Техническая характеристика турбокомпрессора ТКР7Н-1.

Система охлаждения.

Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с при­нудительной циркуляцией охлаждающей жид­кости. Основными элементами системы (рис. 34) являются: водяной насос 21, радиатор, термостаты 23, вентилятор 1, гидромуфта привода вентилятора, выключатель 6 гидро­муфты, расширительный бачок 12, перепускные трубы, жалюзи.

Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе создается центробежным насосом. Жидкость нагнетается в водяную полость левого ряда цилинд­ров, а через трубку 3 – в водяную полость правого ряда цилиндров. Омывая наружные поверхности гильз цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия в верхних привалочных плоскостях блока цилиндров посту­пает в водяные полости головок цилиндров, откуда горячая жидкость по водяным трубам 17 и 19 поступает в коробку термостатов 7, из которой в зависимости от температуры направляется в радиатор или на вход водя­ного насоса.

Рис. 34. Схема системы охлаждения:

1 – вентилятор; 2 – сливной кран системы охлаждения; 3 – труба подводящая правого полу блока; 4 – патрубок подводящей трубы; 5 – головка цилиндров; 6 – выключатель гидромуфты привода вен­тилятора; 7 – коробка термостатов; 8 – патрубок отвода воды из бачка в водяной насос; 9 – патрубок отвода воды в отопитель; 10 – кран контроля уровня охлаждающей жидкости; 11 – труба воздухоотводящая от радиатора; 12 – бачок расширительный; 13 – пробка паро-воздушная; 14 – трубка перепускная от двигателя к расширительному бачку; 15 – трубка соединительная от компрессора к бачку; 16 – комп­рессор; 17 – труба водосборная правая; 18 – труба водяная соединительная; 19 – труба водосборная левая; 20 – труба перепускная термостатов; 21 – насос водяной; 22 – колено отводящего патрубка водяного трубопровода; 23 – термостат; I - в радиатор при открытых термостатах; II – в насос при закрытых термостатах; III - из радиатора.

Температура охлаждающей жидкости в системе 80¸98 °С. Тепловой режим двигателя регулируется автоматически термоста­тами и выключателем гидромуфты привода вентилятора, которые управляют направле­нием потока жидкости и работой вентиля­тора в зависимости от температуры охлаж­дающей жидкости в двигателе.

Для ускорения прогрева двигателя, а также поддержания температурного режима дви­гателя в холодное время года перед радиато­ром установлены жалюзи,

Термостаты (рис. 35) с твердым наполнителем и пря­мым ходом клапана предназначены для авто­матического регулирования теплового режима двигателя и размещены в коробке 7, закреп­ленной на переднем торце правого ряда бло­ка цилиндров.

Рис. 35. Термостат:

1, 7 – стойки; 2 – шток; 3, 12 – регулировочные гайки; 4 – резиновая вставка с шайбой; 6 – основание; 8 – баллон: 9 – активная масса (церезин); 11, 13 - пружины.

На холодном двигателе вход жидкости в радиатор перекрыт клапаном 5, а вход в перепускную трубу к водяному насосу открыт клапаном 10. Охлаждающая жидкость циркулирует, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя.

Когда температура охлаждающей жидко­сти достигает 78¸82°С, активная масса (це­резин) 9. заключенная в баллоне 8, плавится, увеличиваясь в объеме. Баллон перемеща­ется вправо, открывая клапан 5 и закрывая клапан 10. Охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор. При темпера­туре 80¸93°С охлаждающая жидкость про­должает поступать через перепускную трубу на вход насоса и через радиатор, при этом клапаны открыты частично.

При температуре 91¸95°С происходит пол­ное открытие клапана 5, при этом вся жид­кость циркулирует через радиатор.

Когда температура охлаждающей жидко­сти снижается до 80°С и ниже, объем цере­зина уменьшается и клапаны под действием пружин 11 и 13 занимают первоначальное положение.

Гидромуфта привода вентилятора (рис. 36) переда­ет крутящий момент от коленчатого вала к вентилятору и гасит инерционные нагрузки, возникающие при резком изменении частоты вращения коленчатого вала.

Передняя крышка 1 блока и кор­пус 2 подшипника соединены винтами и образуют полость, в которой установлена гид­ромуфта.

Ведущий вал 6 в сборе с кожухом 3, ве­дущее колесо 10, вал 12 и шкив 11, соединен­ные болтами, составляют ведущую часть гидромуфты, которая вращается в шарико­вых подшипниках 8 и 19. Ведущая часть гидромуфты приводится во вращение от ко­ленчатого вала через шлицевой вал 7. Ведо­мое колесо 9 в сборе с валом 16, на котором закреплена ступица 15 вентилятора, состав­ляет ведомую часть гидромуфты, вращаю­щуюся в шарикоподшипниках 4 и 13. Гидро­муфта уплотнена резиновыми манжетами 17, 20.

Рис. 36. Гидромуфта привода вентилятора:

1 – передняя крышка; 2 – корпус подшипника; 3 – кожух; 4. 8. 13, 19 – шарикоподшипники; 5 – трубка корпуса подшипника; 6 – ведущий вал; 7 – вал привода гидромуфты; 9 – ведомое колесо; 10 – ведущее колесо; 11 – шкив; 12 – вал шкива; 14 – втулка манжеты; 15 – ступица вентилятора; 16 – ведомый вал; 17, 20 – манжеты с пружиной; 18 – прокладка.

На внутренних тороидальных поверхностях ведущего и ведомого колес отлиты радиаль­ные лопатки. На ведущем колесе 33 лопатки, на ведомом – 32. Межлопаточное пространст­во колес образует рабочую полость гидро­муфты.

Передача крутящего момента с ведущего колеса 10 гидромуфты на ведомое колесо 9 происходит при заполнении рабочей полости маслом. Частота вращения ведомой части гидромуфты зависит от количества масла, поступающего в гидромуфту.

Масло поступает через выключатель 6 (см. рис. 37), который управляет работой гидромуфты привода вентилятора. Он ус­тановлен в передней части двигателя на патрубке, подводящем охлаждающую жид­кость к правому ряду цилиндров.

Выключатель имеет три фиксированных положения и обеспечивает работу вентиля­тора в одном из следующих режимов.

1. Автоматический (основной ре­жим) - рычаг установлен в положение «А» (рис. 37).

При повышении температуры охлаждаю­щей жидкости, омывающей термосиловой датчик 15, активная масса, находящаяся в бал­лоне датчика, начинает плавиться и, увели­чиваясь в объёме, перемещает шток датчика и шарик 5.

При температуре жидкости 86¸90°С шарик открывает масляный канал (см. рис. 38) в корпусе 2 выключателя. Масло из главной масляной магистрали двигателя по каналам в корпусе выключателя, блоке и его передней крышке, трубке 5 (см. рис. 36) и каналам в ведущем валу поступает в рабочую полость гидромуф­ты; при этом крутящий момент от коленча­того вала передается крыльчатке вентилятора.

Рис. 37. Выключатель гидромуфты:

1 – рычаг пробки; 2 – крышка; 3, 8 – шарики; 4 – пробка; 5 – корпус включателя; 6 – клапан термосиловой (корпус); 7 – термосиловой датчик; 9 – кольцо уплотнительное; рычаг; 10 – пружина.

При температуре охлаждающей жидкости ниже 86°С шарик под действием возврат­ной пружины перекрывает масляный канал в корпусе, и подача масла в гидромуфту прекра­щается; при этом находящееся в гидромуфте масло через отверстие в кожухе 3 сливается в картер двигателя и вентилятор отключается.

2. Вентилятор отключен – рычаг установлен в положение «О» (см. рис. 37), масло в гидромуфту не подается (см. рис. 38) – крыль­чатка может вращаться с небольшой часто­той, увлекаемая трением в подшипниках и уплотнениях гидромуфты и набегающим на вентилятор встречным потоком воздуха.

3. Вентилятор включен посто­янно – рычаг установлен в положение «II» - в гидромуфту постоянно подается масло (см. рис. 38) независимо от температуры двигателя, вентилятор вращается постоянно с частотой, приблизительно равной частоте вращения коленчатого вала.

Рис. 38. Положения выключателя гидромуфты привода вентилятора:

I – подача масла из системы смазки двигателя; II – в гидромуфту.

Основной режим работы гидромуфты – автоматический. При отказе включателя гидромуфты в автоматическом режиме (характеризуется перегревом двигателя) нужно включить гидромуфту в постоянный режим (установив рычаг включателя в положение II) и при первой возможности устранить неисправность.

При форсировании глубоких бродов рычаг включателя гидромуфты требуется установить в положение О.

Водяной насос (рис. 39) центробежного типа, уста­новлен на передней части блока цилиндров слева. На шкив 1 насоса кру­тящий момент передается ремнями от шкива гидромуфты, который вращается с угловой скоростью, равной частоте вращения колен­чатого вала.

Вал вращается в подшипниках 4 и 6 полузакрытого типа. Смазка подшипников в процессе эксплуатации осуществляется через пресс-маслёнку 5. Манжета 7 предохраняет подшипники от попадания охлаждающей жидкости при нарушении герметичности уплотнения 13. Шкив 1 дополнительно закреплён болтом 2.

Рис. 39. Водяной насос:

1 – шкив; 2 – болт; 3, 10 – шайбы; 4, 6 – подшипники; 5 – пресс-масленка; 7 – манжета; 8 – кольцо уплотнительное с обоймой; 9 – валик; 11 – гайка колпачковая; 12 – кольцо упорное; 13 – сальник; 14 – крыльчатка; 15 – кольцо стопорное; 16 - пылеотражатель.

Для контроля исправности уплотнения в корпусе насоса выполнено дренажное отверстие. Заметное подтекание жидкости через это отверстие свидетельствует о неисп­равности уплотнения. Необходимо помнить, что закупорка дренажного отверстия приводит к выходу из строя подшипников насоса.

Водяной радиатор – трубчато-ленточный («змейковый»), трех рядный с трубками оваль­ного сечения, расположен перед двигателем. Он состоит из верхнего и нижнего бачков, остова и каркаса.

Верхний и нижний бачки припаяны к остову, состоящему из трубок, расположен­ных в три ряда. Промежутки между трубками заполнены гофрированной медной лентой, изогнутой змейкой и припаянной к трубкам. К верхнему и нижнему бачкам припаяны две боковые стойки, представляющие собой стальные пластины. Вместе с нижней пласти­ной они образуют каркас радиатора.

В верхний латунный бачок впаян под­водящий патрубок, в нижний – отводящий патрубок.

Радиатор закреплен на автомобиле в трех точках на резиновых подушках, степень за­тяжки которых ограничивается распорными втулками.

Жалюзи радиатора – створчатые, управ­ляются из кабины водителя ручкой, распо­ложенной под щитком приборов справа от рулевой колонки. Чтобы закрыть жалюзи, надо потянуть ручку на себя. Закрывать жалюзи следует при прогревании двигателя, а также во время движения в случае понижения температуры охлаждающей жидкости.

Жалюзи предназначены для регулирова­ния потока воздуха, просасываемого через решетки радиатора. Они выполнены в виде набора горизонтальных, сравнительно узких пластин из оцинкованного железа, объединены общей рамкой и снабжены шарнирным устрой­ством, обеспечивающим одновременный пово­рот их около осей. Жалюзи крепятся к каркасу радиатора перед охлаждающей ре­шеткой.

Вентилятор – осевого типа, пяти-лопастный, установлен на ведомом валу гидро­муфты соосно с коленчатым валом двига­теля. Вентилятор вращается в установленном на рамке радиатора диффузоре, который умень­шает подсос лопастями воздуха с боков и тем самым способствует увеличению потока воздуха, просасываемого вентилятором через радиатор системы охлаждения двигателя.

Расширительный бачок установлен на двигателе с правой стороны по ходу авто­мобиля и соединен с коробкой термостатов, верхним бачком радиатора, водяной полостью блока и компрессором. Расширительный ба­чок служит для компенсации изменения объе­ма охлаждающей жидкости при ее расши­рении от нагревания; он также позволяет контролировать степень заполнения системы охлаждения двигателя и способствует удале­нию из нее воздуха и пара.

В горловине расширительного бачка установлена паровоздушная пробка 13 (см. рис. 34) с впускным (воздушным) и выпускным (паровым) клапанами. Выпускной клапан, нагруженный пружиной, поддерживает в системе охлаждения избыточное давление до 56,9¸78,5 кПа (0,58¸0,80 кгс/см²), впускной клапан, нагру­женный более слабой пружиной, препятствует созданию в системе разрежения при остыва­нии двигателя. Впускной клапан открывается и сообщает систему охлаждения с атмос­ферой при разрежении 0,98¸12,7 кПа (0,01¸0,13 кгс/см²).

Охлаждающая жидкость заливается в двигатель через горловину расширительного бачка. Уровень жидкости в расширительном бачке контролируется краником 10 контроля уровня. Он должен находиться выше крана, при этом верхний уровень жидкости в бачке должен быть равен 1/2¸2/3 высоты бачка.

Температура охлаждающей жидкости в системе фиксируется указателем на щитке приборов. При возрастании температуры в системе охлаждения до 98°С в указателе заго­рается контрольная лампа аварийного пере­грева охлаждающей жидкости.