Система охлаждения. 3
Содержание.
Введение______________________
Конструктивные особенности____
Устройство жидкостной
системы охлаждения____________
Основные неисправности жидкостной системы охлаждения____9
Ремонт________________________
Техническое обслуживание жидкостной системы охлаждения__11
Охрана труда__________________
Список литературы_____________
Введение
Автомобиль – самое распространенное в современном мире механическое транспортное средство.
Первые автомобили в России были собраны на заводах АО «Дукс» и «Фрезе и Ко» в 1890 г. Наиболее крупным предприятием до первой мировой войны являлся Русско-Балтийский вагонный завод (РБВЗ) в Риге, где в 1908 г. Началась сборка легковых автомобилей «Руссо-Балт» сначала из импортных деталей, а затем из деталей отечественного производства. С 1908 по 1915 гг. на этом заводе было произведено около 700 автомобилей, в том числе грузовых.
Большим шагом вперед в производстве отечественных легковых автомобилей явился ввод в строй в 1970 г. Волжского автомобильного завода (ВАЗ), ставшего ведущим в стране предприятием в области легкого автомобилестроения. Его первой моделью был автомобиль ВАЗ-2101. Вслед за ним были выпущены более мощные и комфортабельные модели: ВАЗ-2103, -21011, -2106, -2105, -2107, модели ВАЗ-2102 и -2104 с кузовом «универсал» и полноприводный автомобиль ВАЗ-2121 «Нива». В 1984 г. На ВАЗе началось производство первого в стране переднеприводного малолитражного автомобиля ВАЗ-2108, а затем ВАЗ-2109. В настоящее время на ВАЗе расширяется производство переднеприводных автомобилей ВАЗ-2108, -2109, -21099 наряду с продолжением производства автомобилей с классической схемой компоновки ВАЗ-2104, -2105, -2106, и -2107, а также начато производство новой переднеприводной модели ВАЗ-2110.
Совершенствование эксплуатационных свойств автомобилей связано с усложнением их конструкций, и для качественного выполнения работ по их техническому обслуживанию и ремонту требуется использование современного сложного оборудования, приспособлений, контрольно-измерительных приборов, а так же современных методов и средств технического диагностирования. Вследствие этого повышаются требования к качеству подготовки автомобильных механиков. Автомеханик должен обладать необходимым комплексом знаний и практических навыков для выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей.
Конструктивные особенности.
При сгорании рабочей смеси в цилиндрах двигателя температура газов достигает 2500 градусов, а в среднем при работе двигателя составляет 800… 900 градусов. Это вызывает сильный нагрев деталей и может привести к заклиниванию поршней в цилиндре, обгоранию головок клапанов, выгоранию смазки, выплавлению вкладышей подшипников и другим неисправностям. Для предупреждения этого в двигателе необходимо поддерживать определенный тепловой режим, что обеспечивается системой охлаждения, которая служит для отвода излишнего тепла от трущихся деталей. В системе охлаждения температура охлаждающей жидкости на всех режимах работы двигателя должна поддерживаться в пределах 80… 100 градусов.
На всех рассматриваемых двигателях системы охлаждения жидкостные, закрытого типа, т. е. сообщаются с атмосферой только через специальные клапаны при определенном избыточном давлении или разрежении. Циркуляция охлаждающей жидкости осуществляется принудительно при помощи жидкостного насоса. Для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости при ее нагреве и охлаждении в системе имеется расширительный бачок. Интенсивность охлаждения жидкости регулируется термостатом, который в зависимости от температуры жидкости пускает ее по большому и малому контуру охлаждения. Составными элементами системы охлаждения являются рубашка охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор, расширительный бачок, вентилятор, жидкостный насос, термостат и патрубки.
При пуске холодного двигателя термосиловой элемент термостата находится в крайнем левом положении, при котором основной клапан закрыт, а перепускной открыт. При работе двигателя крыльчатка центробежного насоса, захватывает охлаждающую жидкость из патрубка и нагнетает ее в рубашку блока и головки блока цилиндров двигателя. При этом жидкость отнимает излишнее тепло от нагретых частей, нагревается сама и через открытый перепускной клапан термостата будет снова поступать к насосу, т.е. циркуляция будет происходить по малому кругу, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя. По мере прогрева двигателя термосиловой элемент термостата нагревается и перемещает клапана вправо, постепенно закрывая перепускной и открывая основной клапаны. При этом циркуляция жидкости будет происходить как прежде по малому кругу и одновременно, частично по большому кругу через радиатор по патрубкам. Когда двигатель полностью прогреется и температура жидкости достигнет 85… 95 градусов, перепускной клапан полностью закроется, а основной откроется и циркуляция жидкости будет происходить только по большому кругу.
Устройство жидкостной системы охлаждения
:
Устройство Системы Охлаждения. 1. Подводящая труба насоса; 2. Шланг отвода охлаждающей жидкости от впускной трубы на подогрев карбюратора; 3. Выпускной патрубок головки блока цилиндров; 4. Патрубок подвода жидкости в радиатор отопителя салона; 5. Шланг отвода жидкости с подогрева карбюратора и впускной трубы; 6. Термостат; 7. Расширительный бачок; 8. Пробка расширительного бачка: 9. Отводящий шланг радиатора; 10. Шланг от расширительного бачка к радиатору; 11. Подводящий шланг радиатора; 12. Датчик температуры охлаждающей жидкости; 13. Головка блока цилиндров; 14. Электродвигатель; 15. Кожух электровентилятора; 16. Левый бачок радиатора; 17. Крыльчатка электровентилятора; 18. Радиатор; 19. Корпус клапанов пробки расширительного бачка; 20. Выпускной клапан пробки; 21. Впускной клапан пробки; 22. Охлаждающие трубки радиатора; 23. Охлаждающие пластины радиатора; 24. Датчик включения и выключения электровентилятора; 25. Правый бачок радиатора; 26. Сливная пробка радиатора; 27. Насос охлаждающей жидкости; 28. Зубчатый ремень газораспределительного механизма; 29. Упорное кольцо сальника; 30. Корпус насоса; 31. Стопорный винт; 32. Подшипник валика насоса; 33. Зубчатый шкив насоса; 34. Валик насоса; 35. Сальник; 36. Крыльчатка насоса; 37. Патрубок подвода жидкости из радиатора отопителя салона; 38. Твердый термочувствительный наполнитель; 39. Резиновая вставка; 40. Поршень рабочего элемента; 41. Входной патрубок (от двигателя); 42. Корпус термостата; 43. Крышка термостата; 44. Входной патрубок (от радиатора); 45. Патрубок термостата, соединенный с расширительным бачком; 46. Основной клапан термостата; 47. Патрубок термостата для подачи жидкости в насос; 48. Перепускной клапан термостата; 49. Держатель; 50. I. Датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 51. II. Пробка расширительного бачка; 52. III. Насос охлаждающей жидкости; 53. IV. Схема работы термостата; 54. А. Температура жидкости выше 102 С; 55. В. Температура жидкости от 87-С до 102"С; 56. С. Температура жидкости ниже 87"С.
Жидкостный насос (рис.23) центробежного типа, обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения. Он состоит из корпуса 4 (рис. 3, а), в котором установлен вал 8 на шариковом подшипнике 6. Подшипник стопорится винтом 5, заполняется смазкой Литол-24 на заводе и в дальнейшем не смазывается. На передний конец вала напрессован зубчатый шкив 7, а на задний — крыльчатка 2.
Уплотнение заднего конца вала на выходе его из корпуса достигается манжетой (сальником) 7 с упорным кольцом .
Привод насоса осуществляется зубчатым шкивом 18 при помощи ремня привода распределительного вала. Для предупреждения попадания охлаждающей жидкости в подшипник при повреждении манжеты (сальника) в корпусе насоса имеется отверстие, через которое жидкость вытекает наружу.
Термостат двухклапанный Автоматически поддерживает тепловой режим двигателя, направляя движение жидкости по малому или большому контуру охлаждения. Имеет четыре патрубка: два входных 10 и 4, выходной 5 и дополнительный 14. Термочувствительный элемент состоит из стакана 8 с резиновой вставкой 9, между стенками которых помещается твердый наполнитель 15 (церезин — кристаллический воск), обладающий большим коэффициентом объемного расширения. Внутри резиновой вставки находится стержень 77, закрепленный в стойке основного клапана 7, который прижимается к седлу конической пружиной 13. На стойке основного клапана помещается перепускной клапан 2 с пружиной 72.
При температуре охлаждающей жидкости ниже 80 ° С основной клапан полностью закрыт, а перепускной открыт, поэтому жидкость из радиатора в насос не поступает, а циркулирует по малому кругу от центробежного насоса в рубашку охлаждения и через перепускной клапан обратно к насосу, обеспечивая более быстрый прогрев двигателя. По мере нагрева охлаждающей жидкости церезин в термостате плавится и, расширяясь, преодолевает сопротивление пружины 13, перемещая оба клапана вверх. При температуре 94 °С
циркуляция по малому кругу прекращается, и вся жидкость проходит через основной клапан 7 в радиатор. Для слива охлаждающей жидкости из системы на двигателе имеются две сливные резьбовые пробки. Одна пробка расположена в нижней части правого бачка радиатора, другая — в нижней части рубашки охлаждения блока цилиндров.
От системы охлаждения через шланг жидкость подводится к впускному трубопроводу системы питания для подогрева горючей смеси карбюратора, а через патрубок 4 — к отопителю.
Устройство и работа термостата:
а — основной клапан полностью закрыт, перепускной открыт; б — основной клапан полностью открыт, перепускной закрыт; 1 и 2 — соответственно основной и перепускной клапаны; 3 — корпус; 4 и 10 — входные
патрубки соответственно из рубашки охлаждения и из радиаторе; 5 — выходной патрубок (к центробежному
насосу); 6 — крышка; 7 — термочувствительный элемент; 8 — стакан; 9 — резиновая вставка; 11 — стержень;
12 и 13 — пружины соответственно перепускного и основного клапанов; 14 — патрубок для присоединения верхнего шланга расширительного бачка; 15 — твердый наполнитель; / и // — положения термочувствительного элемента термостата при температуре охлаждающей жидкости соответственно менее и более 80 °С (стрелки означают то же, что и на рис. 1)
Радиатор Предназначен для охлаждения жидкости, отводящий теплоту от деталей двигателя. Он состоит из: Сердцевина радиатора, два вертикальных пластмассовых бачка, сливная пробка, датчик включения электровентилятора, алюминиевые трубки радиатора
Вентилятор Обеспечивает обдув радиатора и двигателя за счет усиления движения потока воздуха через сердцевину радиатора. Вентилятор имеет несколько лопастей, изготовленных из стали или пластмассы, имеющих специальную форму для снижения затрат на его привод. Для улучшения обдува двигателя может быть установлен на радиаторе направляющий кожух.
Жалюзи Предназначены для регулирования обдува радиатора встречным потоком воздуха. Жалюзи состоят из отдельных пластин. Для управления их положением из кабины водителя имеется привод.
Расширительный бачок Соединен патрубком с вертикальным бачком и предназначен для компенсации изменения объема низкозамерзающей охлаждающей жидкости («Тосол») при работе двигателя и после его остановки. Пробка бачка имеет паровоздушный клапан.
Основные Неисправности системы охлаждения.
Признаками неисправности
Перегрев двигателя характеризуется повышенной температурой и возможным закипанием охлаждающей жидкости. Возникает он вследствие:
недостаточного уровня охлаждающей жидкости; неисправности электровентилятора (не включается из-за неисправности датчика или электродвигателя, который не дает нужную частоту вращения); засорения проходов в сердцевине радиатора; поломки крыльчатки центробежного насоса; неисправности термостата (не открывается основной клапан и жидкость через
радиатор не циркулирует); загрязнения или отложения накипи в рубашке охлаждения и радиаторе. Перегрев двигателя может быть вызван также неисправностями систем питания и зажигания. При перегреве происходят потеря мощности двигателя вследствие ухудшения наполнения цилиндров горючей смесью, а также выгорание масла, что приводит к усиленному изнашиванию поршневой группы и цилиндров. При длительной работе с повышенной температурой возможно заклинивание поршней в цилиндрах и выход двигателя из строя, поэтому при первых же признаках перегрева необходимо принимать меры к устранению неисправностей.
Для проверки исправности термостата непосредственно на автомобиле необходимо пустить двигатель и ощупать рукой нижний бачок или нижний патрубок радиатора. При исправном термостате бачок или патрубок начинает прогреваться, когда температура охлаждающей жидкости достигнет 80 — 90 °С. При этом стрелка указателя температуры в комбинации приборов должна находиться на расстоянии 3 — 4 мм от красной зоны шкалы или располагаться между делениями 80 — 100 на цифровом указателе.
Переохлаждение двигателя может быть вызвано неисправностью термостата (не закрывается основной клапан). Необходимо проверить термостат способом, указанным выше, и при необходимости заменить его. Работа двигателя при низкой температуре охлаждающей жидкости приводит к потере мощности и вызывает усиленное изнашивание деталей кривошипно-шатунного механизма вследствие ухудшения условий смазки из-за конденсации паров топлива, смывания масла со стенок цилиндров и разжижения масла в картере.
Ремонт
Подтекание жидкости может происходить через неплотности в соединениях шлангов и фланцев, трещины в бачках и сердцевине радиатора, неисправные или плохо закрывающиеся спускные пробки, а также через контрольное отверстие жидкостного центробежного насоса. При этом на месте стоянки образуются мокрые пятна и возникает необходимость часто доливать охлаждающую жидкость. Для устранения течи через неплотности в соединениях шлангов надо подтянуть стяжные хомутики. Течь через неплотности во фланцах патрубков устраняется подтягиванием болтов и гаек крепления. В случае протекания жидкости через дренажное отверстие корпуса жидкостного насоса необходимо заменить изношенные детали самоуплотняющейся манжеты (сальника). Если небольшое подтекание из дренажного отверстия обнаружено в период обкатки автомобиля, это может являться результатом незаконченной приработки деталей уплотнителя и принимать меры к устранению течи пока нет необходимости. Недопустимо устранять подтекание закрытием отверстия. Это неизбежно приведет к попаданию жидкости в подшипник насоса и к его разрушению. Подтекание жидкости через трещины в бачках и сердцевине радиатора устраняется запаиванием (заклеиванием) поврежденных мест. Подтекание жидкости через небольшие трещины может быть устранено путем добавления в охлаждающую жидкость специального герметика.
Загрязнения и накипь в рубашке охлаждения и радиаторе значительно ухудшают теплоотдачу и вызывают поэтому систематический перегрев двигателя. Для устранения этого необходимо промыть систему охлаждения одним из специальных составов, удаляющих накипь, в соответствии с технологией его применения, после чего промыть систему чистой водой и заправить охлаждающей жидкостью.
Засорение проходов сердцевины радиатора определяется внешним осмотром и устранением вначале прочисткой щеткой с длинным ворсом, промывкой сердцевины струёй воды со стороны двигателя, а затем продувкой сжатым воздухом.
Радиатор Основные дефекты: Пробоины, вмятины, трещины на бачках, обломы или трещины на пластинах каркаса, нарушение герметичности в местах пайки, отложение накипи. Накипь и загрязнения удаляют в установках, обеспечивающих подогрев раствора до 60… 80 градусов, его циркуляцию и последующую промывку радиатора водой. Бачки с вмятинами рихтуют деревянным молотком на деревянной болванке. Имеющиеся трещины зачищают и запаивают. Отремонтированный радиатор обязательно проверяют на герметичность. Герметичность радиатора проверяют сжатым воздухом давлением 0,15 МПа для радиатора системы охлаждения двигателя. Отверстия закрывают резиновыми пробками, через одну из которых по шлангу подают воздух. Радиатор погружают в ванну с водой. Выходящие пузырьки воздуха с поверхности радиатора укажут на место расположения дефекта.
Жидкостный насос. При поломке его снимают с двигателя, разбирают и восстанавливают его работоспособность заменой вышедших из строя деталей, либо заменяют на новый.
Техническое обслуживание системы охлаждения.
ЕО: Проверяют уровень охлаждающей жидкости в радиаторе, отсутствие подтекания жидкости, состояние и натяжение приводных ремней. В условиях безгаражного хранения автомобилей в холодное время года после окончания работы сливают воду из охлаждающей системы и пускового подогревателя, а перед пуском двигателя заполняют систему горячей водой.
ТО-1: помимо работ ЕО проверяют герметичность соединений трубопроводов, а так же смазывают подшибники водяного насоса и натяжного ролика ремня вентилятора в соответствие с картой смазывания.
ТО-2: дополнительно к работам, выполняемыми при ТО-1, проверяют крепление радиатора, его облицовки и жалюзи, а также состояние и действие радиатора, термостата, сливных кранов, привода жалюзи, крепление вентилятора и водяного насоса. Кроме того, проверяют работу и герметичность системы отопления, действие паровоздушного клапана пробки радиатора.
СО: контролируют внешним осмотром герметичность системы охлаждения, отопления и пускового подогревателя, а также промывают охлаждающую систему, радиатор отопителя кабины (кузова) и пусковой подогреватель. Кроме того, проверяют состояние и действие кранов системы, плотность закрытия и полноту открытия шпорок радиатора. При подготовке к зимнему сезону оценивают состояние и надёжность крепления утеплительного чехла, состояние и действие пускового подогревателя.
Герметичность системы охлаждения: проверяют на холодном двигателе. На горячем двигателе жидкость быстро испаряется, что затрудняет определение мест её подсекания. Шланги системы должны быть соединены плотно. На их поверхности не должно быть трещин, вздутий и расслоений. Исправность клапанов пробки радиатора проверяют нажатием на них пальцем. Если при осмотре подтекания не обнаружены, герметичность системы охлаждения проверяют опрессовкой. При опрессовке в верхней незаполненной части радиатора создаётся давление примерно 60 кПа. Для этого используют прибор, состоящий из воздушного насоса, манометра и устройства для соединения с заливной горловиной радиатора. Если показания прибора стабильны, то подтекания отсутствуют. Если имеющиеся трещины в блоке цилиндров или повреждена прокладка, то стрелка прибора будет показывать падение давления в системе охлаждения.
Для временного восстановления
герметичности в системе
Проверка работы термостата: выполняется в случае замедленного прогрева двигателя после его пуска. При не исправном термостате во время прогрева двигателя верхний бачок радиатора остаётся холодным. Его нагрев должен ощущаться, когда температура воды по указателю достигает 70 градусов.
Для более точной проверки термостат вынимают, очищают от накипи и помещают в сосуд с водой, после чего воду нагревают, контролируя температуру термометром. Момент начала и полного открытия клапана должен соответствовать 65…70 и 80…85 градусов.
Проверка исправности вентилятора: проводится следующим образом. Закрывают жалюзи и доводят температуру в охлаждающей системе до 88…97 градусов. При этой температуре вентилятор на некоторых моделях автомобилей должен включиться. Затем открывают жалюзи, снижают температуру в охлаждающей системе до 80 градусов, что вызывает отключение вентилятора. Отклонение от указанных режимов работы вентилятора свидетельствует о неисправности электромагнитной фрикционной муфты.
Промывка охлаждающей системы: необходима при образовании в системе большого количества накипи. Охлаждающую систему можно промывать чистой водой. При необходимости водяную рубашку блока цилиндров двигателя и радиатор промывают отдельно. Направление движения воды при промывке должно быть противоположно направлению циркуляции охлаждающей жидкости при работе двигателя. Для промывки радиатора на верхний и нижний шланг нижнего его патрубка пистолетом направляют струю воды давлением 20…30 кПа. Продукты коррозии и накипь выходят через шланг, надетый на верхний патрубок радиатора. Пробка радиатора при этом должна быть закрыта.
Водяную рубашку блока цилиндров двигателя промывают аналогичным образом при снятом термостате и вывернутых сливных краниках из блока цилиндров. Струю воды из пистолета направляют в отверстие нагнетательного шланга, надетого на патрубок термостата. Промывают двигателей до тех пор, пока выходящая из патрубка вода не станет чистой.
Охрана Труда
Создание безопасных условий труда должно быть определяющим в любой сфере производственной деятельности человека. И тем более там, где работа связана с повышенной опасностью для здоровья человека.
Требования к предупреждению несчастных случаев на стационарных постах технического обслуживания и текущего ремонта
ТО и ТР необходимо выполнять в специально предназначенных для этой цели местах (постах) с применением устройств, приспособлений, оборудования и слесарно-монтажного инструмента, предусмотренных для конкретного вида работы.
Слесарно-монтажные и инструменты, применяемые на постах ТО и ТР, должны быть исправными. Не допускаются использование гаечных ключей с изношенными гранями и несоответствующих размеров, применение рычагов для увеличения усилий затягивания резьбового соединения, а также зубила и молотка в этих целях. Рукоятки отвёрток, напильников, ножовок должны быть изготовлены из пластмассы или дерева, на их поверхности не должно быть сколов. Деревянные рукоятки во избежание раскалывания должны иметь металлические кольца.
Для осмотра автомобилей необходимо применять только переносные безопасные лампы напряжением 36 В с предохранительными сетками. При работе в осмотровых канавах напряжение ламп не должно превышать 12В. Ручные электроинструменты присоединять к электросети только через розетки с заземляющим контактом. Провода электроинструмента подвешивать, не допуская соприкосновения их с полом.
Перед установкой на пост ТО и ТР автомобили следует очистить от грязи и вымыть.
Производственная санитария
Важным условием безопасного и высокопроизводительного труда является устранение воздействий производственных вредностей:
1. Загрязнение воздушной среды;
2. Шумов и вибраций;
3. Ненормального теплого
режима (сквозняки, низкая или
высокая температура на
Под воздействием производственных вредностей могут возникнуть профессиональные заболевания.
Задачей производственной санитарии и гигиены труда является полное исключение или существенное уменьшение производственных вредностей.
Противопожарные мероприятия
Для помещения автотранспортных предприятий и служб автосервиса характерна высокая пожароопасность. Чтобы не создавать условий для возникновения пожара в производственных помещениях и на автомобиле, запрещается:
- Допускать попадание на двигатель и рабочее место топл
ива и масла; - Оставлять в кабине (салоне), на двигателе и рабочих местах обтирочные материалы;
- Допускать течь в топливопроводах, баках и приборах системы питания;
- Держать открытыми горловины топливных баков и сосудов с воспламеняющимися жидкостями;
- Мыть или протирать бензином кузов, детали и агрегаты, мыть руки и одежду бензином;
- Хранить топливо (за исключением находящегося в топливном баке автомобиля) и тару из-под топлива и смазочных материалов;
- Пользоваться открытым огнем при устранении неисправностей;
- Подогревать двигатели открытым огнем.
Все проходы, проезды, лестницы и рекреации автотранспортных предприятий должны быть свободны для прохода и проезда. Чердаки нельзя использовать под производственные складские помещения. Курение на территории и в производственных помещениях автотранспортного предприятия, разрешено только в отведенных местах, оборудованных противопожарными средствами и надписью «Место для курения».
Литература:
1. С.К. Шестопалов, К.С. Шестопалов. Устройство и техническое обслуживание и ремонт легковых автомобилей. 1999 год.
2. Ю.Т. Чумаченко, А.И.
Герасименко. Автослесарь:
3. Полосков В.П., Лещев
П.М. Устройство и