Система охлаждения двигателя. Назначение системы охлаждения

Система охлаждения предназначена для принудительного отвода от деталей двигателя лишней теплоты и передачи ее окружающему воздуху. В результате этого создается определенный температурный режим, при котором двигатель не перегревается и не переохлаждается, т. е. рабочий цикл протекает нормально.

Теплоту в двигателях отводят двумя способами: жидкостью (жидкостная система охлаждения) или воздухом (воздушная система охлаждения). Эти системы поглощают 25—35% теплоты, выделяющейся во время сгорания топлива. Температура охлаждающей жидкости, находящейся в головке блока цилиндров, должна быть равна 80—95 ОС.

Такой температурный режим является оптимальным. Он обеспечивает нормальную работу двигателя и не должен меняться в зависимости от температуры окружающего воздуха и нагрузки двигателя. Температура в течение рабочего цикла двигателя изменяется от 80— 120 °С (минимальная) в конце впуска до 2000—2200 °С (максимальная) в конце сгорания смеси.

Если двигатель не охлаждать, то газы, имеющие высокую температуру, сильно нагревают детали двигателя и они расширяются. Масло на цилиндрах и поршнях выгорает, их трение и скорость изнашивания возрастают. От чрезмерного расширения деталей происходит заклинивание поршней в цилиндрах двигателя, в результате чего он может выйти из строя (Рис. 1.) Чтобы избежать отрицательных явлений, вызываемых перегревом двигателя, его необходимо охлаждать.

Однако чрезмерное охлаждение двигателя также отрицательно сказывается на его работе. При переохлаждении на стенках цилиндров конденсируются пары топлива (бензина), которые смывают смазочный материал, разжижают масло в картере. В этих условиях происходит интенсивное изнашивание поршневых колец, поршней, цилиндров и снижается экономичность и мощность двигателя. Нормальная работа системы охлаждения способствует получению наибольшей мощности, снижению расхода топлива и увеличению срока службы двигателя без ремонта.

Рис.1. Результаты интенсивного изнашивания деталей при эксплуатации чрезмерно охлажденного двигателя