Электропривод вентилятора двигателя камаз

На сегодняшний день во всех отраслях жизнедеятельности современного общества широко применяется автомобильная техника. Исходя из задач, выполняемых данной техникой, к ее узлам и агрегатам предъявляются соответствующие требования.

Основным агрегатом любого образца автомобильной техники является двигатель. Соответственно, работоспособностью двигателя определяется работоспособность и машины в целом. Выход из строя деталей двигателя так или иначе сопровождается нарушением нормального температурного режима его работы, который в свою очередь обеспечивает система охлаждения двигателя.

Наиболее распространенной в современных двигателях является закрытая жидкостная система охлаждения, в конструкции которой присутствуют жидкостный насос, рубашка охлаждения, термостаты, радиатор, расширительный бачок, вентилятор с приводом, жалюзи (либо шторка), диффузор радиатора, соединительные патрубки и шланги, а также контрольно-измерительные приборы.

Вентилятор – неотъемлемая часть системы охлаждения любого современного автомобильного двигателя. Он служит для повышения интенсивности охлаждения жидкости в радиаторе. Вентилятор может иметь различные приводы. Механический привод осуществляет передачу вращения на вентилятор от коленчатого вала посредством шестеренчатой либо клиноременной передачи, а также посредством упругих и неупругих муфт. Преимуществом данного привода является его простота. Однако существенным недостатком данного привода является отсутствие возможности кратковременного отключения вентилятора, для обеспечения меньшего отвода тепла от радиатора и, как следствие этого, переохлаждение двигателя. Решением данной проблемы является применение приводов, предусматривающих своей конструкцией возможность отключать и включать вентилятор при необходимости как в автоматическом, так и в принудительном режиме. К ним относятся вязкостные, гидродинамические, а также электромагнитные муфты. Основным недостатком вязкостных и гидродинамических муфт является сложность их конструкции, следствие – высокая стоимость.

Конструкция электромагнитных муфт более простая, что делает их дешевле. Также имеется возможность применять данную муфту совместно с механическим приводом. Так, например, на двигателях семейства КамАЗ устанавливается электромагнитная муфта, изображенная на рис. 1. Управление работой данной муфты осуществляется при помощи термобиметаллического датчика, который при повышении температуры охлаждающей жидкости выше рабочей замыкает электрическую цепь, при этом электрический ток подается на электрическую катушку с металлическим сердечником, неподвижно закрепленную внутри вращающегося шкива, вследствие чего возникает магнитное поле. Под действием магнитных сил ведомый диск, закрепленный на ступице вентилятора, притягивается к шкиву, в результате чего вентилятор начинает вращаться вместе со шкивом. Недостатком данного привода является то, что при отсутствии электрического тока в цепи передача крутящего момента на вентилятор не будет осуществляться. Это может привести к перегреву двигателя и выходу его из строя.

Исходя из этого, целесообразно изменить конструкцию данного привода таким образом, чтобы передача крутящего момента на вентилятор осуществлялась даже в случае неисправности электрической цепи.

В качестве решения данной задачи предлагается конструкция электромагнитной муфты, изображенная на рис. 2.

Предлагаемая электромагнитная муфта привода вентилятора состоит из шкива, неподвижной электромагнитной катушки, подшипника, ступицы вентилятора, колодок с фрикционными накладками и распорных пружин. Ее работа осуществляется следующим образом. Шкив получает постоянное вращение от коленчатого вала двигателя. Через выступы шкив входит в зацепление с фрикционными накладками, которые под действием распорных пружин плотно прижимаются к ступице вентилятора. При этом вентилятор приводится в движение. При вращении на колодки также действуют центробежные силы, которые увеличивают прижатие колодок и исключают проскальзывание вентилятора.

а б

Рис. 1. Электромагнитная муфта привода вентилятора: а – вырез фрикционного диска; б – резьбовое отверстие шкива; 1 – болт регулировочный; 2 – подшипник; 3 – ступица вентилятора; 4 – болт крепления шкива; 5 – прокладка; 6 – болт крепления фрикционного диска; 7 – диск фрикционный; 8 – вентилятор; 9 – шкив привода генератора и жидкостного насоса; 10 – катушка электромагнитная; 11 – болт крепления электромагнитной катушки; 12 – вал отбора мощности; 13 – крышка передняя блок-картера; 14 – датчик включения вентилятора; 15 – пластина пружинная

Рис. 2. Электромагнитная муфта привода вентилятора: 1 – Неподвижная электромагнитная катушка; 2 – шкив; 3 – подшипник; 4 – ступица вентилятора; 5 – колодки с фрикционными накладками; 6 – распорные пружины; 7 – выступы шкива

При понижении температуры охлаждающей жидкости ниже рабочей термобиметаллический датчик, установленный в потоке охлаждающей жидкости в рубашке охлаждения, замыкает электрическую цепь. При этом электрический ток поступает в электромагнитную катушку, вследствие чего возникает магнитное поле. Под действием магнитного поля колодки преодолевают сопротивление распорных пружин и центробежных сил и выходят из зацепления со ступицей вентилятора, при этом вращение вентилятора прекращается, и обдув радиатора не осуществляется.

С повышением температуры охлаждающей жидкости выше рабочей термобиметаллический датчик снова размыкает электрическую цепь. При этом магнитное поле исчезает, и колодки под действием распорных пружин и центробежных сил прижимаются к ступице. Вентилятор снова включается в работу.

Таким образом, при помощи данной конструкции, можно использовать электромагнитную муфту в качестве привода вентилятора. При этом возможность прекращения вращения вентилятора вследствие неисправности электрической цепи исключается. При всем этом, предлагаемая муфта сохраняет геометрические размеры исходной электромагнитной муфты, что позволит осуществить их взаимозаменяемость. На предложенную конструкцию подана заявка в Роспатент на полезную модель.

Источник статьи: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=34919

Система охлаждения двигателя

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ предназначена для обеспечения оптимального теплового режима работы двигателя. Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. К основным агрегатам и узлам системы охлаждения относятся: радиатор, вентилятор с вязкостной или электромагнитной муфтой привода или без нее, кожух вентилятора, расширительный бачок, корпус водяных каналов, водяной насос, термостаты, каналы и соединительные трубопроводы для прохода охлаждающей жидкости.

Тепловой режим двигателя регулируется автоматически:

— двумя термостатами, которые управляют направлением потока охлаждающей жидкости в зависимости от ее температуры на выходе из двигателя, которая должна находиться в пределах 75. 95 °С;

— вязкостной муфтой привода вентилятора в зависимости от температуры воздуха перед вентилятором или электромагнитной муфтой привода вентилятора в зависимости от температуры охлаждающей жидкости на выходе из двигателя.

Схема системы охлаждения с соосным коленчатому валу вентилятором и с вязкостной муфтой привода вентилятора приведена на рисунке 26. Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе создается водяным насосом 8. Охлаждающая жидкость из насоса 8 нагнетается в полость охлаждения левого ряда цилиндров через канал 9 и через канал 14 — через водомасляный теплообменник в полость охлаждения правого ряда цилиндров. Омывая наружные поверхности гильз цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия в верхних привалочных плоскостях блока цилиндров поступает в полости охлаждения головок цилиндров. Из головок цилиндров нагретая жидкость по каналам 4, 5 и 6 поступает в водяную коробку корпуса водяных каналов 16, из которой, в зависимости от температуры, направляется в радиатор или на вход насоса. Часть жидкости отводится по каналу 14 в масляный теплообменник 15, где происходит передача тепла от масла в охлаждающую жидкость. Из теплообменника охлаждающая жидкость направляется в водяную рубашку блока цилиндров в зоне расположения четвертого цилиндра.

По требованию потребителей вентилятор может располагаться выше оси коленчатого вала (для капотных машин) или устанавливаться отдельно от двигателя (автобусные комплектации двигателей). Расширительный бачок при этом может устанавливаться не на двигателе, а силами разработчика изделия в другом месте. Принцип работы системы при этом аналогичен описанной.

Рисунок 26 — Схема системы охлаждения:

1- расширительный бачок; 2- пароотводящая трубка; 3- трубка отвода воздуха из компрессора; 4- канал выхода жидкости из правого ряда цилиндров; 5- соединительный канал; 6- канал выхода жидкости из левого ряда цилиндров; 7- входная полость водяного насоса; 8- водяной насос; 9- канал входа жидкости в левый ряд блока; 10- канал подвода жидкости в насос из радиатора; 11- выходная полость насоса; 12- соединительный канал; 13-перепускной канал из водяной коробки на вход насоса; 14- канал отвода жидкости в теплообменник масляный; 15- теплообменник масляный; 16- водяная коробка; 17- трубка подвода жидкости в компрессор; 18- перепускная труба.

КОРПУС ВОДЯНЫХ КАНАЛОВ (рисунок 26) отлит из чугуна и закреплен болтами на переднем торце блока цилиндров.

В корпусе водяных каналов отлиты входная 7 и выходная 11 полости водяного насоса, соединительные каналы 5 и 12, каналы 9 и 14, подводящие охлаждающую жидкость в блок цилиндров и водомасляный теплообменник, каналы 4 и 6, отводящие охлаждающую жидкость из головок цилиндров, перепускной канал 13, канал 14 отвода охлаждающей жидкости в масляный теплообменник, полости водяной коробки 16 для установки термостатов, канал 10 подвода охлаждающей жидкости в водяной насос из радиатора.

НАСОС ВОДЯНОЙ (рисунок 27) центробежного типа, установлен на корпусе водяных каналов. В корпус 1 запрессован радиальный двухрядный шарико-роликовый подшипник 6 с валиком. С обеих сторон торцы подшипника защищены резиновыми уплотнениями.

Смазка в подшипник заложена предприятием-изготовителем. Пополнение смазки в эксплуатации не требуется. Упорное кольцо 3 препятствует перемещению наружной обоймы подшипника в осевом направлении. На концы валика подшипника напрессованы крыльчатка 4 и шкив 5. Сальник 2 запрессован в корпус насоса.

В корпусе насоса между подшипником и сальником выполнено два отверстия: нижнее и верхнее. Верхнее отверстие 7 служит для вентиляции полости между подшипником и сальником, а нижнее 8 — для контроля исправности торцового уплотнения.

Подтекание жидкости из нижнего отверстия свидетельствует о неисправности уплотнения. В эксплуатации оба отверстия должны быть чистыми, так как их закупорка приведет к выходу из строя подшипника.

Рисунок 27 — Насос водяной:

1 — корпус; 2 — сальник; 3 — кольцо упорное; 4 — крыльчатка; 5 — шкив; 6 — подшипник радиальный шарико-роликовый с валиком, 7, 8 — отверстия.

Рисунок 28 — Сальник водяного насоса:

1 — обойма; 2 — пружина; 3 — уплотнительное кольцо; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — корпус; 6 — крыльчатка.

САЛЬНИК ВОДЯНОГО НАСОСА (рисунок 28) состоит из стальной обоймы 1 и корпуса 4, в которые вставлены кольцо скольжения 3 и уплотнительное кольцо 4. Внутри мембраны размещена пружина 2. Пружина поджимает кольцо скольжения 3. Сальник водяного насоса по конструкции неразборный.

Двигатели могут комплектоваться вязкостной или электромагнитной муфтой привода вентилятора.

МУФТА ВЯЗКОСТНАЯ ПРИВОДА ВЕНТИЛЯТОРА И КОЛЬЦЕВОЙ ВЕНТИЛЯТОР приведены на рисунке 29.

Кольцевой вентилятор 1, изготовлен из стеклонаполненного полиамида, ступица 4 вентилятора — металлическая.

Для привода вентилятора применяется автоматически включаемая муфта 2 вязкостного типа, которая крепится к ступице вентилятора 4.

Принцип работы муфты основан на вязкостном трении жидкости в небольших зазорах между ведомой и ведущей частями муфты. В качестве рабочей жидкости используется силиконовая жидкость с высокой вязкостью.

Муфта неразборная и не требует технического обслуживания в эксплуатации.

Включение муфты происходит при повышении температуры воздуха на выходе из радиатора до 61.. .67 °С. Управляет работой муфты термобиметаллическая спираль 3.

МУФТА ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ПРИВОДА ВЕНТИЛЯТОРА (рисунок 30) состоит из неподвижной электромагнитной катушки 10, закрепленной тремя болтами 11 на передней крышке блока цилиндров 13, шкива 9 коленчатого вала, соединенного с валом отбора мощности 12 шестью болтами 4 через прокладку 5. На выступающей оси шкива 9 в подшипнике 2 свободно вращается ступица 3 с вентилятором 8. Между ступицей 3 и шкивом 9 установлен фрикционный диск 7, который крепится к ступице 3 болтами 6 через три пружинные пластины 15. Между торцами шкива 9 и фрикционного диска 7 тремя подпружиненными регулировочными болтами 1 устанавливается воздушный зазор 0,5. 0,7 мм.

В потоке охлаждающей жидкости на входе в двигатель установлен термобиметаллический датчик 14 включения вентилятора.

Шкив 9 вращается постоянно с частотой вращения коленчатого вала. При повышении температуры охлаждающей жидкости до 90 °С происходит замыкание контактов термобиметаллического датчика 14, подается напряжение на электромагнитную катушку 10 и под действием электромагнитных сил фрикционный диск 7 прижимается к шкиву 9, в результате чего, за счет сил трения происходит передача крутящего момента от шкива 9 к ступице 3 вентилятора.

Рисунок 29 — Кольцевой вентилятор с вязкостной муфтой привода:

1 — кольцевой вентилятор; 2 — вязкостная муфта; 3 — термобиметаллическая спираль; 4 — ступица вентилятора.

При понижении температуры охлаждающей жидкости до 84 °С происходит размыкание контактов термобиметаллического датчика 14, электромагнитная катушка 10 отключается от источника питания и фрикционный диск 7 под действием упругих сил пружинных пластин 15 возвращается в исходное положение, восстанавливая воздушный зазор между фрикционным диском 7 и шкивом 9.

В случае отказа в работе датчика 14 электромагнитная муфта может быть включена в постоянный режим работы клавишей на панели приборов изделия, а в случае неисправности электромагнитной катушки 10 фрикционный диск 7 может быть соединен со шкивом 9 механически — тремя болтами М8, для чего нужно совместить три выреза А, расположенные на наружном диаметре фрикционного диска 7, с резьбовыми отверстиями Б в шкиве 9 и ввернуть болты с пружинными и плоскими шайбами.

При преодолении глубокого брода вентилятор может быть отключен клавишей на панели приборов.

Работа вентилятора с постоянно включенной или соединенной болтами электромагнитной муфтой не должна быть длительной, так как это приведет к повышению расхода топ лива и переохлаждению двигателя в зимнее время, поэтому при первой же возможности нужно заменить неисправные детали.

Рисунок 30 — Электромагнитная муфта вентилятора:

1- болт регулировочный; 2- подшипник; 3- ступица вентилятора; 4- болт крепления шкива; 5- прокладка; 6 — болт крепления фрикционного диска; 7 — диск фрикционный; 8 — вентилятор; 9 — шкив привода генератора и водяного насоса; 10 — катушка электромагнитная; 11 — болт крепления электромагнитной катушки; 12 — вал отбора мощности; 13 — крышка передняя блока цилиндров; 14 — датчик включения вентилятора; 15-пластина пружинная; А — вырез в фрикционном диске; Б — резьбовое отверстие шкива.

РАДИАТОР (автомобилей КАМАЗ) медно-латунный, паяный твердым припоем, для повышения теплоотдачи охлаждающие ленты выполнены с жалюзийными просечками, крепится боковыми кронштейнами через резиновые подушки к лонжеронам рамы, а верхней тягой к соединительному патрубку.

ТЕРМОСТАТЫ (рисунок 31) позволяют ускорить прогрев холодного двигателя и поддерживать температуру охлаждающей жидкости не ниже 75 °С путем изменения ее расхода через радиатор. В водяной коробке 5 корпуса водяных каналов установлено параллельно два термостата с температурой начала открытия (80±2) °С.

При температуре охлаждающей жидкости ниже 80 °С, основной клапан 12 прижимается к седлу корпуса 14 пружиной 11 и перекрывает проход охлаждающей жидкости в радиатор. Перепускной клапан 6 открыт и соединяет водяную коробку корпуса водяных каналов по перепускному каналу 4 с входом водяного насоса.

При температуре охлаждающей жидкости выше 80 °С, наполнитель 9, находящийся в баллоне 10, начинает плавиться, увеличиваясь в объеме. Наполнитель состоит из смеси 60 % церезина (нефтяного воска) и 40 % алюминиевой пудры. Давление от расширяющегося наполнителя через резиновую вставку 8 передается на поршень 13, который, выдавливаясь наружу, перемещает баллон 10 с основным клапаном 12, сжимая пружину 11. Между корпусом 14 и клапаном 12 открывается кольцевой проход для охлаждающей жидкости в радиатор. При температуре охлаждающей жидкости 93 °С происходит полное открытие термостата, клапан поднимается на высоту не менее 8,5 мм.

Одновременно с открытием основного клапана вместе с баллоном перемещается перепускной клапан 6, который перекрывает отверстие в водяной коробке корпуса водяных каналов, соединяющее ее с входом водяного насоса.

При понижении температуры охлаждающей жидкости до 80 °С и ниже, под действием пружин 7 и 11 происходит возврат клапанов 12 и 6 в исходное положение.

Для контроля температуры охлаждающей жидкости, на водяной коробке корпуса водяных каналов установлено два датчика температуры 1 и 2. Датчик 1 выдает показания текущего значения температуры охлаждающей жидкости на щиток приборов, датчик 2 служит сигнализатором перегрева охлаждающей жидкости. При повышении температуры до 98. 104 °С на щитке приборов загорается контрольная лампа аварийного перегрева охлаждающей жидкости.

Рисунок 31 — Термостаты:

1 — датчик указателя температуры; 2- датчик сигнализатора аварийного перегрева; 3 — канал выхода жидкости из двигателя; 4 — канал перепуска жидкости на вход насоса; 5 — корпус водяных каналов; 6 — перепускной клапан; 7 — пружина перепускного клапана; 8 — резиновая вставка; 9 — наполнитель; 10 — баллон; 11 — пружина основного клапана; 12 — основной клапан; 13 — поршень; 14 — корпус; 15 — патрубок водяной коробки; 16 — прокладка.

РАСШИРИТЕЛЬНЫЙ БАЧОК 1 (рисунок 26) устанавливается на двигателях автомобилей КАМАЗ с правой стороны по ходу автомобиля. Расширительный бачок соединен перепускной трубой 18 с входной полостью водяного насоса 7, пароотводящей трубкой 2 с верхним бачком радиатора и с трубкой отвода жидкости из компрессора 3.

Расширительный бачок служит для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости при ее расширении от нагрева, а также позволяет контролировать степень заполнения системы охлаждения и способствует удалению из нее воздуха и пара. Расширительный бачок изготовлен из полупрозрачного сополимера пропилена. На горловину бачка навинчивается пробка расширительного бачка (рисунок 32) с клапанами впускным 6 (воздушным) и выпускным (паровым). Выпускной и впускной клапаны объединены в блок клапанов 8. Блок клапанов неразборный. Выпускной клапан, нагруженный пружиной 3, поддерживает в системе охлаждения избыточное давление 65 кПа (0,65 кгс/см ), впускной клапан 6, нагруженный более слабой пружиной 5, препятствует падению давления ниже атмосферного при остывании двигателя.

Рисунок 32 — Пробка расширительного бачка:

1 — корпус пробки; 2 — тарелка пружины выпускного клапана; 3 — пружина выпускного клапана; 4 — седло выпускного клапана; 5 — пружина клапана впускного; 6 — клапан впускной в сборе; 7 — прокладка выпускного клапана; 8 — блок клапанов.

Впускной клапан открывается и сообщает систему охлаждения с окружающей средой при разряжении в системе охлаждения 1. 13 кПа (0,01. 0,13 кгс/см 2 ).

Заправка двигателя охлаждающей жидкостью производится через заливную горловину расширительного бачка. Перед заполнением системы охлаждения надо предварительно открыть кран системы отопления.

Для слива охлаждающей жидкости следует открыть сливные краны теплообменника и насосного агрегата предпускового подогревателя, отвернуть пробки на нижнем бачке радиатора и расширительного бачка.

Не допускается открывать пробку расширительного бачка на горячем двигателе — это приведет к выбросу горячей охлаждающей жидкости и пара из горловины расширительного бачка.

Эксплуатация двигателя без пробки расширительного бачка не допускается.

ОБСЛУЖИВАНИЕ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

Регулировка натяжения ремня привода водяного насоса и генератора 2 (рисунок 33) привода генератора, водяного насоса для двигателей с расположением вентилятора соосно с коленчатым валом выполняется следующим образом:

— ослабить болты и гайки крепления генератора;

— вращением болта натяжного 6 обеспечить необходимое натяжение ремня;

— затянуть болты и гайки крепления генератора.

Рисунок 33 — Схема проверки натяжения ремня привода генератора и водяного насоса:

1 — шкив водяного насоса; 2 — ремень поликлиновой; 3 — шкив коленчатого вала; 4 — ролик направляющий; 5, 10-болты; 6 — болт натяжной; 7, 9 —гайки; 8 — шкив генератора

После регулировки проверить натяжение ремня:

— правильно натянутый ремень 2 при нажатии на середину наибольшей ветви усилием F = (44,1 ±5) Н ((4,5±0,5) кгс) должен иметь прогиб — 6. 10 мм.

Проверка уровня охлаждающей жидкости в системе производится на холодном двигателе. Уровень должен находиться между отметками “MIN” и “МАХ” на боковой поверхности расширительного бачка.

В ходе эксплуатации необходимо следить за плотностью охлаждающей жидкости, которая при ее температуре 20 °С должна быть:

— ОЖ-40 «Лена» — (1,075. 1,085) г/см 3 ;

— «Тосол-А40М» — (1,078. ..1,085) г/см 3 ;

— ОЖ-65 «Лена» и «Тосол-А65М» — (1,085.. .1,100) г/см 3 .

Воздушный зазор между фрикционным диском и шкивом электромагнитной муфты привода вентилятора проверять и регулировать на неработающем двигателе тремя регулировочными болтами 1 (рисунок 30). Зазор по окружности фрикционного диска должен быть равномерным и составлять 0,6±0,1 мм.

Система охлаждения предназначена для обеспечения оптимального теплового режима работы двигателя автомобиля Камаз 6560. Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. К основным агрегатам и узлам системы охлаждения относятся: радиатор, вентилятор с системой гидропривода, кожух вентилятора, расширительный бачок, корпус водяных каналов, водяной насос, термостаты, каналы и соединительные трубопроводы для прохода охлаждающей жидкости.

Вентилятор и радиатор системы охлаждения установлены за кабиной. Привод вентилятора — гидравлический. Гидронасос привода установлен на коробке передач.

Включение вентилятора происходит автоматически при повышении температуры охлаждающей жидкости до 85 °С, отключение — при понижении температуры охлаждающей жидкости до 80 °С.

Датчик включения вентилятора 4 (см. рис. 7.24) установлен на водяном трубопроводе на выходе из двигателя.

Тепловой режим двигателя регулируется автоматически двумя термостатами, которые управляют направлением потока охлаждающей жидкости в зависимости от ее температуры на выходе из двигателя, которая должна находиться в пределах 75. 95 °С.

Во время работы двигателя автомобиля Камаз 6560 циркуляция охлаждающей жидкости в системе создается водяным насосом. Охлаждающая жидкость из насоса нагнетается в полость охлаждения левого ряда цилиндров и через водомасляный теплообменник в полость охлаждения правого ряда цилиндров. Омывая наружные поверхности гильз цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия в верхних привалочных плоскостях блока цилиндров поступает в полости охлаждения головок цилиндров. Из головок цилиндров нагретая жидкость по каналам поступает в водяную коробку корпуса водяных каналов 3 (см. рис. 7.24), из которой, в зависимости от температуры, направляется по маршруту «коробка термостатов — радиатор — ретардер — водяной насос» или по маршруту «коробка термостатов — ретардер — водяной насос». Часть жидкости отводится по каналу в масляный теплообменник, где происходит передача тепла от масла в охлаждающую жидкость. Из теплообменника охлаждающая жидкость направляется в водяную рубашку блока цилиндров в зоне расположения четвертого цилиндра.

Рис. 7.24. Схема системы охлаждения: 1 — коробка передач; 2 — двигатель; 3 — коробка термостатов; 4 — датчик включения вентилятора; 5 — вентилятор; 6 — радиатор; 7 — ретардер.

Корпус водяных каналов отлит из чугуна и закреплен болтами на переднем торце блока цилиндров.

Термостаты (рис. 7.25) позволяют ускорить прогрев холодного двигателя и поддерживать температуру охлаждающей жидкости не ниже 75 °С путем изменения ее расхода через радиатор. В водяной коробке 5 корпуса водяных каналов установлено параллельно два термостата с температурой начала открытия (80±2) °С.

При температуре охлаждающей жидкости выше 80 °С. наполнитель 9, находящийся в баллоне 10, начинает плавиться, увеличиваясь в объеме. Наполнитель состоит из смеси 60 % церезина (нефтяного воска) и 40 % алюминиевой пудры. Давление от расширяющегося наполнителя через резиновую вставку 8 передается на поршень 13, который, выдавливаясь наружу, перемещает баллон 10 с основным клапаном 12, сжимая пружину 11. Между корпусом 14 и клапаном 12 открывается кольцевой проход для охлаждающей жидкости в радиатор. При температуре охлаждающей жидкости 93 °С происходит полное открытие термостата, клапан поднимается на высоту не менее 8,5 мм.

Рис. 7.25. Термостаты: 1 — датчик указателя температуры; 2 — датчик сигнализатора аварийного перегрева; 3 — канал выхода жидкости из двигателя; 4 — канал перепуска жидкости на вход насоса; 5 — корпус водяных каналов; 6 — перепускной клапан; 7 — пружина перепускного клапана; 8 — резиновая вставка; 9 — наполнитель; 10 — баллон; 11 — пружина основного клапана; 12 — основной клапан; 13 — поршень; 14 — корпус; 15 — патрубок водяной коробки; 16 — прокладка.

Насос водяной (рис. 7.26) центробежного типа, установлен на корпусе водяных каналов. В корпус 1 запрессован радиальный двухрядный шарико-роликовый подшипник 6 с валиком. С обеих сторон торцы подшипника защищены резиновыми уплотнениями. Смазка в подшипник заложена предприятием-изготовителем. Пополнение смазки в эксплуатации не требуется. Упорное кольцо 3 препятствует перемещению наружной обоймы подшипника в осевом направлении. На концы валика подшипника напрессованы крыльчатка 4 и шкив 5. Сальник 2 запрессован в корпус насоса. Сальник по конструкции неразборный.

В корпусе насоса между подшипником и сальником выполнено два отверстия: нижнее и верхнее. Верхнее отверстие служит для вентиляции полости между подшипником и сальником, а нижнее — для контроля исправности торцового уплотнения.

Рис. 7.26. Насос водяной: 1 — корпус; 2 — сальник; 3 — кольцо упорное; 4 — крыльчатка; 5 — шкив; 6 — подшипник радиальный шарико-роликовый с валиком.

Радиатор автомобиля КАМАЗ 6560 медно-латунный, паяный твердым припоем, для повышения теплоотдачи охлаждающие ленты выполнены с жалюзийными просечками, крепится на надрамнике вспомогательного оборудования.

Расширительный бачок устанавливается за кабиной на надрамнике вспомогательного оборудования. Расширительный бачок 1 (см. рис. 7.27) соединен перепускной трубой 4 с входной полостью водяного насоса, пароотводящей трубкой 7 с верхним бачком радиатора.

Расширительный бачок изготовлен из латуни, вместимость бачка 16,5 л. В бачке выполнены две горловин: верхняя и боковая. Боковая горловина закрывается герметичной крышкой 2 (см. рис. 7.27) и служит для заливки охлаждающей жидкости и визуального контроля уровня жидкости в системе. Максимальный уровень определяется нижней кромкой боковой горловины, минимально допустимый уровень должен быть на 20 — 25 мм ниже кромки горловины.

Рис. 7.27. Установка расширительного бачка: 1 — расширительный бачок; 2 — крышка; 3 — трубка воздухоотводящая; 4 — перепускная труба; 5 — трубка отвода жидкости из компрессора; 6 — трубка для отвода пара из расширительного бачка; 7 — пароотводящая трубка.

На горловину бачка навинчивается пробка расширительного бачка (рис. 7.28) с клапанами впускным 8 (воздушным) и выпускным (паровым) 11. Выпускной клапан 11 прижат пружиной 5 к седлу горловины бачка, предохраняет систему охлаждения от избыточного давления и открывается при повышении давления в системе до 65 кПа (0,65 кгс/см 2 ). Впускной клапан 8 удерживается на седле пружиной 9, предохраняет систему от разрежения при остывании двигателя и открывает доступ воздуха в систему при разрежении до 1-12 кПа (0,01 — 0,12 кгс/см 2 ).

Рис. 7.28. Пробка расширительного бачка: 1 — стойка выпускного клапана; 2 — пружина пробки; 4 — корпус пробки; 5 — пружина выпускного клапана; 6 — прокладка выпускного клапана; 7 — седло впускного клапана; 8 — клапан впускной; 9 — пружина впускного клапана; 10 — прокладка впускного клапана; 11 — клапан выпускной.

Для слива охлаждающей жидкости следует открыть сливные краны теплообменника и насосного агрегата предпускового подогревателя, на трубе, подводящей жидкость к водяному насосу, отвернуть пробки на нижнем бачке радиатора.

Не допускается открывать пробку расширительного бачка на горячем двигателе — это приведет к выбросу горячей охлаждающей жидкости и пара из горловины расширительного бачка. Эксплуатация двигателя без пробки расширительного бачка не допускается.

В «Системе охлаждения» на шасси с ГМП (ЛКП) предусмотрена установка трубопроводов, соединяющих теплообменник ГМП (АКП) с системой охлаждения двигателя. Коробка термостатов установлена отдельно на кронштейне под расширительным бачком.

Рисунок 53 — Схема системы охлаждения: 1 — радиатор; 2 — опора вентилятора с электромагнитной муфтой; 3 — кронштейн подвески вентилятора; 4 — крыльчатка вентилятора; 5 — рамка подвески вентилятора; 6 — кронштейн крепления расширительного бачка; 7 — расширительный бачок; 8 — паровоздушная пробка; 9 — рукав отвода воздуха из радиатора; 10 — крышка заливной горловины; 11 — рукав отвода жидкости из компрессора; 12 — датчик включения вентилятора; 13 — перепускной трубопровод; 14, 23 — соединительные трубопроводы; 15 — резиновые рукава; 16 — компрессор; 17 — коробка термостатов; 18, 25 — направляющие ролики; 19 — водяной насос; 20 — корпус водяных каналов; 21, 26, 28 — ремни привода; 22 -шкив коленчатого вала; 24 — пробка сливного отверстия; 27 — натяжная опора

Система охлаждения (см. рисунок 53) состоит из; корпуса 20 водяных каналов; водяного насоса 19; коробки 17 термостатов; крыльчатки 4 вентилятора; опоры 2 вентилятора с электромагнитной муфтой; датчика 12 включения вентилятора; радиатора 1; расширительного бачка 7 с паровоздушной пробкой 8; водяных груб на двигателе; соединительных трубопроводов и резиновых рукавов; ремня 21 привода генератора и водяного насоса; ремней 26 и 28 привода вентилятора; натяжной опоры 27 и направляющих роликов 18 и 25.

Во время работы двигателя нагретая охлаждающая жидкость из головок цилиндров по трубам поступает в водяную коробку, из которой в зависимости от температуры направляется термостатами в радиатор или на вход водяного насоса. Часть жидкости нагнетается насосом в жидкостно-масляный теплообменник, из которого отводится в зону расположения чет вертого цилиндра. Диапазон регулирования температуры охлаждающей жидкости термостатами находится в пределах 80-93°С. При повышении температуры жидкости до 92°С происходит автоматическое включение электромагнитной муфты привода вентилятора.

Передача крутящего момента от шкива коленчатого вала к шкиву электромагнитной муфты привода вентилятора осуществляется двумя ветвями клиновых ремней 26 и 28 через промежуточную натяжную опору 27, установленную на кронштейне, приваренном к левому лонжерону каркаса основания шасси автобуса.

КОРПУС ВОДЯНЫХ КАНАЛОВ отлит из чугунного сплава и закреплен болтами на переднем торце блока цилиндров. В корпусе водяных каналов отлиты входная и входная полости водяного насоса, полости водяной коробки для установки термостатов и соединительные каналы для прохода охлаждающей жидкости.

ВОДЯНОЙ НАСОС (см. рисунок 54) центробежного типа установлен на корпусе водяных каналов. В корпус 3 запрессован радиальный шарико-роликовый подшипник 8, выполненный заодно с валиком. С обеих сторон торцы подшипника защищены резиновыми уплотнениями. Смазка в подшипник заложена заводом-изготовителем и ее пополнение в процессе эксплуатации не требуется.

Рисунок 54 — Водяной насос: 1 — кольцо упорное; 2 — шкив; 3 — корпус насоса; 4 — сальник; 5 — кольцо скольжения; 6 — манжета; 7 — крыльчатка; 8 — подшипник с валиком; А — размер для контроля при установке; Б — калибр

Упорное кольцо 1 препятствует перемещению наружной обоймы подшипника в осевом направлении. На концы валика подшипника напрессованы крыльчатка 7 и шкив 2. Сальник 4 запрессован в корпус насоса, а его кольцо скольжения постоянно прижато пружиной к кольцу скольжения 5, которое вставлено в крыльчатку через резиновую манжету 6. Кольцо скольжения 5 изготовлено из нержавеющей стали и подвергнуто закалке.

Высокое качество изготовления торцов колец скольжения обеспечивает надежное уплотнение жидкостной полости насоса. В корпусе насоса между подшипником и сальником выполнено два отверстия: нижнее и верхнее. Верхнее отверстие служит для вентиляции полости между подшипником и сальником, а нижнее — для контроля исправности торцового уплотнения.

Подтекание жидкости из нижнего отверстия свидетельствует о неисправности уплотнения. В эксплуатации оба отверстия должны быть чистыми, т.к. их закупорка приведет к выходу из строя подшипника.

САЛЬНИК ВОДЯНОГО НАСОСА (см. рисунок 55) состоит из латунного наружного корпуса 3, в котором установлена резиновая манжета 2. Внутри манжеты размещена пружина 1 с внутренним 6 и наружным 5 каркасами. Пружина поджимает кольцо 4 скольжения.

Кольцо скольжения изготовлено из графито-свинцового твердо-прессованного антифрикционного материала.

НАПРАВЛЯЮЩИЙ РОЛИК (см. рисунок 56) предназначен для увеличения угла обхвата шкивов коленчатого вала и водяного насоса. Ролики закреплены в отверстиях воздушного тройника подвода воздуха в двигатель.

ТЕРМОСТАТЫ (см. рисунок 57) типа ТС 107-01 с температурой начала открытия 80±2°С, твердым наполнителем и прямым ходом клапана установлены в водяной коробке и предназначены для автоматического регулирования теплового режима двигателя.

Рисунок 55 — Сальник водяного насоса: 1 — пружина; 2 — манжета; 3 — корпус наружный; 4 — кольцо скольжения; 5 — каркас наружный; 6 — каркас внутренний

Рисунок 56 — Ролик направляющий: 1 — шкив; 2 — подшипник; 3 — кольцо упорное; 4 — тройник подвода воздуха; 5 — гайки; 6 — ось; 7 — шайба; 8 — кольцо стопорное

Рисунок 57 — Термостаты: 1 — основной клапан; 2 — пружина основного клапана; 3 — баллон; 4 — наполнитель; 5 — резиновая вставка; 6 — пружина перепускного клапана; 7 — перепускной клапан; 8 — водяная коробка; 9 — канал перепуска жидкости на вход водяного насоса; 10 — канал выхода жидкости из двигателя; 11 — датчик сигнализатора аварийного перегрева охлаждающей жидкости; 12 — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 13 — прокладка; 14 — патрубок отвода жидкости в радиатор; 15 — корпус; 16 — поршень

При температуре охлаждающей жидкости ниже 80°С, основной клапан 1 прижимается к седлу корпуса 15 пружиной 2 и перекрывает проход жидкости в радиатор. Перепускной клапан 7 открыт и соединяет водяную коробку по перепускному каналу 9 с входом водяного насоса. При температуре охлаждающей жидкости выше 80°С, находящийся в баллоне 3 наполнитель 4 начинает плавиться, увеличиваясь в объеме. Наполнитель состоит из смеси 60 % церезина (нефтяного воска) и 40 % алюминиевой пудры. Давление от расширяющегося наполнителя через резиновую вставку 5 передается на поршень 16, который, выдавливаясь наружу, перемещает баллон 3 с основным клапаном 1, сжимая пружину 2. Между корпусом 15 и клапаном 1 открывается кольцевой проход жидкости в радиатор.

При температуре охлаждающей жидкости 93 °С происходит полное открытие термостата, клапан поднимается на высоту не менее 8,5 мм. Одновременно с открытием основного клапана вместе с баллоном перемещается перепускной клапан 7, который перекрывает отверстие в водяной коробке, соединяющее ее с входом водяного насоса.

При понижении температуры жидкости до 80 °С и ниже, под действием пружин 2 и 6 происходит возврат клапанов 1 и 7 в исходное положение.

Контроль за температурой охлаждающей жидкости на водяной коробке осуществляется датчиками 11 и 12. Датчик 12 выдает показания текущего значения температуры жидкости на панель щитка приборов, датчик 11 служит сигнализатором перегрева жидкости. При возрастании температуры в системе охлаждения до (98 — 104) °С на щитке приборов в указателе загорается сигнализатор аварийного перегрева охлаждающей жидкости.

ОПОРА ВЕНТИЛЯТОРА С ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ МУФТОЙ (см. рисунок 58) установлена на кронштейне трубной конструкции, который болтовыми соединениями крепится к рамке подвески радиатора.

Вал 7 вращается в двух подшипниках 5 и 19 с двухсторонними резиновыми уплотнениями, запрессованных в корпус 6. Смазка в подшипники заложена заводом-изготовителем и ее пополнение в процессе эксплуатации не требуется.

Рисунок 58 — Опора вентилятора с электромагнитной муфтой: 1 — пружина пластинная; 2 — заклепка; 3 — ступица вентилятора; 4 — пылеотражатель; 5, 14, 19 — подшипники; 6 — корпус опоры вентилятора; 7 — вал опоры вентилятора; 8 — болт крепления электромагнитной катушки; 9 — диск фрикционный; 10, 12, 20 — гайки; 11 — винт регулировочный; 13 — ступица; 15 — шкив привода вентилятора; 16 — электромагнитная катушка; 17 — крышка шкива; 18 — шайба

Ступица 3 вентилятора закреплена на валу 7 шлицевым соединением треугольного профиля и прижата к подшипнику гайкой 20. На другом конце корпуса 6 болтами 8 закреплена неподвижно электромагнитная катушка 16. Шкив 15 вращается в подшипнике 14.

Ступица 13 электромагнитной муфты закреплена на валу 7 шлицевым соединением треугольного профиля и прижата к подшипнику 19 гайкой 12 через шайбу 18. Ступица 13 скреплена с фрикционным диском 9 заклепками 2 через шесть пружинных пластин 1. Между 5 торцом шкива 15 и фрикционным диском 9 предусмотрен зазор (0,5 — 0,7) мм, который регу лируется винтами 11. После регулирования зазора винты 11 законтрить гайками 10.

После включения двигателя шкив 15 опоры, приводимый ременной передачей, начинает вращаться, а вал 7, на котором установлен вентилятор, не вращается или вращается с небольшой частотой, определяемой силами трения в подшипнике 14.

При повышении температуры охлаждающей жидкости до 90 °С происходит замыкание контактов датчика включения вентилятора и подается напряжение на электромагнитную катушку 16. Электромагнитное поле катушки притягивает фрикционный диск 9 к торцу шкива 15, преодолевая сопротивление пружинных пластин 1, и вентилятор включается в работу.

При понижении температуры жидкости до 85 °С происходит размыкание контактов датчика, и фрикционный диск 9 под действием пружинных пластин 1 возвращается в исходное положение.

КРЫЛЬЧАТКА ВЕНТИЛЯТОРА — десятилопастная, диаметром 660 мм. Передаточное отношение ременного привода вентилятора 1:1.

РАДИАТОР — меднопаяный, трехрядный. Радиатор скреплен с рамкой подвески болтовыми соединениями, рамка крепится к каркасу основания шасси автобуса через боковые резиновые втулки, стянутые гайками, и внизу тягой через резиновые подушки.

В шкив 7 запрессован двухрядный шариковый подшипник 8 с двухсторонним уплотнением. Смазка в подшипник заложена завод ом-изготовителем. От осевых перемещений наружная обойма подшипника зафиксирована упорным кольцом 9, внутренние обоймы — шай бой 10 и болтом 12. Ось натяжного ролика вставлена в продольный паз кронштейна 13 крепления опоры вентилятора. Гайки 2 стягивают ось 3 и удерживают ролик от перемещения вдоль продольного паза в кронштейне 13. В оси натяжного ролика выполнено резьбовое отверстие, в которое ввернут болт-натяжитель 1.

РАСШИРИТЕЛЬНЫЙ БАЧОК (см. рисунок 53 — Схема системы охлаждения) установлен на кронштейне 6 трубной конструкции и служит для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости при ее расширении от нагревания, а также позволяет контролировать степень заполнения системы охлаждения жидкостью, и способствует удалению из нее воздуха и пара. Расширительный бачок изготовлен из латуни, вместимость бачка 16,5 л.

Рисунок 59 — Натяжная опора: 1 — болт-натяжитель; 2, 4 — гайки; 3 — ось; 5 — штифт; 6 — ось шкива; 7 — шкив; 8 — подшипник; 9 — кольцо упорное; 10 — шайба упорная; 11 — заглушка; 12 — болт; 13 — кронштейн

В бачке выполнены две горловины: верхняя и боковая. Боковая горловина закрывается герметичной крышкой 10 и служит для заливки охлаждающей жидкости и визуального контроля уровня жидкости в системе.

Максимальный уровень жидкости в бачке определяется нижней кромкой боковой горловины расширительного бачка, минимально-допустимый уровень должен быть на 20-25 мм ниже кромки горловины.

Слив охлаждающей жидкости из системы осуществляется через краник предпускового подогревателя и пробку 24.

ПРОБКА РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАЧКА (см. рисунок 60) с впускным 8 и выпускным 11 клапанами навинчивается на верхнюю горловину бачка.

Рисунок 60 — Пробка расширительного бачка: 1 — стойка выпускного клапана; 2 — пружина пробки; 3 — кольцо уплотнительное; 4 — корпус пробки; 5 — пружина выпускного клапана; 6 — прокладка выпускного клапана; 7 — седло впускного клапана; 8 — клапан впускной; 9 — пружина впускного клапана; 10 — прокладка впускного клапана; 11 — клапан выпускной

Выпускной клапан прижат пружиной 5 к седлу горловины бачка, предохраняет систему охлаждения от избыточного давления и открывается при повышении давления в системе от 58 кПа (0,58 кгс/см 2 ) до 80 кПа (0,8 кгс/см 2 ). Впускной клапан 8 удерживается на седле пружиной 9, предохраняет систему от разряжения при остывании двигателя и открывает доступ воздуха в систему при разряжении до 1-12 кПа (0,01-0,12 кгс/см 2 ).

Внимание. Не допускается открывать пробку расширительного бачка на горячем двигателе, т к. при этом может произойти выброс горячей охлаждающей жидкости и пара из горловины расширительного бачка.

Эксплуатация автобуса без пробки расширительного бачка, а также с негодными резиновыми прокладками пробки не допускается.

Источник статьи: http://kama-avtodetal.ru/tehspravochnik/kamaz-6560-rukovodstvo-po-ustrojstvu-ekspluatacii-tehnicheskomu-/sistema-ohlazhdeniya-dvigatelya/