Система охлаждения ВАЗ-2108

Министерство Образования

ГБОУ НПО ПУ-58 МО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Письменная экзаменационная  работа на тему:

«Система охлаждения ВАЗ-2108 »

 

 

 

 

 

                                                                                            Разработал учащийся

                                                                                                   Группы 106

                                                                             Перваков И.И.

                                                                                                   Проверил преподаватель

                                                                        Якутин В.Н.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кабаново 2013г.

Введение

В настоящее время все прогрессивное  человечество использует для передвижения тот или иной автомобильный транспорт (легковые автомобили, автобусы, грузовые автомобили).

 Русский энциклопедический  словарь толкует слово автомобиль (от авто - подвижной, легко двигающийся), транспортная безрельсовая машина  главным образом на колесном ходу, приводимая в движение собственным двигателем (внутреннего сгорания, электрическим или паровым).

 Различают автомобили: пассажирские (легковые и автобусы), грузовые, специальные (пожарные, санитарные и другие) и гоночные.

Рост автомобильного парка страны вызвал значительное расширение сети предприятий технического обслуживания и ремонта автомобилей и потребовал привлечение большого количества квалифицированных кадров.

 Чтобы справиться с огромным  объёмом работ по поддержанию  растущего автомобильного парка  в технически исправном состоянии,  необходимо механизировать и автоматизировать процессы техобслуживания и ремонта автомобилей, резко повысить производительность труда.

Предприятия по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей оснащаются более совершенным оборудованием, внедряются новые технологические процессы, обеспечивающие снижение трудоёмкости и повышение качества работ.

Актуальность рассматриваемого вопроса, касающегося избранной темы, состоит в том, что за счёт системы охлаждения (и не только) двигатель работает, насколько это возможно, дольше. Также система охлаждения способствует наименьшему износу двигателя.

Цель моей работы, заключается в  том, чтобы наиболее подробно рассмотреть информацию, касающейся данной темы.

Задачи:

1. Определить назначение и виды  системы охлаждения.

2. Рассмотреть устройство и раскрыть  состав системы охлаждения.

3. Исследовать её техническое  обслуживание.

4. Отметить особенности ремонта

5. И обозначить требования безопасности  ремонта автомобилей.

 

2. Устройство и  принцип действия.

 

2.1 Назначение и схема системы охлаждения ВАЗ-2108.

 

 

Система охлаждения двигателя ВАЗ-21083: 1 - расширительный бачок; 2 - пробка расширительного  бачка; 3 - пароотводящий шланг; 4 - шланг  от расширительного бачка к термостату; 5 - подводящий шланг радиатора; 6 - отводящий шланг радиатора; 7 - левый бачок радиатора; 8 - алюминиевые трубки радиатора; 9 - датчик включения электровентилятора; 10 - правый бачок радиатора; 11 - сливная пробка; 12 - сердцевина радиатора; 13 - кожух электровентилятора; 14 - крыльчатка электровентилятора; 15 - электродвигатель; 16 - зубчатый шкив насоса; 17 - крыльчатка насоса; 18 - зубчатый ремень привода распределительного вала; 19 - отводящий патрубок радиатора отопителя; 20 - подводящая труба насоса; 21 - кран; 22 - радиатор отопителя; 23 - шланг отвода жидкости от подогрева впускной трубы к блоку подогрева карбюратора; 24 - блок подогрева карбюратора; 25 - выпускной патрубок; 26 - подводящий патрубок отопителя; 27 - шланг отвода жидкости от подогрева впускной трубы и блока подогрева карбюратора; 28 - датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 29 - термостат.  
Система охлаждения двигателя служит для поддержания нормального теплового режима мотора. При сгорании рабочей смеси в цилиндрах двигателя выделяется большое количество тепла, так что средняя температура газов в цилиндрах работающего двигателя 600-1000*C. Непосредственная естественная отдача тепла в окружающую среду совершенно недостаточна. Этим объясняется необходимость принудительного охлаждения мотора. 
Нельзя допускать и переохлаждения мотора, так как при этом увеличиваются тепловые потери (уменьшается доля полезного используемого тепла), увеличиваются потери на трение из-за загустения смазки, уменьшается мощность и ухудшается экономичность двигателя, а также пуск двигателя. Нормальным тепловым режимом для карбюраторных двигателей считается такой, при котором температура воды, выходящей из головки блока, составляет 80-90*С, а для дизеля 75-85*C. Система охлаждения большинства автомобильных двигателей жидкостная (водяная), но существует и воздушная.

 

Если система охлаждения закрытого  типа (не сообщается с атмосферой), то при работе мотора в ней обеспечивается повышение температуры кипения  воды до 108-111*С, благодаря чему уменьшается  накипе-образование и повышается долговечность системы.

 

Влияние теплового режима на износ мотора. Двигатели автомобилей всегда работают с переменными нагрузками, что вызывает изменение их теплового режима. Этому же способствуют частые пуски, продолжительные остановки и сравнительно небольшие пробеги после пуска. 
Недостаточный тепловой режим вызывает большие износы при пуске двигателей. В период пуска детали двигателя работают с недостаточной смазкой, часто при граничном трении.

В начальное время работы мотора конденсации топлива и смывание масляной пленки особенно сильное, коррозионное действие отработавших газов наибольшее. Износы при пуске холодного двигателя в 1,5-2 раза больше, чем при пуске его с предварительным подогревом. 
Повышение теплового зазора (в отличие от нормального) также влечет за собой увеличение износов и ухудшение экономичности двигателя. Возникают местные перегревы, масло разжижается, сгорает, увеличивается абразивный износ. Зазоры между поршнем и стенкой цилиндра, особенно у двигателей, имеющих поршни из алюминиевых сплавов, уменьшаются, увеличивается расход мощности на трение. Протекание рабочих процессов-смесеобразование, сгорание-становится неблагоприятным (с детонацией), в результате мощность двигателя падает, удельный расход топлива увеличивается.  
Нормальный тепловой режим мотора может быть нарушен по следующим причинам, связанным с неисправностями системы охлаждения: недостаток охлаждающей жидкости в системе, которая при работающем двигателе может вытечь из-за повышенного давления; наличие накипи в системе, которая уменьшает объем жидкости и значительно ухудшает теплообмен; нарушение работы клапонов пробки радиатора; недостаточная интенсивность работы вентилятора. 
Кроме того, перегрев двигателя может быть в результате позднего момента зажигания смеси в цилиндре, обеднения рабочей смеси и по ряду других причин, связаных с движением автомобиля. Естественно, что все элементы системы охлаждения двигателей нуждаются в периодической проверки их технического состояния.

 

 

2.2 Устройство  системы охлаждения.

 

 

На автомобилях наибольшее распространение  получили система жидкостного охлаждения. Данная система обеспечивает равномерное и эффективное охлаждение, а также имеет меньший уровень шума. Поэтому, устройство и принцип действия системы охлаждения рассмотрены на примере системы жидкостного охлаждения.

 

Конструкция системы охлаждения бензинового  и дизельного двигателей подобны. Система охлаждения двигателя имеет следующее общее устройство:

 

• радиатор системы охлаждения;
• масляный радиатор;
• теплообменник отопителя;
• расширительный бачок;
• центробежный насос;
• термостат;
• вентилятор радиатора;
• элементы управления;
• «рубашка охлаждения» двигателя;
• патрубки.

 

 

Радиатор предназначен для охлаждения нагретой охлаждающей жидкости потоком воздуха. Для увеличения теплоотдачи радиатор имеет специальное трубчатое устройство.

 

Наряду с основным радиатором в системе охлаждения могут устанавливаться масляный радиатор и радиатор системы рециркуляции отработавших газов. Масляный радиатор служит для охлаждения масла в системе смазки.

 

Радиатор системы рециркуляции отработавших газов охлаждает отработавшие газы, чем достигается снижение температуры сгорания топливно-воздушной смеси и образования оксидов азота. Работу радиатора отработавших газов обеспечивает дополнительный насос циркуляции охлаждающей жидкости, включенный в систему охлаждения.

 

Теплообменник отопителя выполняет функцию, противоположную радиатору системы охлаждения. Теплообменник нагревает, проходящий через него, воздух. Для эффективной работы теплообменник отопителя устанавливается непосредственно у выхода нагретой охлаждающей жидкости из двигателя.

 

Для компенсации изменения  объема охлаждающей жидкости вследствие температуры в системе устанавливается расширительный бачок. Заполнение системы охлаждающей жидкостью обычно осуществляется через расширительный бачок.

 

Циркуляция охлаждающей жидкости в системе обеспечивается центробежным насосом.

 

 

В обиходе центробежный насос называют помпой. Центробежный насос может иметь различный привод: шестеренный, ременной и др. На некоторых двигателях, оборудованных турбонаддувом, для охлаждения наддувочного воздуха и турбокомпрессора устанавливается дополнительный насос циркуляции охлаждающей жидкости, подключаемый блоком управления двигателем.

 
Термостат предназначен для регулировки количества охлаждающей жидкос турный режим в системе. Термостат устанавливается в патрубке между радиатором и «рубашкой охлаждения» двигателя.

 

На мощных двигателях устанавливается термостат с электрическим подогревом, который обеспечивает двухступенчатое регулирование температуры охлаждающей жидкости. Для этого в конструкции термостата предусмотрено три рабочих положения: закрытое, частично открытое и полностью открытое. При полной нагрузке на двигатель с помощью электрического подогрева термостата производится его полное открытие. При этом температура охлаждающей жидкости снижается до 90°С, уменьшается склонность двигателя к детонации. В остальных случаях температура охлаждающей жидкости поддерживается в пределах 105°С.

 

Вентилятор радиатора служит повышения интенсивности охлаждения жидкости в радиаторе. Вентилятор может иметь различный привод:

 

• механический (постоянное соединение с коленчатым валом двигателя);
• электрический (управляемый электродвигатель);
• гидравлический (гидромуфта).

 

Наибольшее распространение получил  электрический привод вентилятора, обеспечивающий широкие возможности  для регулирования.

 

Типовыми элементами управления системы охлаждения являются датчик температуры охлаждающей жидкости, электронный блок управления и различные исполнительные устройства.

 

Датчик температуры охлаждающей  жидкости фиксирует значение контролируемого параметра и преобразует его в электрический сигнал. Для расширения функций системы охлаждения (охлаждения отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов, регулирования работы вентилятора и др.) на выходе радиатора устанавливается дополнительный датчик температуры охлаждающей жидкости.

 

Сигналы от датчика принимает электронный блок управления и преобразует их в управляющие воздействия на исполнительные устройства. Используется, как правило, блок управления двигателем с устанавленным соответствующим программным обеспечением.

 

В работе системы охлаждения могут  использоваться следующие исполнительные устройства:

• нагреватель термостата;
• реле дополнительного насоса охлаждающей жидкости;
• блок управления вентилятором радиатора;
• реле охлаждения двигателя после остановки.

 

 

2.3 Принцип работы  системы охлаждения Ваз-2108.

 

Система охлаждения - жидкостная, закрытого  типа, с принудительной циркуляцией. Герметичность системы обеспечивается впускным и выпускным клапанами в пробке расширительного бачка. Выпускной клапан поддерживает давление в системе на горячем двигателе (за счет этого повышается температура кипения жидкости, уменьшаются паровые потери), он открывается при давлении около 1,1 кгс/см2. Впускной клапан открывается при понижении давления в системе относительно атмосферного на 0,03-0,13 кгс/см2 (на остывающем двигателе). Тепловой режим работы двигателя поддерживается термостатом и электровентилятором радиатора. Насос охлаждающей жидкости - лопастной, центробежного типа, приводится от шкива коленчатого вала зубчатым ремнем привода распределительного вала. Корпус насоса - алюминиевый. Валик вращается в двухрядном подшипнике с "пожизненным" запасом смазки. Наружное кольцо подшипника стопорится винтом. На передний конец валика напрессован зубчатый шкив, на задний - крыльчатка. Расстояние от привалочной поверхности крышки насоса до наружного торца шкива должно быть 52+0,5 мм, а до наружного (обращенного к блоку) торца крыльчатки -39,8±0,1 мм. К противоположному торцу крыльчатки прижато упорное кольцо из графитосодержащей композиции, под которым находится сальник. При выходе насоса из строя рекомендуется заменять его в сборе. Перераспределением потоков жидкости управляет термостат с твердым термочувствительным элементом.