Двигатель работает нормально только при определенном тепловом режиме
Если головки цилиндров, цилиндры, поршни и все детали от соприкосновения с горячими газами перегреваются, то повышается изнашиваемость из-за выгорания смазочного материала
Уменьшение зазора вследствие теплового расширения может привести к заклиниванию поршней в цилиндрах.
Кроме того, топливо плохо испаряется, трудно воспламеняется и не полностью сгорает, что снижает мощность и экономичность двигателя, а обильное образование нагара при неполном сгорании топлива может привести к залеганию поршневых колец и зависанию клапанов.
Изнашиваемость в переохлажденном двигателе тоже увеличивается, так как происходит конденсация продуктов сгорания, которые, будучи в жидком состоянии, вызывают сильную коррозию гильз цилиндров, поршней и поршневых колец.
Из-за увеличения задержки самовоспламенения топлива повышается жесткость работы.
Наивыгоднейший тепловой режим двигателя поддерживает система охлаждения, которая отводит лишнюю теплоту от деталей и передает ее окружающему воздуху.
Элементы системы охлаждения
Система охлаждения (рис.1.) жидкостная состоит из насоса 2, вентилятора 4 с управляемым гидравлическим приводом (гидромуфта привода вентилятора, выключатель гидромуфты), радиатора с жалюзи, расширительного бачка 15, термостатов, контрольно-измерительных приборов, полостей и каналов в блоке цилиндров и головках, трубопроводов.
Система охлаждения спроектирована в расчете на наиболее тяжелые условия, когда двигатель работает с полной нагрузкой при высокой температуре окружающего воздуха.
Чтобы двигатель не переохладился в иных, более легких условиях работы, а при пуске обеспечивался быстрейший его прогрев, в системе охлаждения имеются регулирующие устройства.
Охлаждение регулируют изменением количества воздуха и жидкости, проходящих через радиатор.
Поток воздуха регулируется автоматически периодическим отключением вентилятора, приводимого в действие через гидромуфту.
Предусмотрена также возможность регулирования потока воздуха изменением положения пластин жалюзи, которые расположены перед радиатором.
Открывают и закрывают жалюзи из кабины с рабочего места водителя.
Количество жидкости, проходящей через радиатор, регулируется автоматически термостататом.
В зависимости от температурного режима двигателя жидкость может циркулировать по двум путям:
- по большому замкнутому кругу при открытых клапанах термостатов (двигатель — радиатор— прогретый двигатель)
- либо по малому кругу минуя радиатор (двигатель непрогретый, а клапаны термостатов закрыты.
Направление движения охлаждающей жидкости показано на рисунке 2 стрелками.
Таким образом, при работе двигателя оптимальная температура (75-98°С) охлаждающей жидкости в системе поддерживается автоматически с помощью термостатов и включением при необходимости вентилятора следующим образом:
При 78°С начинают открываться термостаты и охлаждающая жидкость частично поступает в радиатор; при 85-90°С включается в работу вентилятор; при 95 °С происходит полное открытие радиаторных клапанов термостатов и перекрывается малый круг.
При понижении температуры охлаждающей жидкости с 95 °С начинают закрываться радиаторные клапаны термостатов, открываются перепускные и охлаждающая жидкость частично поступает к насосу по малому кругу, при 85 °С прекращается подача масла в гидромуфту и отключается вентилятор, при 78 °С полностью закрываются радиаторные клапаны термостатов и охлаждающая жидкость не поступает в радиатор.