Система охолодження ЗІЛ 130 (стр. 1 из 3)
Система охолодження ЗІЛ – 130
Вступ
У книзі пристрій нового вантажного автомобіля ЗІЛ-130, приведені матеріали з досвіду його експлуатації й описані процеси технічного обслуговування основних вузлів і агрегатів автомобіля. Створення конструкції й освоєння виробництва нових вантажних автомобілів сімейства ЗІЛ-130, що принципово відрізняються, є серйозною трудовою перемогою колективів Московського автомобільного заводу імені И.А. Лихачова і численних заводів прилади, що поставляє, агрегати, матеріали, заготівлі й устаткування для виробництва автомобілів. Московський автозавод імені И.А. Лихачова перший серед автомобільних заводів країни приступив до масового випуску автомобілів з могутніми карбюраторними 8-ми циліндровими дворядними двигунами. У зв'язку з великим запасом потужності двигуна високоефективне використання автомобілів ЗІЛ-130 і його модифікації досягається насамперед при використанні з ними причепів і напівпричепів. Нові можливості одержання високих эксплуатаційних показників виникають при використанні довгобазного автомобіля
ЗІЛ – 130М. Автомобілі ЗІЛ – 130 мають високу довговічність і надійність. У результаті подальшого удосконалювання конструкції автомобілів, застосування нових матеріалів і нової технології виробництва в 1966 році завод повинний забезпечити пробіг до капітального ремонту 200 тисяч кілометрів. Можливість одержання високих эксплуатаційних показників у значній мірі залежить від досконалості знань конструкції автомобілів працівниками експлуатації, чи дотримання правил технічного обслуговування і підготовки технічних служб автогосподарств до прийому нових автомобілів. Варто мати на увазі, що висока ефективність використання, довговічність і надійність в експлуатації автомобілів, ЗІЛ – 130 гарантованих тільки за умови застосування передбачених заводом високоякісних палив і мастильних матеріалів.
Автомобіль ЗІЛ – 130 володіє значно більш високими динамічними якостями. Зовнішня характеристика двигуна ЗІЛ – 130 складає 41 кгн. Високі могутні показники двигуна ЗІЛ – 130 отримані за рахунок збільшення ступеня стиску. Максимальна швидкість, яку розвиває цілком завантажений автомобіль на горизонтальній, прямій і рівній автомобільній дорозі з твердим покриттям складає 80 – 85 км/годину.
1. Техніко-економічне обґрунтування
Температура охолоджувальної рідини, що міститься в головці циліндрів, має становити 80…90 о С. Такий температурний режим найвигідніший, забезпечує нормальну роботу двигуна й не повинен змінюватися залежно від температури навколишнього повітря та навантаження двигуна.
В автомобільних двигунах застосовують такі системи охолодження: рідинну (здебільшого); повітряну (рідше).
Рідинні системи охолодження бувають: відкриті; закриті. Відкрита система охолодження безпосередньо сполучається з навколишнім середовищем, а закрита, що застосовується в сучасних двигунах, – періодично, через спеціальні клапани в кришці радіатора або розширювального бачка. В закритій системі підвищується температура кипіння рідини, й вона менше випаровується. Крім того циркуляція рідини примусова. В якості охолоджувальної рідини використовують антифриз (водні розчини етиленгликолю).
Для повітряних систем характерна безпосередня передача теплоти в атмосферу. Потрібна інтенсивність охолодження досягається за допомогою охолоджувальних ребер 10, вентилятора 2 та рефлектора 9. Система проста за будовою та в експлуатації, забезпечує швидке прогрівання двигуна після запуску, має малу масу. Недоліком системи є велика потужність, що витрачається на привод вентилятора; шумність роботи; нерівномірність відведення теплоти по висоті циліндра.
2. Будова та принцип дії
Система охолодження призначена для примусового відводу від деталей зайвої теплоти і передачі її навколишньому повітрю. У результаті цього створюється визначений температурний режим, при якому двигун не перегрівається і не переохолоджується, тобто робочий цикл протікає нормально. На двигуни ЗИЛ-130 прийнята рідинна система охолодження закритого типу з граничною циркуляцією охолодної рідини від водяного насоса. Найвигідніший тепловий режим роботи двигуна створюється при температурі охолодної рідини 80 -95 градусів Цельсія і забезпечується системою охолодження двигуна (рисунок 2.1). Охолодна рідина в систему охолодження двигуна заливається через горловину верхнього бака радіатора 1, що закривається пробкою. Повна ємність системи охолодження двигуна з опалювальним і пусковим підігрівником 29 л., а без них 26 л. Випуск охолодної рідини необхідно обов'язково здійснювати через три крани, (рисунок 2.2). Два зливних крани 1 однієї сорочки охолодження встановлені на правому і лівому рядах блоку циліндрів і один зливний кран 3 радіатора встановлений на відвідному патрубку радіатора. Привід до каналів дистанційний, його здійснюють спеціальними тягами. Розглянемо пристрій основних приладів системи охолодження, двигуна.
1-радіатор; 2-водяний насос; 3-компресор; 4-перепускний шланг; 5-термостат; 6-кран обігрівача; 7-підвідна трубка; 8-відвідна трубка; 9-радіатор обігрівача; 10-датчик покажчика температури охолодної рідини; 11-дозувальна вставка; 12-зливний кран; 13-рукоятка зливного крану; 14-зливний кран патрубка радіатора.
Рисунок 2.1 – Схема системи охолодження ЗІЛ-130
1-зливний кран; 2-рукоюдка привода зливних кранів; 3-зливний кран патрубка радіатора; 4-рукоюдка привода зливного крану патрубка радіатора
Рисунок 2.2 – Схема дистанційного керування зливними кранами
Принцип дії
Система охолодження повинна бути цілком заповнена охолодною рідиною. Якщо рідини не дістає 5–7% від ємності системи, може припинитися її циркуляція, що при низьких температурах приводить до утворення, а при високих температурах до перегріву двигуна. Для контролю температурного стану системи в сорочці охолодження впускного трубопроводу встановлений датчик покажчика температури охолодної рідини. Охолодна рідина з радіатора надходить по нижньому патрубку до кисянчу з розпірною пружиною у водяний насос з якого по двох патрубках і надходить у праву і ліву сорочки охолодження блоку циліндрів. У сорочці охолодження рідина піднімається нагору і по каналах, що проходить у випускних клапанів, надходить у сорочку охолодження голівок циліндрів, з яких гаряча рідина проходить у сорочку впускного трубопроводу і нагріває його, забезпечуючи кращі умови сумішоутворення. Далі рідина проходить крізь клапан термостата (рисунок 2.3) і по випускному патрубку і його шлангу повертається в радіатор, де нагріта рідина охолоджується.
а-термостат в закритому положенні; б-термостат в відкритому положенні; 1-балон термостата; 2-активна маса (церезин); 3 - мембрана; 4-направляюща втулка; 5-шток; 6-поворотна пружина; 7- заслонка термостата; 8-патрубок; 9-коромисло заслінки; 10-корпус термостата; 11-буфер; 12-обойма; 13-впускний газопровід
Рисунок 2.3 – Схема роботи термостата
Радіатор і жалюзі
На автомобілі ЗІЛ-130 встановлюють трубчасто-стрічковий змійковий радіатор, із трьома рядами трубок і герметичною пробкою (рисунок 2.4). На автомобілі ЗІЛ-130, призначених для експортних модифікацій. Герметична пробка радіатора має два клапани: – випускний; – впускний.
1-паровідвідна трубка; 2-горловина радіатора; 3-кришка пробки; 4, 8-прокладки впускного і перепускного клапанів; 5 – пружина; 6, 7-випускний та перепускний клапан;
Рисунок 2.4 – Пробка радіатора
Випускний клапан відкривається при внутрішньому надлишковому тиску в 1 кгс/см2., що забезпечує підвищення температури кипіння охолодної рідини до 119 град. Цельсія. У випадку кипіння охолодної рідини в радіаторі для відводу пари назовні в горловині верхнього бочка радіатора встановлена паровідвідна трубка. При охолодженні рідини в герметичній системі з'являється розрідження, що може призвести до зминання бачків і трубок радіатора. Для сигналізації про закипання охолодної рідини у верхньому бачку радіатора встановлений електричний імпульсний датчик контрольної лампи аварійної температури 115 град. Цельсія.
Температуру закипаючої рідини в радіаторі регулюють пластинчато-довідниковими жалюзями, керування якими здійснюється з кабіни автомобіля, рукояткою троса. При повороті важеля переміщають тягу приводу жалюзі уздовж радіатора і повертають пластини жалюзі радіатора. Жалюзі радіатора можуть бути встановлені в будь-якім проміжному положенні. У літню пору жалюзі повинні бути цілком відкриті. Радіатор має еластичну підвіску на гумових подушках і з'єднаний із системою охолодження двигуна за допомогою гумових шлангів. Для запобігання нижнього шланга від зминання (погіршуючого циркуляцію охолодної рідини) усередині нього встановлена розпірна пружина. З метою концентрації і збільшення швидкості потоку повітря, засмоктуваного вентилятором, на радіатор з боку двигуна встановлюють кожух з отвором трохи більшим, ніж простір, займаний лопастями вентилятора.
Водяний насос
Охолодна рідина в системі охолодження повинна прокачуватися до 10 разів у 1 хвилину. Для забезпечення циркуляції рідини в систему охолодження двигуна ЗІЛ-130 включений укріплений на передньому торці блоку двигуна ЗІЛ-130 відцентровий водяний насос (рисунок 2.5) з однобічним підведенням рідини. Вал приводу водяного насоса встановлений у чавунному корпусі на двох кулькових підшипниках між якими знаходиться розпірна втулка.
На зовнішньому кінці вала на шпонці і розрізній конусній сталевій втулці установлена маточина вентилятора, що утримується від осьових зсувів корончастою гайкою зі шплінтом. Це кріплення забезпечує можливості надійного підтягування маточини вентилятора на розрізній конусній втулці. На внутрішньому кінці вала на лисці посаджена крильчатка водяного зсуву болтом. Крильчатка розміщається в алюмінієвому корпусі водяного насоса. Розтруби корпуса двома болтами кожний кріпляться до блоку двигуна. Охолодна рідина надходить у центр крильчатки насоса від радіатора по патрубку, і далі від крильчатки подається під напором 1,4–2,6 кгс/см2 через розтруби у праву і ліву групи циліндрів двигуна.