Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости
Вместимость системы 9,85 л, включая систему отопления салона кузова
Система охлаждения состоит из следующих элементов: насоса 36 охлаждающей жидкости, радиатора, расширительного бачка 8, трубопроводов и шлангов, вентилятора 19, рубашек охлаждения блока и головки блока цилиндров.
При работе двигателя жидкость, нагретая в рубашках охлаждения, поступает через выпускной патрубок 6 по шлангам 5 и 7 в радиатор или термостат в зависимости от положения клапанов термостата.
Далее охлаждающая жидкость всасывается насосом 36 и подается вновь в рубашки охлаждения.
В системе охлаждения используется специальная жидкость ТОСОЛ А-40 - водный раствор антифриза Тосол-А (концентрированного этиленгликоля с антикоррозионными и антивспенивающими присадками плотностью 1,12-1,14 г/см3). ТОСОЛ А-40 голубого цвета плотностью 1,078-1,085 г/см3, имеет температуру замерзания минус 40°С.
Проверка уровня охлаждающей жидкости осуществляется на холодном двигателе (при температуре плюс 15-20°С) по уровню жидкости в расширительном бачке 8, который должен быть на 3-4 мм выше метки "MIN".
Плотность жидкости проверяется ареометром при техническом обслуживании автомобиля.
При повышении плотности жидкости и пониженном уровне доливается дистиллированная вода. При нормальной плотности доливается жидкость той марки, которая находится в системе охлаждения.
При пониженной плотности охлаждающей жидкости и необходимости эксплуатации автомобиля в холодное время года жидкость заменяется новой.
Для контроля температуры охлаждающей жидкости имеется датчик, установленный в головке цилиндров, и указатель на щитке приборов.
При нормальном температурном режиме работы двигателя стрелка указателя стоит у начала красного поля шкалы в пределах 80-100°С.
Переход стрелки в красную зону указывает на повышенный тепловой режим двигателя, который может быть вызван неполадками в системе охлаждения (ослабление ремня привода насоса, недостаточное количество охлаждающей жидкости или неисправности термостата), а также тяжелыми дорожными условиями.
Слив жидкости из системы осуществляется через сливные отверстия, закрываемые пробками: одна в левом углу нижнего бачка 33 радиатора, другая в блоке цилиндров слева по ходу движения автомобиля.
К системе охлаждения подключен отопитель салона автомобиля. Нагретая жидкость из головки цилиндров поступает по шлангу 4 через кран радиатора отопителя, а по шлангу 3 и трубке 1 отсасывается насосом 36.
Насос охлаждающей жидкости центробежного типа, приводится в действие от шкива коленчатого вала клиновым ремнем привода генератора.
Насос крепится к блоку цилиндров с правой стороны через уплотнительную прокладку болтами с моментом затяжки 22-27 Н м (2,2-2,7 кгс-м).
Корпус 30 и крышка 25 насоса отлиты из алюминиевого сплава. В крышке в подшипнике 24, который стопорится винтом 28, установлен валик 27.
Подшипник 24 двухрядный, неразборный, без внутренней обоймы. Подшипник заполнен смазкой при сборке и в дальнейшем не смазывается.
На валик 27 с одной стороны напрессована крыльчатка 31, а с другой - ступица 26 шкива привода насоса. Торец крыльчатки, соприкасающийся с уплотнительным кольцом, закален токами высокой частоты на глубину 3 мм.
Уплотнительное кольцо прижимается к крыльчатке пружиной через резиновую манжету 29.
Сальник неразборный, состоит из наружной латунной обоймы 23, резиновой манжеты и пружины. Сальник запрессован в крышку 25 насоса.
Корпус насоса имеет приемный патрубок 32 и окно 22 в сторону блока цилиндров для подачи насосом охлаждающей жидкости.
При нормальном натяжении клинового ремня привода насоса прогиб ремня под усилием 100 Н (10 кгс) должен быть в переделах 10-15 мм.
Вентилятор
Вентилятор 19 представляет четырехлопастную крыльчатку, изготовленную из пластмассы, которая крепится болтами к ступице 26 шкива привода насоса.
Лопасти вентилятора имеют переменный по радиусу угол установки и для уменьшения шума переменный шаг по ступице.
Для лучшей эффективности работы вентилятор находится в кожухе 18, который крепится болтами к кронштейнам радиатора.
Радиатор и расширительный бачок
Радиатор с верхним 14 и нижним 33 бачками, с двумя рядами латунных вертикальных трубок 16 и лужеными охлаждающими пластинами 17 крепится четырьмя болтами к передку кузова и опирается на резиновые опоры 21.
Заливная горловина 15 радиатора закрывается пробкой 11 и соединяется шлангом 10 с полупрозрачным пластмассовым расширительным бачком 8.
Пробка радиатора имеет впускной клапан 13 и выпускной 12, через которые радиатор соединяется шлангом с расширительным бачком.
Впускной клапан не прижат к прокладке (зазор 0,5 - 1,1 мм) и допускает впуск и выпуск охлаждающей жидкости в расширительный бачок при нагревании и охлаждении двигателя.
При закипании жидкости или резком увеличении температуры из-за небольшой пропускной способности впускной клапан не успевает выпустить жидкость в расширительный бачок и закрывается, разобщая систему охлаждения с расширительным бачком.
При увеличении давления при нагревании жидкости до 50 кПа открывается выпускной клапан 12, и часть охлаждающей жидкости отводится в расширительный бачок.
Расширительный бачок закрыт пробкой, которая имеет резиновый клапан, срабатывающий при давлении, близком к атмосферному.
С 1988 года на двигатели автомобилей ВАЗ-2105, -2104 стали устанавливать радиаторы с алюминиевыми сердцевинами, изготовленными из двух рядов горизонтальных круглых алюминиевых трубок и алюминиевых охлаждающих пластин.
Радиатор двухходовой с пластмассовыми бачками и патрубками для подсоединения шлангов. Один из бачков имеет перегородку.
Радиатор разборный, сердцевина крепится к бачкам через уплотнительные резиновые прокладки.
Для повышения эффективности охлаждения жидкости алюминиевые охлаждающие пластины штампуются с насечкой, а в часть трубок вставляются пластмассовые турбулизаторы в виде штопоров. Все это обеспечивает турбулентное движение воздуха и жидкости в трубках.
Необходимо помнить, что не рекомендуется с алюминиевыми радиаторами использование воды в системе охлаждения в качестве охлаждающей жидкости, чтобы исключить коррозию алюминиевых трубок.
Термостат и работа системы охлаждения
Термостат системы охлаждения ускоряет прогрев двигателя и поддерживает необходимый тепловой режим работы двигателя. При оптимальном тепловом режиме температура охлаждающей жидкости должна быть 85- 95 °С.
Термостат 38 состоит из корпуса 43 и крышки 46, которые завальцованы вместе с седлом основного клапана 41.
Термостат имеет входной патрубок 40 для впуска охлажденной жидкости от радиатора, патрубок 44 перепускного шланга 5 для перепуска жидкости из головки цилиндров в термостат и патрубок 45 для подачи охлаждающей жидкости в насос 36.
Основной клапан установлен в стакан термоэлемента, в котором завальцована резиновая вставка 39. В резиновой вставке находится стальной полированный поршень 47, закрепленный на неподвижном держателе.
Между стенками и резиновой вставкой помещен термочувствительный твердый наполнитель.
Основной клапан 41 прижимается пружиной к седлу. На клапане закреплены две стойки, на которых установлен перепускной клапан 42, поджимаемый пружиной.
Термостат в зависимости от температуры охлаждающей жидкости автоматически включает или отключает радиатор системы охлаждения и перепускает жидкость через радиатор или минуя его.
На холодном двигателе при температуре охлаждающей жидкости ниже 80°С основной клапан закрыт, перепускной открыт.
При этом жидкость циркулирует по шлангу 5 через перепускной клапан 42 в насос 36, минуя радиатор (по малому кругу). Этим обеспечивается быстрый прогрев двигателя.
Если температура жидкости повышается выше 94°С, термочувствительный наполнитель термостата расширяется, сжимает резиновую вставку 39 и выдавливает поршень 47, перемещая основной клапан 4-1 до полного открытия.
Перепускной клапан 42 полностью закрывается. Жидкость в этом случае циркулирует по большому кругу: из рубашки охлаждения по шлангу 7 в радиатор и далее по шлангу 34 через основной клапан поступает в насос, которым вновь направляется в рубашку охлаждения.
В пределах температур 80-94°С клапаны термостата находятся в промежуточных положениях, и охлаждающая жидкость циркулирует по малому и большому кругам.
Величина открытия основного клапана обеспечивает постепенное подмешивание охлажденной в радиаторе жидкости, чем достигается наилучший тепловой режим работы двигателя.
Температура начала открытия основного клапана термостата должна находится в пределах 77-86°С, ход клапана не менее 6 мм.
Проверку начала открытия основного клапана выполняют в баке с водой. Начальная температура воды должна быть 73-75°С.
Температуру воды постепенно увеличивают на 1°С в минуту. За температуру начала открытия клапана принимают температуру, при которой ход основного клапана составит 0,1 мм.
Простейшую проверку работы термостата можно провести на ощупь непосредственно на автомобиле.
При исправном термостате после пуска холодного двигателя нижний бачок радиатора начинает нагреваться, когда стрелка указателя температуры жидкости на щитке приборов находится примерно на расстоянии 3-4 мм от красной зоны шкалы, что соответствует температуре охлаждающей жидкости 80-95 °С.