Наивыгоднейший тепловой режим работы двигателя

Создается при температуре охлаждающей жидкости 80 - 95^°

Полная емкость системы охлаждения двигателя с отопителем и пусковым подогревателем 29 литров, с расширительным бачком 31 литр, а без них – 26 литров.

Два сливных крана установлены на правом и левом рядах блока цилиндров и один сливной кран радиатора установлен на отводящем патрубке радиатора.

Рис.1. Схема системы охлаждения

В состав системы охлаждения двигателя ЗИЛ-131 входит:

- рубашка охлаждения;

- водяной насос;

- радиатор;

- жалюзи;

- вентилятор;

- расширительный бачок;

- термостат;

- пробка радиатора;

- сливные краны;

- предпусковой подогреватель.

Система охлаждения двигателя объединена с системой охлаждения компрессора, с системой отопления кабины автомобиля и с системой пускового подогревателя.

Радиатор и жалюзи.На автомобиле ЗИЛ-131 устанавливают трубчато-ленточный радиатор с четырьмя рядами трубок. Герметическая пробка радиатора имеет два клапана. Паровой клапан открывается при внутреннем избыточном давлении в 1 кГс/см² (100 кПа), что обеспечивает повышение температуры кипения охлаждающей жидкости до 119 °С. В случае кипения охлаждающей жидкости в радиаторе для отвода пара наружу в горловине верхнего бачка радиатора установлена пароотводящая трубка. При охлаждении жидкости в герметичной системе появляется разрежение, что может привести к смятию бачков и трубок радиатора. При разрежении в 0,13 кГс/см² (13 кПа) открывается обратный (впускной) клапан пробки радиатора.

Температуру охлаждающей жидкости в радиаторе регулируют пластинчато-створчатыми жалюзи, управление которыми осуществляется из кабины автомобиля рукояткой троса. Жалюзи радиатора могут быть установлены в любом промежуточном положении. Радиатор имеет эластичную подвеску на резиновых подушках и соединен с системой охлаждения двигателя посредством резиновых шлангов. Для предохранения нижнего шланга от смятия, внутри него устанавливают распорную пружину.

Рис.2. Вентилятор и водяной насос

Вентилятор. Перед двигателем установлен шестилопастный балансированный вентилятор. Концы лопастей вентилятора отогнуты наружу, что помогает создать воздушный поток, омывающий двигатель и повышает производительность вентилятора. В случае применения вентилятора с прямыми лопастями для получения такой же производительности необходимо увеличить число оборотов на 28 %.

Привод вентилятора осуществляется от шкива коленчатого вала двумя ременными передачами. Ремень привода вентилятора одновременно приводит в действие шкив генератора и шкив вентилятора, а ремень привода гидроусилителя – шкив насоса гидроусилителя и шкив вентилятора. Натяжение ремня при давлении на него 4 кгс должен быть 8-14 мм.

Водяной насос. Охлаждающая жидкость в системе охлаждения должна прокачиваться до 10 раз в 1 минуту. Для обеспечения циркуляции жидкости в систему охлаждения двигателя ЗИЛ-131 включен укрепленный на переднем торце блока двигателя центробежный насос с односторонним подводом жидкости. Вал привода водяного насоса установлен в чугунном корпусе на двух шариковых подшипниках, между которыми находится распорная втулка. На заднем конце валика насоса болтом закреплена пластмассовая крыльчатка. Сальник и уплотняющая шайба предотвращают утечку воды из насоса, а водосбрасыватель не допускает проникновения воды в подшипник.

Ступица шкива привода насоса установлена на валике посредством конусной втулки со шпонкой.

На переднем конце валика установлена на шарикоподшипниках ступица, к которой болтами прикрепляются вентилятор и шкив привода вентилятора.

Таким образом, водяной насос приводится в действие независимо от привода вентилятора, что необходимо при преодолении бродов, когда требуется, чтобы вентилятор не вращался, а водяной насос в это время обеспечивал нормальную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. Остановка вентилятора осуществляется ослаблением натяжения ремня его привода. Охлаждающая жидкость поступает в центр крыльчатки насоса от радиатора по патрубку и далее от крыльчатки подается под напором 1,4-2,6 кГс/см² через два патрубка в правую и левую группы цилиндров двигателя.

Термостат представляет собой автоматический клапан, способствующий ускорению прогрева двигателя и регулирующий в определенных пределах количество жидкости, проходящей через радиатор.

Термостат установлен в патрубке на выходе жидкости из рубашки охлаждения. Термостаты выполняются с жидкостными и твердыми наполнителями. На двигателе ЗИЛ-131 устанавливается термостат с твердым наполнителем.

Термостат с твердым наполнителем имеет толстостенный баллон, заполненный смесью церезина (нефтяного воска) с медным порошком. Под баллоном размещена направляющая втулка с отверстием для штока. Втулка отделена от баллона резиновой мембраной. Шток связан коромыслом с заслонкой (клапаном).

Когда двигатель не прогрет, заслонка закрыта и охлаждающая жидкость не поступает в радиатор. При нагревании церезина он плавится, объем его увеличивается, вследствие чего мембрана, буфер и шток перемещаются вверх, пружина растягивается и заслонка открывается. Жидкость начинает циркулировать через радиатор (большой круг циркуляции). Заслонка термостата начинает открываться при температуре охлаждающей жидкости (70 ± 2) °С, полностью заслонка открывается при температуре (83 ± 2) °С. В интервале указанных температур площадь проходного отверстия термостата увеличивается с повышением температуры, вследствие чего автоматически возрастает количество жидкости, поступающей в радиатор.

В термостате с жидкостным наполнителем чувствительный элемент – гофрированный цилиндр (сильфон) из тонкой латуни – заполнен легко испаряющейся жидкостью (смесью дистиллированной воды и этилового спирта).

Предпусковой подогреватель обеспечивает подогрев двигателя перед пуском при низких температурах. Наряду с облегчением пуска предварительный подогрев двигателя способствует замедлению изнашивания деталей, особенно цилиндров и поршней.

В комплект предпускового подогревателя входят:

котел, соединенный шлангом с заливной воронкой;

топливный бачок;

электромагнитный клапан;

вентилятор с электродвигателем;

пульт управления;

свеча накаливания.

Перед пуском двигателя котел, соединенный с рубашкой охлаждения блока цилиндров, заполняют водой. Электромагнитный клапан открывается, и топливо поступает в камеру сгорания котла, где первоначально воспламеняется свечой. Воздух подается в котел от вентилятора по шлангу. Горячие газы проходят через газопроводы котла, нагревают воды, а при выходе из котла патрубком направляются на масляный поддон двигателя, нагревая в нем масло. Вода нагревается в котле, вследствие конвенции поступает в рубашку охлаждения блока цилиндров по шлангу и возвращается в котел.

2.2 Система охлаждения двигателя КамАЗ-740

Система охлаждения двигателя камАЗ-740 жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Основными элементами системы являются:

водяной насос;

вентилятор;

гидромуфта привода вентилятора;

термостаты;

выключатель гидромуфты;

расширительный бачок;

соединительные трубы;

радиатор;

жалюзи.

Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе создается центробежным насосом. Жидкость из насоса нагнетается в полость охлаждения левого ряда цилиндров, а через трубу – в полость охлаждения правого ряда цилиндров. Омывая наружные поверхности гильз цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия в верхних привалочных плоскостях блока цилиндров поступает в полости охлаждения головок цилиндров. Из головок цилиндров горячая жидкость по водяным трубам поступает в коробку термостатов, из которой в зависимости от температуры направляется в радиатор или на вход водяного насоса.

Номинальная температура охлаждающей жидкости в системе при работе двигателя 75-98 °С. Тепловой режим двигателя регулируется автоматически термостатами и выключателем гидромуфты привода вентилятора, которые управляют направлением потока жидкости и работой вентилятора в зависимости от температуры охлаждающей жидкости в двигателе.

Водяной насос центробежного типа установлен на передней части блока цилиндров слева.

Вал вращается в подшипниках с односторонним резиновым уплотнением.

Сальник препятствует вытеканию охлаждающей жидкости из водяной полости насоса. Он состоит из корпуса, резиновой уплотнительной манжеты, разжимной пружины и графитового кольца. Сальник запрессован в корпусе водяного насоса, а его графитовое кольцо постоянно прижато к упорному стальному кольцу. Между упорным кольцом и крыльчаткой установлено уплотнительное резиновое кольцо. Высокое качество изготовления торцов графитового и стального упорных колец обеспечивает надежное контактное уплотнение водяной полости насоса.

Вентилятор осевого типа, пятилопастный, установлен на ведомом валу гидромуфты; вращается в установленном на рамке радиатора диффузоре, который уменьшает подсос воздуха лопастями с боков и теме самым способствует увеличению потока воздуха, просасываемого вентилятором через радиатор.

Гидромуфта привода вентилятора передает крутящий момент от коленчатого вала к вентилятору и гасит инерционные нагрузки, возникающие при резком изменении частоты вращения коленчатого вала. Гидромуфта располагается соосно с коленчатым валом.

Рис.3. Гидромуфта привода вентилятора

Передняя крышка блока и корпус подшипника соединены винтами и образуют полость, в которой установлена гидромуфта.

Ведущий вал в сборе с кожухом, ведущее колесо, вал и шкив, соединенные болтами, составляют ведущую часть гидромуфты, которая вращается в шарикоподшипниках. Ведущая часть гидромуфты приводится во вращение от коленчатого вала через шлицевой вал. Ведомое колесо в сборе с валом, на котором закреплена ступица вентилятора, составляет ведомую часть гидромуфты, вращающуюся в шарикоподшипниках. Гидромуфта уплотнена резиновыми манжетами.

На внутренних тороидальных поверхностях ведущего и ведомого колес отлиты радиальные лопатки. На ведущем колесе их 33, на ведомом – 32. Межлопаточное пространство колес образует рабочую полость гидромуфты.

Передача крутящего момента с ведущего колеса гидромуфты на ведомое колесо происходит при заполнении рабочей полости маслом. Частота вращения ведомой части зависит от количества масла, поступающего в гидромуфту.

Масло поступает через выключатель, который управляет работой гидромуфты привода вентилятора. Он установлен в передней части двигателя на патрубке, подводящем охлаждающую жидкость к правому ряду цилиндров.

Выключатель имеет три фиксированных положения и обеспечивает работу вентилятора в одном из режимов:

- автоматический – рычаг установлен в положение «В»

При повышении температуры охлаждающей жидкости, омывающейтермосиловой датчик, активная масса, находящаяся в баллоне датчика, начинает плавиться и увеличиваться в объеме, перемещает шток датчика и золотник.

При температуре жидкости 85-90 °С золотник открывает масляный канал в корпусе выключателя. Масло из главной масляной магистрали двигателя по каналам в корпусе выключателя, блоке и его передней крышке, трубке и каналам в ведущем валу поступает в рабочую полость гидромуфты; при этом крутящий момент от коленчатого вала передается крыльчатке вентилятора.

При температуре охлаждающей жидкости ниже 85 °С золотник под действием возвратной пружины перекрывает масляный канал в корпусе и подача масла в гидромуфту прекращается; при этом находящееся в гидромуфте масло через отверстие в кожухе сливается в картер двигателя и вентилятор отключается;

- вентилятор отключен – рычаг установлен в положение «0», масло в гидромуфту не подается, при этом крыльчатка может вращаться с небольшой частотой под действием сил трения, возникающих при вращении подшипников и манжеты гидромуфты;

- вентилятор включен постоянно – рычаг установлен в положение «П», при этом в гидромуфту постоянно подается масло независимо от температуры охлаждающей жидкости, вентилятор вращается постоянно с частотой, приблизительно равной частоте вращения коленчатого вала.

Основной режим работы гидромуфты – автоматический.

Термостаты с твердым наполнителем и прямым ходом клапана предназначены для автоматического регулирования теплового режима двигателя, размещены в коробке, закрепленной на переднем торце правого ряда блока цилиндров.

На холодном двигателе вход жидкости в радиатор перекрыт клапаном, а вход в перепускную трубу к водяному насосу открыт вторым клапаном. Охлаждающая жидкость циркулирует, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя.

При достижении температуры охлаждающей жидкости 80 °С ± 2 °С активная масса (церезин), заключенная в баллоне, плавится, увеличиваясь в объеме. При этом баллон перемещается вправо, открывая второй клапан, а первый клапан закрывает вход в перепускную трубу к водяному насосу. Охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор. В диапазоне температур от 80 °С до 93 °С охлаждающая жидкость циркулирует через радиатор и перепускную трубу на вход насоса, клапаны открыты частично.

При температуре 93 °С ± 2 °С происходит полное открытие первого клапана и закрытие второго клапана, при этом вся жидкость циркулирует через радиатор.

При снижении температуры охлаждающей жидкости до 80 °С и ниже объем церезина уменьшается и клапаны под действием пружин и термостата занимают первоначальное положение.

Расширительный бачок установлен над двигателем с правой стороны на ходу автомобиля и соединен с коробкой термостатов, верхним бачком радиатора, водяной полостью блока и компрессором. Расширительный бачок служит для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости при ее расширении от нагревания, а также позволяет контролировать степень заполнения системы охлаждения и способствует удалению из нее воздуха и пара.

В горловине расширительного бачка установлена паровоздушная пробка с клапанами впускным (воздушным) и выпускным (паровым). Выпускной клапан, нагруженный пружиной, поддерживает в системе охлаждения избыточное давление до 0,65 кгс/см², впускной клапан, нагруженный более слабой пружиной, препятствует созданию в системе разрежения при остывании двигателя. Впускной клапан открывается и сообщает систему охлаждения с атмосферой при разрежении 0,01-0,13 кгс/см².

Охлаждающая жидкость заливается в двигатель через заливную горловину расширительного бачка. Верхний уровень жидкости в системе охлаждения должен находиться на ²/₃ высоты расширительного бачка (определяется визуально). Нижний уровень контролируется краном контроля уровня.

Контроль за температурой охлаждающей жидкости в системе осуществляется указателем на щитке приборов. При возрастании температуры в системе охлаждения до 98 °С в указателе загорается контрольная лампа аварийного перегрева охлаждающей жидкости.

3 Назначение, устройство и принцип работы системы смазки

Необходимость смазки трущихся деталей объясняется тем, что между перемещающимися сопряженными поверхностями любого механизма возникают силы терния, на преодоление которых затрачивается мощность. В механизмах автомобиля различают два вида трения:

трение скольжения;

трение качения.

При непосредственном контакте трущихся поверхностей происходит так называемое сухое трение. Если трущиеся поверхности разделены жидкостной пленкой, то происходит жидкостное трение. В этом случае силы трения значительно уменьшаются, а следовательно уменьшается износ и нагрев трущихся деталей. Данный тип жидкостного трения применен на автомобилях отечественного производства. В современных двигателях применяют комбинированные смазочные системы, в которых масло к трущимся поверхностям одних деталей подается под давлением от насоса, а к другим – разбрызгиванием и самотеком.

Система смазки ЗИЛ-131

Система смазки предназначена для размещения, очистки и охлаждения масла, подачи очищенного и охлажденного масла к трущимся деталям двигателя с целью уменьшения их трения, износа и нагрева и удаления образующихся при этом продуктов износа.

Рис.1. Система смазки

Система смазки двигателя ЗИЛ-131 комбинированная, с мокрым картером, т.е. основной запас масла расположен в поддоне картера.

Система смазки состоит:

маслозаливная горловина (патрубок);

поддон картера двигателя (резервуар для масла);

масляный насос с маслоприемником и сетчатым фильтром;

масляные фильтры грубой и тонкой очистки;

редукционный, перепускной и предохранительный клапаны;

маслопроводы и каналы;

маслоизмерительный стержень (щуп);

масляный радиатор;

кран масляного радиатора;

вентиляция картера;

контрольные приборы.

Масляный насос служит для подачи масла под давлением к трущимся поверхностям механизмов двигателя. На двигателе ЗИЛ-131 установлен двухсекционный шестеренчатый масляный насос, привод осуществляется от распределительного вала двигателя. Верхняя секция масляного насоса подает масло к деталям двигателя, компрессора и масляному фильтру, а нижняя секция – масляный радиатор.

Верхняя секция насоса состоит:

ведущая шестерня;

ведущий вал;

ведомая шестерня;

ось ведомой шестерни;

корпус верхней секции.

В крышке насоса установлен редукционный клапан плунжерного типа. Пружина редукционного клапана отрегулирована на давление 3 кгс/см2 (0,3 МПа). При открытии клапана масло перепускается во всасывающую камеру насоса.

Минимальное допустимое давление в системе смазки двигателя ЗИЛ-131 не должно быть ниже 0,5 МПа при частоте вращения коленчатого вала 1000 об/мин.

Нижняя секция насоса состоит:

корпус;

ведущая шестерня;

ведущий вал;

ведомая шестерня;

ось ведомой шестерни.

Если запорный кран масляного радиатора закрыт или масло слишком густое, то при повышении давления до 0,12 МПа перепускной клапан откроется и пропустит масло в приемную камеру нижней секции.

Производительность верхней секции 50 л/мин, нижней 25 л/мин. Высота шестерен верхней секции 38 мм, а нижней – 17 мм.

Масляные фильтры служат для очистки масла от твердых частиц продуктов изнашивания трущихся деталей, нагара и т.п.

На двигателе ЗИЛ-131 устанавливается фильтр центробежной очистки масла с реактивным приводом. Он включен в систему смазки последовательно, т.е. через фильтр проходит все масло, идущее на смазывание деталей двигателя, поэтому фильтр называется полнопоточным.

Рис. 2. Фильтр центробежной очистки.

Фильтр работает следующим образом. Масло под давлением поступает в ротор фильтра и далее в клапан ротора. Из колпака ротора масло уходит двумя путями – через жиклеры и через канал в оси ротора центрифуги. Масло, выходящее через жиклеры, выбрасывается в виде струек, которые создают реактивный момент, обеспечивающий вращение ротора с угловой частотой 5000-6000 об/мин. Возникающее при этом центробежные силы отбрасывают частицы грязи, содержащиеся в масле к стенкам колпака. Масло, отводимое по каналу в оси ротора оказывается очищенным от посторонних включений. Находящиеся на внутренней поверхности полпака осадок периодически удаляется при промывке во время технического обслуживания.

В корпусе фильтра устанавливается перепускной клапан, который отрегулирован на перепад давления 0,08-0,1 МПа (до и после фильтра). Клапан открывается в случае засорения фильтра, и тогда неочищенное масло идет к трущимся деталям минуя фильтр. Это исключает работу деталей двигателя без смазки в случае засорения фильтра.

Масляный радиатор. Температура масла в картере двигателя должна находиться в пределах 60-90 °С. При работе автомобиля в картере двигателя должна находиться в пределах 60-90 °С. При работе автомобиля в тяжелых дорожных условиях, а также при температуре окружающей среды выше 20 °С масло перегревается. Для охлаждения масла в систему смазывания включен трубчато-пластинчатый масляный радиатор, который установлен перед радиатором системы охлаждения двигателя. Радиатор отключают от системы с помощью крана, находящегося в корпусе нижней секции насоса при температуре воздуха ниже 0 °С.

Масло в двигатель заливают через масляную горловину, на которой установлен корпус воздушного фильтра вентиляции картера.

Уровень масла в картере проверяется маслоизмерительным стержнем (щупом), имеющим три метки: «Долей», «Полно» и метка в виде прямоугольника выше метки «Полно». Метка «Полно» показывает нормальный уровень масла в картере двигателя, прогретого до рабочей температуры, через 2-3 мин. После его остановки.

Вентиляция картера предназначена для удаления катерных газов, образующихся в результате прорыва продуктов сгорания из цилиндров в картер и взаимодействия прорвавшихся газов с парами масла. Отсос картерных газов уменьшает старение масла и создает разрежение в картере, препятствующее утечке масла через уплотнения.

В двигателе ЗИЛ-131 используется закрытая вентиляция картера, которая осуществляется за счет разрежения во впускном трубопроводе. Отсос картерных газов осуществляется из картера через маслоуловитель, трубку с клапаном, соединяющую полость картера с впускным трубопроводом. Свежий воздух поступает в картер через фильтр вентиляции картера.

Клапан вентиляции картера регулирует отсос газов из картера в зависимости от режима работы двигателя.

При работе двигателя на холостом ходу клапан, вследствие большого разрежения во впускном трубопроводе, поднимается и проходное сечение штуцера уменьшается, во впускной трубопровод отсасывается небольшое количество газов.

С увеличением открытия дроссельных заслонок карбюратора при работе двигателя под нагрузкой разрежение во впускном трубопроводе уменьшается, клапан под действием собственного веса опускается и проходное сечение между ним и штуцером увеличивается, при этом из цилиндров в картер прорывается наибольшее количество газов. Регулировка интенсивности отсоса газов уменьшает расход масла уходящего с картерными газами.

Маслоуловитель служит для уменьшения засасывания из картера в камеру сгорания масла вместе с газами. Кран предназначен для выключения системы вентиляции картера при преодолении глубоких бродов. При закрытии крана отсос картерных газов прекращается, давление газов растет, это предотвращает подсос в картер через сальник коленчатого вала.

Работа системы смазки двигателя ЗИЛ-131

Верхняя секция масляного насоса нагнетает масло по каналу через полнопоточный фильтр центробежной очистки в маслораспределительную камеру.

Из маслораспределительной камеры масло отводится по двум магистральным каналам – правому и левому.

По левому магистральному каналу (главная масляная магистраль) масло под давлением подается к коренным и шатунным шейкам коленчатого вала к подшипникам и упорному фланцу распределительного вала, а также к толкателю.

Цилиндры смазываются маслом разбрызгиванием из отверстий в шатунах. Полости в шатунных шейках служат для дополнительной центробежной очистки масла, поступающего к шатунным подшипникам.

Через два радиальных отверстия в шейке среднего подшипника распределительного вала масло по каналам в блоке цилиндров, головках блока, стойках и осях коромысел периодически подается к втулкам коромысел и по отверстиям в коромыслах – к верхним сферическим концам штанг.

Шестерня привода распределительного вала смазывается маслом, вытекающим из первого подшипника.

По правому магистральному каналу масло из распределительной камеры поступает в компрессор, обеспечивая по пути смазку правого ряда толкателей. Из компрессора масло по трубопроводу стекает в картер.

В радиатор масло подается нижней секцией насоса через кран. Охлажденное масло из радиатора сливается в картер.

3.2 Система смазки двигателя КамАЗ-740

Система смазки включает поддон двигателя, маслозаборник, насос, полнопоточный и центробежный фильтры очистки масла, радиатор, заливной патрубок, указатель уровня масла, сапун, контрольно-измерительные приборы, магистрали и трубопроводы.

Масляный насос создает необходимое давление в системе смазы­вания и подает масло под давлением к трущимся поверхностям деталей двигателя. Насос шестеренчатый, двухсекционный, с приводом от шестерни носка коленчатого вала. Он установлен внутри поддона двигателя и крепится в нижней части блока цилиндров болтами.

Насос состоит из двух секций, разделенных проставкой. В проставке выполнено отверстие, соединяющее всасывающие полости обеих секций, что обеспечивает питание их от одного маслозаборника. Каждая секция состоит их пары цилиндрических шестерен. Корпуса секций и проставка соединены болтами. Ведущие шестерни напрессова­ны на валик и фиксируется сегментными шпонками. На наружном конце этого валика на шпонке установлена шестерня привода насоса. Ведо­мые шестерни свободно вращаются на оси на бронзовых втулках. Каж­дая пара шестерен работает в специальных расточках, выполненных в корпусах. При вращении шестерен их зубья захватывают масло у входного отверстия приставки, проносят у стенок корпуса и выдав­ливают его в выходные отверстия.

Передняя секция масляного насоса с удлиненными зубьями шестерен имеет большую производительность и нагнетает масло в глав­ную магистраль (нагнетающая секция). Задняя секция масляного на­соса с короткими зубьями шестерен имеет меньшую производительность и подает масло в фильтр центробежной очистки и радиатор (радиа­торная секция).

Обе секции насоса снабжены предохранительными клапанами, которые установлены в корпусах и отрегулированы на давление открытия 850...950 кПа с целью ограничения максимального давления на выходе секций насоса. Нагнетающая секция снабжена дифференциальным клапаном, расположенным в корпусе нагнетающей секции, который поддерживает давление масла в пределах 400...550 кПа в главной магистрали двигателя.

Масляный фильтр обеспечивает очистку масла, подаваемого на­гнетающей секцией масляного насоса в главную магистраль масляную. Фильтр полнопоточный, с двумя сменными фильтрующими элементами, установлен на правой стороне блока цилиндров. Он состоит из кор­пуса, двух колпаков, двух фильтрующих элементов и перепускного клапана.

К корпусу фильтра винтами крепятся фильтрующие элементы и колпаки. В корпусе фильтра установлен перепускной клапан, обеспечивающий подачу неочищенного масла в главную магистраль при чрез­мерном загрязнении фильтра или повышенной вязкости масла. Клапан открывается, когда разность давлений до и после фильтрующих эле­ментов достигает 250...300 кПа. При срабатывании перепускного клапана одновременно замыкаются контакты сигнализатора и на щитке приборов в кабине водителя загорается лампа, сигнализирующая о работе двигателя на неочищенном масле.

Подача неочищенного масла в главную масляную магистраль че­рез перепускной клапан предохраняет подшипники двигателя и дру­гие трущиеся детали от повышенных износов и возможного выхода из строя. Однако, даже кратковременная работа двигателя на неочищен­ном масле недопустима, так как вызывает задиры трущихся деталей и, в конечном итоге, выводит двигатель из строя. Свечение сигнали­зирующей лампы допустимо только при пуске двигателя и его прогре­ве с холодным маслом в системе смазывания.

Центробежный масляный фильтр обеспечивает дополнительную очистку масла от технических примесей. Фильтр с активно-реактив­ным приводом ротора установлен в передней части двигателя, справа. Основными частями центробежного фильтра являются корпус с перепускным клапаном фильтра и сливным клапаном масляного радиатора, ротор с верхней и нижней втулками в сборе, турбинка ротора, ось ротора и колпак ротора. Ротор в сборе с колпаком установлен на упорном шарикоподшипнике на оси ротора, ввернутой в корпус фильтра и закреплен двумя гайками.

Турбинка ротора из цинкового сплава закреплена в нижней части ротора винтами. Сверху колпак ротора закрыт неподвижным колпаком фильтра. В нижней части корпуса установлен стопор, обеспечивающий фиксацию ротора при разборке фильтра.

Ротор в сборе с колпаком приводится во вращение активной силой струи масла, вытекающей из щели - сопла в оси ротора и воздействующей на лопатки турбинки, а также реактивными силами, возникающими при выходе масла из ротора в канал оси через тан­генциальные сопла. Благодаря этому ротор с колпаком и находя­щимся в нем маслом вращается с частотой до 5000 об/мин.

При работе двигателя масло из радиаторной секции масляного насоса подается в фильтр, обеспечивая вращение ротора. Возника­ющие при этом центробежные силы отбрасывают и удерживают меха­нические примеси на внутренней стенке колпака, а очищенное мас­ло через отверстие в оси ротора, трубку и сливной клапан в кор­пусе фильтра поступает в поддон двигателя или в масляный радиатор при его включении и далее в поддон двигателя. Перепускной клапан и сливной клапан плунжерного типа. Перепускной клапан обеспечивает подачу масла в масляный радиатор, минуя фильтр центробежной очистки при его загрязнении. Начало открытия перепускного клапана происходит при давлении масла во входной полости центробежного фильтра 600...650 кПа. Сливной клапан обеспечивает подачу масла в поддон двигателя при включенном радиаторе или при повышении давления масла в последнем. Начало открытия сливного клапана происходит при давлении 110...120 кПа.

Во избежание нарушения балансировки ротора с колпаком в сборе при обслуживании фильтра на роторе и колпаке нанесены метки, которые необходимо совместить при его сборке.

Масляный радиатор обеспечивает охлаждение масла при эксплуатации автомобилей при температуре окружающего воздуха выше 6 °С и в тяжелых дорожных условиях с целью предотвращения разжижения масла и падения в связи с этим давления в системе смазки.

Радиатор трубчато-пластинчатый типа, двухрядный, воздуш­ного охлаждения установлен на радиаторе системы охлаждения дви­гателя с наружной стороны и состоит из остова, включающего два ряда горизонтальных трубок с охлаждающими пластинами и двух бачков.

Масляный радиатор отключается с помощью крана, установленного на корпусе центробежного фильтра очистки масла, при температуре окружающего воздуха ниже 0 °С.

Сапун обеспечивает естественную вентиляцию картера двига­теля с целью удаления паров топлива и обработавших газов, проникающих в картер через зазоры между зеркалом цилиндра и коль­цами, и вследствие этого предотвращения разжигания масла и ухудшения его смазывающих свойств. Сапун лабиринтного типа установлен в гнезде картера маховика с правой стороны двигателя. Он состоит их верхнего, среднего и внутреннего стаканов и газоотводящей трубы.

Выход отработавших газов из картера двигателя в атмосферу и паров топлива через сапун и газоотводящую трубу происходит благодаря разрежению, возникающему у конца газоотводящей трубы при движении автомобиля. Лабиринтный сапун препятствует уносу масла через газоотводящую трубку, так как при резкой смене направления движения потока газов частицы масла отделяются и стекают в поддон.

При работе двигателя масло из поддона через маслоприемник поступает в обе секции масляного насоса.

Нагнетательная секция через канал в правой стенке блока под давлением подает масло в полнопоточный фильтр, где оно очи­щает в двух фильтрующих элементах и поступает в главную масля­ную магистраль. Затем по каналам в блоке и головках цилиндров масло подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, распределительного вала, втулкам коромысел и верхним на­конечникам штанг толкателей, регулятору выключателю гидромуфты и подшипникам гидро­муфты, подшипникам компрессора и топливного насоса. К сферичес­ким опорам штанг и толкателей масло подается пульсирующей струей. Масло, снимаемое со стенок цилиндра маслосъемным кольцом, отводится в поршень и смазывает опоры поршневого пальца в бобышках и подшипниках верхней головки шатуна.

Остальные детали и узлы двигателя смазываются разбрызгива­нием и масляным туманом. Излишнее масло по каналам и трубкам стекает в поддон двигателя.

4 Назначение, устройство и работа системы питания карбюраторного двигателя.

Система питания двигателя ЗИЛ-131 служит для приготовления горючей смеси, подачи ее в цилиндры и удаления из цилиндр в отработавших газов.

В состав системы питания двигателя ЗИЛ-131 входят следующие агрегаты:

- топливные баки;

- топливные фильтры;

- топливный насос Б-10;

- карбюратор К-88А (К-88АМ);

- ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала;

- воздушный фильтр;

- глушитель шума;

- впускной трубопровод.

-

Рис.1. Система питания карбюраторного двигателя:

1-топливозаборник; 2-топливный бак; 3-фильтр-отстойник; 4-топливопровод; 5-фильтр тонкой очистки; 6-карбюратор; 7-Впускной коллектор; 8-бензонасос.

Топливный бак служит для хранения запаса топлива на автомобиле. На ЗИЛ-131 установлены два топливных, бака емкостью по 170 л каждый.

Баки состоят из двух сварных между собой половин. Внутри бака имеются перегородки, которые увеличивают жесткость и уменьшают гидравлический удар.

В днище бака имеется отверстие для слива отстоя, закрытое пробкой. Топливо заливается через заливную горловину, закрытую крышкой. Правый бак оснащен клапанной коробкой с двумя клапанами впускным и выпускным. Впускной клапан открывается при разрежении 1-4 кПа. Выпускной клапан открывается при увеличении давления на 10-20 кПа.

Правый бак соединен с левым, воздушной трубой, благодаря это­му клапанная коробка обслуживает оба бака.

Количество топлива в баке контролируется по электрическому указателю, смонтированному на щите приборов. Датчик указателя установлен в баке.

Топливные фильтры. От механических примесей топливо очищает­ся в фильтре-отстойнике и в фильтре тонкой очистки топлива.

Фильтр-отстойник состоит:

-корпус;

-крышка;

-фильтрующий элемент;

-пружина.

Фильтрующий элемент фильтра-отстойника собран на двух стойках из большого числа кольцевых пластин толщиной 0,15 мм. В пластинах сделаны отверстия, образующие в элементе ряд вертикальных каналов. Снизу фильтрующий элемент сжат пружиной и закрыт плоской крышкой. На пластинах фильтрующего элемента выполнены два ряда выступов высотой 0,05 мм. Поэтому в собранном элементе между пластинами образуются зазоры, равные высоте выступов.

В фильтре-отстойнике топливо очищается в две ступени. При попадании топлива в корпус его скорость падает, вследствие чего наиболее крупные частицы и вода оседает на дне корпуса. Далее топливо проходит через зазоры фильтрующего элемента, оставляя на его поверхности твердые частицы.

В фильтре тонкой очистки топлива имеется керамический филь­трующий элемент или фильтрующий элемент из тонкой латунной сетки.

Топливный насос подает топливо из бака в поплавковую камеру карбюратора. На двигателе ЗИЛ-131 установлен диафрагменный топ­ливный насос марки Б-10.

Состоит:

-корпус;

-головка;

-крышка;

-диафрагма;

-шток;

-пружина;

-рычаг;

-клапаны;

-рычаг ручной подкачки.

Отлитые из цинкового сплава корпус, головка и крышка соеди­нены между собой винтами. В корпусе на оси установлен рычаг, прижимаемый пружиной к штанге привода топливного насоса, которая в свою очередь опирается на эксц