Система охлаждения двигателя

1. Выходной патрубок (к насосу). 2. Патрубок (к расширительному бачку). 3. Крышка термостата. 4. Пружина основного клапана. 5. Пружина перепускного клапана. 6. Входной патрубок (от радиатора). 7. Основной клапан. 8. Корпус термостата. 9. Перепускной клапан. 10. Входной патрубок (от двигателя). 11. Поршень. 12. Резиновая вставка. 13. Термочувствительный твердый напоkyитель. 14. Выпускной патрубок головки цилиндров. 15. Шланг от радиатора. 16. Патрубок (к отопителю салона). 17. Шланг подачи жидкости в насос. 18. Термостат. 19. Расширительный бачок. 20. Шланг к радиатору. 21. Левый бачок радиатора. 22. Электродвигатель. 23. Крыльчатка вентилятора. 24. Сердцевина радиатора. 25. Датчик включения электровентилятора. 26. Датчик указателя температуры охлаждающей жидкости. 27. Шланг отвода жидкости с подогрева впускной трубы. 28. Трубка к насосу. 29. Нижняя опора радиатора. 30. Сливная пробка. 31. Кожух вентилятора. 32. Крыльчатка насоса. 33. Сальник. 34. Стопорный винт подшипника. 35. Подшипник. 36. Зубчатый шкив. 37. Валик насоса. 38. Упорное уплотнительное кольцо сальника. 39. Выпускной (паровой) клапан. 40. Впускной клапан. 41. Отводящий патрубок отопителя салона кузова. 42. Насос охлаждающей жидкости.

Система охлаждения двигателя — жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости, с расширительным бачком 19. Система охлаждения включает следующие элементы: насос 42 охлаждающей жидкости, рубашки охлаждения блока и головки цилиндров, неразборный термостат 18, радиатор с расширительным бачком 19, электровентилятор, сливные пробки, трубопроводы и шланги.

При работе двигателя жидкость, нагретая в рубашках охлаждения, поступает через выпускной патрубок 14 по шлангам 20 и 17 соответственно в радиатор или термостат а зависимости от положения клапанов термостата. Далее охлаждающая жидкость всасывается насосом 42 по подводящей трубке 28 и подается вновь в рубашку охлаждения. По шлангу 27 осуществляется циркуляция жидкости и подогрев горючей смеси во впускной трубе.

В системе охлаждения используется жидкость Тосол-А40. которая не замерзает при понижении температуры до —40° С и исключает образование накипи в системе. Жидкость представляет собой этиленгликолевую смесь с антикоррозионными и антивспенивающими присадками. Плотность охлаждающей жидкости Тосол-А40М составляет 1,078. 1,085 г/см 3 . При понижении плотности жидкости для ее восстановления используют жидкость Тосол-А.

Вместимость системы охлаждения, включая и отопитель салона. составляет 4,8 л.

Проверка заполнения системы охлаждающей жидкостью осуществляется на холодном двигателе (+15. +20° С) по уровню жидкости в расширительном бачке, который должен быть на 25. 30 мм выше метки «MIN». Полупрозрачный расширительный бачок позволяет визуально контролировать уровень. При необходимости жидкость доливают через заливную горловину расширительного бачка.

Для контроля температуры охлаждающей жидкости имеется датчик 26, установленный в головке цилиндров, и указатель на комбинации приборов в салоне автомобиля. Температура жидкости в системе охлаждения у прогретого двигателя при температуре окружающего воздуха 20. 30° С с полной нагрузкой и при движении со скоростью 80 км/ч должна быть не более 95° С.

При нормальном тепловом режиме работы двигателя стрелка указателя стоит у начала красного поля шкалы. Переход стрелки в красную зону шкалы указывает на повышенный тепловой режим двигателя, который может быть вызван неполадками в системе охлаждения (недостаточное количество охлаждающей жидкости, неисправность термостата или электровентилятора), а также тяжелыми дорожными условиями.

Слив жидкости из системы осуществляется через сливные отверстия, закрываемые пробками: одна 30 внизу правого бачка радиатора, другая — в блоке цилиндров со стороны радиатора.

К системе охлаждения подключен отопитель салона автомобиля. Нагретая жидкость из головки цилиндров поступает через подводящий патрубок 16, шланги и кран отопителя, а по шлангу и отводящему патрубку 41 отсасывается насосом 42.

Насос охлаждающей жидкости

Насос охлаждающей жидкости — центробежного типа, приводится в действие зубчатым ремнем привода распределительного вала.

Насос 42 крепится болтами к блоку цилиндра спереди через уплотнительную прокладку.

Корпус насоса изготавливается из алюминиевого сплава. В корпусе в двухрядном шарикоподшипнике 35 устанавливается валик 37. Подшипник стопорится винтом 34. Чтобы винт не ослабевал, контуры гнезда винта расчеканиваются после сборки. Роль внутренней обоймы шарикоподшипника выполняет валик насоса. При сборке полость шарикоподшипника заполняют смазкой Литол-24 на весь срок эксплуатации двигателя.

На валик 37 с одной стороны напрессована чугунная крыльчатка 32, а с другой — зубчатый шкив 36, изготовленный из металлокерамической композиции. При каждом снятии шкива с валика его рекомендуется заменять новым, чтобы шкив не смог провернуться на валике при повторной его установке.

К торцу крыльчатки 32, закаленному токами высокой частоты на глубину 2. 3 мм, прижимается уплотнительное кольцо 38 сальника 33. Кольцо изготовлено из графитовой композиции.

Сальник 33 неразборный, состоит из наружной латунной обоймы, резиновой манжеты и пружины, он запрессован в корпус насоса. Сальник уплотняет валик 37 насоса. В случае прохода охлаждающей жидкости через поврежденный сальник для ее стока в корпусе под подшипником имеется сливное отверстие.

Для снятия осевой нагрузки на валик и шарикоподшипник при работе насоса со стороны полости нагнетания в крыльчатке выполнены два сквозных отверстия, которые соединяют полости с одной и другой стороны крыльчатки, выравнивая давление охлаждающей жидкости в этих полостях.

Насос в сборе взаимозаменяем с насосом автомобиля ВАЗ-2108.

Радиатор и расширительный бачок

Радиатор — разборный, с пластмассовыми бачками, трубчатопластинчатый, с двумя рядами трубок.

Сердцевина 24 радиатора состоит из 36 алюминиевых круглых трубок и алюминиевых теплопередающих пластин оребрения трубок, сердцевина крепится к пластмассовым бачкам через резиновые уплотнительные прокладки. Для повышения эффективности охлаждения жидкости охлаждающие пластины оребрения отштампованы с насечкой, обеспечивающей турбулентное движение воздуха через радиатор. Радиатор двухходовой, левый бачок имеет перегородку, разделяющую его пополам.

Использование алюминия и пластмассы при изготовлении радиатора значительно снизило его вес.

Радиатор не имеет заливной горловины, жидкость заливается в расширительный бачок. Верхний патрубок левого бачка 21 радиатора соединяется шлангом с расширительным бачком 19. Левый бачок имеет также подводящий и отводящий патрубки. Правый бачок радиатора имеет сливную пробку 30 и датчик 25 включения электровентилятора.

Радиатор в сборе устанавливается на три резиновые опоры: две внизу вставляются в отверстия передка кузова, третья вверху прижимается пластиной с помощью двух гаек. Резиновые прокладки сердцевины и резиновые опоры радиатора резко снижают воздействие на него вибрационных нагрузок.

Расширительный бачок 19 изготавливается из полупрозрачного полипропилена, крепится ремнем к кронштейнам щитка передка кузова. Нижний патрубок расширительного бачка соединяется шлангом с термостатом 18. Для предотвращения образования паровых пробок в системе охлаждения верхний патрубок бачка соединяется шлангом с левым бачком 21 радиатора.

Расширительный бачок имеет заливную горловину, закрываемую пластмассовой пробкой с выпускным (паровым) 39 и впускным 40 клапанами. Клапаны устанавливаются в пробке в отдельном неразборном латунном блоке.

Пробка взаимозаменяема с пробкой расширительного бачка автомобиля ВАЗ-2108.

На работающем двигателе при резком повышении температуры охлаждающей жидкости или ее закипании увеличиваются давление и теплоотдача радиатора. При повышении давления до 1,1 кгс/см 2 открывается выпускной (паровой) клапан 39, и пары выходят из бачка в атмосферу.

При охлаждении жидкости в системе или сливе жидкости давление в системе понижается и через впускной клапан 40 в систему подсасывается атмосферный воздух. Давление начала открытия впускного клапана составляет 0,03. 0,13 кгс/см 2 . Для полного слива жидкости из системы пробка расширительного бачка должна обязательно сниматься.

Электровентилятор

Крыльчатка 23 вентилятора четырехлопастная, изготовлена из пластмассы. Лопасти крыльчатки имеют переменный по радиусу угол закрутки и для уменьшения шума переменный угловой шаг по ступице. Крыльчатка вентилятора устанавливается на вал электродвигателя 22 и поджимается гайкой. Для лучшей эффективности работы крыльчатка находится в кожухе 31, который крепится болтами к гайкам радиатора.

Электродвигатель в сборе с крыльчаткой устанавливается на три резиновые втулки и крепится гайками на шпильки кожуха 31 вентилятора.

Включение и выключение электровентилятора осуществляется автоматически в зависимости от температуры охлаждающей жидкости с помощью датчика 25 типа ТМ-108, установленного в правом бачке радиатора. Температура замыкания контактов датчика должна быть а пределах 96. 102° С, а размыкания в пределах 91. 97° С.

Электровентилятор взаимозаменяем с электровентилятором автомобиля ВАЗ-2106.

Термостат и работа системы охлаждения

Термостат системы охлаждения ускоряет прогрев двигателя и поддерживает необходимый тепловой режим работы двигателя. При оптимальном тепловом режиме температура охлаждающей жидкости должна быть 85. 95° С.

Термостат 18 состоит из корпуса 8 и крышки 3, которые завальцованы вместе с седлом основного клапана 7. Термостат имеет входной патрубок 6 входа охлажденной жидкости от радиатора, патрубок 10 перепускного шланга для перепуска жидкости из головки цилиндров в термостат, патрубок 1 для подачи охлаждающей жидкости в насос и патрубок 2 шланга к расширительному бачку.

Основной клапан 7 установлен в стакан термоэлемента, в котором эавальцована резиновая вставка 12. В резиновой вставке находится стальной полированный поршень 11, закрепленный на неподвижном держателе. Между стенками стакана и резиновой вставкой помещен термочувствительный твердый наполнитель. Основной клапан 7 поджимается к седлу пружиной 4. На клапане закреплены две стойки, на которых установлен перепускной клапан 9, поджимаемый пружиной 5.

Термостат взаимозаменяем с термостатом автомобиля ВАЗ-2108.

Термостат в зависимости от температуры охлаждающей жидкости автоматически включает или отключает радиатор системы охлаждения и перепускает жидкость или через радиатор, или минуя его.

На холодном двигателе при температуре охлаждающей жидкости ниже 87° С основной клапан 7 термостата закрыт, перепускной 9 открыт. При этом жидкость циркулирует через перепускной клапан 9 по шлангу 17 и подводящей трубке 28 в насос 42, минуя радиатор (по малому кругу). Этим обеспечивается быстрый прогрев двигателя.

Если температура жидкости превышает 102° С, термочувствительный наполнитель термостата расширяется, сжимает резиновую вставку 12 и выдавливает поршень 11, перемещая основной клапан 7 до полного открытия. Перепускной клапан 9 полностью закрывается. Жидкость в этом случае циркулирует по большому кругу: из рубашки охлаждения по шлангу 20 в радиатор и далее по шлангу 15 через основной клапан 7 и патрубок 1 поступает в насос, которым вновь направляется в рубашку охлаждения.

В диапазоне температур 87. 102° С клапаны термостата находятся в промежуточных положениях, и охлаждающая жидкость циркулирует по малому и большому кругам. Величина открытия основного клапана обеспечивает постепенное подмешивание охлажденной в радиаторе жидкости, чем достигается наилучший тепловой режим работы двигателя.

Температура начала открытия основного клапана термостата должна находиться в пределах 85. 95° С, а ход основного клапана не менее 8 мм при повышении температуры до 102° С.

Проверку начала открытия основного клапана выполняют в баке с техническим глицерином. Начальная температура глицерина должна быть 78. 80° С. Температуру глицерина постепенно увеличивают на 1° С в минуту. За температуру начала открытия клапана принимают температуру, при которой ход основного клапана составит 0,1 мм.

Простейшую проверку работы термостата можно провести на ощупь непосредственно на автомобиле. При исправном термостате после пуска холодного двигателя нижний шланг 15 начинает нагреваться, когда стрелка указателя температуры жидкости на комбинации приборов находится примерно на расстоянии 3. 4 мм от красной зоны шкалы указателя.

Система охлаждения автомобилей ОКА ВАЗ-1111 — 1113

Система охлаждения в ОКЕ — 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 110 кПа (1,1 кгс/см2). Впускной клапан открывается при понижении давления в системе относительно атмосферного на 3-13 кПа (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 ГРМ. 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. К противоположному торцу крыльчатки прижато упорное кольцо из графитосодержащей композиции, под которым находится сальник. При выходе насоса из строя рекомендуется заменять его в сборе.

Система охлаждения: 1 — пробка расширительного бачка; 2 — расширительный бачок; 3 — пароотводящий шланг; 4 — подводящий шланг радиатора; 5 — радиатор двигателя; 6 — крыльчатка вентилятора; 7 — кожух радиатора; 8 — датчик включения электровентилятора; 9 — сливная пробка; 10 — зубчатый ремень привода ГРМ; 11 — насос охлаждающей жидкости; 12 — всасывающая труба насоса; 13 — подводящая труба отопителя; 14 — кран; 15-отводящая труба отопителя; 16 — радиатор отопителя; 17 — датчик температуры охлаждающей жидкости (в левом торце головки блока цилиндров); 18 — шланг отвода охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения впускной трубы; 19 — отводящий шланг радиатора; 20 — выпускной патрубок головки блока; 21 — заправочный шланг; 22 — термостат; 23 — шланг всасывающей трубы насоса.

Перераспределением потоков жидкости управляет термостат с твердым термочувствительным элементом. На холодном двигателе клапан термостата перекрывает патрубок, ведущий к радиатору, и жидкость циркулирует только по малому кругу (через байпасный патрубок термостата), минуя радиатор. Малый круг включает радиатор отопителя и впускную трубу. При температуре 87±2°С клапан начинает перемещаться, открывая основной патрубок; при этом часть жидкости циркулирует по большому кругу, через радиатор двигателя. При температуре около 102°С основной клапан полностью открывается, а байпасный закрывается, и вся жидкость циркулирует через радиатор двигателя. Ход основного клапана должен составлять не менее 8 мм.

Радиатор двигателя состоит из двух вертикальных пластмассовых бачков (левый — с перегородкой) и двух горизонтальных рядов круглых алюминиевых трубок с напрессованными охлаждающими пластинами. Для повышения эффективности охлаждения пластины штампуются с насечкой. Жидкость подается через верхний патрубок, а отводится через нижний. Рядом с впускным патрубком расположен тонкий патрубок пароотводящего шланга.

Электровентилятор радиатора включается через реле 113.3747 датчиком-выключателем ТМ-108, ввернутым в правый бачок радиатора. Его контакты замыкаются при температуре 99±3°С, а размыкаются при 94±3°С. Реле расположено под панелью приборов слева. Его характеристики описаны в разделе «Электрооборудование».

Расширительный бачок изготовлен из полупрозрачного полиэтилена, что позволяет визуально контролировать уровень жидкости. В верхней его части выполнен штуцер для пароотводя-щего шланга от радиатора двигателя, в нижней — для заправочного шланга.

Для контроля температуры охлаждающей жидкости в головку цилиндров двигателя ввернут датчик, подающий сигнал на указатель температуры приборной панели. Система отопления описана в главе «Система отопления и вентиляции».