Система охлаждения двигателей ЯМЗ-238ПМ и ЯМЗ-238ФМ — Инструкции по эксплуатации и ремонту автомобилей МАЗ на Мазбука.ру
От эффективности работы системы охлаждения в значительной степени зависят топливная экономичность, мощность двигателя и срок его службы. Повышенные требования предъявляются к системе охлаждения двигателя с турбонаддувом, при которой тепловой режим работы двигателя более напряженный.
Оптимальная температура охлаждающей жидкости на выходе из головки цилиндров 75 — 98°С. Двигатель при данном тепловом режиме развивает максимальную мощность, расходует наименьшее количество топлива и работает с минимальными износами.
При температуре ниже 75°С ухудшается процесс сгорания топлива и увеличивается износ деталей поршневой группы. Впрыснутое в камеру сгорания топливо сгорает не полностью. Часть несгоревшего топлива превращается в мелкие твердые частицы кокса (черный дым) часть конденсируется и смывает масляную пленку с деталей, двигателя. При перегреве двигателя падает давление в смазочной системе ухудшаются смазывающие свойства масла, возможны задиры поверхностей трения, коробление и трещины деталей, имеющих высокую рабочую температуру (головка блока).
Система охлаждения двигателей ЯМЗ-238ПМ и ЯМЗ-238ФМ (рис. 10) жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. В качестве охлаждающей жидкости применяется специальная всесезонная жидкость на основе концентрата TOCOЛ-A Основными агрегатами системы охлаждения яв 1яются трубчато ленточный, четырехрядный радиатор 7, расширительный бачок 5, водяной насос 70, вентилятор, термостаты 7, дистанционный термометр и шторка радиатора.
Рис. 10. Система охлаждения: 1 — термостат; 2 — пароотводящая трубка; 3 — пробка заливной горловины бачка; 4 — соединительный шланг радиатора с бачком; 5 — расширительный бачок; б — горловина для заливки охлаждающей жидкости; 7 — радиатор; 8 — соединительный шланг бачка с патрубком водяного насоса; 9 — патрубок водяного насоса; 10 — водяной насос; 11 — перепускная трубка; 12 — отверстие для установки датчика термометра; I — выпуск воздуха при заполнении системы охлаж¬дения во время прогрева предпусковым подогревателем; II — отвод охлаждающей жидкости в радиатор; III — подвод охлаждающей жидкости из радиатора; IV — подвод охлаждающей жидкости к компрессору пневмотормозов; У — от¬вод горячей воды к отопителю кабины
Система охлаждения работает следующим образом.
Водяной насос забирает жидкость из нижнего бачка радиатора и нагнетает ее по каналам в крышке распределительных зубчатых колес в водяные рубашки соответственно правого и левого рядов цилиндров. Далее по каналам каждой из водяных рубашек жидкость поднимается вверх, смывает наружную поверхность гильз цилиндров и поглощая теплоту, нагревается. Под напором, создаваемым насосом, жидкость поднимается выше и поступает в водяные рубашки головок цилиндров по направляющим отверстиям и, в первую очередь, к наиболее нагревающимся зонам — выпускным клапанам и стаканам форсунок. Омывая и охлаждая наружные поверхности камер сгорания, выпускных трубопроводов, направляющих клапанов и стаканов форсунок, жидкость дополнительно нагревается.
Из головки цилиндров нагретая жидкость выходит по двум каналам в водосборные трубопроводы, имеющиеся на обоих рядах цилиндров блока. Из водосборных трубопроводов через термостаты нагретая жидкость по двум шлангам поступает в верхний бачок радиатора, из которого по трубкам опускается в нижний бачок.
Проходя по трубкам радиатора, жидкость охлаждается потоком воздуха, создаваемым вентилятором. Охлажденная в радиаторе жидкость вновь нагнетается из нижнего бачка водяным насосом в водяные рубашки двигателя.
Когда температура охлаждающей жидкости ниже 70°С, а также в начале прогрева двигателя (температура жидкости не достигла еще 70°С) термостаты автоматически направляют поток жидкости к водяному насосу по перепускной трубке (минуя радиатор). При такой циркуляции жидкости с отключенным радиатором двигатель быстро прогревается за счет теплоты, выделяющейся при сгорании топлива.
При повышении температуры жидкости выше 70° С термостаты открываются, и жидкость из водосборных трубопроводов поступает вновь в радиатор, а затем в водяной насос.
Температуру охлаждающей жидкости регулируют (кроме термостатов) также с помощью шторки радиатора, управление которой осуществляется из кабины водителя. Температура охлаждающей жидкости контролируется дистанционным указателем температуры жидкости, установленным на щитке приборов в кабине водителя.
Расширительный бачок предназначен для улучшения теплового режима работы двигателя путем повышения статического напора на всасывание водяного насоса и тем самым увеличения его подачи в результате предотвращения кавитации. Для этого расширительный бачок соединен с водораспределительным патрубком насоса посредством шланга. Расширительный бачок служит также для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости при ее расширении, позволяет контролировать степень заполнения системы охлаждающей жидкостью, а также обеспечивает удаление из системы воздуха.
На расширительном бачке установлена паровоздушная пробка с двумя клапанами — впускным (воздушным) и выпускным (паровым). Выпускной клапан поддерживает в системе охлаждения избыточное давление, равное 50 кПа, а впускной — препятствует созданию в системе разрежения при остывании двигателя. Впускной клапан открывается и сообщает систему охлаждения с атмосферой при разрежении 1 — 13 кПа.
Водяной насос (рис. 11) — центробежного типа; приводится в действие ремнем от шкива коленчатого вала.
Внутри корпуса из алюминиевого сплава вращается крыльчатка 9, отлитая из серого чугуна. Крыльчатка напрессована на валик 11, из. котором с противоположной стороны закреплен разборный регулируемый шкив, состоящий из ступицы 23 и боковины 24 шкива. Между ступицей и боковиной установлены стальные регулировочные прокладки 25 толщиной 1 мм, посредством которых регулируется натяжение ремня привода насоса.
Рис. 11. Водяной насос: 1 — сальник; 2 — корпус насоса; 3 — втулка; 4 — шпилька крепления подводящего патрубка; 5 — стопорное кольцо сальника; 6 — упорное кольцо сальника; 7 — пружина сальника; 8 — манжета сальника; 9 — крыльчатка; 10 — крышка; 11 — валик; 12 — гайка; 13 — стопорная шайба; 14 — перепускной ниппель трубки водяных термостатов; 15 и 16 — шарикоподшипники; 17 — прокладки; 18 — корпус сальника; 19 — втулка сальника; 20 — гайка крепления боковины шкива; 21 — замковая шайба; 22 — гайка; 23 — ступица шкива; 24 — боковина шкива; 25 — регулировочные прокладки; 26 — пресс-масленка
Для предотвращения попадания жидкости в полость со смазочным материалом на часть вала, находящуюся внутри крыльчатки, установлен сальник торцового типа (манжета 8).
Упорное кольцо 6 имеет четыре выступа, входящие в соответствующие прорези крыльчатки, и вращается вместе с валом 11. Кольцо прижато пружиной 7 к полированному торцу втулки 3 из коррозионно-стойкой стали, запрессованной в корпус, и создает подвижное уплотнение.
Манжета из маслобензостойкой резины с одной стороны обоймами прижата к валу, а с другой — пружиной 7 к кольцу б. Таким образом уменьшается зазор между кольцом и валом. Манжета, пружина и кольцо, вставленные в крыльчатку, зафиксированы стопорным пружинным кольцом 5.
Конструкция + обслуживание системы охлаждения дизеля ЯМЗ-238
Система охлаждения двигателя (рис. 1) — жидкостная, циркуляционная, включающая в себя водяной насос, жидкостно-масляный теплообменник, вентилятор, термостаты
Кроме того, система охлаждения включает водяной радиатор, охладитель наддувочного воздуха типа “воздух-воздух” и дистанционный термометр, устанавливаемые на автомобиле.
Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе охлаждения создается центробежным насосом.
Из водяного насоса 1 жидкость поступает в поперечный канал 15 и далее по правому продольному каналу 4 в водяную полость правого ряда цилиндров, а в левый ряд цилиндров – через впускной патрубок жидкостно-масляного теплообменника 13, охлаждая масло в двух элементах, далее в левый продольный канал.
Для того чтобы охлаждающая жидкость проходила через жидкостно-масляный теплообменник, в переднюю крышку шестерен распределения запрессована заглушка 12.
Далее охлаждающая жидкость из водяных полостей цилиндров по направляющим каналам поступает в головки цилиндров к наиболее нагретым поверхностям – выпускным каналам и стаканам форсунок и затем собирается в водосборных трубах 6.
При нагреве холодного двигателя каналы, соединяющие водосборные трубы с радиатором, перекрыты клапанами термостатов 9.
Охлаждающая жидкость циркулирует по тройнику с соединительными трубками 10 и перепускной трубке 11 к водяному насосу, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя.
По достижении охлаждающей жидкостью температуры 80˚ С клапаны термостатов открываются, нагретая жидкость поступает в водяной радиатор, где отдает тепло потоку воздуха, создаваемому вентилятором 14, после чего снова идет к водяному насосу.
Когда температура охлаждающей жидкости понижается, термостаты автоматически направляют весь ее поток непосредственно к водяному насосу, минуя радиатор.
Таким образом, посредством термостатов обеспечивается оптимальный тепловой режим работы двигателя.
Водяной насос центробежного типа, установлен на передней стенке блока цилиндров и приводится во вращение клиновым ремнем от шкива, установленного на переднем конце коленчатого вала.
Конструкция водяного насоса приведена на рисунке 2. В чугунном корпусе 7 насоса вращается напрессованная на валик 4 крыльчатка 10, создающая поток охлаждающей жидкости.
Валик насоса установлен на двух шарикоподшипниках 3 с односторонним уплотнением.
Полость подшипников при сборке насоса заполняется смазкой Литол-24 ГОСТ 21150-87 на весь срок службы насоса без дополнительной смазки.
Уплотнение подшипниковой полости насоса осуществляется торцевым самоподжимным уплотнением.
Для контроля за герметичностью торцевого уплотнения в корпусе насоса имеется дренажное отверстие «Б».
Шкив привода 1 напрессован на валик насоса.
Водяной насос имеет маркировку на корпусе 236-1307010-Б1.
По ремонту водяного насоса смотрим статью «Ремонт водяного насоса МАЗ».
Техническое обслуживание системы охлаждения
Для обеспечения нормальной работы двигателя выполнять следующие требования:
- 1. Заполнять систему охлаждения рекомендованными специальными низкозамерзающими жидкостями или в исключительных случаях на непродолжительное время чистой мягкой водой.
- 2. Заливать охлаждающую жидкость через воронку с сеткой, пользуясь чистой посудой.
- 3. Следить за температурой охлаждающей жидкости, поддерживая ее в пределах 75 – 90ºС.
- 4. Во избежание появления деформаций головок и рубашки блока цилиндров охлаждающую жидкость в систему охлаждения прогретого двигателя доливать постепенно и обязательно во время его работы.
- 5. Если система охлаждения заполнена водой, то регулярно промывать систему охлаждения чистой водой с помощью специального промывочного пистолета, а при отсутствии его – сильной струей чистой воды, желательно пульсирующей.

Систематически удалять накипь из системы охлаждения.
- 6. При применении в качестве охлаждающей жидкости «Тосола» необходимо периодически следить за его цветом.
Если «Тосол» приобретает красно-бурую окраску, то это свидетельствует о его агрессивности по отношению к конструктивным материалам деталей двигателя. В этом случае «Тосол» необходимо заменить, промыв перед этим систему охлаждения.
7. Следить за исправностью торцового уплотнения крыльчатки водяного насоса, имея в виду, что охлаждающая жидкость, просачивающаяся в подшипники водяного насоса, выводит их из строя.
О неисправности торцового уплотнения свидетельствует течь воды из дренажного отверстия (рис. 4) на корпусе водяного насоса, закупоривать которое нельзя.
Насос с неисправным уплотнением подлежит ремонту.
8. В случае нарушения температурного режима проверить исправность термостатов и их прокладок.
Температура начала открытия основного клапана термостата должна быть 80 ± 2ºС (указана на корпусе термостата).
Клапан должен открываться полностью, перемещаясь не менее на 8 мм от его седла. Неисправный термостат заменить новым.
9. Для исключения размораживания радиатора, при эксплуатации в зимних условиях система охлаждения двигателя при применении термостатов с дренажным клапаном должна быть заправлена только низкозамерзающей жидкостью.
Указанные термостаты имеют обозначение Т117-06 или ТС107-06М1, выполнены из нержавеющей стали (вместо латуни на ранее применявшихся термостатах) и устанавливаются на двигатели с марта 2007 г.
Удаление накипи из системы охлаждения
Накипь из системы охлаждения удалять раствором технического трилона Б (ТУ 6-01-634–71) в воде концентрации 20 г/л.
Трилон – порошок белого цвета, не ядовит, легко растворяется в воде, не вызывает вспенивания воды при ее нагреве и кипячении.
Раствор трилона заливать в систему охлаждения.
После одного дня работы двигателя (не менее 6–7 ч) отработанный раствор слить и залить свежий.
Промывку продолжать в течение четырех–пяти дней.
После окончания промывки в систему охлаждения залить воду, содержащую 2 г/л трилона.
При отсутствии трилона Б накипь из системы охлаждения допускается удалять раствором, состоящим из кальцинированной (стиральной) соды в количестве 0,5 кг на 10 л воды и керосина 1 кг на 10 л воды.
Раствор залить в систему охлаждения на 24 часа, из которых двигатель не менее 8 часов должен работать на эксплуатационном режиме, после чего слить раствор в горячем состоянии, а после охлаждения двигателя промыть систему охлаждения чистой водой.
Проверка уровня охлаждающей жидкости (воды) в системе охлаждения
Откройте (на охлажденном двигателе) пробки радиатора и заливной трубы подогревателя. Нормальный уровень жидкости (при открытом кране отопителя кабины) должен быть на уровне верхней кромки охлаждающих трубок радиатора.
В качестве охлаждающей жидкости применяют концентрированный низкозамерзающий Тосол-А (он ядовит), разбавленный мягкой и чистой водой в пропорции, зависимой от климатической зоны эксплуатации автомобиля (см.
|
Температура окружающего воздуха, ˚с |
Наименование жидкости |
Состав жидкости по объему, в % |
Плотность жидкости при температуре смеси +20˚с, г/см3 |
|
|---|---|---|---|---|
|
Тосол-А концентрированный |
Вода чистая |
|||
|
До -40 |
Тосол А-40 |
56 |
44 |
1,077…1,085 |
|
До -65 |
Тосол А-65 |
65 |
35 |
1,085…1,095 |
Слив охлаждающей жидкости из системы охлаждения и отопителя
Для слива охлаждающей жидкости из системы поставьте автомобиль на горизонтальную площадку или на площадку с наклоном вперед.
Откройте четыре крана, расположенные на котле подогревателя 3 (рис. 1), насосном агрегате подогревателя 5, нижнем бачке радиатора 4, нижнем патрубке 2 водяного насоса двигателя.
При этом кран отопителя, пробки горловины радиатора и заливной трубы подогревателя должны быть открыты.
При засорении одного из кранов прочистите его проволокой.
Для слива жидкости из расширительного бачка приподнимите его.
Если в системе охлаждения использовалась вода, включите на 10… 15 с насосный агрегат подогревателя для удаления ее из насоса.
Во избежание перегрева пуск двигателя без охлаждающей жидкости запрещается.
Заполнение системы охлаждения низкозамерзающей жидкостью
Закройте краны слива охлаждающей жидкости.
Откройте пробку заливной трубы / подогревателя, затем кран отопителя кабины и через заливную горловину радиатора заполните систему охлаждения.
Проверьте ее герметичность.
Регулирование натяжения приводных ремней
Проверьте натяжение ремней привода водяного насоса, генератора и гидромуфты привода вентилятора нажатием на середину наибольшей ветви ремня с усилием 4 кгс (рис.
3).
Ремни должны прогибаться на 15… 22 мм. Если они прогибаются на большую или меньшую величину, отрегулируйте их натяжение.
Регулирование натяжения ремней привода водяного насоса 3 и генератора I произведите изменением положения генератора относительно оси его крепления, освободив гайки 7 и 2.
Регулирование натяжения ремней привода гидромуфты 6 произведите натяжным устройством 4, ослабив гайку 5 крепления рычага и перемещая его со шкивом вокруг оси, вставив в отверстие на торце рычага вороток.
Регулирование режимов работы вентилятора
Если кран 4 (рис. 4) выключателя гидромуфты установлен в положение «В» (метка на корпусе выключателя), температура охлаждающей жидкости в системе автоматически поддерживается в пределах 80…95°С.
При установке крана в положение «О» вентилятор отключен. При этом он может вращаться с небольшой частотой.
Если кран установлен в положение «П», вентилятор включен постоянно (заблокирован).
Использование такого режима допустимо лишь кратковременно в случае возможных неисправностей гидромуфты или ее выключателя.
