Система охлаждения легкового автомобиля

     Выпрессовывать  втулки, подшипники, фланцы и другие трудноснимаемые детали следует  с помощью съемников и прессов. Съемники должны прочно и надежно  захватывать детали в месте приложения усилия.

     Паяльные  лампы, электрические и пневматические инструменты выдаются только рабочим, прошедшим инструктаж и знающим  правила обращения с ними.

     При разборке автомобиля снимать, транспортировать тяжелые агрегаты следует с помощью  подъемно-транспортных механизмов, оборудованных  захватами, гарантирующими полную безопасность работ. Нельзя поднимать и вывешивать автомобиль за буксирные крюки. Запрещается: поднимать грузы массой, большей, чем допускается для данного  механизма; снимать, устанавливать  и транспортировать агрегаты при  зачаливании их тросом и канатами без специальных захватов. Снимать  и устанавливать рессоры следует  после установки под шасси (кузов) специальных подставок (козелков). Опорная  поверхность головок домкратов  должна иметь форму, исключающую  соскальзывание поднимаемого груза (автомобиля, агрегата). Площадка для опробывания  тормозов на ходу.

     Меры  пожарной безопасности. Чтобы не создавать  условий для возникновения пожара на автомобиле, нельзя:

     - допускать загрязнений двигателя  топливом и маслом;

     - допускать течь в топливопроводах, баках и приборах системы питания;

     - мыть двигатель бензином;

     - курить вблизи баков и приборов системы питания;

     - подогревать двигатель открытым пламенем.

     В гаражах – стоянках и помещениях для технического обслуживания автомобилей  запрещается:

     - пользоваться открытым огнем,  паяльными лампами там, где  хранятся легковоспламеняющиеся  и горючие жидкости;

     - мыть или протирать бензином  кузов, детали или агрегаты, а  также мыть руки и чистить  одежду бензином, курить;

     - хранить горючие жидкости в  больших количествах, чем требуется;

     - держать открытыми горловины топливных баков;

     - загромождать проходы;

     В помещениях для стоянки и технического обслуживания автомобилей должны быть установлены огнетушители, ящики  с сухим песком и лопаты. Около  ящика с песком на пожарном стенде должны располагаться лопата, багор, топор, пожарное ведро.

     Своевременное обнаружение загорания и быстрое  уведомление пожарной команды является главным условием успешной борьбы с  возникшим пожаром. 

2. Техническое обслуживание

 

     Ежедневно необходимо проверять натяжение  ремня привода жидкостного насоса и генератора, отсутствие подтеканий и контролировать уровень охлаждающей жидкости. Во время работы двигателя и сразу после его остановки уровень жидкости повышен в связи с ее расширением при нагреве. Поэтому контроль уровня охлаждающей жидкости следует производить на холодном двигателе (желательно при температуре около 20°С). Уровень охлаждающей жидкости должен быть на автомобилях ВАЗ и ЗАЗ на 2... 3 см выше риски с отметкой "MIN" в расширительном бачке, на автомобилях АЗЛК - на 5... 10 мм выше соединительного шва расширительного бачка, а на автомобиле ИЖ-21251 находиться вблизи наливной  горловины  радиатора. 
         В качестве охлаждающей жидкости в системах охлаждения двигателей используется Тосол-А40 и Тосол-А65. Эти жидкости представляют собой водные растворы Тосола-AM, состоящего из этиленгликоля и комплекса различных присадок. В связи с тем, что температура кипения этиленгликоля почти в два раза выше температуры кипения воды, при эксплуатации автомобиля из охлаждающей жидкости в первую очередь испаряется вода.     

     Поэтому для восстановления качества охлаждающей  жидкости при отсутствии ее утечек из системы охлаждения двигателя  необходимо доливать дистиллированную воду. Если же падение уровня охлаждающей  жидкости было вызвано ее утечкой, то доливать следует охлаждающую жидкость той же марки, что была залита в  двигатель. Поддержание необходимого состава охлаждающей жидкости особенно важно в условиях зимней эксплуатации, поскольку температура кристаллизации Тосола зависит от концентрации его  раствора. 
            Для всех двигателей, эксплуатируемых в южных регионах страны круглогодично, а в районах средней полосы и Севера в теплое время года при необходимости допускается заливать в систему охлаждения чистую мягкую воду, а еще лучше дистиллированную. Для этого из системы охлаждения сливают низкозамерзающую жидкость, заливают до полного уровня воду, пускают двигатель и прогревают его до нормальной температуры (80...90°С). Затем останавливают двигатель, сливают воду и окончательно заправляют систему чистой водой. Следует, однако, иметь в виду, что применение даже мягкой воды способствует образованию накипи на внутренних поверхностях рубашки охлаждения. Поэтому целесообразно при заливке в систему охлаждения воды и особенно жесткой добавлять в нее препарат "Антинакипин". Применять воду в системах охлаждения с алюминиевыми радиаторами не рекомендуется во избежание  окисления  трубок. 
        Через 60 000 км пробега или через два года Тосол надо менять. Замена охлаждающей жидкости двигателя производится в следующем порядке: снять пробку заливной горловины расширительного бачка, открыть кран отопителя салона кузова, вывернуть сливные пробки радиатора и блока цилиндров и слить охлаждающую жидкость в посуду, удалить остатки жидкости из расширительного бачка. Затем надо залить в систему чистую воду, дать двигателю поработать 3-4 мин, слить воду и залить Тосол. При заправке Тосол заливают через горловину расширительного бачка до установленного уровня. При утечке жидкости следует доливать в систему охлаждения только Тосол. При снижении уровня жидкости за счет  ее  испарения  надо  доливать  дистиллированную  воду. 
          Для заполнения системы охлаждающей жидкостью через расширительный бачок на двигателе ВАЗ необходимо отворачивать специальную пробку и снимать подводящий шланг отопителя кузова для более полного выхода воздуха из системы. После завертывания пробки и присоединения шланга жидкость доливают до установленного уровня в расширительном  бачке. 
         При заполнении охлаждающей жидкостью системы охлаждения двигателя УЗАМ-412 производится удаление воздуха из системы путем выпуска его через разъемный верхний отводящий шланг радиатора отопителя. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Рекомендации  по модернизации системы  охлаждения легкового автомобиля (на примере Лада Калина)

 

1. Обоснование модернизации системы охлаждения автомобиля Лада Калина

 

     Система охлаждения Лада Калина – жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией. Герметичность системы обеспечивается впускным и выпускным клапанами в пробке расширительного бачка. Выпускной клапан поддерживает повышенное (по сравнению с атмосферным) давление в системе на горячем двигателе (за счет этого температура кипения жидкости становится выше, уменьшаются паровые потери). Он открывается при давлении 1,1-1,5 кгс/см². Впускной клапан открывается при понижении давления в системе относительно атмосферного на 0,03-0,13 кгс/см² (на остывающем двигателе).

     Тепловой  режим работы двигателя поддерживается термостатом и электровентилятором  радиатора. Последний включается датчиком, ввернутым в левый бачок радиатора. Контакты датчика замыкаются при  температуре 99±2°С, а размыкаются  при температуре 94±2°С.

     Для контроля температуры охлаждающей  жидкости в головку блока цилиндров  двигателя ввернут датчик, связанный  с указателем температуры на приборной  панели.

     Насос охлаждающей жидкости – лопастной, центробежного типа, приводится от шкива коленчатого вала зубчатым ремнем привода газораспределительного механизма. Корпус насоса – алюминиевый. Валик вращается в двухрядном подшипнике с "пожизненным" запасом  пластичной смазки. Наружное кольцо подшипника стопорится винтом. На передний конец  валика напрессован зубчатый шкив, на задний – крыльчатка. К торцу  крыльчатки прижато упорное кольцо из графитосодержащей композиции, под  которым находится сальник. При выходе насоса из строя рекомендуется заменять его в сборе.

     Перераспределением  потоков жидкости управляет термостат. На холодном двигателе перепускной  клапан термостата перекрывает патрубок, ведущий к радиатору, и жидкость циркулирует только по малому кругу (через байпасный патрубок термостата), минуя радиатор. На двигателе Лада Калина малый круг включает радиатор отопителя, впускной коллектор, блок подогрева карбюратора и жидкостную камеру полуавтоматического пускового устройства.

     При температуре 87±2°С перепускной клапан термостата начинает перемещаться, открывая основной патрубок; при этом часть  жидкости циркулирует по большому кругу, через радиатор. При температуре  около 102°С патрубок полностью открывается, и вся жидкость циркулирует по большому кругу. Ход основного клапана  должен составлять не менее 8 мм.

     Охлаждающая жидкость заливается в систему через  расширительный бачок. Он изготовлен из полупрозрачного полиэтилена, что  позволяет визуально контролировать уровень жидкости. Бортовая система  контроля также сообщает о падении  уровня жидкости, для этого в крышке бачка предусмотрен датчик. С бачком также соединены две пароотводные трубки: одна – от радиатора отопителя, другая – от радиатора охлаждения двигателя.

     Радиатор  состоит из двух вертикальных пластмассовых  бачков (левый – с перегородкой) и двух горизонтальных рядов круглых  алюминиевых трубок с напрессованными  охлаждающими пластинами. Для повышения  эффективности охлаждения пластины штампуются с насечкой. Трубки соединены  с бачками через резиновую  прокладку. Жидкость подается через  верхний патрубок, а отводится  через нижний. Рядом с впускным патрубком расположен тонкий патрубок пароотводной трубки.

     Не  рекомендуется использование воды в системе охлаждения: горячая  вода вызывает интенсивную коррозию алюминиевых деталей.  

     Проблема  отечественных легковых автомобилей  в том,  исправная система охлаждения при включении отопителя в холодную погоду не обеспечивает нормальный тепловой режим двигателя без применения различного рода утеплителей радиатора, дроссельных шайб в патрубках, удаления крыльчатки вентилятора и других  мероприятий. 
          Почти у всех отечественных автомобилей принципиально одинаковая система охлаждения (рис. 18) - с нижним расположением термостата, где он автоматически поддерживает в заданных пределах температуру охлаждающей жидкости.

       

     Рис.18.

       Например, в «Москвиче» 80-95°С, в переднеприводных ВАЗах, «Оке», «Таврии» 87-102°С и т. д. Термостат обычно исправно выполняет эту функцию и в любой мороз (до известных пределов), и в любых режимах работы двигателя, пока  не  включен  отопитель.  В  чем  же  дело? 
             Рассмотрим работу системы. С одной стороны, радиатор является нагревателем воздуха, поступающего в салон, с другой - охладителем жидкости. Отопитель - это почти такой же радиатор, как и основной, только поменьше размером. Из основного радиатора охлажденная жидкость поступает в термостат, а далее через него уходит в двигатель к водяному насосу. Здесь она смешивается с охлажденной жидкостью из отопителя. Температура становится ниже. И чем сильнее мороз, тем она холоднее. А термостат перестает выполнять свои функции. Поэтому, для того, чтобы жидкость в радиаторе меньше охлаждалась, на  него  ставят  картонку  или  чехол.  
          В двигатель при включенном отопителе поступает жидкость на 10-20° холоднее, чем это необходимо, и мотор работает при ненормальном тепловом режиме. Отсюда, наряду с холодным отопителем, возможны сбои в работе карбюратора, несколько повышенный расход топлива и т. д. 
          Картонки и прочие экраны перед радиатором на некоторых режимах помогают согреть двигатель, порой даже слишком. Они, ограничивая теплообмен в радиаторе, позволяют основному клапану термостата полностью открыться и подать жидкость с температурой выше 95°. По пути она смешивается с холодной из отопителя и двигатель получает жидкость более-менее нормальной температуры. Но это - при небольших его нагрузках. Когда нагрузки возрастают – возникает угроза перегрева. То есть, картонки и другие утеплители резко ухудшают приспособляемость системы охлаждения к различным условиям эксплуатации. 
          Суть модернизации системы охлаждения автомобиля Лада Калина на систему охлаждения Лада «Калина», а так же замена водяного насоса, вентилятора охлаждения. Преимущества системы охлаждения двигателя автомобиля Лада Калина:

• расширительный бачок запитан на большой круг, соответственно он не нагревается до температуры 85 градусов;
• радиатор отопителя не содержит пароотводящего шланга, таким образом, пароотвод основного радиатора начинает отводить пар только с открытием большого круга.

       
 
 
 
 
 
 
 
 

     Рис. 19. Схема системы  охлаждения двигателя: 1- расширительный бачок; 2 – отводящий шланг  радиатора; 3 – наливной шланг; 4 – радиатор; 5 – пароотводящий  шланг; 6 – подводящий шланг радиатора; 7 – электровентилятор; 8 – кожух электровентилятора; 9 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 10 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 11 – дроссельный узел; 12 – кронштейн трубы насоса охлаждающей жидкости; 13 – насос охлаждающей жидкости; 14 – труба насоса охлаждающей жидкости; 15 – подводящий шланг радиатора; 16 – отводящий шланг радиатора отопителя; 17 – выпускной патрубок; 18 – шланг трубы насоса охлаждающей жидкости; 19 – корпус термостата. 

     Преимущества  установки системы охлаждения Лада Калина:

• более быстрый прогрев двигателя;
• меньшее давление в системе охлаждения;
• нет необходимости часто подливать охлаждающую жидкость.

     На  сколько быстро будет прогреваться двигатель  Лада Калина с системой охлаждения Лада Калина точно сказать нельзя. Это зависит от двигателя, разницы в температуре, влажности, термостата и т. д. Прирост будет составлять примерно 20%. 

2. Процесс модернизации системы охлаждения Лада Калина

 
 

     Замена термостата. Перед установкой системы охлаждения Лада Калина, необходимо выяснить, какая печка установлена на автомобиле. Это могут быть печки:

• печка старого образца (выпускались до 2003 г.) (рис 20);
• печка нового образца (рис. 21).

 

 

Рис. 20. Печка старого  образца. 
 

 

Рис. 21. Печка нового образца.

      
         Печки нового образца более производительны, в них есть  «завихрители». Кроме того, выход старых теплообменников такой же, как и вход, а на радиаторах нового образца он меньше. При установлении  системы охлаждения Лада Калина на печках старого образца, необходимо задросселировать из нее выход (уменьшить с 16 до 10 мм). Тем самым происходит торможение охлаждающей жидкости в печке и поднимается давление в ПДУ.