów, skrócić ich przestoje, wydłużyć czas między naprawami, co w efekcie końcowym znacznie obniża koszty nieprodukcyjne i zwiększa opłacalność eksploatacji pojazdu.
Miłośnik nowoczesnych samochodów coraz bardziej interesuje się urządzeniem samochodu. W badaniu urządzenia samochodowego trudno zignorować tak ważną część, jak utrzymanie reżimu temperatury w silniku samochodowym. CO (Engine Cooling System), najważniejszy element każdej maszyny. Zużycie i wydajność silnika maszyny zależą od poprawności jej działania. Sprawny CO, znacznie zmniejsza obciążenie elementów roboczych silnika. Aby utrzymać prawidłowe funkcjonowanie systemu, konieczne jest dobre zrozumienie jego elementów. Po zapoznaniu się z pomocnymi materiałami będziesz w stanie kompetentnie służyć CO.
Podczas pracy samochodu części robocze silnika mogą nagrzewać się do wysokiej temperatury. Aby uniknąć przegrzania części roboczych, samochód wyposażony jest w układ chłodzenia. Układ chłodzenia samochodu znacznie obniża temperaturę części roboczych silnika. Utrzymanie optymalnych warunków temperaturowych jest zasługą płynu roboczego. Mieszanka robocza krąży w specjalnych przewodnikach, zapobiegając przegrzaniu. System we wszystkich pojazdach spełnia szereg dodatkowych funkcji.
Funkcje układu chłodzenia.
- Optymalizacja temperatury mieszanki do smarowania części roboczych samochodu.
- Regulacja temperatury spalin w układzie wydechowym.
- Obniżenie temperatury mieszanki do automatycznej skrzyni biegów.
- Obniżenie temperatury powietrza w turbinie samochodu.
- Ogrzewanie przepływu powietrza w instalacji grzewczej.
Obecnie istnieje kilka rodzajów systemów chłodzenia. W szczególności systemy są oddzielone od metody obniżania temperatury części roboczych.
Rodzaje systemów chłodzenia.
- Zamknięte. W tym systemie spadek temperatury spowodowany jest płynem roboczym.
- Na wolnym powietrzu). W systemie otwartym temperatura jest redukowana przez przepływ powietrza.
- Łączny. Rozważany system chłodzenia łączy dwa rodzaje chłodzenia. W szczególności od producenta systemu chłodzenie odbywa się łącznie lub sekwencyjnie.
Najpopularniejszym w inżynierii mechanicznej stał się układ chłodzenia silnika za pomocą płynu chłodzącego. Rozważany system chłodzenia stał się najbardziej efektywnym i praktycznym w eksploatacji. Układ chłodzenia równomiernie obniża temperaturę części roboczych silnika. Rozważmy urządzenie i sposób działania systemu na najpopularniejszym przykładzie.
Niezależnie od cech silnika konstrukcja i działanie układu chłodzenia nie różnią się zbytnio. Tak więc silniki z różnymi rodzajami paliwa mają prawie identyczny system kontroli temperatury. Układ chłodzenia zawiera elementy, które zapewniają jego funkcjonowanie. Każdy element jest niezwykle ważny dla pełnoprawnej pracy. W przypadku wadliwego działania jednego komponentu naruszona jest właściwa optymalizacja reżimu temperaturowego.
Elementy układów chłodzenia.
- Wymiennik ciepła chłodziwa.
- Wymiennik ciepła oleju.
- Wentylator.
- Lakierki. W szczególności z modelu systemu operacyjnego może być ich kilka.
- Zbiornik na mieszankę roboczą.
- Czujniki.
Do funkcjonowania mieszaniny roboczej w systemie znajdują się specjalne przewodniki. Sterowanie pracą systemu odbywa się dzięki centralnemu systemowi sterowania.
Wymiennik ciepła obniża temperaturę cieczy strumieniem zimnego powietrza. Aby zmienić moc cieplną, wymiennik ciepła jest wyposażony w pewien mechanizm, którym jest mała rurka.
Wraz ze standardowym przetwornikiem niektórzy producenci wyposażają system w wymiennik ciepła na olej i gazy z recyklingu. Olejowy wymiennik ciepła obniża temperaturę płynu smarującego elementy robocze. Drugi jest niezbędny do obniżenia temperatury mieszanki spalin. Regulator Obiegu Wydechu - Zmniejsza temperaturę produkcji połączonego paliwa i powietrza. Zmniejsza to ilość azotu wytwarzanego podczas pracy silnika. Za poprawną pracę danego urządzenia odpowiada specjalny kompresor. Sprężarka wprawia w ruch mieszankę roboczą, przenosząc ją przez system. Urządzenie jest wbudowane w system operacyjny.
Wymiennik ciepła odpowiada za działanie przeciwne. Urządzenie podwyższa temperaturę przepływu powietrza działającego przez system. Aby zapewnić maksymalną wydajność, mechanizm znajduje się na wylocie płynu chłodzącego z silnika pojazdu.
Beczka rozprężna przeznaczona do napełniania układu mieszaniną roboczą. Dzięki temu świeży płyn chłodzący dostaje się do przewodów, przywracając objętość zużytego. W ten sposób poziom mieszanki zawsze pozostaje niezbędny.
Ruch chłodziwa odbywa się dzięki pompie centralnej. W zależności od producenta pompa jest napędzana na różne sposoby. Większość pomp napędzana jest paskiem lub przekładnią. Niektórzy producenci wyposażają system operacyjny w inną pompę. W przypadku wyposażenia mechanizmu w kompresor do chłodzenia strumienia powietrza wymagana jest dodatkowa pompka. Sterownik silnika odpowiada za działanie wszystkich pomp w układzie.
Termostat zapewnia optymalną temperaturę płynu. To urządzenie wykrywa objętość cieczy (przemieszczającej się przez chłodnicę), która wymaga schłodzenia. W ten sposób tworzony jest niezbędny reżim temperaturowy dla prawidłowej pracy silnika. Urządzenie znajduje się pomiędzy chłodnicą a przewodem mieszanki.
Silniki o dużej pojemności są wyposażone w termostaty elektryczne. Tego typu urządzenie zmienia temperaturę cieczy w kilku etapach. Urządzenie posiada kilka trybów pracy: wolny, zamknięty i pośredni. Gdy obciążenie silnika jest pełne, dzięki napędowi elektrycznemu termostat przechodzi w tryb swobodny. W takim przypadku temperatura zostaje obniżona do wymaganego poziomu. W szczególności od ciśnienia na silniku termostat działa w trybie utrzymywania optymalnej temperatury.
Wentylator odpowiada za poprawę efektywności regulacji temperatury cieczy. Napęd wentylatora różni się w zależności od modelu systemu operacyjnego i producenta.
Rodzaje napędów wentylatorów:
- Mechanika. Ten rodzaj napędu zapewnia ciągły kontakt z utwardzonym wałem silnika.
- Elektryk. W tym przypadku wentylator napędzany jest silnikiem elektrycznym.
- Hydraulika. Specjalne sprzęgło napędzane hydraulicznie bezpośrednio uruchamia wentylator.
Ze względu na możliwość regulacji i różnorodność trybów pracy, najpopularniejszym jest napęd elektryczny.
Czujniki są ważnymi elementami zestawu. Czujnik poziomu i temperatury płynu chłodzącego pozwala monitorować niezbędne parametry i przywracać je w odpowiednim czasie. Ponadto urządzenie zawiera centralną jednostkę sterującą i elementy regulacyjne.
Czujnik temperatury płynu chłodzącego określa wskaźnik płynu roboczego i przekształca go na format cyfrowy w celu przesłania do urządzenia. Na wylocie chłodnicy montowany jest oddzielny czujnik rozszerzający funkcjonalność układu chłodzenia.
Jednostka elektryczna odbiera odczyty z czujnika i przekazuje je do specjalnych urządzeń. Blok zmienia również wskaźniki oddziaływania, określając wymagany kierunek. W tym celu w bloku dostępna jest specjalna instalacja oprogramowania.
Aby wykonywać czynności i regulować temperaturę chłodziwa, mechanizm jest wyposażony w szereg specjalnych urządzeń.
Systemy wykonawcze SO.
- Termostatowy regulator temperatury.
- Wyłącznik sprężarki głównej i dodatkowej.
- Jednostka sterująca trybu wentylatora.
- Blok regulujący działanie systemu operacyjnego po zatrzymaniu silnika.
Zasady układu chłodzenia.
Kontrolę nad pracą układu chłodzenia sprawuje centralna jednostka sterująca silnika. Większość samochodów jest wyposażona w system oparty na określonym algorytmie. Niezbędne warunki pracy i czas trwania niektórych procesów określa się za pomocą odpowiednich wskaźników. Optymalizacja odbywa się na podstawie wskaźników czujników (temperatura i poziom płynu chłodzącego, temperatura smaru). W ten sposób ustalane są optymalne procesy utrzymania reżimu temperaturowego w silniku samochodowym.
Pompa centralna odpowiada za stały ruch chłodziwa wzdłuż przewodów. Pod ciśnieniem ciecz porusza się w sposób ciągły wzdłuż przewodów OC. Dzięki temu procesowi spada temperatura części roboczych silnika. W zależności od cech konkretnego mechanizmu rozróżnia się kilka kierunków ruchu mieszaniny. W pierwszym przypadku mieszanina kierowana jest z cylindra początkowego do cylindra końcowego. W drugim od kolektora wylotowego do wlotu.
Na podstawie odczytów temperatury ciecz płynie wąskim lub szerokim łukiem. Podczas uruchamiania silnika elementy robocze i płyn, w tym, mają niską temperaturę. Aby szybko podnieść temperaturę, mieszanina porusza się wąskim łukiem bez chłodzenia chłodnicy. Podczas tego procesu termostat jest w trybie zamkniętym. W ten sposób uzyskuje się operacyjne rozgrzanie silnika.
Wraz ze wzrostem temperatury elementów silnika termostat przechodzi w tryb swobodny (otwieranie pokrywy). W tym samym czasie ciecz zaczyna przepływać przez grzejnik, poruszając się szerokim łukiem. Przepływ powietrza w chłodnicy chłodzi ogrzaną ciecz. Dodatkowym elementem chłodzącym może być również wentylator.
Po wytworzeniu wymaganej temperatury mieszanina przechodzi do przewodów znajdujących się na silniku. Podczas jazdy pojazdu proces optymalizacji temperatury jest stale powtarzany.
W pojazdach wyposażonych w turbinę montowany jest specjalny mechanizm chłodzenia z dwoma poziomami. W tym następuje oddzielenie przewodów chłodziwa. Jeden z poziomów odpowiada za chłodzenie silnika samochodu. Drugi chłodzi strumień powietrza.
Urządzenie chłodzące jest szczególnie ważne dla prawidłowej pracy pojazdu. W przypadku awarii silnik może się przegrzać i ulec awarii. Jak każdy element samochodu, system operacyjny wymaga terminowej konserwacji i pielęgnacji. Jednym z najważniejszych elementów utrzymania reżimu temperatury jest chłodziwo. Ta mieszanka musi być regularnie zmieniana, zgodnie z zaleceniami producenta. W przypadku awarii systemu operacyjnego nie zaleca się obsługi samochodu. Może to narazić silnik na działanie wysokich temperatur. Aby uniknąć poważnych awarii, konieczne jest szybkie zdiagnozowanie urządzenia. Po przestudiowaniu urządzenia i zasady działania możesz określić charakter usterki. Jeśli wystąpią poważne awarie, skonsultuj się z profesjonalistą. Ta wiedza przyda Ci się również w tym. Serwisuj urządzenie w odpowiednim czasie, a znacznie wydłużysz jego żywotność. Powodzenia z pomocnym materiałem.
(ICE) i ich elementy są narażone na silne nagrzewanie podczas pracy różnych pojazdów. Jednocześnie zarówno przegrzanie, jak i hipotermia silnika mogą spowodować jego awarię. W związku z tym jednym z najważniejszych zadań dla deweloperów bloków energetycznych jest zapewnienie optymalnego reżimu termicznego ich pracy. Dobrze zorganizowany układ chłodzenia silnika przyczynia się do uzyskania najlepszych parametrów pracy silnika spalinowego, do których należą:
- Maksymalna moc.
- Minimalne zużycie paliwa.
- Wydłużona żywotność.
Wpływ parametrów temperaturowych na pracę silnika
W jednym cyklu pracy temperatura w cylindrach silnika spalinowego zmienia się od 80...120 stopni Celsjusza podczas dopuszczenia mieszanki palnej do 2000...2200 stopni Celsjusza podczas jej spalania. W tym przypadku jednostka napędowa dość mocno się nagrzewa.
Jeśli silnik nie chłodzi się wystarczająco podczas pracy, jego części stają się bardzo gorące i zmieniają swój rozmiar. Objętość oleju silnikowego wlewanego do skrzyni korbowej jest również znacznie zmniejszona (z powodu wypalenia). W efekcie wzrasta tarcie pomiędzy współpracującymi ze sobą częściami, co prowadzi do ich szybkiego zużycia, a nawet zakleszczenia.
Jednak hipotermia silnika spalinowego również niekorzystnie wpływa na jego pracę. Na ściankach cylindrów zimnego silnika dochodzi do kondensacji oparów paliwa, które zmywając warstwę smaru, rozcieńcza olej silnikowy w skrzyni korbowej.
Aby wyeliminować negatywne konsekwencje związane z naruszeniem reżimu termicznego, układy chłodzenia są zaprojektowane tak, aby wykluczyć przegrzanie i hipotermię silnika podczas pracy.
W rezultacie pogarszają się właściwości chemiczne tych ostatnich, co przyczynia się do:
- zwiększone zużycie oleju silnikowego;
- intensywne zużycie powierzchni trących;
- spadek mocy jednostki napędowej;
- zwiększone zużycie paliwa.
Klasyfikacja
Podczas pracy silnika należy zapewnić odprowadzenie od 25 do 35% wytwarzanego ciepła. Do jego skutecznego wchłaniania (usuwania) najczęściej stosuje się wodę, powietrze lub specjalną ciecz (przeciw zamarzaniu, płyn niezamarzający). Materiał chłodzący określa sposób chłodzenia zespołu napędowego.
Wyróżnij systemy:
- Wymuszone chłodzenie powietrzem.
- Chłodzenie cieczą w obiegu zamkniętym.
System chłodzenia cieczą
Obecnie do skutecznego chłodzenia silników samochodowych stosuje się zamknięty, zamknięty układ chłodzenia cieczą.
Projekt
Bezawaryjnie system zawiera zbiornik wyrównawczy, który służy do kompensacji zmiany objętości cieczy, gdy zmienia się jej temperatura. Ponadto wlewa się przez nią chłodziwo.
W skład systemu wchodzą również:
- płaszcz wodny zespołu napędowego (przestrzeń między podwójnymi ściankami bloku cylindrów a jego głowicą w miejscach odprowadzania nadmiaru ciepła);
- czujnik temperatury;
- termostat bimetaliczny lub elektroniczny zapewniający optymalną temperaturę w układzie;
- pompa odśrodkowa zapewniająca wymuszony obieg chłodziwa w układzie;
- wentylator, za pomocą którego zwiększa się przepływ nadlatującego powietrza do głównego grzejnika układu;
- grzejnik, który przekazuje ciepło do otoczenia;
- grzejnik nagrzewnicy przeznaczony do przekazywania ciepła bezpośrednio do przedziału pasażerskiego;
- urządzenie sterujące wbudowane w deskę rozdzielczą pojazdu.
Zasada działania
Płyn chłodzący wlewa się do układu przez zbiornik wyrównawczy. Krążąc stale wewnątrz układu, odprowadza ciepło z elementów silnika, które nagrzewają się podczas pracy, nagrzewa się, wchodzi do chłodnicy, chłodzi w chłodnicy z przeciwprądem powietrza i wraca z powrotem.
Wentylator włącza się w razie potrzeby, zwiększając wydajność chłodzenia. W zamkniętych układach chłodzenia temperatura chłodziwa nie powinna przekraczać 126 stopni Celsjusza. W ten sposób zapewniony jest optymalny termiczny tryb pracy jednostki napędowej.
Dodatkowe funkcje
Oprócz swojego głównego zadania - odprowadzania ciepła z elementów grzejnych, układ chłodzenia silnika cieczą zapewnia również:
- Rozgrzewanie jednostki napędowej w zimnych porach roku
W nowoczesnych układach chłodzenia cieczą istnieją dwa obwody, przez które może krążyć chłodziwo. Odbywa się to tak, że w momencie uruchamiania zimnego silnika, gdy jego części i sam płyn mają niską temperaturę, płyn chłodzący krąży w małym okręgu (za chłodnicą).
Zapewnia to termostat, który w momencie wzrostu temperatury do pewnego poziomu (70-80 stopni Celsjusza) otwiera się, umożliwiając cyrkulację chłodziwa w dużym okręgu (przez chłodnicę). W ten sposób realizowany jest proces przyspieszonego rozgrzewania silnika.
- Ogrzewanie powietrza w samochodzie
W zimnych porach za pomocą gorącego płynu chłodzącego powietrze w przedziale pasażerskim jest podgrzewane. Odbywa się to za pomocą dodatkowej chłodnicy zainstalowanej w kabinie i wyposażonej we własny wentylator. Z ich pomocą ciepło usunięte z gorącej cieczy jest rozprowadzane po całej objętości kabiny pasażerskiej.
- Obniżenie temperatury powietrza wtryskiwanego do cylindrów
Specjalnie dla silników wyposażonych w turbosprężarki przewidziane są układy dwuobwodowe, w których jeden obwód zapewnia chłodzenie cieczą, a drugi - chłodzenie powietrzem.
Ponadto obwód chłodzenia płynu chłodzącego jest również układem dwuobwodowym, z których jeden chłodzi głowicę cylindrów, a drugi sam blok.
Wynika to z faktu, że w silniku z turbodoładowaniem temperatura głowicy powinna być o 15...20 stopni Celsjusza niższa od temperatury samego bloku. Szczególną cechą takiego systemu chłodzenia jest to, że każdy obwód jest kontrolowany przez własny termostat.
Zalety i wady
Płynny układ chłodzenia silnika jest obecny w prawie wszystkich nowoczesnych samochodach. Zasadniczo różni się od systemów chłodzenia powietrzem, gwarantuje:
- równomierne i szybkie nagrzewanie się jednostki napędowej;
- efektywne odprowadzanie ciepła w każdych warunkach pracy silnika;
- redukcja kosztów energii;
- stabilny termiczny tryb pracy silnika;
- możliwość wykorzystania wytworzonego ciepła do podgrzania powietrza w kabinie itp.
Wśród kilku wad systemu chłodzenia cieczą są:
- potrzeba regularnej konserwacji i złożoność naprawy;
- nadwrażliwość na zmiany temperatury.
Awarie i środki zaradcze
Wszystkie systemy chłodzenia cieczą charakteryzują się nieodłącznymi awariami. Najczęstsze to:
- zacinanie się termostatu w pozycji zamkniętej (obieg płynu odbywa się w małym okręgu);
- awaria pompy;
- uszkodzenie zaworu wylotowego wbudowanego w korek zbiornika wyrównawczego;
- wyciek płynu chłodzącego z powodu obniżenia ciśnienia w układzie (uszkodzenie uszczelek, korozja itp.).
- Ponadto dość często termostat zacina się w pozycji „otwarty” (płyn chłodzący krąży po dużym okręgu), co wydłuża czas nagrzewania zimnego silnika i przyczynia się do niestabilności reżimu termicznego podczas jego dalszej pracy.
Wszystkie te usterki charakteryzują się znacznym wzrostem temperatury pracy jednostki napędowej, co może prowadzić do zagotowania chłodziwa i przegrzania silnika.
Wszelkie wady są eliminowane poprzez wymianę wadliwych i / lub uszkodzonych części lub komponentów.
Układ chłodzenia powietrzem
Pojazdy były wyposażone w silniki chłodzone powietrzem w latach 50-70 ubiegłego wieku. Typowymi przedstawicielami takich samochodów są „Zaporoże” lub FIAT 500. W dzisiejszych czasach silników chłodzonych powietrzem praktycznie nie ma w przemyśle motoryzacyjnym.
Budowa i zasada działania
Konstrukcyjnie system wymuszonego chłodzenia powietrzem jest montowany w komorze silnika pojazdu i składa się z:
- wentylator ssący lub dmuchawa;
- żebra prowadzące płaszcza chłodzącego silnika;
- sterowanie (zawory dławiące sterujące dopływem powietrza lub sprzęgło regulujące prędkość wentylatora w trybie automatycznym);
- czujnik temperatury zainstalowany w zespole napędowym;
- urządzenie sterujące wyświetlane na desce rozdzielczej w samochodzie.
Silnik jest chłodzony przez napływające zimne powietrze. Aby zwiększyć jego przepływ, najczęściej stosuje się wentylator typu dmuchawa. Poprawia przepływ zimnego, gęstego powietrza i zapewnia jego dostarczanie w dużych ilościach przy niskich kosztach energii.
Wentylator ssący wymaga dużej mocy, ale zapewnia bardziej równomierny transfer ciepła z części jednostki napędowej.
Zalety i wady
Silniki chłodzone wymuszonym obiegiem powietrza różnią się:
- prostota projektu;
- niskie wymagania dotyczące zmian temperatury otoczenia;
- niewielka waga;
- nieskomplikowana konserwacja.
Wady systemu chłodzenia powietrzem obejmują:
- duża utrata mocy silnika, która jest przeznaczana na zapewnienie pracy wentylatora;
- wysoki poziom hałasu podczas pracy wentylatora;
- niewystarczające chłodzenie poszczególnych elementów silnika z powodu nierównomiernego przepływu powietrza;
- niemożność wykorzystania nadmiaru ciepła do ogrzania kabiny pasażerskiej.
W samochodzie ma za zadanie chronić jednostkę roboczą przed przegrzaniem, a tym samym kontroluje osiągi całego zespołu silnika. Chłodzenie to najważniejsza funkcja w pracy silnika spalinowego.
Konsekwencje nieprawidłowego działania chłodzenia silnika spalinowego mogą być śmiertelne dla samej jednostki, aż do całkowitej awarii bloku cylindrów. Uszkodzone jednostki nie mogą już podlegać pracom konserwatorskim, ich konserwacja wyniesie zero. Do operacji należy podchodzić z całą ostrożnością i odpowiedzialnością oraz przeprowadzać okresowe płukanie układu chłodzenia silnika.
Kontrolując układ chłodzenia, właściciel samochodu bezpośrednio dba o „zdrowie serca” swojego żelaznego „konia”.
Cel układu chłodzenia
Temperatura w bloku cylindrów podczas pracy jednostki może wzrosnąć do 1900 ℃. Z tej ilości ciepła tylko część jest użyteczna i jest wykorzystywana w wymaganych trybach pracy. Resztę usuwa układ chłodzenia na zewnątrz komory silnika. Wzrost reżimu temperatury powyżej normy jest obarczony negatywnymi konsekwencjami, które prowadzą do wypalenia smarów, naruszenia luzów technicznych między niektórymi częściami, zwłaszcza w grupie tłoków, co doprowadzi do skrócenia ich żywotności. Przegrzanie silnika w wyniku awarii układu chłodzenia silnika jest jedną z przyczyn detonacji mieszanki palnej dostarczanej do komory spalania.
Niepożądane jest również przechłodzenie silnika. W jednostce „zimnej” następuje utrata mocy, wzrasta gęstość oleju, przez co wzrasta tarcie jednostek niesmarowanych. Pracująca mieszanka paliwowa jest częściowo skondensowana, co pozbawia smarowanie ścianki cylindra. Jednocześnie powierzchnia ścianki cylindra ulega korozji z powodu tworzenia się osadów siarki.
Układ chłodzenia silnika ma na celu stabilizację reżimu termicznego niezbędnego do normalnej pracy silnika pojazdu.
Rodzaje systemów chłodzenia
Układ chłodzenia silnika jest klasyfikowany według sposobu odprowadzania ciepła:
- chłodzenie cieczami typu zamkniętego;
- chłodzenie powietrzem typu otwartego;
- połączony (hybrydowy) system odprowadzania ciepła.
W dzisiejszych samochodach chłodzenie powietrzem jest niezwykle rzadkie. Ciecz może być również typu otwartego. W takich systemach ciepło jest odprowadzane do otoczenia rurą parową. System zamknięty jest odizolowany od atmosfery zewnętrznej. Dlatego ten typ jest znacznie wyższy. Przy wysokim ciśnieniu wzrasta temperatura wrzenia elementu chłodzącego. Temperatura czynnika chłodniczego w układzie zamkniętym może osiągnąć 120℃.
Chłodzenie powietrzem
Naturalne chłodzenie powietrza nawiewanego to najprostszy sposób na odprowadzenie ciepła. Silniki z tym rodzajem chłodzenia oddają ciepło do otoczenia za pomocą żeberek chłodnicy umieszczonych na powierzchni urządzenia. Taki system cierpi na ogromny brak funkcjonalności. Faktem jest, że ta metoda zależy bezpośrednio od małej pojemności cieplnej powietrza. Ponadto występują problemy z równomiernością odprowadzania ciepła z silnika.
Te niuanse utrudniają zainstalowanie jednostki, która jest zarówno wydajna, jak i kompaktowa. W układzie chłodzenia silnika powietrze jest doprowadzane nierównomiernie do wszystkich części, dlatego należy unikać możliwości miejscowego przegrzania. Zgodnie z cechami konstrukcyjnymi, żebra chłodzące są montowane w tych miejscach silnika, w których masy powietrza są najmniej aktywne ze względu na właściwości aerodynamiczne. Te części silnika, które są najbardziej podatne na nagrzewanie, znajdują się w kierunku mas powietrza, natomiast obszary „zimniejsze” znajdują się z tyłu.
Wymuszone chłodzenie powietrzem
Silniki z tego rodzaju rozpraszaniem ciepła wyposażone są w wentylator i żebra chłodzące. Ten zestaw jednostek konstrukcyjnych umożliwia sztuczne wtryskiwanie powietrza do układu chłodzenia silnika w celu zdmuchnięcia żeberek chłodzących. Nad wentylatorem i lamelami zamontowana jest osłona ochronna, która uczestniczy w kierunku przepływu mas powietrza do chłodzenia i zapobiega przedostawaniu się ciepła z zewnątrz.
Pozytywnymi aspektami tego typu chłodzenia są prostota cech konstrukcyjnych, niewielka waga oraz brak jednostek zasilających i cyrkulacyjnych czynnika chłodniczego. Wadą jest wysoki poziom hałasu funkcjonowania systemu oraz masywność urządzenia. Również w przypadku wymuszonego chłodzenia powietrzem problem z miejscowym przegrzaniem urządzenia i roztargnionym przepływem powietrza nie został rozwiązany, pomimo zainstalowanych obudów.
Ten rodzaj zapobiegania przegrzaniu silnika był aktywnie stosowany do lat 70-tych. Działanie układu chłodzenia silnika z wymuszonym obiegiem powietrza jest popularne w małych pojazdach.
Chłodzenie płynami
Zdecydowanie najbardziej popularny i rozpowszechniony jest system chłodzenia cieczą. Proces odprowadzania ciepła odbywa się za pomocą płynu chłodzącego krążącego przez główne elementy silnika specjalnymi zamkniętymi autostradami. System hybrydowy łączy jednocześnie elementy chłodzące powietrzem i cieczą. Ciecz jest chłodzona w chłodnicy z lamelami i wentylatorem z osłoną. Również taka chłodnica jest chłodzona przez masy powietrza nawiewanego podczas ruchu pojazdu.
Układ chłodzenia cieczą silnika zapewnia minimalny poziom hałasu podczas pracy. Ten typ uniwersalnie zbiera ciepło i usuwa je z silnika z dużą wydajnością.
Zgodnie z metodą ruchu ciekłego czynnika chłodniczego systemy są klasyfikowane:
Urządzenie układu chłodzenia silnika
Konstrukcja chłodzenia cieczą ma tę samą strukturę i elementy zarówno dla silników benzynowych, jak i wysokoprężnych. System składa się z:
- blok chłodnicy;
- chłodnica oleju;
- wentylator z zamontowaną obudową;
- pompy (pompa z siłą odśrodkową);
- zbiornik do rozprężania ogrzanej cieczy i kontroli poziomu;
- termostat obiegu czynnika chłodniczego.
Podczas płukania układu chłodzenia silnika wpływa to na wszystkie te węzły (z wyjątkiem wentylatora), co zapewnia wydajniejszą dalszą pracę.
Chłodziwo krąży w przewodach wewnątrz urządzenia. Zbiór takich fragmentów nazywany jest „płaszczem chłodzącym”. Obejmuje obszary silnika, które są najbardziej podatne na ciepło. Czynnik chłodniczy, poruszając się wzdłuż niego, pochłania ciepło i przenosi je do bloku chłodnicy. Ochładzając się, powtarza koło.
Operacja systemowa
Jednym z głównych elementów w urządzeniu układu chłodzenia silnika jest chłodnica. Jego zadaniem jest chłodzenie czynnika chłodniczego. Składa się ze skrzyni chłodnicy z rurkami do przepływu płynu wewnątrz. Płyn chłodzący wpływa do chłodnicy dolną rurą odgałęzioną i wychodzi przez górną, która jest zamontowana w górnym zbiorniku. Na szczycie zbiornika znajduje się szyjka, zamykana pokrywką ze specjalnym zaworem. Gdy ciśnienie w układzie chłodzenia silnika wzrasta, zawór nieznacznie się otwiera i płyn dostaje się do zbiornika wyrównawczego, który jest przymocowany oddzielnie w komorze silnika.
Na chłodnicy znajduje się również czujnik temperatury, który za pomocą urządzenia zamontowanego w przedziale pasażerskim na panelu informacyjnym sygnalizuje kierowcy o maksymalnym podgrzaniu płynu. W większości przypadków do chłodnicy przymocowany jest wentylator (czasem dwa) z obudową. Wentylator uruchamia się automatycznie po osiągnięciu krytycznej temperatury chłodziwa lub jest wymuszany przez napęd z pompą.
Pompa zapewnia stałą cyrkulację chłodziwa w całym układzie. Pompa odbiera energię obrotową za pomocą przekładni pasowej z koła pasowego wału korbowego.
Termostat kontroluje duży i mały krąg obiegu czynnika chłodniczego. Przy pierwszym uruchomieniu silnika termostat uruchamia płyn w małym okręgu, dzięki czemu silnik szybciej nagrzewa się do temperatury roboczej. Następnie termostat otwiera duży krąg układu chłodzenia silnika.
Środek przeciw zamarzaniu lub woda
Jako chłodziwo stosuje się wodę lub płyn niezamarzający. Współcześni właściciele samochodów coraz częściej korzystają z tych ostatnich. Woda zamarza w temperaturach ujemnych i jest katalizatorem procesów korozyjnych, co negatywnie wpływa na układ. Jedynym plusem jest jego wysokie rozpraszanie ciepła i być może także przystępna cena.
Płyn niezamarzający nie zamarza w chłodne dni, zapobiega korozji, zapobiega osadzaniu się siarki w układzie chłodzenia silnika. Ma jednak mniejszy transfer ciepła, co ma negatywny wpływ w gorącym sezonie.
Awarie
Konsekwencją awarii chłodzenia jest przegrzanie lub przechłodzenie silnika. Przegrzanie może być spowodowane niewystarczającą ilością płynu w układzie, niestabilną pracą pompy lub wentylatora. Również niewłaściwe działanie termostatu, gdy powinien otworzyć duży krąg chłodzący.
Mogą być spowodowane silnym zanieczyszczeniem chłodnicy, żużlowaniem przewodów, złym działaniem korka chłodnicy, zbiornika wyrównawczego lub złej jakości płynu niezamarzającego.