Также отрицательно сказывается на работе двигателя и переохлаждение его. Неполное испарение топлива у переохлажденного двигателя ухудшает процесс сгорания; неиспарившиеся частицы топлива оседают на стенках цилиндров и смывают с них масляную пленку, увеличивая износ стенок цилиндров и поршней. Топливный конденсат попадает в картер и разжижает в нем масло. Кроме того, увеличение потерь тепла вызывает увеличение расхода топлива и снижение мощности двигателя.

Для поддержания необходимого температурного режима двигателя служит ряд устройств и приборов, объединяемых в систему охлаждения двигателя. Система охлаждения должна обеспечивать наивыгоднейший температурный режим, который находится в пределах 80—90 °С.

В двигателях автомобилей, используемых в качестве базовых машин для автомобильных кранов, в основном применяется замкнутая жидкостная система охлаждения с принудительной циркуляцией жидкости, осуществляемой центробежным насосом. Замкнутой она называется потому, что не имеет непосредственного сообщения с атмосферой, в результате чего уменьшается расход жидкости на испарение.

В качестве охлаждающих жидкостей используют воду, а при низких температурах —антифризы (смеси с низкой температурой замерзания). Вода должна быть мягкой, т. е. не содержать солей, образующих при работе двигателя накипь на стенках трубок радиатора и водяной рубашки. Антифризы представляют собой раствор этиленгликоля в дистиллированной воде. В настоящее время выпускают этиленгликолевые антифризы М-40 и М-65 с температурой замерзания соответственно 40° и 65 °С. Применение антифризов предотвращает размораживание радиатора и блока цилиндров при длительной остановке двигателя в холодное время года.

В систему охлаждения двигателя входят водяная рубашка головки и блока цилиндров, радиатор, водяной насос,вентилятор с приводным ремнем, соединительные патрубки, термостат, указатель температуры охлаждающей жидкости, сливные краны и жалюзи.

При работе двигателя водяной насос засасывает охлажденную воду из радиатора и нагнетает ее в водораспределительную трубу. Из этой трубы вода через специальные отверстия поступает к наиболее нагретым частям двигателя, омывая их, забирает часть тепла. Нагретая вода поступает в верхний бачок радиатора, а затем через его сердцевину перетекает снова в нижний бачок. Вентилятор, установленный на валу водяного насоса, создает поток воздуха, который проходит через сердцевину радиатора и охлаждает протекающую через него воду.

В системе охлаждения двигателя ЗИЛ-130 центробежный водяной насос, установленный на переднем торце блока цилиндров, двумя патрубками соединен с водяными рубашками обоих рядов цилиндров. Водяные рубашки головок блока сообщаются каналами с общим патрубком, внутри которого установлен термостат. Во время прогрева двигателя охлаждающая жидкость циркулирует по водяной рубашке двигателя и компрессора, минуя радиатор.

Когда температура воды достигает 80 °С, открывается термостат и охлаждающая жидкость по гибкому шлангу отводится в верхний бачок радиатора, из него по трубам переливается в нижний бачок радиатора и по подводящему патрубку снова поступает к водяному насосу.

В систему охлаждения двигателя включен радиатор 8 отопителя. Для подачи горячей воды в отопитель открывают кран.

Система охлаждения двигателя ЯМЗ-236 отличается тем, что привод водяного насоса осуществляется клиновым ремнем непосредственно от коленчатого вала. Каждая головка цилиндров имеет верхний трубопровод с отдельным термостатом. Коробки термостатов левого и правого трубопроводов соединены между собой трубой. Пока двигатель не прогрет и термостаты закрыты, жидкость, подаваемая насосом, поступает в правую нижнюю часть крышки распределительных шестерен. Отсюда она по каналам поступает в рубашки правого и левого рядов цилиндров и выходит по двум каналам в верхние трубопроводы. Из них жидкость по соединительной и перепускной трубам возвращается в насос. При открытых термостатах нагретая жидкость двумя потоками поступает в верхний бачок радиатора.

Приборы системы охлаждения

В радиаторе вода, нагревшаяся в двигателе, разбивается на ряд тонких струек, поверхность теплоотдачи от воды к воздуху значительно увеличивается, вследствие чего повышается интенсивность охлаждения воды.

Радиатор состоит из сердцевины и верхнего и нижнего бачков с патрубками. Сердцевина радиатора имеет трубчато-пластинчатую или трубчато-ленточную конструкцию. Радиаторы выполнены в виде нескольких рядов трубок овальной формы, к которым припаяны ребра охлаждения в виде пластин или ленты из латуни или красной меди.

На верхнем бачке радиатора имеется заливная горловина с герметически закрывающейся пробкой. В нижнем бачке установлен кран для слива воды. У V-образных двигателей для слива воды предусмотрены три крана: по одному в правой и левой частях блока и один в нижнем бачке радиатора.

Чтобы предохранить радиатор от разрушения при повышении или понижении в нем давления, в пробке заливной горловины радиатора устанавливают паровоздушный клапан, представляющий собой два автоматически действующих клапана: паровой и воздушный.

Впереди радиатора устанавливают жалюзи, представляющие собой шарнирно укрепленные пластины. В закрытом состоянии жалюзи ограничивают поток воздуха, проходящий через радиатор, и снижают интенсивность охлаждения воды. Управляют ими рукояткой из кабины водителя.

Вентилятор служит для увеличения количества воздуха, проходящего через радиатор. Он состоит из крыльчатки с лопастями. Привод вентилятора осуществляется обычно посредством ремня от коленчатого вала. На двигателе ЗИЛ-130 установлены три приводных ремня: один для привода водяного насоса с вентилятором и насоса гидроусилителя руля, второй для привода насоса с вентилятором и генератором, третий охватывает шкивы вентилятора и компрессора и служит для привода последнего. У двигателя ЯМЗ-236 привод вентилятора шестеренный.

Термостат служит для автоматического регулирования температуры воды в системе охлаждения двигателя и для ускорения прогрева двигателя после его пуска. Термостат размещен в выходном патрубке головки блока цилиндров. Наиболее распространены термостаты жидкостного типа (сильфонные) с двойным клапаном. Такой термостат состоит из закрытого тонкостенного гофрированного латунного баллона, внутри которого находится небольшое количество жидкости с низкой температурой кипения (смесь этилового спирта с дистиллированной водой). Одно дно термостата закреплено неподвижно, а второе соединено со штоком запорного клапана.

При температуре жидкости, выходящей из головки блока цилиндров, ниже 65—68° С клапан термостата закрыт и охлаждаюв системе охлаждения, минуя радиатор, по малому кругу: насос — водяная рубашка двигателя — термостат — насос.

По мере нагревания охлаждающей жидкости жидкость, заполняющая цилиндр термостата, начинает испаряться, увеличиваясь в объеме, и, преодолевая упругость стенок цилиндра, растягивает цилиндр и перемещает клапан, приоткрывая его. Циркулирующая в системе охлаждения вода (или другая охлаждающая жидкость) начинает частично поступать в радиатор. При повышении температуры воды до 80-85 °С клапан открывается полностью и вода начинает циркулировать по большому кругу: насос — водяная рубашка двигателя — радиатор — насос.

В системе охлаждения двигателя ЗИЛ-130 применен термостат с твердым наполнителем. В качестве наполнителя применен нефтяной воск (перезин) с медной стружкой, обладающий большим коэффициентом объемного расширения при нагревании.

Водяной насос центробежного типа служит для создания принудительной циркуляции воды или другой охлаждающей жидкости в системе охлажводится в движение от коленчатого вала двигателя посредством ременной передачи.

Вал насоса вращается в двух шарикоподшипниках, имеющих уплотнения. Место выхода заднего конца вала из корпуса подшипников уплотнено самоподжимным сальником. Сальник состоит из графитизированной текстолитовой уплотняющей шайбы, резинового уплотнения и пружины с двумя обоймами. Полость между подшипниками заполняют смазкой через масленку. На заднем конце вала установлена крыльчатка насоса, закрытая кожухом, на переднем конце — ступица вентилятора. Ступица закреплена на валу разрезной конусной втулкой и гайкой. Такое крепление дает возможность подтягивать ступицу при ослаблении посадки шкива. Привод насоса и вентилятора осуществляется клиновыми ремнями.

ехническое обслуживание

Основными неисправностями системы охлаждения являются: подтекание воды, образование накипи на стенках рубашки охлаждения и трубках радиатора, уменьшение интенсивности работы водяного насоса и вентилятора вследствие ослабления натяжения приводных ремней, засорение пространства между трубками и пластинами радиатора. Неисправности системы охлаждения приводят к нарушению теплового режима, снижению мощности и сокращению срока службы двигателя.

Ежедневное техническое обслуживание системы охлаждения заключается в осмотре системы с целью проверки герметичности всех соединений, уровня охлаждающей жидкости в радиаторе, а также натяжения, ремня привода вентилятора.

При осмотре системы проверяют:
— наличие осевого зазора оси вентилятора и крепление его лопастей; если обнаружен осевой зазор, вентилятор снимают и подвергают ремонту;
— затяжку гаек шпилек крепления радиатора и болтов крепления водяного насоса; при необходимости их подтягивают;
— отсутствие подтекания жидкости в трубках и шлангах; для устранения течи жидкости из-под шлангов подтягивают хомутики поворотом соединительных шплинтов или гайки соединительных болтов;
— исправность прокладки и действие паровоздушного клапана пробки радиатора; при нажатии пальцем на клапан он должен действовать без заеданий, прокладка пробки не должна иметь разрывов.

На двигателе ЗИЛ-130 необходимо периодически проверять затяжку гайки крепления ступицы шкива. При ослаблении гайку подтягивают усилием в пределах 5,5—7 кГм. После затяжки гайку зашплинтовывают.

Натяжение ремня привода вентилятора проверяют, нажимая на него в средней части. При нажиме с усилием 3—4 кГ прогиб ремня должен быть не более 10—15 мм. Если величина прогиба превышает 15 мм, натяжение ремня регулируют. Для этого на двигателе ЗИЛ-130 ослабляют болты крепления кронштейна генератора и насоса гидроусилителя руля и перемещают их до получения нормального натяжения ремня. После чего затягивают болты крепления.

При ТО выполняют работы, относящиеся к ежедневному техническому обслуживанию, и, кроме того, смазывают подшипники валика водяного насоса тугоплавкой водостойкой кальциевонат-риевой смазкой 1—13. Подшипники заправляют маслом до тех пор, пока не появится свежая смазка из контрольного отверстия.

Проверяют исправность действия привода жалюзи и плотность их закрытия, а также надежность и герметичность крепления корпуса водяного насоса и исправность действия термостата. Весной и осенью при очередном ТО промывают систему и заменяют в ней антифриз водой или наоборот — воду антифризом.

Для проверки исправности водяного насоса снимают пробку горловины радиатора, проверяют наличие в нем воды и при необходимости доливают ее до требуемого уровня, пускают двигатель, прогревают его до нормальной температуры и проверяют на ощупь температуру нижней части радиатора и патрубка, через который вода поступает от радиатора к водяному насосу. При нормальной циркуляции воды патрубок и нижняя часть радиатора должны быстро нагреваться. Если нагрев слабый или нижняя часть радиатора не нагревается, значит циркуляция недостаточна, что свидетельствует о неисправности водяного насоса или термостата. Неисправный насос разбирают и ремонтируют.

Для проверки исправности термостата сливают воду из системы охлаждения, отсоединяют верхний шланг, отвертывают патрубок головки цилиндров, вынимают термостат и очищают его от накипи. Затем термостат и соединенный с ним термометр опускают в сосуд с водой, нагретой до 90 °С, и наблюдают за его действием. Закрытие клапана термостата должно начаться при температуре 80° и закончиться при 70 °С. Неисправный термостат заменяют новым.

Систему охлаждения двигателя заполняют мягкой водой; жесткую воду предварительно кипятят. При заполнении системы антифризами следует иметь в виду, что антифриз при нагревании расширяется сильнее, чем вода, поэтому его заливают в систему на 5—7% меньше полного ее объема. При пользовании антифризами надо соблюдать меры предосторожности, так как эти жидкости ядовиты.

Для промывки системы охлаждения двигателей, имеющих чугунную головку блока цилиндров, применяют щелочные растворы (например, 1 кг бельевой соды и 0,5 л керосина на 10 л воды). Раствор заливают в двигатель на 10—12 ч, после чего двигатель запускают и дают ему поработать 15—20 мин на малых оборотах. Затем смесь выливают и систему заполняют чистой водой.