ГОСы / Трактора и Автомобили / 8

8. Для обеспечения и поддержания в за­данных расчетных пределах указанного температурного состояния деталей дви­гателя, нагреваемых при сгорании топ­лива и трении, применяют искусственное охлаждение двигателя, т. е. передачу тепла от нагретых частей какой-либо жидкости (жидкостное охлаждение) или непосредственно воздуху (воздушное охлаждение).

Совокупность всех устройств, обеспе­чивающих необходимое температурное состояние двигателя, называют системой охлаждения.

Наивы­годнейший тепловой режим работы дви­гателя (наименьшие износ деталей и расход топлива) достигается при темпе­ратуре охлаждающей жидкости 85...90°С. Жидкостная система охлаждения. Для двигателей тракторов и автомобилей наи­более .распространены жидкостные си­стемы охлаждения (рис. 2.75). В таких системах в качестве теплоносителя при­меняют воду или жидкости с низкой температурой замерзания (антифриз ТОСОЛ-А).

По кратности использования теплоно­сителя различают проточные (однократ­ные) и циркуляционные (многократные) системы охлаждения.

Проточные системы ох­лаждения предусматривают замену теплоносителя после его нагрева. Из-за большого расхода охлаждающей жидко­сти такие системы охлаждения в двига­телях автомобилей и тракторов распро­странения не получили.

Циркуляционные систе­мы охлаждения применяют прак­тически на всех двигателях. В них по­стоянное количество охлаждающей жид­кости циркулирует в замкнутой системе. На рисунке 2.76 изображены принци­пиальные схемы жидкостного охлажде­ния с термосифонным и принудительным способами циркуляции жидкости. В термосифонной системе охлаждения (рис. 2.76, а) циркуляция обусловлива­ется разностью плотностей нагретой и холодной жидкости. Недостатки термосифонной системы: малая скорость цир­куляции и возможность парообразова­ния в полостях системы охлаждения. Термосифонные системы охлаждения применяют в пусковых двигателях ПД-10У, П-350 и П-23. В принудительной системе охлаждения (рис. 2.76, б) жидкость через систему прогоняется с помощью специального насоса. Двигатели автомобилей ГАЗ-53А, ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320, тракторов Т-150К (СМД-62), МТЗ-80, МТЗ-82 (Д-240) имеют закрытую жидкостную систему охлаждения с принудительной циркуляцией, создаваемой водяным центробежным насосом

Воздушная система охлаждения при­меняется на отечественных дизелях Д-21 и Д-144 (Д-37Е), а также пусковом дви­гателе ПД-8. Система воздушного охла­ждения дизеля Д-144 (Д-37Е) (см. рис. 2.76, в) состоит из вентилятора (ротора 9 и направляющего аппарата 10), кожу­ха 2 и щитков (дефлекторов 4, 7 и 8), направляющих поток воздуха. Наличие дефлекторов повышает равномерность охлаждения нагретых деталей. Для уве­личения поверхности охлаждения ци­линдры и их головки изготавливают с ребрами.

Вентилятор приводится во вращение клиноременной передачей от коленчато­го вала. У пускового двигателя ПД-8 ротор центробежного вентилятора кре­пят на маховике двигателя.

Сила давления газов. Давление газов на поршень определяют по индикаторной диаграмме, которую строят по результатам теплового расчета или снимают с двигателя. Для этого индикаторную диаграмму лучше представить в развернутом виде (рис. 3.14). Значения давления газов при этом снимают через определенные угловые интервалы

Рис. 3.14. Развернутая индикаторная диаграмма четырехтактного двигателя

Силу давления газов на поршень мож­но определить из выражения

где — площадь поршня, м³; — дав­ление газов на поршень, определяемое по инди­каторной диаграмме в данный момент. Па; — давление под поршнем, т, е. в картере двига­теля, Па.

Вследствие того, что давление газов в цилиндре двигателя — величина пере­менная, сила давления газов на пор­шень — функция угла пово­рота коленчатого вала (рис. 3.15).