Техническое обслуживание системы охлаждения двигателя авто ЗИЛ - 4331

Введение

 

Чтобы обеспечить работоспособность  автомобиля в течение всего периода  эксплуатации, необходимо периодически поддерживать его техническое состояние  комплексом технических воздействий, которые в зависимости от назначения и характера можно разделить  на две группы: воздействия, направленные на поддержание агрегатов, механизмов и узлов автомобиля в работоспособном состоянии в течение наибольшего периода эксплуатации; воздействия, направленные на восстановление утраченной работоспособности агрегатов, механизмов и узлов автомобиля.

Комплекс мероприятий первой группы составляет систему технического обслуживания и носит профилактический характер, а второй - систему восстановления (ремонта).

У нас в стране принята планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта автомобилей. Сущность этой системы состоит в том, что техническое обслуживание осуществляется по плану, а ремонт - по потребности.

Принципиальные основы планово-предупредительной  системы технического обслуживания и ремонта автомобилей установлены  действующим Положением о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта.

Техническое обслуживание включает следующие  виды работ: уборочно-моечные, контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, заправочные, регулировочные, электротехническое и другие работы, выполняемые, как правило, без разборки агрегатов и снятия с автомобиля отдельных узлов и механизмов. Если при техническом обслуживании нельзя убедиться в полной исправности отдельных узлов, то их следует снимать с автомобиля для контроля на специальных стендах и приборах.

По периодичности, перечню и  трудоемкости выполняемых работ  техническое обслуживание согласно действующему Положению подразделяется на следующие виды: ежедневное (ЕО), первое (ТО-1), второе (ТО-2) и сезонное (СО) технические обслуживания.

Положением предусматривается  два вида ремонта автомобилей  и его агрегатов: текущий ремонт (ТР), выполняемый в автотранспортных предприятиях, и капитальный ремонт (КР), выполняемый на специализированных предприятиях.

Каждый вид технического обслуживания (ТО) включает строго установленный  перечень (номенклатуру) работ (операций), которые должны быть выполнены. Эти операции делятся на две составные части контрольную и исполнительскую.

Контрольная часть (диагностическая) операций ТО является обязательной, а исполнительская часть выполняется по потребности. Это значительно сокращает материальные и трудовые затраты при ТО подвижного состава.

Диагностика является частью технологического процесса технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР) автомобилей, обеспечивая получение исходной информации о техническом состоянии  автомобиля. Диагностика автомобилей  характеризуется назначением и  местом в технологическом процессе технического обслуживания и ремонта.

Ежедневное техническое обслуживание (ЕО) выполняется ежедневно после возвращения автомобиля с линии в межсменное время и включает: контрольно-осмотровые работы по механизмам и системам, обеспечивающим безопасность движения, а также кузову, кабине, приборам освещения; уборочно-моечные и сушильно-обтирочные операция, а также дозаправку автомобиля топливом, маслом, сжатым воздухом и охлаждающей жидкостью. Мойка автомобиля осуществляется по потребности в зависимости от погодных, климатических условий и санитарных требований, а также от требований, предъявляемых к внешнему виду автомобиля.

 

 

1. Особенности конструкции автомобиля ЗИЛ - 4331

 

Масса перевозимого груза (нормативная), кг-6000

Масса снаряженного автомобиля*, кг-5500

Распределение массы снаряженного автомобиля по мостам, кг:

Передний-3000

Задний-2500

Полная конструктивная масса  автомобиля", кг-12000

Распределение полной конструктивной массы автомобиля по мостам, кг;

Передний-4000

Задний-8000

Полная масса прицепа  или полуприцепа, кг-11500

Полная масса автопоезда, кг-23500

Колея передних колес (по грунту), мм-1930

Колея задних колес (между  серединами сдвоенных колес), мм-1850

Минимальный дорожный просвет  при полной конструктивной массе  автомобиля, мм-230

Внутренние размеры платформы, мм:

Длина-4692

Ширина-2328

Высота-575

Максимальный преодолеваемый подъем при полной массе, %о (%):

Автомобиля-250

Автопоезда-180

Максимальная скорость движения при полной конструктивной массе  на горизонтальном прямом участке сухого асфальтированного шоссе, км/ч:

Автомобиля-95

Автопоезда-85

Контрольный расход топлива  на 100 км пути при движении с полной нагрузкой и скоростью 60 км/ч на горизонтальном прямом участке сухого асфальтированного шоссе, л:

Автомобиля-18,5

Автопоезда-25,7

Двигатель  ЗИЛ - 645

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Система охлаждения дизеля ЗИЛ-645

 

Температурные поля в автомобильных  дизелях отличаются, как известно, большой неравномерностью, что обусловлено  особенностями организации рабочего процесса и характерно не только для  различных деталей, но и в пределах одной детали. Например, исследования показывают, что для дизеля ЗИЛ-645 максимальная тепловая нагрузка поверхности  днища головки цилиндра превышает  минимальную почти в 3 раза. Аналогичное  соотношение наблюдается и на поверхности гильзы цилиндра, причем интенсивность притока теплоты  наиболее высока в ее верхней части. Есть неравномерность теплового  потока и по периметру гильзы, но она меньше, чем по длине. Следовательно, чтобы обеспечить необходимые прочность  материала, условия наполнения цилиндра, нормальной работы форсунок и смазывания, температуры деталей дизеля нужно  ограничивать.

С учетом этого и разрабатывалась  система жидкостного охлаждения дизеля ЗИЛ-645. Она закрытая, замкнутая, с принудительной циркуляцией охлаждающей  жидкости, рассчитана на постоянное применение внесезонной охлаждающей жидкости «Тосол-А40». При работе двигателя  жидкость нагнетается центробежным насосом в полости правого  и левого рядов блока цилиндров (его верхняя часть показана на рис. 1), омывая наружные поверхности  гильз.

Полость охлаждения каждой гильзы разделена  перегородкой по высоте на два (2 и 5) объема, в верхний подводится через канал  в охлаждающая жидкость. Объемы соединяются  между собой через кольцевую  щель 3 между перегородкой 4 и стенкой  гильзы 1, обеспечивая интенсивное  охлаждение верхней части гильзы за счет принудительной циркуляции теплоносителя.

Такая конструкция полости охлаждения гильзы цилиндра позволила снизить  ее максимальную температуру в верхней  части и обеспечила более равномерное  распределение температуры по периметру  и образующей.

Из полостей охлаждения гильз жидкость поступает в полости 1 головок (рис. 2) через отверстия 3 в верхних  плоскостях каждой половины блока. Она  по сверленым каналам 2 подводится ближе  к огневой поверхности, в зоне перемычки между клапанами, и  к опорной плоскости уплотнения форсунки. Диаметр каналов—8 мм, расположены  они на расстоянии 14 мм от днища головки  блока.

Из этих каналов охлаждающая  жидкость распределяется по полостям головок блока и направляется в переднюю часть к отводящим  патрубкам и далее — к радиатору  системы охлаждения. Равномерное  распределение охлаждающей жидкости по полостям охлаждения каждого цилиндра обеспечено соответствующим выбором (методом численного моделирования распределения охлаждающей жидкости по полостям двигателя) размеров отверстий для циркуляции жидкости из полостей блока цилиндров в полости головок блока.

В радиаторе жидкость охлаждается  и поступает в центробежный жидкостный насос, для обеспечения устойчивой бескавитационной работы которого гидравлический тракт системы охлаждения оснащен  дренажно-компенсационным контуром с бачком.

Охлаждающая жидкость из полостей охлаждения головок блока по трубопроводам  поступает в компенсационный  бачок радиатора. Верхний бачок  радиатора соединен трубопроводом  с верхней частью компенсационного бачка для удаления воздуха при  заправке системы охлаждающей жидкостью. Заливная горловина закрывается  крышкой, которая снабжена двумя  выпускными клапанами: первый открывается  под избыточным давлением 65 кПа, (0,65 кг/см2), второй—при разрежении в бачке 1 кПа (0,001 кг/см2).

Уровень заполнения системы охлаждения, обеспечивающий наличие требуемого объема для расширения охлаждающей  жидкости, контролируется специальным  краном на компенсационном бачке.

Радиатор системы охлаждения —  трубчато-ленточный, имеет три ряда плоскоовальных трубок (по 46 в каждом ряду). Охлаждающие пластины — в  виде гофрированных лент, припаянных вершинами гофр к плоским сторонам трубок. Для интенсификации теплообмена  на гранях гофр выполнены просечки в виде жалюзи с дополнительными  турбулизаторами (а. с. 1138638, СССР). Радиатор установлен в специальной рамке, упруго закрепленной на раме автомобиля. Воздух к радиатору поступает  через его облицовку и проем  оперения автомобиля, циркулирует через  него, как обычно, благодаря вентилятору  системы охлаждения, который приводится во вращение ременной передачей от коленчатого вала, и скоростному  напору.

Однако сам привод не совсем обычный  — через вязкостную муфту. Она  передает крутящий момент на жестко закрепленный в корпусе муфты вентилятор за счет жидкостного трения между ведущим  диском (закреплен на шкиве жидкостного  насоса), корпусом муфты и рабочей  жидкостью, заполняющей зазоры между  ними (рабочая полость). Частота вращения вентилятора регулируется изменением подачи рабочей жидкости в рабочую  полость из резервной камеры, расположенной  на передней крышке и отделенной от рабочей полости перегородкой. Изменяя  подачу рабочей жидкости в муфте  в зависимости от температуры, управляют  работой вентилятора. При повышении  температуры охлаждающей жидкости и воздуха на выходе из радиатора  биметаллический преобразователь, расположенный на переднем, обращенном к радиатору, торце муфты, изгибаясь, открывает отверстие в перегородке. Жидкость под действием центробежных сил поступает в рабочую полость  между ведущим диском, корпусом и  крышкой, заполняя зазоры между ними. (Величина зазоров составляет 0,1—0,3 мм, что при высокой вязкости рабочей  жидкости обеспечивает передачу крутящего  момента, требуемого для вращения вентилятора  с частотой, мало отличающейся от частоты  вращения шкива жидкостного насоса.)

Благодаря наличию специального насосного  устройства при открытом отверстии  в перегородке рабочая жидкость циркулирует из резервной камеры в рабочую и обратно (по замкнутому контуру).

При понижении температуры охлаждающей  жидкости ниже номинальной биметаллический  преобразователь выпрямляется и  перекрывает отверстие из резервной  камеры в рабочую. Поступление жидкости из резервной камеры прекращается, а в резервную — продолжается. Рабочая полость осушается, что  приводит к разрыву потока энергии. Корпус муфты и жестко закрепленный на нем вентилятор приводятся во вращение за счет трения в подшипнике и о  воздух, увлекаемый ведущим диском. Частота вращения вала вентилятора  уменьшается до 600 мин-1, но полностью он не останавливается. (Частота вращения вентилятора регулируется вязкостной муфтой практически двухстепенчато, с небольшой разницей между температурами включения и отключения).

 Расход воздуха через радиатор  варьируется, кроме того, дросселированием  потока при помощи створчатых  жалюзи, установленных перед радиатором  и управляемых водителем. (В процессе  эксплуатации их рекомендуется  держать в открытом состоянии,  чтобы реже включался вентилятор).

Оптимальная температура охлаждающей  жидкости поддерживается не только изменением расхода воздуха, циркулирующего через  охлаждающую поверхность радиатора, но и расхода самой жидкости (регулируется двумя термостатами, установленными параллельно на выходе из двигателя). Так, при температуре ниже 351 К (+78°С) основные клапаны термостатов закрыты, и жидкость поступает не в радиатор, а (через перепускные клапаны  термостатов) на вход в насос. При  температуре от 351 до 368 К (от +78 до +95°С) основные клапаны термостатов приоткрываются, а перепускные наоборот, прикрываются, и часть жидкости идет в радиатор, а часть — на вход в насос. При  температуре выше 368 К (+95°С) основные клапаны полностью открыты, а  перепускные — закрыты, поэтому  вся жидкость направляется в радиатор.

 

 

 

 

 

 

3. Техническое обслуживание системы охлаждения двигателя ЗИЛ-645

 

Система охлаждения служит для обеспечения нормального  теплового режима работы двигателя. От технического состояния системы  охлаждения в значительной степени  зависят экономичность работы и  надежность двигателя.

Для обеспечения нормальной работы двигателя необходимо, чтобы  температура охлаждающей жидкости в системе поддерживалась в определенных пределах 80-98 °С. При загорании контрольной  лампы — сигнализатора аварийного перегрева охлаждающей жидкости двигатель должен быть остановлен для  устранения причины перегрева,