Жидкостной системы охлаждения

Большинство двигателей имеет жидкостные системы охлаждения. Распространение получили закрытые системы охлаждения с принудительной циркуляцией жидкости. В данных системах внутреннее пространство только периодически сообщается с окружающей средой при помощи специальных клапанов. В этих системах повышается температура кипения охлаждающей жидкости, уменьшается ее выкипание и образование накипи. Жидкость подается в двигатель насосом под давлением. Интенсивность циркуляции жидкости и обдув радиатора воздухом зависят от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Открытые системы охлаждения на автомобильных двигателях не применяются.

Принципиальная схема жидкостной системы охлаждения показана на рис.2.

Система охлаждения автомобильного двигателя состоит из водяной рубашки 16, радиатора 1, вентилятора 24, термостата 9, насоса с крыльчаткой

17, Отводящего 8 и подводящего 18 патрубков, ремня 23 привода вентилятора, датчика 13 указателя температуры жидкости, сливных кранов 15 и 21 и других деталей. Вокруг цилиндров двигателя и головки блока имеется пространство с двойными стенками (водяная рубашка или водяная полость), где циркулирует охлаждающая жидкость.

Рис. 2. Принципиальная схема жидкостной системы охлаждения

Во время работы двигателя охлаждающая жидкость нагревается и подается водяным насосом в радиатор, где она охлаждается, а затем снова поступает в рубашку блока цилиндров. Для надежной работы двигателя необходимо, чтобы охлаждающая жидкость постоянно циркулировала по замкнутому кругу двигатель — радиатор — двигатель. Жидкость может циркулировать по малому кругу, минуя радиатор (непрогретый двигатель, термостат закрыт), или по большому кругу, поступая в радиатор (прогретый двигатель, термостат открыт). Направление движения охлаждающей жидкости показано на рис. 2 стрелками.

Водяная рубашка 16 двигателя состоит из рубашки блока цилиндров и рубашки головки блока, соединенных между собой отверстиями в прокладке между головкой и блоком. Крыльчатка 17 водяного центробежного насоса и вентилятор приводятся в действие клиновидным ремнем 23. При вращении крыльчатки насоса охлаждающая жидкость нагнетается в водораспределительную трубку 12, расположенную в головке блока. Через отверстия 10 в трубке жидкость направляется к патрубкам выпускных клапанов, благодаря чему охлаждаются наиболее нагретые части головки блока и цилиндров. Нагретая охлаждающая жидкость поступает в верхний отводящий патрубок 8. Если термостат 9 закрыт, то по перепускному шлангу 7 жидкость снова поступает к центробежному насосу. При открытом термостате охлаждающая жидкость проходит в верхний бачок 2 радиатора, охлаждается, протекая по трубкам, и поступает в нижний бачок 22 радиатора. Охлажденная в радиаторе жидкость по нижнему подводящему патрубку 18 подводится к насосу.

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 на- кипи, уменьшающей теплообмен и вызывающей перегрев двигателя; увеличение массы и размеров двигателя из-за наличия двойных стенок.

Двигатели автомобилей ГАЗ-53А, ГАЗ-53-12, ЗИЛ-130, МАЗ-5335, КамАЗ-5320 и многие другие имеют закрытую жидкостную систему охлаждения с принудительной циркуляцией жидкости, создаваемой центробежным насосом.

На рис. 3 представлена системы охлаждения двигателей автомобилей ЗИЛ- 130,

Водяная рубашка двигателя автомобиля ЗИЛ- 130 соединена с радиатором 1 гибкими шлангами. Верхний бачок 5 радиатора связан с рубашкой впускного трубопровода 14, а нижний бачок 27— с подводящим патрубком 26 водяного насоса. Левый и правый ряды цилиндров двумя трубопроводами подключаются к насосу. В патрубке 12, по которому нагретая охлаждающая жидкость подводится к верхнему бачку радиатора, установлен термостат 11. Водяная рубашка компрессора гибкими шлангами 9 и 7.

Рис. 3. Система охлаждения двигателя автомобиля ЗИЛ-13О: 1 - радиатор; 2 жалюзи; 3— вентилятор; 4- водяной насос; 5 и 27 — соответственно верхний и нижний бачки радиатора; 6—пробка радиатора; 7 — отводящий шланг: 8 — компрессор; 9 - подводящий шланг; 10 — перепускной шланг; 11 — термостат; 12 — патрубок; 13 — фланец для установки карбюратора; 14— впускной трубопровод; 15—кран отопителя; 16 и 17 — соответственно подводящая и отводящая трубки; 18 — радиатор отопителя; 19— датчик указателя температуры жидкости; 20 — дозирующая вставка; 21 — водяная рубашка головки блока; 22—водяная рубашка блока цилиндров; 23—сливной кран рубашки блока цилиндров; 24— рукоятка привода сливного крана; 25—сливной кран патрубка радиатора;