10. Способы и устройства систем охлаждения для поддержания оптималь­ного температурного режима двс.

Система охлаждения предназначена для поддержания заданного теплового режима двигателя за счет принудительного отвода теплоты от деталей двигателя к окружающему воздуху. В результате этого создается определенный температурный режим, при котором двигатель не перегревается и не переохлаждается, т. е. рабочий цикл протекает Нормально. При перегреве двигателя увеличиваются силы трения и интен­сивность изнашивания деталей, уменьшаются тепловые зазоры, Происходит коксование масла с отложением нагара, ухудшается Наполнение цилиндров свежим зарядом. Однако при чрезмерном отводе теплоты возникает переохлаждение двигателя, которое вызывает изменение вязкостных свойств масла, увеличение зазоров, снижение мощности и экономичности двигателя. Количество теплоты (18...35 %), которое должна отводить сис­тема охлаждения, зависит от мощности и режима работы двигателя. Следует поддерживать оптимальный тепловой режим двигателя, который контролируется по температуре охлаждающей жидкости в пределе 85...95 °С независимо от его нагрузки и температуры окружающей среды. Это способствует получению наибольшей мощности, снижению расхода топлива и увеличению срока службы двигателя. На современных поршневых двигателях применяют системы жидкостного или воздушного охлаждения. Широко распространены жидкостные системы с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости как наиболее эффективные, обеспечивающие равномерный прогрев деталей. При этом двигатель компактнее, а шум при его работе меньше. Она бывает открытой (постоянно сообщена с атмосферой) и закрытой (отъединенной от атмосферы спец паровоздушным клапаном).В качестве охлаждающих жидкостей применяют воду или ее сме­си с этиленгликолем — антифризы Тосол А-40М и Тосол А-65М. Это концентрированные этиленгликоли с антикоррозионными и антивспенивающими присадками, имеющие плотность 1,078...1,085 г/см³ и потому замерзающие при низкой температуре. Цифра в марке означает температуру загустевания смеси. На­пример, Тосол А-40М представляет собой 50%-ю смесь воды с этиленгликолем, которая при температуре —40 °С превращается не в лед, а в густую массу, не вызывающую повреждений блока ци­линдров или радиатора. Кроме принудительной, сущ-ет термосифонная система охлаждения. В котор. цирк-ия происходит за счет разности плотностей горячей и холодной жидкостей. Эта система из-за медленной цирк-ии и усиленного испарения жидкости имеет ограниченную сферу применения и примен-ся только у пусковых двига-ей. Система жидкостного охлаждения. Система охлаждения двигателя ЯМЗ-КАЗ-642 закрытая с принудительной циркуляцией охлаждающей низкозамерзающей жидкости. Использование воды допускается крайне редко. Температура охлаждающей жидкости в системе должна быть в пределе 75...98 "С и лишь кратковременно до 105 "С. Контроль за температурой охлаждающей жидкости осуществляется датчиком и стрелочным указателем, расположенным на щитке приборов в кабине. Горячая жидкость из головок 19 (рис. 13.1) цилиндров через водяные трубы //и 9 поступает в каналы водяного насоса, который обеспечивает принудительную циркуляцию. В зависимости от положения клапанов термостатов жидкость проходит через радиатор (большой круг циркуляции) или непосредственно поступает в насос (малый круг циркуляции), из которого направляется в блок цилиндров. При прогреве двигателя термостаты направляют жидкость мимо радиатора сразу к насосу, что способствует ее быстрому прогреву. После достижения нормальной температуры термостаты направляют жидкость через радиатор. Вентилятор, просасывая воздух через радиатор, способствует лучшей теплоотдаче от жидкости к воздуху. Вентилятор может иметь постоянный привод или управляемый. При управляемом приводе через гидромуфту или специальный электродвигатель вентилятор включается только тогда, когда температура воды превысит допустимую. Подобный привод позволяет существенно экономить топливо, так как на привод вентилятора расходуется 1,5...3 кВт. С помощью жалюзи регулируют количество воздуха, проходящего через радиатор, и соответственно температуру жидкости.

Система воздушного охлаждения применяется в основном на двигателях небольшого литража. При воздушном охлаждении излишняя теплота отводится потоком воздуха через серебренные поверхности цилиндров и головок цилиндров. Этот поток создается лопастным вентилятором с устройством, регулирующим интен­сивность потока в зависимости от степени охлаждения деталей двигателя. К преимуществам воздушной системы относятся простота кон­струкции, уменьшение массы, удобство обслуживания и, кроме того, исключается опасность размораживания двигателя зимой. Однако хотя система воздушного охлаждения и обеспечивает условия для необходимого отвода теплоты от сильно нагретых деталей, но для этого требуется достаточно большая мощность двигателя на приводе вентилятора, затрудняется пуск двигателя при низкой температуре, а при больших нагрузках и температуре окружающей среды возможен перегрев двигателя