Система охлаждения двигателя автомобиля М-20 <Победа> (фиг. 47) так
называемая закрытая (герметичная), т. е. не сообщается с атмосферой.
Давление паров воды в этой системе может изменяться в некоторых
пределах.
Вода в системе охлаждения двигателя постепенно испаряется, уровень в
радиаторе ее понижается. Особенно сильно снижается уровень воды в случае
ее кипения. При понижении уровня воды в системе возможен местный
перегрев головки или стенки цилиндра и деталей, оказавшихся над уровнем
воды в рубашке. При местном перегреве деталей нарушается правильность их
форм, понижается механическая прочность и т. д., а такие приборы, как
термостат 6 и датчик 12 (фиг. 47) указателя температуры воды, полностью
выходят из строя.
В закрытой системе охлаждения уменьшаются потери охлаждающей жидкости
вследствие повышения температуры кипения и устранения выхода паров
жидкости из системы. Последнее особенно важно в случае применения в
системе охлаждающих жидкостей, замерзающих при низкой температуре,
легкие составные части (фракции) которых выкипают раньше других фракций.
Герметичность системы охлаждения двигателя достигается установкой в
наполнительной горловине радиатора пробки с пластинчатой пружиной 15,
изолирующей радиатор от атмосферы. Однако абсолютная герметичность
системы охлаждения не допустима. Так, например, если охлаждающая вода
закипит и давление пара в системе значительно повысится, то возможна
порча (разрыв) отдельных соединений системы или трубок (секций)
радиатора. Наоборот, при охлаждении паров воды и их конденсации, если
воды в системе недостаточно, во внутренних полостях системы может
создаться разрежение. Образование разрежения в системе возможно также
при остывании залитой в нее перед пуском двигателя горячей воды. При
наличии разрежения в системе под давлением атмосферного воздуха могут
смяться трубки (секции) и стенки радиатора охлаждения.
Фиг. 47. Система охлаждения двигателя автомобиля
"Победа".
Чтобы избежать недопустимого повышения или понижения давления в
закрытой системе охлаждения, в пробке 14 (фиг. 47) наполнительной
горловины 19 радиатора устанавливают два клапана - паровой 17 и
воздушный 21. Паровой клапан служит для выпуска пара из системы при
повышении в ней давления на 28- 38°/0 выше атмосферного. Клапан 17
открывается под действием разности давлений по обе его стороны,
преодолевая при этом сопротивление пружины 16. При подъеме клапана пар
из верхнего бака радиатора выходит через пароотводную трубку 23 в
атмосферу. Уплотнение тарелки клапана в седле горловины осуществляется
резиновой прокладкой 18.
При понижении давления воздуха в системе охлаждения на 10-12% ниже
атмосферного открывается воздушный клапан, преодолевая сопротивление
пружины 22. При этом наружный воздух из внутренней полости 24 горловины
(куда он поступает по трубке 23) проходит через отверстия 1-3 в паровом
клапане и далее через отверстие седла 20 клапана в радиатор. Когда
давление воздуха в системе охлаждения сравняется с атмосферным, клапан
21 под действием усилия пружины 22 закроется. Уплотнение клапана в седле
20 осуществляется резиновой прокладкой.
Вода кипит при температуре 100° только при условии, что давление над
поверхностью воды равно атмосферному. При любом повышении давления над
поверхностью воды кипение будет возможно только при более высокой
температуре. Это физическое явление используется в закрытой системе
охлаждения двигателя. Наличие парового клапана, поддерживающего в
системе повышенное давление пара над поверхностью воды, приводит к тому,
что закипание воды оказывается возможным только при температуре
105-108°. При такой системе охлаждения уменьшается расход воды, легко
поддерживается нормальное тепловое состояние двигателя, повышается
экономичность его работы.
Нагретая в рубашках блока и головки блока цилиндров (фиг. 47) вода
охлаждается в трубчатом радиаторе 11. Три ряда латунных трубок 10,
имеющих овальное сечение, проходят сквозь медные охлаждающие пластины,
припаянные к стенкам трубок. Пластины с трубками составляют сердцевину 9
радиатора. На выходном патрубке нижнего бака радиатора установлен
спускной краник 29. Через этот краник, хотя он и является самой низкой
точкой системы, можно выпустить воду только из радиатора, рубашки
головки блока цилиндров и из водяного насоса.
Второй краник для выпуска воды из рубашки блока цилиндров установлен на
левой стороне блока. Для полного выпуска воды из системы охлаждения
необходимо открывать оба краника.
Радиатор заключен в каркасную рамку 8, с помощью которой он снизу
прикреплен к кронштейну передней поперечины короткими эластичными
пружинами к брызговикам крыльев кузова.
К каркасной раме крепят жалюзи, служащие для регулирования количества
воздуха, проходящего через сердцевину радиатора. Жалюзи состоят из
створок 27, установленных на вертикальных осях в отверстиях верхнего 25
и нижнего угольников.
С помощью планки 26 створки можно повернуть и установить под различным
углом (в пределах 90°) к лобовой плоскости сердцевины радиатора. Когда
створки установлены перпендикулярно плоскости сердцевины радиатора
(ребром к потоку воздуха), через сердцевину проходит наибольшее
возможное количество воздуха, что соответствует наиболее интенсивному
охлаждению воды. Когда створки установлены параллельно плоскости
сердцевины радиатора (ребром поперек потока воздуха), через сердцевину
воздух вообще не проходит, что соответствует самому слабому охлаждению
воды. Управление движением планки 26 производится с места шофера
проволочной тягой 2, заключенной в оболочку 1 и снабженной рукояткой.
Центробежный водяной насос 4 установлен на переднем торце блока
цилиндров и закреплен с помощью болтов, проходящих в отверстия приливов
корпуса насоса. Крыльчатка 3 насоса напрессована до упора на валик,
вращающийся на двух шариковых подшипниках, и удерживается на валике
болтом. На конце валика, на который напрессовывают крыльчатку, сделан
срез (лыска), чтобы крыльчатка не проворачивалась. На другом конце
валика насажена и закреплена штифтом ступица вентилятора 5.
Для смазки подшипников имеется прессмасленка; избыток смазки выходит
через контрольное отверстие.
Валик крыльчатки 3 в корпусе насоса 4 уплотнен самоподжимным сальником,
состоящим из резиновой манжеты, текстолитовой уплотняющей шайбы и
пружины.
Входной патрубок водяного насоса соединен с нижним баком радиатора
гибким дюритовым шлангом, а выходное отверстие в корпусе насоса - с
окном в водяной рубашке блока цилиндров. В рубашке блока цилиндров
установлена водораспределительная труба 28, которая направляет холодную
воду от насоса на наиболее нагревающиеся стенки седел и каналов
выпускных клапанов, а от них к другим местам блока, которые необходимо
охлаждать. Из рубашки блока и головки блока вода через термостат и
выходной патрубок поступает в верхний бак радиатора
К ступице четырьмя болтами прикреплен четырехлопастный штампованный
вентилятор 5 и приводной шкив насоса.
Водяной насос и вентилятор приводятся в движение клиновым ремнем от
шкива коленчатого вала. Этот же ремень приводит в движение и генераюр.
Натяжение ремня проверяют по величине прогиба ремня на участке между
шкивами вентилятора и генератора. Величина прогиба ремня при нажатии
большим пальцем руки должна быть равна 10-15 мм (фиг. 48).
Фиг. 48. Регулировка натяжения ремня вентилятора
двигателя автомобиля "Победа".
Фиг. 49. Устройство и работа термостата
двигателей автомобилей "Победа" и ЗИМ.
Натяжение ремня регулируют, у 1 оси болтов его крепления на
кронштейне. Перед натяжением ремня следует ослабить болты, крепящие
генератор к кронштейну, а также болты регулировочной планки. После того
как ремень достаточно натянут, следует закрепить болты регулировочной
планки и кронштейна генератора. После закрепления генератора нужно еще
раз проверить натяжение ремня.
В термостате системы охлаждения применен клапан 3 (фиг. 49) двойного
действия, снабженный шторкой 2. Клапан 3 закрывает отверстие в седле
выходного патрубка, а шторка 2 - два отверстия 5 в корпусе 1 термостата,
соединяющие корпус с каналом 6 насоса. Термостат работает следующим
образом. При холодном двигателе, в момент пуска и в начале прогрева,
цилиндр 7 термостата находится в сжатом состоянии. В это время клапан 3
закрывает отверстие выходного патрубка 4 и преграждает воде путь в
радиатор. При этом небольшая часть воды, находящейся в системе, под
напором насоса циркулирует по короткому замкнутому кругу: от насоса
через водораспределительную трубу 28 (фиг. 47) в рубашки блока и головки
цилиндров блока и далее через два отверстия 5 в корпусе 1 термостата
возвращается к центру крыльчатки насоса. Циркулирующая в рубашке
небольшая масса воды не охлаждается в радиаторе и поэтому быстро
нагревается.
При температуре воды, превышающей 70°, цилиндр 7 термостата р
втягивается, клапан приоткрывается и пропускает воду в выходной патрубок
4. При температуре воды около 83° клапан 3 подлостью открывается.
Одновременно шторка 2 полностью закрывает отверстия 5 в корпусе 1
термостата и преграждает этим путь для воды от термостата к насосу.
Таким образом, вся вода, находящаяся в системе, будет циркулировать по
большому кругу, т. е. через радиатор, что является нормальным процессом
при охлаждении горячего двигателя.
Температуру воды в системе охлаждения контролируют по электрическому
дистанционному (т. е. работающему на расстоянии) указателю, состоящему
из датчика 12 (см. фиг. 47), помещенного в рубашке головки блока
цилиндров, и приемника - указателя температуры, расположенного на
переднем щитке кузова. При падении температуры охлаждающей воды ниже 75°
следует немного прикрыть жалюзи. Наоборот, если жалюзи несколько
прикрыты, а температура воды в системе охлаждения поднялась выше 80-90°,
то жалюзи следует открыть. С помощью жалюзи следует отрегулировать
нагрев воды в системе охлаждения в пределах от 80 до 90°, что
соответствует наиболее благоприятному тепловому состоянию двигателя.
На переднем щитке кузова установлена предупредительная зеленая лампочка
7 (фиг. 47), автоматически загорающаяся при нагреве воды в системе
охлаждения до температуры 92-98°. При свечении лампочки нужно немедленно
открыть полностью жалюзи радиатора и принять меры для улучшения работы
системы охлаждения. Иногда лампочка загорается вскоре после пуска и
прогрева двигателя, когда автомобиль еще неподвижен. Это не указывает на
общий перегрев воды в системе охлаждения, а является следствием местного
нагрева. Обычно в начале движения автомобиля после равномерного прогрева
воды в системе охлаждения лампочка быстро гаснет.
