1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство для охлаждения двигателя как называется

Устройство для охлаждения двигателя как называется

Рис. 41. Тепловой баланс дизеля.

Рис. 42. Схема воздушного охлаждения:
а — устройство; б— охлаждение поршня маслом; 1 — шкив; 2— ремень; 3— сетка; 4 — вентилятор; 5 — кожух; 6 — цилиндр; 7— щитки; 8— канал; 9 — поршень; А. Б — точки замера температуры.

Температура масла при нормальной работе двигателя должна быть в пределах от 55 до 100 °С, а максимально допустимая в тяжелых условиях— 120 °С.

Воздушное охлаждение достаточно хорошо обеспечивает нужный тепловой режим двигателя, работающего с полной нагрузкой, даже при температуре окружающего воздуха до +50 °С.

Двигатель с воздушным охлаждением быстро нагревается, поэтому износ его деталей во время пуска и в начальный период работы незначителен. Система охлаждения проста в эксплуатации и требует малых затрат труда на техническое обслуживание. В отличие от двигателей с жидкостным охлаждением у двигателей с воздушным охлаждением исключается опасность размораживания. Применять такую систему охлаждения предпочтительнее в безводных районах.

К недостаткам воздушной системы охлаждения по сравнению с системой жидкостного охлаждения относятся: большая трудность обеспечения благоприятного теплового режима двигателя, повышенный расход картерно-го масла и шум во время работы.

Жидкостное охлаждение. При охлаждении двигателя с помощью жидкости камеру сгорания двигателя, находящуюся внутри цилиндра (рис. 43), окружают полостью, называемой рубашкой. В эту рубашку заливают охлаждающую жидкость (воду или антифриз — водный раствор этиленгликоля, обладающий свойством замерзать при очень низких температурах).

Во время работы двигателя стенки цилиндра (гильзы) и головки цилиндра, прилегающие к камере сгорания, сильно нагреваются и передают теплоту жидкости, находящейся в рубашке.

Жидкость, нагретая в рубашке, захватывается центробежным насосом; через верхний патрубок направляется в радиатор, герметически закрытый крышкой. Перетекая через трубки радиатора, жидкость охлаждается воздухом, просасываемым через радиатор вентилятором, и направляется по нижнему патрубку обратно в рубашку двигателя. Затем процесс повторяется.

Рис. 43. Схема жидкостного охлаждения:
1 — шторка; 2— радиатор; 3 — крышка; 4, 12 — патрубки; 5—вентилятор; 6 — термостат; 7 — рубашка; 8— термометр; 9 — датчик; 10, 13 — спускные краны; 11 — цилиндр; 14 — масляный радиатор; 15 — насос.

Таким образом, охлаждающая жидкость, циркулируя по системе охлаждения во время работы двигателя, отбирает излишнюю теплоту от стенок цилиндра и головки и, проходя через радиатор, отдает ее в атмосферу, поддерживая тем самым нужную температуру деталей двигателя. Такая система охлаждения называется жидкостной, принудительной и закрытой.

Работа жидкостной системы охлаждения контролируется дистанционным термометром 8, датчик 9 которого находится в верхнем баке радиатора или головке блока.

Температуру охлаждающей жидкости можно изменять при помощи шторки вручную. Для автоматического поддержания нужной температуры двигатель снабжен термостатом. Для спуска охлаждающей жидкости из блока цилиндров используют спускной кран, а из нижнего бака радиатора — кран.

У форсированных двигателей, кроме основных систем охлаждения (воздушной и жидкостной), применяется дополнительное охлаждение поршней маслом, подаваемым из смазочной системы через канал в шатунах.

Насколько эффективно такое охлаждение, показывают цифры в точках А и Б: температура поршня 9 без охлаждения маслом во время работы составляла соответственно 232 и 213 °С, а при охлаждении маслом — 210 и 175 °С.

Расход масла на охлаждение поршней относительно невелик — 3,6…5 л/мин при давлении масла в магистрали 0,2…0,25 МПа и температуре 100…105 °С.

Читать еще:  Двигатель caab volkswagen caravelle т5 характеристики

Общее устройство системы охлаждения

В двигателе внутреннего сгорания из общего количества тепловой энергии, выделяющейся при сгорании горючего в цилиндрах, только часть ее (около 40%) превращается в полезную механическую работу. Остальное тепло передается деталям двигателя, вызывая их сильный нагрев, и уносится отработавшими газами.

Для обеспечения нормальной работы двигатель должен иметь надежную систему охлаждения, которая не только бы предотвращала возможный перегрев двигателя, но и поддерживала бы определенный, наиболее выгодный тепловой режим его работы.

Следует иметь в виду, что в случае переохлаждения двигателя в цилиндрах не полностью сгорает рабочая смесь, а при перегреве смесь сгорает с огромной скоростью, почти со взрывом. Как переохлаждение, так и перегрев ухудшают работу двигателя и вызывают снижение его мощности. При перегреве, кроме того, возможны и неисправности двигателя: заклинивание или поломка деталей кривошипно-шатунного или распределительного механизма.

В двигателях отечественных автомобилей применяется замкнутая (закрытая) жидкостная система охлаждения двигателей с принудительной циркуляцией жидкости, осуществляемой центробежным насосом. Замкнутой она называется потому, что не имеет непосредственного сообщения с атмосферой, в результате чего уменьшается расход жидкости вследствие испарения.

В систему охлаждения двигателя входят: рубашка охлаждения 1 головки и блока цилиндров, радиатор 23 водяной насос 3, вентилятор 4 с приводным ремнем 7, соединительные патрубки 5, жалюзи 6, термостат 8, указатель температуры охлаждающей жидкости и сливные краны.

Рис. Система охлаждения двигателя: 1 — рубашка охлаждения головки и блока цилиндров; 2 — радиатор; 3 — водяной насос; 4 — вентилятор; 5 — патрубок; 6 — жалюзи; 7 — приводной ремень; 8 — термостат

В качестве охлаждающей жидкости летом используется вода, зимой — низкозамерзающие жидкости. Наиболее выгодная температура охлаждающей жидкости при работе двигателя 80—90° С (в головке блока цилиндров и верхнем бачке радиатора).

Работает система охлаждения следующим образом. При работе двигателя водяной насос создает круговую циркуляцию охлаждающей жидкости через рубашку охлаждения, патрубки, шланги и радиатор. Проходя по рубашке охлаждения блока цилиндров и его головки, жидкость омывает стенки цилиндров, камеры сгорания и примыкающие к ним детали, охлаждая двигатель. Нагретая жидкость по верхнему патрубку поступает в радиатор, где разветвляется по трубкам и охлаждается з них потоком воздуха, создаваемым вентилятором. Охлажденная жидкость через нижний патрубок 5 вновь поступает в рубашку охлаждения двигателя через водяной насос и распределительную трубу, которая направляет жидкость в первую очередь к наиболее нагревающимся местам двигателя.

Интенсивность охлаждения двигателя регулируется термостатом 8 и жалюзи 6. Температура охлаждающей жидкости контролируется при помощи дистанционного электрического термометра, указатель которого расположен на щитке приборов.

Выпускается жидкость из системы охлаждения через сливные краны, из которых один расположен в нижнем бачке радиатора, другой — в блоке, в наиболее низкой части рубашки охлаждения.

Получи ПРАВА в Ташкенте

  • Автошколы
  • On-line тренажер по ПДД
  • Инструкторы
  • Законодательство
  • Полезно знать
  • Часто задаваемые вопросы

Система охлаждения

Для поддержания оптимальной температуры двигателя необходима система охлаждения.

Средняя температура двигателя 800 — 900оС, при активной работе достигает 2000оС. Но периодически необходимо отводить тепло от двигателя. Если этого не делать, двигатель может перегреться.

Но система охлаждения не только охлаждает двигатель, но и участвует в его подогреве, когда тот холодный.

В большинстве автомобилей установлена жидкостная система охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией жидкости и расширительным бачком (рисунок 7.1). Рис. 7.1. Схема системы охлаждения двигателя а) малый круг циркуляции б) большой круг циркуляции 1 — радиатор; 2 — патрубок для циркуляции охлаждающей жидкости; 3 — расширительный бачок; 4 — термостат; 5 — водяной насос; 6 — рубашка охлаждения блока цилиндров; 7 — рубашка охлаждения головки блока; 8 — радиатор отопителя с электровентилятором; 9 — кран радиатора отопителя; 10 — пробка для слива охлаждающей жидкости из блока; 11 — пробка для слива охлаждающей жидкости из радиатора; 12 — вентилятор

    Элементами системы охлаждения являются:
  • рубашки охлаждения блока и головки блока цилиндров,
  • центробежного насоса,
  • термостата,
  • радиатора с расширительным бачком,
  • вентилятора,
  • соединительных патрубков и шлангов.
Читать еще:  Что такое нулевая защита двигателя

Под руководством термостата выполняют свои функции 2 круга циркуляции (рисунок 7.1). Малый круг выполняет функцию подогрева двигателя. После нагревания жидкость начинает циркулировать по большому кругу и охлаждается в радиаторе. Нормальная температура охлаждающей жидкости равна 80-90оС.

Рубашка охлаждения двигателя – это каналы в блоке и головке блока цилиндров. По этим каналам циркулирует охлаждающая жидкость.

Насос центробежного типа способствует перемещению жидкости по рубашке и по всей системе двигателя. заставляет жидкость перемещаться по рубашке охлаждения двигателя и всей системе.

Термостат является механизмов, поддерживающим оптимальный тепловой режим двигателя. Когда запускается холодный двигатель, термостат закрыт и жидкость перемещается по малому кругу. Когда температура жидкости превышает 80-85оС, то термостат открывается, жидкость начинает циркулировать по большому кругу, попадая в радиатор и охлаждаясь.

Радиатор представляет собой множество трубок, образующих большую поверхность охлаждения. Здесь и охлаждается жидкость.

Расширительный бачок. С его помощью происходит компенсация объема жидкости, когда она нагревается и охлаждается. Вентилятор увеличивает поток воздуха в радиатор, при помощи которого и охла

Патрубки и шланги являются соединительным механизмом рубашки охлаждения с термостатом, насосом, радиатором и расширительным бачком.

Основные неисправности системы охлаждения.

Течь охлаждающей жидкости. Причина: повреждения радиатора, шлангов, уплотнительных прокладок и сальников. Способы устранения: подтянуть хомуты крепления шлангов и трубок, поврежденные детали заменить на новые.

Перегрев двигателя. Причина: недостаточный уровень охлаждающей жидкости, слабое натяжения ремня вентилятора, засорение трубок радиатора, неисправность термостата. Способы устранения: восстановить уровень жидкости в системе охлаждения, отрегулировать натяжение ремня вентилятора, промыть радиатор, заменить термостат.

РАДИАТОР СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области теплообменных аппаратов, а именно, к радиаторам системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Радиатор системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания содержит впускной и выпускной коллекторы с доньями, в которых закреплены концы трубок. Трубки зафиксированы горизонтально и параллельно друг другу в ламелях посредством дорнования полостей трубок. Трубки выполнены плоскоовальными и расположены в два ряда. Ряды ориентированы вертикально, а большие стороны трубок — горизонтально. Полезная модель позволяет повысить эффективность работы радиатора. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Радиатор системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащий впускной и выпускной коллекторы с доньями, в которых закреплены концы трубок, зафиксированных горизонтально и параллельно друг другу в ламелях посредством дорнования полостей трубок, отличающийся тем, что трубки выполнены плоскоовальными и расположены в два ряда, причём ряды ориентированы вертикально, а большие стороны трубок — горизонтально. 2. Радиатор по п. 1, отличающийся тем, что трубки закреплены в доньях посредством развальцовки. 3. Радиатор по п. 1, отличающийся тем, что отверстия ламелей выполнены с отбортовками. 4. Радиатор по п. 1, отличающийся тем, что снабжён элементами крепления в корпусе автомобиля и элементами крепления дополнительного оборудования систем охлаждения двигателя и кондиционирования воздуха.

Полезная модель относится к области теплообменных аппаратов, а именно, к радиаторам системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания.

Читать еще:  Характеристика асинхронного двигателя 250 квт

Из уровня техники известен радиатор системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащий впускной и выпускной коллекторы с доньями, в которых закреплены концы трубок, зафиксированных горизонтально и параллельно друг другу в ламелях посредством дорнования полостей трубок (см. патент RU 112376, кл. F28F 1/00, опубл. 10.01.2012). Недостатками известного устройства являются недостаточная эффективность теплообмена и высокое аэродинамическое сопротивление радиатора в целом.

Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении эффективности работы радиатора. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в радиаторе системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащем впускной и выпускной коллекторы с доньями, в которых закреплены концы трубок, зафиксированных горизонтально и параллельно друг другу в ламелях посредством дорнования полостей трубок, трубки выполнены плоскоовальными и расположены в два ряда, причем ряды ориентированы вертикально, а большие стороны трубок — горизонтально. Трубки предпочтительно закреплены в доньях посредством развальцовки. Отверстия ламелей предпочтительно выполнены с отбортовками. Радиатор предпочтительно снабжен элементами крепления в корпусе автомобиля и элементами крепления дополнительного оборудования систем охлаждения двигателя и кондиционирования воздуха.

На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого радиатора;

На фиг. 2 — узел фиксации трубки в ламелях.

Радиатор системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания состоит из впускного коллектора 1, выпускного коллектора 2 и теплообменной части 3, обеспечивающей отвод тепла от охлаждающей жидкости проходящим воздушным потоком. Часть 3 включает плоскоовальные трубки 4, зафиксированные горизонтально и параллельно друг другу в ламелях 5 посредством дорнования полостей трубок 4 (конструкция рассчитана так, что после процесса дорнования наружный размер трубок 4 становится больше отверстий в ламелях 5, тем самым трубки 4 плотно обжимаются самой ламелью 5). Трубки 4 расположены в два ряда по 24 шт.в каждом, причем ряды ориентированы вертикально (такое расположение трубок называют коридорным), а большие стороны трубок — горизонтально. Концы трубок 4 закреплены в доньях 6 коллекторов 1, 2 посредством развальцовки и плотно обжаты резиновыми прокладками 7.

Для улучшения теплообмена отверстия ламелей 5 выполнены с отбортовками 8. Такая конструкция в совокупности с фиксацией посредством дорнования обеспечивает надежный тепловой контакт трубок 4 и ламелей 5.

Коллекторы 1, 2 снабжены элементами крепления 9 в корпусе автомобиля. Теплообменная часть 3 снабжена элементами крепления 10 дополнительного оборудования систем охлаждения двигателя (электровентилятора) и кондиционирования воздуха (радиатора кондиционера, служащего для охлаждения салонного воздуха).

Предлагаемый радиатор собирают следующим образом.

Трубки 4 устанавливают в проектное положение в ламелях 5 и фиксируют посредством дорнования. После этого на концы трубок 4 устанавливают донья 6 и фиксируют их путем развальцовки концов трубок 4. На донья 6 устанавливают внешнюю часть коллекторов 1, 2 и по периметру обжимают зубьями доньев 6. При этом ребра внешних частей коллекторов 1, 2 плотно прижимается к резиновой прокладке 7, что обеспечивает надежную герметичность изделия.

Применение плоскоовальных трубок позволяет увеличить площадь теплоотдачи радиатора за счет уменьшения шага между трубками и обеспечения возможности установки большего их количества в аналогичном по высоте радиаторе. При этом коридорное расположение гарантирует, что эффективность обдува для заднего ряда трубок будет практически такая же, как для переднего. Кроме того, применение плоскоовальных трубок позволяет добиться уменьшения аэродинамического сопротивления и снижения турбулизации воздушного потока, что так же положительно сказывается на теплоотдаче радиатора. Таким образом, осуществление предлагаемой полезной модели позволяет значительно повысить эффективность работы радиатора.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector