Общая схема устройства и работы

Система охлаждения служит для отвода теплоты от нагре­тых деталей и поддержания нормального температурного режима работы двигателя за счет искусственного охлаждения с помощью жидкости (жидкостное охлаждение) или окружающего воздуха

(воздушное охлаждение).

Температурав цилиндрах работающею двигателя около 2000°С. Раскаленные газы в процессе работы нагревают стенки цилиндра, поршня и головки блока. Если двигатель не охлаждать, то масло, смазывающее внутреннюю поверхность цилиндров, сгорит, и результате чего повысится износ деталей, снизится их прочность, из-за расширения поршней может возникнуть их заклинивание и другие неисправности.

Чрезмерный отвод теплоты от двигателя (переохлаждение) приводи г к снижению его мощности и экономичности вследствие ухудшения смесеобразования. При этом увеличиваются потери на трение, так как свойства масла ухудшаются.

В рассматриваемых двигателях применяют жидкостную или воздушную систему охлаждения.

Жидкостная система охлаждения. В эту систему (рисунок 9 а) входят водяная рубашка 6 охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор 2, водяной насос 10 и вентилятор 3, а также вспомогательные устройства, водораспределительный канал 9, термостат 4, соединительные шланги, краники слива 7 и указатель температуры жидкости (термометр) 5. Охлаждающей жидкостью воды (или антифриз).

При работе пускового двигателя до начала проворачивания коленчатого вала основного двигателя происходит термосифон-ная циркуляция воды. Под действием разности температур вода циркулирует, перемещаясь из водяной рубашки цилиндра пуско-вого двигателя в его головку, затем направляется в водяную ру-башку головки блока основного двигателя. Отдав теплоту голов­ке блока цилиндров, вода по соединительному патрубкувновь поступает в рубашку цилиндра пускового двигателя.

Но время работы основного двигателя принудительная цир­куляция воды в системе охлаждения создается центробежным водяным насосом. Центробежныйводяной насос 10 забирает воду из нижнего бака радиатора 2 и подает в водяную рубашку 6 дви-гателя, где она нагревается от стенок цилиндров.

В холодном двигателе вода из водяной рубашки направляет­ся термостатом к водяному насосу, минуя радиатор; в прогретом двигателе вода направляется в верхний бак радиатора.

Рисунок 9 - Схемы систем охлаждения:

а - жидкостного; 6 - воздушного; 1 - шторка радиатора; 2 радиатор; 3 вентилятор; 4 - термостат; 5 - термометр; 6, 8 - водяные рубашки основного и пусковою двигателей; 7 сливной краник; 9 водораспределительный канал; 10- водяной насос;

11- направляющий аппарат вентилятора; 12- ротор вентилятора:

13 - воздухораспределительный кожух; 14-масляный радиатор;

15- охлаждающее ребро; 16 - щиток дефлектора; 17- цилиндр;

18- головка цилиндра; 19 - шкив привода вентилятора; А, Б малый и большой контуры циркуляции воды

Проходя из верхнего бака в нижний по многочисленным трубкам, вода охлаждается. Быстрому охлаждению воды способ­ам пуст поток воздуха, создаваемый вентилятором и поступающий между трубками. Из нижнего бака радиатора вода нагнетается насосом в водяную рубашку двигателя.

В результате высокой скорости движения разность температур воды, выходящей из рубашки охлаждения и входящей в нес, небольшая (4...7°С), что создает благоприятные условия для рав­номерного охлаждения двигателя.

На основном двигателе применяют закрытую систему охла­ждения. Она характеризуется тем, что радиатор герметично за­крыт, и только при повышенном или пониженном давлении он сообщается с атмосферой. Это достигаемся установкой на радиаторе паровоздушного клапана. В закрытой системе охлаждения потеря жидкости уменьшается в результате испарения. В такой системе можно поддерживать более высокую температуру воды, что создает благоприятные условия для работы двигателя.

Воздушная система охлаждения. В воздушной системе охлаждения теплота от нагретых деталей двигателя отводится в результате принудительного обдува воздухом цилиндров и их головок. Для этого служит осевой вентилятор, состоящий из ротора 12 (рисунок 9б ) с большим числом лопастей и неподвижного на­правляющего аппарата 11. Вращаясь с большой частотой, ротор воздух под воздухораспределительный кожух 13. Оттуда он поступает направленно к охлаждающим ребрам 15 цилиндров и их головкам 18, забирает у них теплоту и выходит в атмосферу на противоположную сторону.

Преимущества системы воздушного охлаждения перед системой жидкостного охлаждения: простота и удобство в эксплуатации; меньшая масса двигателя; быстрый прогрев в холодное время ода.

К недостаткам относятся: большая тепловая напряженность отдельных деталей двигателя вследствие их неравномерного охлаждения; большой расход мощности двигателя на привод вентилятора. Вот почему двигатели с системой воздушного охлажде­ния устанавливают на ДВС малой мощности.