Общее устройство и работа жидкостной системы охлаждения

Для поддержания  оптимального температурного режима двигателя  в системе охлаждения применены  жалюзи, вентилятор и термостаты. В  холодную погоду ни в коем случае нельзя снимать термостат, так как это  приведет к интенсивному износу двигателя, увеличенному расходу топлива, старению масла, снижению мощности и к другим нежелательным явлениям. Таким образом, постоянство теплового режима является важнейшим фактором экономичной и надежной работы двигателя.

ПОДОГРЕВ СИСТЕМЫ  ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕД ПУСКОМ

Пусковые подогреватели служат для предварительного прогрева двигателя перед пуском в холодную погоду. На автомобиле ЗИЛ-130 по особому заказу можно устанавливать подогреватель, работающий на том же топливе, что и двигатель. Пусковой подогреватель состоит из котла 17 (рис. 9), постоянно соединенного трубками 14 и 38 с системой охлаждения двигателя, топливного бачка 1, электродвигателя 5 с вентилятором, регулятора подачи топлива с электромагнитным клапаном 8 и пульта управления 21, расположенного на щитке двигателя.

[pic] 
Рис. 9. Пусковой подогреватель двигателя автомобиля ЗИЛ-130: 
1 – топливный бачок; 2 — пробка бачка; 3 – воронка; 4 — кран; 5 — электродвигатель с вентилятором; 6 — сливной кран трубопровода подогревателя; 7 — ручка управления краном; 8 — электромагнитный клапан; 9 
— регулировочная игла; 10 — спираль подогрева электромагнитного клапана; 11 
— трубка от электромагнитного клапана к камере сгорания котла; 12 — шланг подвода воздуха; 13 — свеча накаливания; 14 — отводящая трубка от двигателя к котлу; 15—лоток; 16 — сливной кран котла; 17 — котел подогревателя; 18 — подводящая трубка от котла к двигателю; 19 — штуцер; 20 — топливопровод; 21 
— пульс управления; 22 — контрольная спираль; 23 — ручка переключателя ; 24 
— выключатель свечи накаливания; 25 — провод

Ручка 23 переключателя  пульта управления может занимать три  положения: 
О — все выключено (ручка нажата до отказа); I — включен электродвигатель вентилятора (ручка вытянута наполовину); II — включены электродвигатель вентилятора и электромагнитный клапан (ручка вытянут до отказа).

Для подогрева  электромагнитного клапана 8 во время  пуска подогревателя в корпусе  клапана установлена спираль 10, соединенная  последовательно со свечой 13 накаливания  и спиралью 22 (сопротивление). Включается спираль 10 одновременно со свечой одним и тем же выключателем 24.

Порядок пуска  двигателя при помощи пускового  подогревателя следующий. 
Подготовляют 32—35 л воды для заполнения системы охлаждения. Закрывают жалюзи и открывают капот двигателя. В котел подогревателя через воронку 3 наливают 1,5 л воды и открывают кран 4. Затем перемещают ручку переключателя в положение II на 45 с; включается электродвигатель 5, открывается электромагнитный клапан, и топливо поступает в камеру сгорания котла. Далее ручку переводят в положение 0 и включают выключатель 24 свечи накаливания. При нагреве контрольной спирали до светло-красного цвета загорается смесь, т. е. происходит вспышка, и раздается хлопок. 
Первоначально воспламенение топливовоздушной смеси происходит от свечи накаливания 13. После начала горения смеси включают подогреватель, перемещая ручку переключателя в положение II. Как только в камере сгорания горение смеси станет устойчивым, свечу выключают, и дальнейшее воспламенение топлива происходит от горящей смеси.

В результате сгорания смеси образуются горячие газы, которые  проходят по жаровой трубе и отдают тепло жидкости, залитой в котел. Выходящие из котла горячие газы по лотку 15 направляются под картер двигателя и нагревают масло; поднимаясь выше, они обогревают двигатель снаружи. В связи с этим необходимо помнить, что подогреватель и двигатель следует содержать в чистоте, так как замасленный двигатель и подтеки топлива могут быть причиной возникновения пожара.

Через 1—2 мин  после начала работы подогревателя  в котел дополнительно наливают 6 — 8 л воды. Закрывают пробку воронки, прикрывают капот и продолжают прогрев двигателя. Вода в котле закипает, и образующийся пар проходит в полости блока цилиндров и головок блока и в виде конденсата стекает в котел. Когда двигатель прогреется, из открытой наливной горловины радиатора пойдет пар. После этого пусковой рукояткой проворачивают коленчатый вал несколько раз для распределения смазки по подшипникам. 
Свободное вращение коленчатого вала будет свидетельствовать о готовности двигателя к пуску.

Выключают подогреватель, переводя ручку 23 переключателя в  положение I 
(продувка котла), и закрывают кран 4. После прекращения горения в котле ручку переключателя переводят в положение 0. (При несоблюдении последовательности выключения подогревателя может возникнуть пожар). 
Выключив подогреватель, пускают двигатель, закрывают сливной кран патрубка радиатора, а систему охлаждения заполняют водой через наливную воронку подогревателя и горловину радиатора.

Если в систему  охлаждения залита жидкость, замерзающая при низкой температуре (антифриз), то прежде чем пользоваться пусковым подогревателем, необходимо убедиться, что антифриз не застыл, и строго соблюдать заводскую инструкцию по подготовке пуска двигателя с антифризом.

ВОЗДУШНАЯ СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

Жидкостная система  охлаждения автомобильных двигателей получила широкое распространение, несмотря на следующие недостатки: замерзание воды при низкой температуре, что может вывести двигатель  из строя; образование на внутренних стенках системы накипи, уменьшающей теплообмен и вызывающей перегрев двигателя; увеличение массы и размеров двигателя из-за наличия двойных стенок.

В настоящее  время получает распространение  воздушная система охлаждения, при  которой необходимый температурный  режим двигателя создается воздушным потоком. Цилиндры и головки блока двигателей с воздушным охлаждением делают серебренными, что значительно увеличивает поверхность их охлаждения. Если двигатель с воздушным охлаждением много цилиндровый, то цилиндры, как правило, выполняют отдельно и по одному присоединяют к общему блоку.

Для поддержания  нормального температурного режима мотоциклетного двигателя вполне достаточно иметь серебренные поверхности, охлаждаемые встречным потоком  воздуха. На автомобиле двигатель закрыт капотом, и для его охлаждения необходим принудительный обдув поверхностей мощным вентилятором. Установка вентилятора и направляющих кожухов вызвана еще и тем, что ребра, увеличивая поверхность охлаждения двигателя, несколько затрудняют доступ холодного воздуха к наиболее нагретым местам цилиндра и головки.

На автомобиле ЗАЗ-968А «Запорожец» установлен V-образный двигатель с принудительной воздушной  системой охлаждения.

При сравнении  жидкостной системы охлаждения с  воздушной выявляются следующие  преимущества последней: простота и удобство в эксплуатации из-за отсутствия жидкости; меньшая масса двигателя с воздушным охлаждением по сравнению с массой аналогичного двигателя с жидкостным охлаждением; пониженная чувствительность к колебаниям температуры, особенно ценная при эксплуатации автомобиля в районах с жарким или холодным климатом.

К недостаткам  двигателей с воздушным охлаждением  относятся следующие: значительный расход мощности на привод вентилятора; некоторое ухудшение наполнения цилиндра, приводящее к тому, что при одинаковых частотах вращения коленчатого вала и других параметрах двигатель с воздушным охлаждением развивает несколько меньшую мощность, чем двигатель с жидкостным охлаждением; повышенный шум при работе; большая тепловая напряженность отдельных деталей.