Навчальний практикум з предмета “Трактори” для здобувачів ЗП (ПТ)О

Призначення та класифікація систем охолодження

Для тривалої і безперебійної роботи двигуна необхідно забезпечити певний температурний режим. При перегріванні двигуна його потужність зменшується через зростання механічних витрат на подолання сил тертя і зменшення наповнення циліндрів свіжим зарядом робочої суміші. Крім того, при цьому нагрівається масло, в’язкість його зменшується, мащення деталей погіршується. Деталі інтенсивно спрацьовуються і змінюють свої механічні властивості (міцність, твердість). При переохолодженні двигуна також знижується потужність і підвищується витрата палива через погіршення умов утворення і згоряння робочої суміші, а також збільшуються затрати потужності на подолання сил тертя через погіршення мащення деталей при збільшенні в’язкості масла.

Для підтримання постійного теплового режиму працюючого двигуна призначена система охолодження. Деталі двигуна охолоджуються різними способами, але основну кількість теплоти від деталей в атмосферу відводить система охолодження. Залежно від виду теплоносія системи охолодження поділяють на рідинні і повітряні.

Загальна будова і схема роботи системи рідинного охолодження

Системи рідинного охолодження, в яких сорочка охолодження вільно сполучена з атмосферною за допомогою паровідвідної трубки, називаються відкритими. У сучасних двигунів сорочка охолодження сполучається з атмосферою періодично через пароповітряний клапан. Така система називається закритою. Застосування пароповітряного клапана дозволяє збільшити тиск в сорочці охолодження до 0,115 МПа, одночасно зростає температура кипіння рідини, вода менше випаровується, що зменшує накип на стінках сорочки.

На сучасних тракторних двигунах застосовується закрита система рідинного охолодження з примусовою циркуляцією рідини, яка складається з таких елементів: сорочки охолодження, яка утворюється порожнинами блока 9 і головки блока циліндрів 7, з’єднаних між собою; радіатора 1, який верхнім 4 і нижнім 11 патрубками з’єднується з сорочкою охолодження; рідинного відцентрового насоса 10 і вентилятора 13, встановлених на одному валу в загальному корпусі, прикріпленому до блока. Привод насоса і вентилятора здійснюється від колінчастого вала через два шківи і приводні паси. У верхній частині головки блока циліндрів розташований корпус термостата 6, який відвідною трубкою 5 з єднаний з корпусом насоса 10. Рідина в сорочку охолодження заливається через горловину верхнього бачка радіатора, яка закривається кришкою з пароповітряним клапаном 2. Зливається рідина із сорочки охолодження за допомогою краників 12, встановлених на нижньому бачку радіатора і блока циліндрів.

При роботі холодного двигуна рідина в системі циркулює по малому колу: насос 10 — розподільна труба 8 — сорочка охолодження— термостат 6 — відвідна трубка — насос 10. Циркуляція здійснюється до досягнення рідиною температури 60…75°С.

При такій температурі спрацьовує термостат і рідина починає циркулювати по великому колу: насос 10 — розподільна труба 8 — сорочка охолодження — термостат 6 — верхній патрубок 4 — верхній бачок радіатора 1 — серцевина радіатора — нижній бачок радіатора — нижній патрубок 11 — насос 10. У трубках серцевини радіатора рідина охолоджується, оскільки в серцевині радіатора один потік рідини із патрубка 4 розподіляється і теплота від рідини передається трубкам серцевини. Зовнішня поверхня трубок обдувається потоком повітря, що всмоктується вентилятором 13.

При нормальній роботі двигуна з номінальним навантаженням температура охолоджувальної рідини, яка потрапляє у верхній бачок радіатора, становить 85…90°С, а температура охолодної рідини на вході в сорочку охолодження відповідно 70…75°С. В радіаторі температура охолоджувальної рідини зменшується на 10…15°С.