На верхней части бачка расположена заливная горловина, закрываемая крышкой с паровоздушным клапаном. Паровой клапан поддерживает в системе охлаждения давление 0,043…0,049 МПа (0,45….0,50 кгс/см2), воздушный-разрежение 0,00098…0,00784 МПа (0,10…0,08 кгс/см2). Верхний и нижний бачки соединены с сердцевиной болтами, между сердцевиной и бачками установлены резиновые уплотнительные прокладки. К боковинам прикреплен кожух вентилятора.

Крепление радиатора на тракторе — эластичное, т.е. к переднему брусу —с помощью двух опор 6 с резиновыми амортизаторами, а в верхней части — растяжкой к головке блока цилиндров.

Шторка выполнена из прорезиненной ткани и намотана на барабан, расположенный между водяным и масляным радиаторами. Управление шторкой— тросовое из кабины с помощью рукоятки управления.

Водяной насос и вентилятор. Насос — центробежного типа, необходим для принудительной циркуляции воды в системе охлаждения. Чугунный корпус насоса прикреплен к передней стенке блока цилиндров. В корпусе на двух подшипниках установлен вал насоса. На одном конце вала установлена ступица, а на лыске другого конца — крыльчатка. Шкив прикреплен к ступице, а к шкиву — осевой вентилятор. Шкив вентилятора и связанные с ним детали приводятся во вращение через ремни от шкива коленчатого вала дизеля. В водяном насосе использованы полузакрытые подшипники со смазкой Литол-, не требующей замены в – течение всего срока службы. Пространство в корпусе между подшипниками заполняют смазкой через масленку. Водяная и масляная полости насоса разделены между собой дополнительным торцевым уплотнением, которое состоит из шайбы, находящейся в контакте с торцом упорной втулки, резиновой манжеты, охватывающей вал, и поддерживающей пружины.

Рис. 1. Система охлаждения:
1 — краник нижнего бачка радиатора: 2 — водяной радиатор; 3 — горловина верхнего бачка радиатора; 4 — соединительный патрубок; 5 — вентилятор; 6 — термостат; 7 — водяной насос; 8 — головка цилиндров; 9 — сигнализатор; 10 — указатель температуры, 11 — краник блока: 12 — блок цилиндров; 13 — гильза.

Рис. 2. Радиаторы системы охлаждения: 1 — крышка; 2 —верхний бачок радиатора; 3 — растяжка; 4 — боковина; 5 — кожух вентилятора; б – опора; 7 — нижний бачок; 8 — масляный радиатор; 9 — шторка; 10 — сердцевина водяного радиатора; 11 — маслосборник; 12 и 13 — маслопроводы; 14 — тросово-барабанное управление шторкой.

Рис. 3. Водяной насос и вентилятор:
1 — вентилятор; 2 — ступица; 3 — шпонка; 4 — вал насоса; 5 — шкив; 6 — стопорное кольцо; 7 — масленка; Н — пружина; 9 — крыльчатка; 10 — резиновая манжета; 11 — обойма; 12 — уплотнительная шайба; 13 и 16 — сальники; 14 — корпус; 15 — ремни вентилятора; 17 — болт.

Термостат предназначен для автоматического поддержания температурного режима в заданных пределах и ускорения прогрева дизеля после его пуска. Он состоит из корпуса, датчика термостата с твердым наполнителем, верхнего основного и нижнего вспомогательного клапанов. В корпусе имеются два боковых окна для прохода воды, верхний торец корпуса служит седлом для клапана. К верхней части датчика прикреплены основной клапан и рычаг вспомогательного клапана. Термостат размещен в корпусе и установлен на выходе из рубашки охлаждения блока цилиндров. При температуре охлаждающей жидкости ниже 70 °С основной клапан закрыт, и жидкость через окна поступает по патрубку в насос, от него — в водяную рубашку блока цилиндров, минуя радиатор, и ускбренно прогревается. При температуре жидкости выше 70 °С твердый наполнитель датчика увеличивается в объеме до такой степени, что происходит открытие основного клапана (на рисунке показан пунктиром) и жидкость поступает в радиатор. При этом вспомогательный клапан перекрывает окна для прохода жидкости в водяной насос, минуя радиатор.

Техническое обслуживание. К основным операциям обслуживания системы охлаждения относятся: заполнение охлаждающей жидкостью, промывка, смазывание подшипников, подтяжка креплений и регулировка натяжения ремней вентилятора.

Систему нужно заправлять чистой и мягкой водой. Жесткую воду, в которой растворено много’минеральных солей, без предварительного умягчения применять нельзя. При работе дизеля соли осаждаются на стенках деталей, контактирующих с водой и образуют слои твердой накипи, которая снижает теплопроводность стенок, ухудшает циркуляцию воды, снижая проходные сечения каналов в водяной рубашке и трубках радиатора.

Простейший способ умягчения воды —ее кипячение с последующим отстаиванием. Воду, которую по разным причинам сливают из системы, целесообразно сохранять для последующего использования после отстаивания и фильтрования.

Химический способ умягчения воды —добавка 10… 12 г кальцинированной соды на 10 л воды. Нельзя заливать холодную воду в систему неостывшего дизеля, так как это может привести к образованию трещин в блоке цилиндров и головке. По той же причине следует избегать заправки очень горячей водой в холодный дизель. При работе уровень воды не должен быть ниже 100 мм верхней плоскости горловины верхнего бачка радиатора.

Периодически систему охлаждения промывают, чтобы удалить из нее илообразный осадок (шлак и накипь), для чего используют раствор 50…60 г кальцинированной соды в 1 л воды. Полностью заправив таким раствором систему охлаждения с добавлением 2 л керосина, дают дизелю проработать 8… 10 ч, после чего сливают раствор и промывают систему чистой водой.

Рис. 4. Термостат:
1 — корпус; 2 — вспомогательный клапан; 3 — окно для прохода воды; 4 — стержень датчика; 5 — основной клапан; 6 — датчик.

—

При работе двигателя детали его должны нагреваться до определенной температуры. Чрезмерный нагрев может привести к выгоранию металла (прогоранию днищ поршней, клапанов и т. п.), большому тепловому расширению и заклиниванию отдельных деталей, разложению и сгоранию масла, ухудшению наполнения цилиндров зарядом свежего воздуха.

Недостаточная температура отрицательно влияет на полноту сгорания топлива, увеличение непроизводительных потерь тепла.

Рис. 5. Схема воздушной системы охлаждения:
1 — вентилятор; 2 — воздухопровод; 3 — отверстие для разогрева холодного двигателя паяльной лампой; 4 — межцилиндровое пространство; 5 — направляющие пластины

Особенно вредным является оседание частичек жидкого топлива на холодных стенках цилиндров, приводящее к смыванию с них масла, попаданию топлива в картер и разжижению смазки, что в конечном счете вызывает резкое повышение износа деталей двигателя.

Для поддержания требуемого теплового режима работы двигателя служит система охлаждения. Существуют два типа систем охлаждения: воздушная и жидкостная. При воздушной системе охлаждения цилиндры двигателя охлаждаются потоком воздуха, создаваемым мощным центробежным вентилятором. Воздушный поток по воздухопроводу направляется в межцилиндровое пространство и охлаждает ребристую поверхность цилиндров и их головок, а затем через щель воздухо-отводящего канала выходит наружу. Установленные в воздухо-отводящем канале направляющие пластины вызывают завихрение воздуха и более интенсивное омывание им ребер цилиндров. Холодный двигатель перед пуском прогревают паяльной лампой, при этом горячий газовый поток проходит через отверстие в межцилиндровое пространство. Воздушная система охлаждения применяется у дизельных двигателей многих зарубежных автомобилей («Татра», «Магирус-Дейтц» и др.).

У отечественных дизельных двигателей применяют жидкостную принудительную систему охлаждения, при которой циркуляция жидкости совершается под действием центробежного насоса, подающего охлажденную жидкость из радиатора в рубашку охлаждения блока цилиндров. Система охлаждения такого типа применительно к V-образному дизельному двигателю показана на рис. 6.

Жидкость, охлажденную в радиаторе, центробежный насос подает в продольные каналы, расположенные в нижней части блока цилиндров, по обеим его сторонам. Поступая в рубашку охлаждения блока, жидкость равномерно охлаждает цилиндры благодаря наличию в стенках продольных каналов отверстий, распределяющих поток жидкости. Частично поток жидкости из нижних распределительных каналов непосредственно направляется в головку цилиндров к стенкам выпускных каналов, наиболее нагреваемым во время работы двигателя. Жидкость, охладившая стенки цилиндров, проходит в полость головки и направляется в два сборных патрубка, установленных на головках цилиндров. В этих патрубках расположены термостаты, изменяющие направление движения воды в зависимости от ее температуры. При непрогретом двигателе, когда клапаны термостатов закрыты, жидкость направляется в соединительную трубку, связывающую оба термостата, а затем по перепускной трубке к центробежному насосу. Когда температура жидкости поднимается до 72—75 °С, клапаны термостатов открываются, и жидкость по отводящим трубопроводам поступает в верхнюю коробку радиатора. Вентилятор создает поток воздуха, необходимый для охлаждения радиатора.

От связи с атмосферой система охлаждения изолирована и соединяется с ней только при открытии воздушного или парового клапанов в пробке радиатора. Наивыгоднейшему тепловому режиму двигателя с жидкостной системой охлаждения соответствует температура жидкости в рубашке блока 80—95 °С. Этот режим необходимо поддерживать при всех условиях эксплуатации автомобиля.

У двигателей ЯМЗ-740 в систему охлаждения дополнительно включен расширительный бачок, который является резервным для антифриза при его расширении от нагревания. Благодаря наличию расширительного бачка при сильном нагреве антифриз

Рис. 6. Схема жидкостной системы охлаждения:
1 — радиатор: 2 — продольный канал: 3 — термостат: 4 — верхняя коробка радиатора; 5 — вентилятор

не выбрасывается частично в атмосферу через паровой клапан, а перетекает в бачок. Кроме того, наличие расширительного бачка способствует удалению воздуха из системы охлаждения.

Бачок, выполненный из прозрачной пластмассы, герметически закрывается пробкой с паровым и воздушным клапанами. Впускной (воздушный) клапан предотвращает разрежение в системе охлаждения при уменьшении температуры антифриза, когда давление в системе снижается. Он открывается при величине разрежения 0,001—0,013 МПа и сообщает систему с атмосферным воздухом. Выпускной (паровой) клапан допускает избыточное давление в системе до 0,065 МПа.

В системах охлаждения многих дизельных двигателей и в том числе ЯМЗ-740 антифриз, обладающий антикоррозийными свойствами, применяется постоянно, даже в летнее время. Чтобы уберечь его от потерь, в системе охлаждения и отопления вместо сливных кранов устанавливают резьбовые конические пробки. Заливать в систему охлаждения воду разрешается в исключительных случаях и то лишь на короткий период.

Центробежный насос лопастного типа обеспечивает постоянную циркуляцию жидкости в системе охлаждения. У дизельных двигателей он должен иметь высокую производителькость, с этой целью повышена частота вращения его вала по сравнению с коленчатым валом, подбором соответствующих диаметров ведущего и ведомого шкивов клпноременной передачи.

На рис. 7, а показано устройство центробежного насоса двигателя ЯМЗ-740. В литом чугунном корпусе на шариковых подшипниках вращается валик, несущий на одном конце шкив, а на другом — крыльчатку. Корпус закрыт спереди крышкой, а сзади имеется пространство, в котором установлены подшипники; пространство герметизировано графитовым кольцом и находящимся в контакте с ним уплотнительным устройством, состоящим из обоймы, резиновой манжеты и упорного кольца, поджимаемого пружиной. В процессе эксплуатации подшипники не нуждаются в пополнении смазки.

Радиатор, предназначенный для охлаждения жидкости, трубчато-пластипчатого типа. Он состоит из трех рядов латунных трубок овального сечения. Припаянная к трубкам медная лента образует ребристую поверхность, хорошо отводящую тепло от жидкости, циркулирующей в трубках. Сверху и снизу к трубкам припаяны коробки радиатора. Боковые стойки, выполненные из стальных пластин, соединенные с нижней пластиной, образуют каркас радиатора. В верхнюю коробку входит подводящий, а в нижнюю — отводящий патрубки.

Шторки служат для регулирования потока воздуха, проходящего между пластинами и трубками радиатора. Устанавливают шторки перед решеткой радиатора; закрывают их при прогреве двигателя и в случае значительного падения температуры охлаждающей жидкости. При установлении нормального теплового режима шторки открывают.

Рис. 7. Приборы жидкостной системы охлаждения двигателя ЯМЗ-740!
а – центробежный насос; б – термостат с твердым наполнителем; 1 коппус; 2 – шкив; 3 – крышка; 4 и 5 – шарикоподшипники 6 и 23 – втулки 7 и 14 – кольца: в – отверстие для выхода воздуха 9 – крыльчатка 10 18 и 19 – пружины; 11 – манжета; 12 – валик; 13 – обойма манжеты; 16 и 25 – капаны; 15 – баллон; 17 – наполнитель: 20 – обойма; 21 — диафрагма; 22 — буфер, 24 — шток

Термостат — прибор, предназначенный для ускорения прогрева двигателя путем изменения направления потока охлаждающей жидкости в зависимости от ее температуры. В настоящее время применяют два вида термостатов: с жидкостным или твердым наполнителем. На двигателях ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 применяют термостат жидкостного типа, состоящий из гофрированного баллона, заполненного легкокипящей жидкостью (70% этилового спирта и 30% воды), и клапана. При температуре жидкости ниже 75°С клапан термостата закрыт и жидкость направляется непосредственно к центробежному насосу, минуя радиатор. Нагрев охлаждающей жидкости выше указанной температуры приводит к кипению жидкости в баллоне термостата. Под давлением паров легкокипящей жидкости происходит перемещение клапана, открывающего путь охлаждающей жидкости в верхнюю коробку радиатора. В результате этого охлаждающая жидкость проходит по большому кругу циркуляции, включая радиатор, что снижает ее температуру.

У двигателя ЯМЗ-740 применен термостат с твердым наполнителем в виде церезина (очищенный горный воск). Такой наполнитель отличается высокой надежностью в работе. Церезин, заключенный в баллоне термостата, при нагреве охлаждающей жидкости до 70—83 °С плавится и объем его увеличивается, что заставляет перемещаться втулку, действующую на клапаны, перепускающие охлажденную жидкость. С открытием клапана и закрытием клапана охлаждающая жидкость циркулирует через радиатор. Снижение температуры охлаждающей жидкости вызывает уменьшение объема церезина, что приводит к возвращению клапанов в первоначальное положение. Охлаждающая жидкость вновь циркулирует, минуя радиатор.

Вентилятор предназначен для увеличения скорости прохода воздуха через радиатор, способствуя этим быстрейшему отводу тепла от него. У дизельных двигателей применяют вентиляторы осевого типа с пятью или шестью лопастями. Ось вентилятора вращается в шариковых подшипниках, установленных в отдельном корпусе. Для привода вентилятора используют шестеренчатую или клиноременную передачу от коленчатого вала двигателя. У двигателя ЯМЗ-740 в привод вентилятора включена гидромуфта с автоматическим включателем. Это устройство позволяет поддерживать тепловой режим двигателя в пределах 80—95 °С. При такой конструкции вентилятор установлен па ведомом валу гидромуфты соосно с коленчатым валом двигателя.

Гидромуфта привода вентилятора служит для передачи вращения от коленчатого вала двигателя вентилятору и способствует выравниванию нагрузок, меняющихся при резком изменении частоты вращения коленчатого вала. Гидромуфта состоит из ведущей и ведомой частей, расположенных в полости, образуемой передней крышкой и корпусом.

Ведущая часть гидромуфты состоит из ведущего колеса в сборе с кожухом и ведущего вала; кроме того, с ней соединены вал со шкивом, используемым для привода вентилятора, если таковой размещается отдельно.

Рис. 8. Гидромуфта привода вентилятора двигателя ЯМЗ-740:
1 — передняя крышка; 2 — корпус подшипника; 3 — кожух; 4, 7, 13 и 19 — шарикоподшипники; 5 — трубка корпуса подшипника; б — ведущий вал; 8 — уплстнителъное кольцо; 9 — ведомое колесо; 10 — ведущее колесо; 11 — шкив; 12 — вал шкива; 14 — упорная втулка; 15 — ступица вентилятора; 16 — ведомый вал; 17 а 20 — манжеты о пружинами; 18 — прокладка

Ведомая часть гидромуфты состоит из ведомого колеса, соединенного с ведомым валом, па котором сидит ступица вентилятора.

Внутренние поверхности ведущего и ведомого колес имеют лопатки. Полость между лопатками заполнена маслом, подаваемым из системы смазки двигателя. При увеличении частоты вращения коленчатого вала увеличивается количество масла, отбрасываемого лопатками ведущего колеса на лопатки ведомого. При этом скорость вращения вентилятора возрастает.

Включатель гидромуфты — золотникового типа, расположенный на патрубке, подводящем охлаждающую жидкость в рубашку двигателя, служит для управления работой гидромуфты. В него входит термосиловой элемент, заполненный активной массой, плавящейся с увеличением температуры охлаждающей жидкости. Когда температура жидкости повысится до 80—95 °С, объем активной массы настолько увеличится, что находящийся под ее действием шток переместит золотник включателя и откроет проход для масла от насоса двигателя в полость гидромуфты. Заполнение полости гидромуфты маслом обеспечивает передачу вращения от ведущего колеса к ведомому. Ведомое колесо муфты увеличивает частоту своего вращения, а вместе с этим возрастает и частота вращения вентилятора. Это возрастание происходит очень плавно, и вентилятор равномерно увеличивает скорость воздуха, омывающего трубки радиатора. С уменьшением подачи масла в полость гидромуфты его объем становится недостаточным для передачи вращения между колесами гидромуфты, поскольку из ее полости маслу открыт проход для стекания в картер двигателя. При полном прекращении подачи масла в полость гидромуфты она перестает передавать вращение вентилятору.

Контроль за температурой охлаждающей жидкости. Важность поддержания нормального теплового режима для бесперебойной и экономичной работы двигателя требует внимательного наблюдения за температурой охлаждающей жидкости. С этой целью на щитке приборов в кабине автомобилей устанавливают указатели температуры охлаждающей жидкости.

У автомобилей КамАЗ дополнительно установлена сигнальная лампа перегрева двигателя. Она включается, когда температура охлаждающей жидкости достигает 98 °С. В этом случае требуется выяснить причину, вызвавшую перегрев двигателя.

—