ПЛАН
Введение
Общее устройство системы охлаждения двигателя КАМАЗ
Техническое обслуживание и ремонт системы охлаждения двигателя КАМАЗ
Техобслуживание системы охлаждения двигателя КАМАЗ
Ремонт
Подготовительные работы.
Оборудование, приспособления и инструменты, применяемые при работе
Ремонт системы охлаждения двигателя КАМАЗ
Охрана труда, противопожарные мероприятия
Техника безопасности
Меры безопасности перед началом работы
Меры безопасности во время работы
Меры безопасности в аварийной ситуации
Противопожарные мероприятия
Заключение
Список литературы
Введение
Во время работы автомобильного двигателя температура в течение рабочего процесса изменяется от минимальной 80—120° С в конце впуска до максимальной 2000—2200° С в конце сгорания смеси.
Если не охлаждать двигатель, то от действия газов будут сильно нагреваться стенки цилиндров и камер сгорания, головка цилиндров, поршни и клапаны. В этих условиях возможно преждевременное воспламенение рабочей смеси (в карбюраторном двигателе) или заклинивание деталей, т. е. выход двигателя из строя. При высокой температуре уменьшается вязкость масла и оно удерживается на рабочей поверхности цилиндров, поршневых колец и поршней. В результате увеличивается трение и износ трущихся поверхностей взаимно сопрягаемых деталей. Из-за сильного нагрева деталей уменьшается наполнение цилиндров смесью или воздухом и снижается мощность двигателя.
|
|
Для того чтобы избежать отрицательных явлений, вызываемых перегревом двигателя, его необходимо охлаждать, для чего служит система охлаждения. Нормальная работа системы охлаждения способствует получению наибольшей мощности двигателя, уменьшению расхода топлива и увеличению срока службы двигателя без ремонта.
Чрезмерное охлаждение двигателя автомобиля также нежелательно, так как оно вызывает перерасход топлива. Горючая смесь, поступающая в цилиндр, частично конденсируется на холодных стенках цилиндра, стекает по ним и смывает смазку. Часть топлива в жидком виде проникает в картер и разжижает масло. Качество масла при этом ухудшается и сроки смены его сокращаются. Трение и износ деталей возрастают, а мощность двигателя снижается.
Рассмотрим систему охлаждения двигателя автомобиля КАМАЗ.
Общее устройство системы охлаждения двигателя КАМАЗ
Система охлаждения двигателя жидкостная закрытого типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Основными элементами системы (рис. 1) являются водяной насос 8, радиатор, термостаты 22, вентилятор 10, гидромуфта привода вентилятора, включатель 15 гидромуфты, расширительный бачок 20, перепускные трубы, жалюзи.
|
|
Рис. 1. Схема системы охлаждения:
1 - труба перепускная от радиатора к расширительному бачку; 2 - трубка соединительная от компрессора к бачку; 3 - компрессор; 4, 6 - трубы водосборные; 5 - труба соединительная водяная; 7 - труба перепускная термостатов; 8 - насос водяной; 9 - колено отводящего патрубка водяного трубопровода; 10 - вентилятор; 11 - экран сливной системы охлаждения; 12 - труба подводящая правого ряда цилиндров; 13 - патрубок подводящей трубы; 14 -головка цилиндров; 15 - включатель гидромуфты привода вентилятора; 16 - коробка термостатов; 17 - патрубок отвода охлаждающей жидкости из бачка в водяной насос; 18 - патрубок отвода охлаждающей жидкости в отопитель; 19 - кран контроля уровня охлаждающей жидкости; 20 - бачок расширительный; 21- пробка паровоздушная; 22 - термостат; I - из радиатора; II - в насос при закрытых термостатах; III - в радиатор при открытых термостатах
Рис. 2. Термостат: 1,5- клапаны; 2, 4 - пружины; 3, 6 -стойки; 7, 12 - гайки регулировочные; 8 - шток; 9 -баллон; 10 - масса активная (церезин); 11 - вставка резиновая с шайбой
Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе создается центробежным насосом. Жидкость нагнетается в водяную полость левого ряда цилиндров, а через трубу 12 — в водяную полость правого ряда цилиндров. Омывая наружные поверхности гильз цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия в верхних привалочных плоскостях блока цилиндров поступает в водяные полости головок цилиндров. Из головок цилиндров горячая жидкость по водяным трубам 4 и 6 поступает в коробку 16 термостатов, из которой в зависимости от температуры направляется в радиатор или на вход водяного насоса.
Температура охлаждающей жидкости в системе плюс 8О...98°С. Тепловой режим двигателя регулируется автоматически термостатами и включателем гидромуфты привода вентилятора, которые управляют направлением потока жидкости и работой вентилятора в зависимости от температуры охлаждающей жидкости в двигателе.
Для ускорения прогрева двигателя, а также поддержания температурного режима двигателя в холодное время года перед радиатором установлены жалюзи.
Термостаты (рис. 2) с твердым наполнителем и прямым ходом клапана, предназначенные для автоматического регулирования теплового режима двигателя, размещены в коробке (см. рис. 1), закрепленной на переднем торце правого ряда блока цилиндров.
На холодном двигателе вход жидкости в радиатор перекрыт клапаном 5 (см. рис. 2), а вход в перепускную трубу к водяному насосу открыт клапаном 1. Охлаждающая жидкость циркулирует, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя.
При достижении температуры охлаждающей жидкости 80 "С активная масса — церезин 10, заключенная в баллоне 9, плавится, увеличиваясь в объеме. При этом баллон 9 начинает перемещаться вправо, открывая клапан 5 и закрывая клапан 1. Охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор. При диапазоне температур 80.... 93 "С охлаждающая жидкость продолжает поступать через перепускную трубу на вход насоса и через радиатор, клапаны 1 и 5 открыты частично.
При температуре 93°С происходит полное открытие клапана 5, при этом вся жидкость циркулирует через радиатор.
При снижении температуры охлаждающей жидкости до 80 "С и ниже объем церезина уменьшается, и клапаны под действием пружин 2 и 4 термостата занимают первоначальное положение.
Гидромуфта привода вентилятора (рис. 3) передает крутящий момент от коленчатого вала к вентилятору.
Передняя крышка 1 блока и корпус 2 подшипника соединены винтами и образуют полость, в которой установлена гидромуфта. Ведущий вал 6 в сборе с кожухом 3, ведущее колесо 10, вал 12 и шкив 11, соединенные болтами, составляют ведущую часть гидромуфты, которая вращается в шариковых под шипниках 8, 19. Ведущая часть гидромуфты приводится во вращение от коленчатого вала через шлицевой вал 7. Ведомое колесо 9 в сборе с валом 16, на котором закреплена ступица 15 вентилятора, составляет ведомую часть гидромуфты, вращающуюся в шарикоподшипниках 4, 13. Гидромуфта уплотнена резиновыми манжетами 17, 20.
На внутренних тороидальных поверхностях ведущего и ведомого колес отлиты радиальные лопатки. На ведущем колесе тридцать три лопатки, на ведомом — тридцать две. Межлопаточное пространство колес образует рабочую полость гидромуфты.
|
|
Рис. 3. Гидромуфта привода вентилятора:
1 - крышка передняя; 2 - корпус подшипника; 3 - кожух; 4, 8, 13, 19 -подшипники шариковые; 5 - трубка корпуса подшипника; 6 - вал ведущий; 7 - вал привода гидромуфты; 9 - колесо ведомое; 10 - колесо ведущее; 11 - шкив: 12 - вал шкива; 14 - втулка упорная; 15 - ступица вентилятора; 16 - вал ведомый; 17, 20 - манжета с пружинами; 18 - прокладка; 21 – маслоотражатель
Рис. 4. Включатель гидромуфты:
1 -рычаг пробки; 2 - крышка; 3, 8 -шарики; 4 - пробка; 5 - корпус включателя; 6 - клапантермосиловой(корпус); 7-датчик термосиловой; 9 - кольцо
уплотнительное; 10 – пружина.
Передача крутящего момента с ведущего колеса 10 гидромуфты на ведомое колесо 9 происходит при заполнении рабочей полости маслом. Частота вращения ведомой части гидромуфты зависит от количества масла, поступающего в гидромуфту.
Масло поступает через включатель (рис. 4), который управляет работой гидромуфты привода вентилятора. Он установлен в передней части двигателя на патрубке, подводящем охлаждающую жидкость к правому ряду цилиндров.
Включатель имеет три фиксированных положения и обеспечивает работу вентилятора в одном из режимов:
— автоматический — рычаг установлен в положение А
При повышении температуры охлаждающей жидкости, омывающей термосиловой датчик, активная масса, находящаяся в баллоне датчика, начинает плавиться и, увеличиваясь в объеме, перемещает шток датчика и шарик 8 (см. рис. 4).
|
|
При температуре жидкости 86...90°С шарик 8 открывает масляный канал. Масло из главной масляной магистрали двигателя по каналам в корпусе включателя, блоке и его передней крышке, трубке 5 (см. рис. 3), каналам в ведущем валу поступает в рабочую полость гидромуфты; при этом крутящий момент от коленчатого вала передается крыльчатке вентилятора.
При температуре охлаждающей жидкости ниже 86 "С шарик под действием возвратной пружины перекрывает масляный канал и подача масла в гидромуфту прекращается; при этом находящееся в гидромуфте масло через отверстие в кожухе 3 сливается в картер двигателя и вентилятор отключается.
— вентилятор отключен —рычаг установлен в положение О (см. рис. 5), масло в гидромуфту не подается, при этом крыльчатка может вращаться с небольшой частотой, увлекаясь трением в подшипниках и уплотнениях гидромуфты и набегающим на вентилятор потоком воздуха при движении автомобиля.
— вентилятор включен постоянно — рычаг установлен в положение II; при этом в гидромуфту постоянно подается масло независимо от температурного режима двигателя, вентилятор вращается постоянно с частотой, приблизительно равной частоте вращения коленчатого вала.
Рис. 5. Положения выключателя гидромуфты привода вентилятора:
I -подача масла из системы смазывания двигателя; II - в гидромуфту
Основной режим работы гидромуфты — автоматический. При отказе включателя гидромуфты в автоматическом режиме (характеризуется перегревом двигателя) включите гидромуфту в постоянный режим (установите рычаг включателя в положение II) и при первой возможности устраните неисправность.
При форсировании глубоких бродов рычаг включателя гидромуфты установите в положение О.
Насос водяной (рис. 6) центробежного типа, установлен на передней части блока цилиндров слева. На шкив 1 насоса крутящий момент передается ремнями от шкива гидромуфты, который вращается с угловой скоростью, равной частоте вращения коленчатого вала.
Валик 9 вращается в подшипниках 4 и 6 полузакрытого типа. Смазывание подшипников в процессе эксплуатации проводится через пресс-масленку 5. Манжета 7 предохраняет подшипники от попадания охлаждающей жидкости при нарушении герметичности уплотнения 13. Шкив Дополнительно закреплен болтом 2.
Для контроля исправности уплотнения в корпусе насоса выполнено дренажное отверстие. Заметное подтекание охлаждающей жидкости через это отверстие является признаком неисправности уплотнения.
Радиатор водяной — трубчато-ленточный, трехрядный, с трубками овального сечения, расположен перед двигателем. Он состоит из верхнего и нижнего бачков, остова и каркаса.
Верхний и нижний бачки припаяны к остову, состоящему из трубок, расположенных в три ряда.. Промежутки между трубками заполнены гофрированной медной лентой, изогнутой змейкой и припаянной к трубкам. К верхнему и нижнему бачкам припаяны две боковые стойки, представляющие собой стальные пластины. Вместе с нижней пластиной образуют они каркас радиатора.
В верхний бачок впаян подводящий патрубок, в нижний — отводящей патрубок.
Радиатор крепят на автомобиле в трех точках на резиновых подушках, степень затяжки которых ограничивается распорными втулками.
Жалюзи — створчатые, управляются из кабины водителя ручкой, расположенной под щитком приборов, справа от рулевой колонки. Чтобы закрыть жалюзи, надо потянуть ручку на себя. Закрывать жалюзи следует при прогревании двигателя, а также при движении в случае понижения температуры охлаждающей жидкости.
Жалюзи радиатора предназначены для регулирования потока воздуха, прокачиваемого через решетку радиатора. Они выполнены в виде набора горизонтальных пластин из оцинкованного железа, объединены общей рамкой и снабжены шарнирным устройством, обеспечивающим одновременный поворот их около осей. Жалюзи прикрепляют к каркасу радиатора перед охлаждающей решеткой.
Вентилятор — осевого типа, пятилопастный, установлен на ведомом валу гидромуфты. Вентилятор вращается в установленном на рамке радиатора диффузоре, который уменьшает подсос лопастями воздуха с боков и тем самым способствует увеличению потока воздуха, просасываемого вентилятором через радиатор.
Бачок расширительный установлен на двигателе с правой стороны по ходу автомобиля и соединен с коробкой термостатов, верхним бачком радиатора и компрессором. Расширительный бачок служит для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости при ее расширении от нагревания, а также позволяет контролировать степень заполнения системы охлаждения и способствует удалению из нее воздуха и пара.
В горловине расширительного бачка установлена паровоздушная пробка 21 (см. рис. 4) с впускным (воздушным) и выпускным (паровым) клапанами. Выпускной клапан, нагруженный пружиной, поддерживает в системе охлаждения избыточное давление до 56,9... 78,5 кПа (0,58... 0,80 кгс/см2), впускной клапан, нагруженный более слабой пружиной, препятствует созданию в системе разрежения при остывании двигателя.
Впускной клапан открывается и сообщает систему охлаждения с атмосферой при разрежении 0,98... 12,7
Охлаждающая жидкость заливается в двигатель через горловину расширительного бачка. Уровень жидкости в расширительном бачке контролируется краником 19 контроля уровня, который должен находиться выше крана контрольного уровня, при этом верхний уровень жидкости в бачке должен быть 1/2...2/3
Контроль за температурой охлаждающей жидкости в системе осуществляется указателем на щитке приборов. При возрастании температуры в системе охлаждения до 98 "С в указателе загорается контрольная лампа аварийного перегрева охлаждающей жидкости.
Рис. 6. Насос водяной:
1 - шкив; 2 - болт; 3, 10 - шайбы; 4, 6 - подшипники; 5 - пресс-масленка; 7 - манжета; 8 -кольцо уплотнительное с обоймой; 9 - валик; 11- гайка колпачковая; 12 - кольцо упорное; 13 - уплотнение (сальник); 14 - крыльчатка; 15 - кольцо стопорное; 16 -пылеотражатель
Техническое обслуживание и ремонт системы охлаждения двигателя КАМАЗ