Układ chłodzenia silnika VAZ-2104 i VAZ-2105 (VAZ-2105)

Otwórz duży obraz w nowej karcie »

---

Układ chłodzenia silnika jest cieczowy, typu zamkniętego, z wymuszonym obiegiem cieczy. Pojemność układu wynosi 9,85 l, wliczając w to układ ogrzewania wnętrza. Układ chłodzenia składa się z następujących elementów: pompa płynu chłodzącego 36, chłodnica, zbiornik wyrównawczy 8, przewody i węże, wentylator 19, płaszcze chłodzące bloku i głowicy cylindrów.

Podczas pracy silnika ogrzana w płaszczach chłodzących ciecz dostaje się przez rurę wylotową 6 poprzez węże 5 i 7 do chłodnicy lub termostatu, zależnie od położenia zaworów termostatu. Następnie czynnik chłodzący jest zasysany przez pompę 36 i kierowany z powrotem do płaszczy chłodzących.

W układzie chłodzenia zastosowano specjalny płyn TOSOL A-40 - wodny roztwór środka przeciwzamarzaniowego Tosol-A (skoncentrowany glikol etylenowy z dodatkami antykorozyjnymi i przeciwpieniącymi o gęstości 1,12-1,14 g/cm³). TOSOL A-40 ma niebieską barwę, gęstość 1,078-1,085 g/cm³ i temperaturę zamarzania wynoszącą minus 40°C.

Poziom płynu chłodzącego sprawdza się przy zimnym silniku (w temperaturze plus 15-20°C) poprzez pomiar poziomu płynu w zbiorniku wyrównawczym 8, który powinien być o 3-4 mm wyższy od znaku "MIN".

Gęstość cieczy sprawdza się za pomocą areometru podczas konserwacji pojazdu. Gdy gęstość cieczy wzrasta i poziom cieczy spada, dodaje się wody destylowanej. Jeżeli gęstość jest prawidłowa, dolej płynu tej samej marki, który znajduje się w układzie chłodzenia.

Jeżeli gęstość płynu chłodzącego ulegnie zmniejszeniu i pojazd musi być eksploatowany w okresie zimowym, płyn należy wymienić na nowy.


Do monitorowania temperatury płynu chłodzącego służy czujnik zamontowany w głowicy cylindra oraz wskaźnik na desce rozdzielczej. Przy normalnej temperaturze pracy silnika wskaźnik znajduje się na początku czerwonego pola skali w zakresie 80–100°C. Strzałka przesuwająca się w stronę czerwonej strefy wskazuje na zwiększony tryb cieplny silnika, który może być spowodowany problemami w układzie chłodzenia (luźny pasek napędowy pompy, niewystarczająca ilość płynu chłodzącego lub awaria termostatu), oraz trudne warunki drogowe.

Spuszczanie płynu z układu odbywa się poprzez otwory spustowe zamknięte korkami: jeden w lewym narożniku dolnego zbiornika 33 chłodnicy, drugi w bloku cylindrów po lewej stronie patrząc w kierunku jazdy pojazdu.

Ogrzewanie wnętrza samochodu jest podłączone do układu chłodzenia. Podgrzana ciecz z głowicy cylindra dostaje się wężem 4 do kranu nagrzewnicy i jest zasysana przez pompę 36 przez wąż 3 i rurkę 1.

Pompa płynu chłodzącego jest pompą odśrodkową, napędzaną od koła pasowego wału korbowego za pomocą paska klinowego napędu generatora.

Pompa jest przymocowana do bloku cylindrów po prawej stronie za pomocą uszczelki śrubowej z momentem dokręcania 22-27 N·m (2,2-2,7 kgf·m).

Korpus 30 i pokrywa 25 pompy wykonane są ze stopu aluminium. W pokrywie, w łożysku 24, które jest zablokowane śrubą 28, zamontowany jest wał 27. Łożysko 24 jest dwurzędowe, nierozłączne, bez bieżni wewnętrznej. Łożysko jest wypełniane smarem podczas montażu i nie wymaga dodatkowego smarowania.

Z jednej strony wału 27 dociśnięty jest wirnik 31, a z drugiej strony piasta 26 koła pasowego napędu pompy. Powierzchnia czołowa wirnika stykająca się z pierścieniem uszczelniającym zostaje utwardzona za pomocą prądów wysokiej częstotliwości na głębokość 3 mm. Pierścień uszczelniający dociskany jest do wirnika za pomocą sprężyny poprzez gumowy mankiet 29.

Uszczelka jest nierozłączna i składa się z zewnętrznego kołnierza mosiężnego 23, gumowego mankietu i sprężyny. Uszczelkę wciska się w pokrywę pompy 25.

Korpus pompy posiada rurę wlotową 32 i okno 22 skierowane w stronę bloku cylindrów, służące do dostarczania chłodziwa przez pompę.

Przy normalnym napięciu paska klinowego napędu pompy ugięcie paska pod wpływem siły 100 N (10 kgf) powinno mieścić się w granicach 10–15 mm.

Wentylator

Wentylator 19 to czterołopatkowy wirnik wykonany z tworzywa sztucznego, przykręcony do piasty 26 koła pasowego napędu pompy. Łopatki wentylatora mają zmienny kąt montażu wzdłuż promienia i zmienny skok wzdłuż piasty, co zmniejsza hałas. Dla uzyskania lepszej wydajności wentylator umieszczono w obudowie 18, która jest przykręcona do uchwytów chłodnicy.

Chłodnica i zbiornik wyrównawczy. Chłodnica z górnym (14) i dolnym (33) zbiornikiem, z dwoma rzędami pionowych rur mosiężnych (16) i cynowanymi płytami chłodzącymi (17) przymocowana jest czterema śrubami do przedniej części nadwozia i spoczywa na gumowych wspornikach (21).

Wlew 15 chłodnicy zamknięty jest korkiem 11 i połączony jest wężykiem 10 z przezroczystym plastikowym zbiornikiem wyrównawczym 8. Korek chłodnicy posiada zawór wlotowy 13 i zawór wylotowy 12, przez które chłodnica połączona jest wężykiem ze zbiornikiem wyrównawczym. Zawór wlotowy nie jest dociskany do uszczelki (szczelina 0,5-1,1 mm) i umożliwia przepływ środka chłodzącego do i z zbiornika wyrównawczego podczas nagrzewania i chłodzenia silnika.

Gdy ciecz zaczyna wrzeć lub temperatura gwałtownie wzrasta ze względu na małą przepustowość, zawór wlotowy nie ma czasu na spuszczenie cieczy do zbiornika wyrównawczego i zamyka się, odłączając układ chłodzenia od zbiornika wyrównawczego. Gdy ciśnienie wzrasta po podgrzaniu cieczy do 50 kPa, zawór wylotowy 12 otwiera się, a część płynu chłodzącego zostaje skierowana do zbiornika wyrównawczego.

Zbiornik wyrównawczy zamykany jest korkiem, w którym znajduje się gumowy zawór uruchamiany przy ciśnieniu zbliżonym do atmosferycznego.

Od 1988 roku w silnikach samochodów VAZ-2105 i VAZ-2104 montowano chłodnice z rdzeniem aluminiowym, składającym się z dwóch rzędów poziomych okrągłych rurek aluminiowych i aluminiowych płyt chłodzących. Dwudrożny grzejnik z plastikowymi zbiornikami i rurkami do podłączenia węży. Jeden ze zbiorników posiada przegrodę. Chłodnica jest demontowalna, rdzeń jest przymocowany do zbiornika za pomocą gumowych uszczelek. Aby zwiększyć efektywność chłodzenia cieczą, w aluminiowych płytach chłodzących wytłoczone są nacięcia, a w niektórych rurkach umieszczane są plastikowe zawirowywacze w formie korkociągów. Wszystko to zapewnia turbulentny ruch powietrza i cieczy w rurkach.

Należy pamiętać, że nie zaleca się stosowania wody jako środka chłodzącego w układzie chłodzenia z aluminiowymi chłodnicami, aby zapobiec korozji aluminiowych rurek.

Termostat i praca układu chłodzenia Termostat układu chłodzenia przyspiesza nagrzewanie się silnika i utrzymuje wymagany tryb pracy termicznej silnika. W optymalnych warunkach termicznych temperatura płynu chłodzącego powinna wynosić 85–95°C.

Termostat 38 składa się z korpusu 43 i pokrywy 46, które są zwinięte razem z gniazdem zaworu głównego 41. Termostat ma rurę wlotową 40 do zasysania schłodzonej cieczy z chłodnicy, rurę wlotową 44 węża obejściowego 5 do obejścia cieczy z głowicy cylindra do termostatu i rurę wlotową 45 do doprowadzania czynnika chłodzącego do pompy 36.

Główny zawór jest zamontowany w kubku termoelementu, w którym jest zwinięta gumowa wkładka 39. W gumowej wkładce znajduje się polerowany stalowy tłok 47, zamocowany na stałym uchwycie. Pomiędzy ściankami a wkładką gumową umieszczono wypełniacz stały, wrażliwy na ciepło. Zawór główny 41 dociskany jest sprężyną do gniazda. Do zaworu przymocowane są dwa słupki, na których zamontowany jest zawór obejściowy 42, dociskany sprężyną.

W zależności od temperatury płynu chłodzącego termostat automatycznie włącza lub wyłącza chłodnicę układu chłodzenia i omija lub omija płyn przepływający przez chłodnicę.

W przypadku zimnego silnika, gdy temperatura płynu chłodzącego wynosi poniżej 80°C, zawór główny jest zamknięty, a zawór obejściowy jest otwarty. W tym przypadku ciecz krąży wężem 5 przez zawór obejściowy 42 do pompy 36, omijając chłodnicę (w małym kółku). Dzięki temu silnik nagrzewa się szybko.

Jeżeli temperatura płynu wzrośnie powyżej 94°C, wrażliwy na ciepło wypełniacz termostatu rozszerza się, ściska gumową wkładkę 39 i wypycha tłok 47 na zewnątrz, ustawiając zawór główny 41 w pozycji pełnego otwarcia. Zawór obejściowy 42 zamyka się całkowicie. W tym przypadku ciecz krąży w dużym obiegu: z płaszcza chłodzącego przez wąż 7 do chłodnicy i dalej przez wąż 34 przez zawór główny dostaje się do pompy, która ponownie kieruje ją do płaszcza chłodzącego.

W zakresie temperatur 80-94°C zawory termostatu znajdują się w położeniach pośrednich, a czynnik chłodzący krąży w małych i dużych okręgach. Wielkość otworu zaworu głównego zapewnia stopniowe mieszanie schłodzonej cieczy w chłodnicy, co pozwala na osiągnięcie najlepszej termicznej pracy silnika.

Temperatura, przy której zawór termostatu głównego zaczyna się otwierać, musi mieścić się w zakresie 77–86°C, a skok zaworu musi wynosić co najmniej 6 mm.

Początek otwarcia zaworu głównego sprawdza się w zbiorniku z wodą. Początkowa temperatura wody powinna wynosić 73–75°C. Temperaturę wody stopniowo zwiększa się o 1°C na minutę. Temperaturę, przy której skok zaworu głównego wynosi 0,1 mm, przyjmuje się jako temperaturę początkową otwarcia zaworu.

Najprostszy test działania termostatu można wykonać bezpośrednio dotykając samochodu. Jeżeli termostat działa prawidłowo, po uruchomieniu zimnego silnika dolny zbiornik chłodnicy zaczyna się nagrzewać, gdy strzałka wskaźnika temperatury płynu chłodzącego na desce rozdzielczej znajduje się w odległości około 3-4 mm od czerwonego pola skali, co odpowiada temperaturze płynu chłodzącego wynoszącej 80-95°C.