Система охлаждения легкового автомобиля

     Для установки системы охлаждения Лада Калина необходимы:

• Термостат 6-ти дырочный;
• Г-образный патрубок;
• Тройник с выходами 32-18-32;
• Болт (чтобы заглушить пароотвод из печки);
• Саморез (чтобы глушить бачок);
• Хомуты, лучше купить с запасом (диаметр 30-40 мм и 15-20 мм);
• Тройник (от Нивы-Шевроле)

     Порядок установки системы охлаждения Лада Калины:

1. Меняем 5-ти дырочный термостат на термостат от 6-ти дырочный;

Рис. 22. Схема 6-ти дырочного  термостата

2. Переносим бачок на большой круг, то есть в парубок от радиатора;
3. Глушим пароотвод печки (болтом), т. к. открытый пароотвод представляет собой  дыру в контуре, которая будет тормозить весь поток.

     После изменений в системе охлаждения Лада Калина, систему необходимо продуть, для этого:

1. Отсоединить патрубок с ДУ уходящий на саксофон (обратка);
2. Залить охлаждающую жидкость в бачок;
3. Со штуцера ПДУ должна побежать охлаждающую жидкость. Если побежала, то сразу переходим к п. 6;
4. Заводим и шланг закрываем пальцем;
5. Ждем, когда из ПДУ побежит охлаждающую жидкость;
6. Одеваем партубок обратно (закольцовываем);
7. Прогреваем ДВС до рабочих температур и проверяем печку на хх;
8. Если воздух горячий – заканчиваем, если теплый – возвращаемся в пункт 1;
9. Доливаем охлаждающую жидкость до нормального уровня.

     Водяной насос. Установка гильз цилиндров увеличенного диаметра в стандартный блок цилиндров  двигателя уменьшает объем охлаждающей жидкости непосредственно в рубашке охлаждения блока цилиндров, в результате чего необходимо увеличить скорость ее протока. Для этого можно увеличить число оборотов водяного насоса, заменив стандартный шкив водяного насоса шкивом меньшего диаметра. Пример такого решения для автомобиля Лада Калина, кондиционером и поликлиновым ремнем привода вспомогательных агрегатов показан ниже (рис.24). Использован шкив насоса гидроусилителя руля двигателя  Renault F3R, вал водяного насоса изготовлен заново и выполнен укороченным, укорочен и непосредственно корпус водяного насоса:

Рис.24. Водяной насос.

     Применение  укороченного водяного насоса также  позволяет в перспективе рассмотреть  вопрос о переносе радиатора охлаждения двигателя ВАЗ на место непосредственно перед двигателем, что позволит более рационально скомпоновать пространство моторного отсека.

     Радиатор. Радиатор обеспечивает отдачу тепла, поглощенного охлаждающей жидкостью при ее протекании через водяную рубашку двигателя, в окружающую  среду.  Для  повышения эффективности системы охлаждения целесообразно установить радиатор повышенной производительности, например, для автомобиля Лада Калина с кондиционером японская фирма SANDEN производит специальные трехрядные медные радиаторы, такие радиаторы целесообразно устанавливать на автомобилях, оснащенных  кондиционером,  а  также  при форсировании двигателя.  По  посадочным  и  крепежным местам и расположению и  диаметрам патрубков радиатор полностью аналогичен стандартному радиатору автомобиля Лада Калина, за исключением мест крепления кожуха вентилятора охлаждения двигателя, так как для данного радиатора предусматривался оригинальный вентилятор охлаждения с оригинальным кожухом. Для установки стандартного вентилятора автомобиля Лада Калина со стандартным кожухом в комплекте радиатора SANDEN имеется 2 переходных пластины – верхняя и нижняя, выполненные из листовой стали толщиной 3 мм.

     Рис. 25. Внешний вид радиатора SANDEN для автомобилей ВАЗ.

     Вентилятор охлаждения двигателя. Для обеспечения необходимой скорости потока воздуха через радиатор во время стоянки автомобиля, движении на небольших скоростях, движении с высокими нагрузками, буксованнии автомобиля и других режимах, требующих повышенной отдачи от системы охлаждения при недостаточной скорости обтекания радиатора встречным потоком воздуха используется вентилятор охлаждения двигателя. В форсированных двигателях, а также при оснащении автомобиля кондиционером целесообразно установить усиленный вентилятор охлаждения  радиатора.               

     Для  двигателя Лада Калина целесообразно установить восьмилопастной вентилятор от автомобиля ГАЗ-3110 с двигателем  ЗМЗ-402 взамен штатного четырехлопастного, который вместе с приводным двигателем устанавливается на штатное место кожуха вентилятора. Для еще лучшего охлаждения  неплохо применить одиннадцатилопастной вентилятор с приводом от автомобиля ГАЗ-3110 с двигателем ЗМЗ-406, однако в этом случае придется изготовить новый кожух вентилятора.

     Улучшение равномерности распределения  охлаждающей жидкости по цилиндрам. При модернизации системы охлаждения двигателя также целесообразно сделать байпасный канал диаметром 5-6 мм для обхода охлаждающей жидкости через задний штуцер головки блока цилиндров при закрытом кране отопителя так, чтобы при закрытом кране отопителя через байпасный канал охлаждающая жидкость поступала из задней части двигателя в водяной насос. При открытом кране отопителя малое проходное сечение байпасного канала не влияет сколь-нибудь заметным образом на работу отопителя. Аналогичный байпасный канал также целесообразно сделать для отвода тепла от нижней части блока цилиндров под выпускной трубой в районе четвертого цилиндра, заменив имеющуюся там заглушку для слива охлаждающей жидкости на штуцер и   соединив его шлангом внутренним диаметром 5-6 мм с водяным насосом. Указанные меры необходимы для предотвращения перегрева четвертого цилиндра, плохо обдуваемого напором встречного воздуха и имеющему ограниченную циркуляцию теплоносителя.

      Проведенное нами испытание модернизированной системы охлаждения позволило сделать выводы:

1. При температуре -20 С, с утра прогрев двигателя до температуры, при которой можно начинать движение,  происходит как обычно (за 10 мин), после начала движения прогрев происходит значительно быстрее и стрелка достигает вертикального положения (рабочая температура) и не меняет его на протяжении всей поездки. При более низких температурах (например,  -40 С) отклонение стрелки незначительное. Вывод: нет необходимости закрывать радиатор.
2. При температуре +28 С, было замечено незначительное отклонение стрелки от нормы, при этом система работала нормально, при более низких температурах отклонений от нормы не было.

     Таким образом, предложенная нами модернизация системы охлаждения двигателя Лада Калина показала свою эффективность при использовании.

Заключение

     Тема нашего  исследования « Модернизация системы охлаждения двигателя легкового автомобиля». В процессе нашого исследования были решены следующие задачи:

1. рассмотрены назначение и виды системы охлаждения легкового автомобиля;
2. исследовано техническое обслуживание системы охлаждения легкового автомобиля;
3. обозначены требования безопасности ремонта автомобиля;
4. разработаны рекомендации по модернизации системы охлаждения легкового автомобиля.

     Система охлаждения предназначена для принудительного  отвода от деталей двигателя лишнего  тепла и передачи его окружающему  воздуху. Охлаждение двигателя применяется  в целях принудительного отвода тепла от нагретых деталей для  обеспечения оптимального теплового  состояния двигателя и его  нормальной работы.

       Чем она совершеннее, тем больше  и лучше работает двигатель.  Существуют два вида систем  охлаждения двигателей: жидкостная  и воздушная. Система жидкостного охлаждения используется в форсированных двигателях и в двигателях с относительно большим рабочим объемом цилиндра, а система воздушного охлаждения – в двигателях с рабочим объемом цилиндра до 1 л независимо от степени форсировки и в двигателях с небольшой литровой мощностью.

     К системе жидкостного охлаждения относятся: полость охлаждения блока  и головок цилиндров (рубашка  охлаждения), радиатор, водяной насос, вентилятор, жалюзи, термостат, соединительные шланги, указатель температуры охлаждающей  жидкости. Кроме того, в системе есть еще расширительный бачок.

     Основные  неисправности системы охлаждения имеют следующие признаки:

• подтекание охлаждающей жидкости;
• перегрев или переохлаждение двигателя;
• повышенный шум при работе жидкостного насоса.

     Тепловой  расчет эффективных показателей  двигателя и расчет системы охлаждения Лада Калина показал, что необходимо модернизировать систему охлаждения автомобиля. Нами была предложена замена штатного термостата, водяного насоса, вентилятора охлаждения. В результате проведенного эксперимента было отмечено, что это нововведение помогает сохранять температуру двигателя рабочей, независимо от температуры воздуха.

     То  есть, зимой радиатор закрывать не надо, а летом он не кипит. Незначительные отклонения стрелки от нормы были замечены при очень высоких и очень низких температурах, но это незначительно сказалось на работе системы охлаждения.

     Таким образом, наше предложение получило экспериментальное подтверждение  и может применяться в машиностроении. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы 

1. Аруин А. С, Зациорский В. М. Эргономическая биомеханика. -М.: Машиностроение, 1988. - 256 с.
2. Афанасьев Л. Л., Дьяков А. Б., Иларионов В. А. Конструктивная безопасность автомобиля: Учебное пособие. - М.: Машиностроение, 1983. -212 с.
3. Автомобильные двигатели/Под ред. М.С. Ховаха. М.: Машиностроение, 1977. 951 с.
4. Автомобильные и тракторные двигатели. Под ред. И.М. Ленина. Учебник для втузов. Изд. 2-е, доп. и перераб. М., «Высш. школа», 1976.
5. Безопасность конструкции автомобиля /М. А. Андронов, Ф. Е. Межевич, Ю. М. Немцов, Е. С. Саввушкин. - М.: Машиностроение, 1985. -160 с
6. Данов Б.А., Титов Е.И. Электронное оборудование иностранных автомобилей. Системы управления трансмиссией, подвеской и тормозной системой. М.: Транспорт, 1998. 78 с.
7. Данов Б.А., Титов Е.И. Электронное оборудование иностранных автомобилей. Системы управления оборудованием салона. М.: Транспорт, 1998. 60 с.
8. Данов Б.А., Титов Е.И. Электронное оборудование иностранных автомобилей. Системы управления двигателем. М.: Транспорт, 1998. 76 с.
9. Дизели. Справочник. Изд-е 3-е, переработ, и дополн. Под общей редакцией В.А. Ваншейдта, Н.Н. Иванченко, Л.К. Коллерова. Л.: Машиностроение. 1977. 480 с
10. Двигатели внутреннего сгорания. Теория и расчёт рабочих процессов. 4-е изд., переработ, и дополн. Под общей редакцией А.С. Орлина и М.Г. Круглова. М.: Машиностроение. 1984.
11. Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчёт на прочность поршневых и комбинированных двигателей. 4-е издан., переработ, и дополн. Под общей редакцией А.С. Орлина и М.Г. Круглова. М.: Машиностроение. 1984. 384 с.
12. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для втузов по специальности "Двигатели внутреннего сгорания"/ Д.Н. Вырубов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1983. - 372 с., ил.
13. Двигатели внутреннего сгорания. В 3-х книгах. Под редакцией В.Н. Луканина. 1995 Г.
14. Долматовский Ю. А. Автомобиль за 100 лет. - М.: Знание, 1968. -240 с
15. Ершов  Б.В. , Юрченко М.А.«Легковые автомобили ВАЗ. Конструкция и техническое обслуживание»: изд.«Вища школа» 1978 г.
16. Золотницкий В.А.«Неисправности автомобилей советских марок и методы их устранения»: издательская фирма «Идеал» 1993г.
17. В.С. Калисский, А.И. Манзон, Г.Е. Нагула «Автомобиль категории «С». Учебник водителя»: г. Москва «Транспорт» 1984г.
18. В.С. Калисский, А.И. Манзон, Г.Е. Нагула «Пособие водителю-любителю» : изд. «Техника» Киев – 1975г.
19. Канарчук В.Е. та ін. Основи технічного обслуговування і ремонту автомобілів. УЗ км. /Підручник/. - К.: Вища школа, 1994с.
20. Краткий автомобильный справочник. 8-е издание-М.: Транспорт, 1978.
21. Курсовое и дипломное проектирование. Методические указания по оформлению курсовых и дипломных проектов (работ) для студентов специальностей 140200 и 240500. Издательство АГТУ, 2002 г.. 45 с
22. Ланцберг И.Д., Соколин Л.З., Каманин В.Н. Ремонт электрооборудования автомобилей. М.: Транспорт, 1981. 317 с.
23. Лебедев О.Н., Сомов В.А., Калашников С.А. Двигатели внутреннего сгорания речных судов: Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1990. 328 с.
24. Порядок построения, изложения и оформления технического задания. Методические указания. Издательство АТИРПиХ. 1993 г. 12 с.
25. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов./А.И. Колчин, В.П. Демидов - 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 2003. - 496 с.: ил.
26. Росс Твег «Автомобиль ВАЗ 2101-2107. Эксплуатация и ремонт своими силами»:    г. Тверь, агентство «Дайджест» 1992 г.
27. «Руководство по эксплуатации автомобилей ВАЗ 2106 21061 21063» 1989г.
28. Соснин Д.А. Автотроника - электрооборудование и системы бортовой автоматики современных легковых автомобилей.-М.: Солон, 2001.-239с.
29. Сергеев А.Г., Ютт В.Е. Диагностирование электрооборудования автомобилей. М.: Транспорт, 1987. 159 с.
30. Технологическое оборудование для технического обслуживания и ремонта легковых автомобилей: /Справочник/ .- М.: Транспорт, 1988.-176с.
31. Тимофеев Ю.Л., Ильин Н.М. Электрооборудование автомобилей: Устранение и предупреждение неисправностей. М.:Транспорт, 1987. 255 с.
32. Условные графические обозначения в схемах судовых систем и систем энергетических установок. Методическое пособие. Издательство АГТУ, 2002 г. 60 с.
33. Фомин Ю.Я. и др. Судовые двигатели внутреннего сгорания. Л.: Судостроение, 1993. 344 с.
34. Харазов А.М. Диагностическое обеспечение технического обслуживания и ремонта автомобилей. М. :Высшая школа. 1990. 213 с.
35. Электрооборудование автомобилей. Под редакцией проф. Чижкова Ю.П. М.: Транспорт, 1993. 224 с.