Systém chladenia motora (VAZ-2101)

Všeobecné ustanovenia

Chladiaci systém motora - kvapalinový, uzavretý (hermeticky uzavreté), s núteným obehom chladiacej kvapaliny.

Systém je naplnený celoročnou chladiacou kvapalinou TOSOL A-40, ktorá má antikorózne a protipenivé prísady. Teplota, pri ktorej kvapalina začína hustnúť, nie je vyššia ako -40°C.

Chladiaci systém je naplnený týmto množstvom chladiacej kvapaliny (približne 9,6 l), aby po zahriatí motora na teplotu 80-90°C a po jeho vychladnutí bola hladina chladiacej kvapaliny v expanznej nádržke nastavená aspoň 3 cm nad značku MIN. Závod nastavuje lehotu výmeny chladiacej kvapaliny po dvoch rokoch prevádzky alebo po 60 000 km najazdených vozidiel. Počas tohto obdobia si chladiaca kvapalina zachováva všetky potrebné vlastnosti na zabezpečenie normálnej prevádzky chladiaceho systému.

V prípade neočakávanej straty nemrznúcej zmesi (napríklad v dôsledku netesnosti alebo pri vykonávaní prác na motore, ktoré zahŕňajú odpojenie prvkov chladiaceho systému atď.) závod odporúča pridať TOSOL A-40 do chladiaceho systému, aby v období chladu nevznikli žiadne pochybnosti o teplote mrazu chladiacej kvapaliny pridávanej do systému.

Tepelný režim motora sa považuje za normálny, keď je teplota chladiacej kvapaliny v motore medzi +80 a +100°C (šípka ukazovateľa teploty je na začiatku červeného poľa stupnice). Keď sa šípka presunie do červenej zóny stupnice, znamená to zvýšenú teplotu motora. Za normálnych jazdných podmienok to môže byť spôsobené problémom s chladiacim systémom (nedostatočné chladenie, chybný termostat, uvoľnené napnutie remeňa ventilátora). S fungujúcim chladiacim systémom sa teplotný režim zvyšuje v dôsledku ťažkých jazdných podmienok (prekonávanie strmého, zdĺhavého stúpania, pohyb po piesku, ťahanie a pod.).



Keď sa šípka presunie na pravú stranu červeného poľa stupnice, znamená to nadmerné prehrievanie motora. V takom prípade musíte okamžite zastaviť jazdu bez zastavenia motora (mal by bežať pri voľnobežných otáčkach). Ak sa prehrievanie neodstráni, je potrebné vypnúť motor, zistiť príčinu prehriatia a odstrániť ju.

Na vypustenie nemrznúcej zmesi v chladiacom systéme sú nainštalované vypúšťacie zátky: jedna v ľavom rohu spodnej nádrže chladiča, druhá v bloku valcov, vľavo v smere pohybu vozidla.

Prvky chladiaceho systému

Otvoriť veľký obrázok na novej karte »

---

Radiátor je zvislého rúrkovo-doskového typu s dvoma radmi mosadzných rúrok 16 a pocínovaných oceľových plechov 17. Horná 15 a spodná 22 nádrž a ich dná sú vyrobené z mosadze a sú navzájom spojené spájkovaním, ako aj s rúrkami a doskami. Dosky a konzoly 14 na upevnenie chladiča a krytu 20, ventilátora 18 sú oceľové a sú spojené s prírubami dna chladiča kontaktným zváraním. Chladič je namontovaný na konzolách telesa na dvoch gumových podložkách 21 a je upevnený dvoma skrutkami cez oceľové rozpery a gumové puzdrá.

Kryt 11 chladiča má výstup 13 a vstup (vetranie) 12 ventilov. Pri zahrievaní sa chladiaca kvapalina rozširuje a prúdi cez ventilačný ventil a vypúšťacie potrubie 10 do expanznej nádrže 7. Hladina kvapaliny v nej sa zvyšuje. Keď teplota klesne, dôjde k opačnému procesu.

Keď chladiaca kvapalina vrie, kapacita otvorov ventilačných ventilov nestačí a pod vplyvom zvýšeného tlakového rozdielu na ventilovej doske sa zatvorí a odpojí chladiaci systém od expanznej nádrže. Tlak v systéme sa zvyšuje, čím sa zvyšuje teplota chladiacej kvapaliny a tým aj väčší prenos tepla cez radiátor.

Keď sa tlak v systéme zvýši nad 0,5 kgf/cm², otvorí sa výstupný ventil a chladiaca kvapalina sa vypustí do expanznej nádrže. V tomto prípade môže prebytočná para uniknúť do atmosféry cez štrbinu v gumovom tesnení zátky expanznej nádrže 9.

Expanzná nádrž 7 je plastová, priesvitná a je pripevnená ku konzole 32 telesa pomocou dvoch svoriek 33, z ktorých jedna (vonkajšia) je odpružená.

Expanzná nádrž slúži na kompenzáciu zmien objemu chladiacej kvapaliny, ku ktorým dochádza pri zmene jej teploty počas prevádzky motora, na reguláciu množstva chladiacej kvapaliny v systéme a tiež obsahuje určitú rezervu kvapaliny na jej prirodzený úbytok a prípadné straty počas prevádzky.

Expanzná nádoba je pripojená k chladiču plastovou rúrkou 10, ktorá je pri zahriatí umiestnená na rúrky nádrže a plniace hrdlo chladiča a zaistená páskovými svorkami.


Otvoriť veľký obrázok na novej karte »

---

Vodné čerpadlo je odstredivého typu s liatinovým obežným kolesom 10. Koniec obežného kolesa, ktorý prichádza do styku s tesniacim krúžkom 1 tesnenia, je podrobený vysokofrekvenčnému kaleniu.

Teleso 9 a kryt 4 čerpadla sú odliate z hliníkovej zliatiny. Teleso je odliate ako jeden kus so vstupnou rúrkou 11 a prírubou na pripojenie rúry, ktorá odvádza kvapalinu z radiátora ohrievača.

Tesnenie čerpadla je nerozoberateľné a pozostáva z puzdra 2, gumenej manžety 8 umiestnenej na dvoch teleskopických mosadzných golieroch a tesniaceho krúžku 1 z grafitového kompozitu, pritlačeného na koniec obežného kolesa valcovou pružinou cez bočné steny manžety. Tesnenie je vtlačené do krytu vodného čerpadla.

Ložisko čerpadla je dvojradové guľkové ložisko, nerozoberateľné. Úlohu vnútorného ložiskového krúžku plní hriadeľ 6, na ktorý je na jednej strane nalisované obežné koleso a na druhej strane náboj 5 hnacej remenice ventilátora a vodného čerpadla. Ložisko je inštalované v kryte čerpadla a upevnené v ňom poistnou skrutkou 7. Ložisko je pri montáži naplnené mazivom a nie je potrebné žiadne ďalšie mazanie.

Ventilátor je plastový a má štyri lopatky. Lopatky airfoil nerovnomerne rozmiestnené okolo náboja. Ventilátor je pripevnený k náboju spolu s hnacou kladkou pomocou troch skrutiek. Pre zvýšenie účinnosti je ventilátor vybavený oceľovým plášťom, ktorý je pripevnený k chladiču a má v spodnej časti výrez pre montáž a montáž.

Ventilátor a vodné čerpadlo sú poháňané klinovým remeňom od remenice kľukového hriadeľa.

Napnutie remeňa sa dosahuje otáčaním generátora a je riadené veľkosťou priehybu. Priehyb by mal byť v rozmedzí 10-15 mm so silou približne 10 kgf.

Termostat a prevádzka chladiaceho systému

Požadovaný tepelný režim motora zabezpečuje termostat. Termostat je nerozoberateľný a má dve prívodné rúrky: jedna (spodná 17) je pripojená k spodnej nádrži chladiča a druhá (top 12) — s potrubím, ktoré odvádza chladiacu kvapalinu z hlavy valcov do vstupu chladiča. Výstupné potrubie 14 termostatu je pripojené k vstupu čerpadla.

Termocitlivý prvok termostatu pozostáva z misky 23 s gumovou vložkou 21, ktorá je do nej navinutá, pričom medzi stenami misky a vložky je umiestnená pevná výplň 24 a vo vnútri vložky je leštený oceľový piest 16, upevnený v sedlovej tyči 18 hlavného ventilu 20. Hlavný ventil je nasadený na misku termočlánku s ním na sedlo con2 a je pritlačený k sedlu con2 a ventilom². 26 sú upevnené na hlavnom ventile, ktorý je na nich v krajnej hornej polohe podopretý pružinou 27, opierajúcou sa o dno misky prvku citlivého na teplo. Sedlo hlavného ventilu, zostavené s prvkom citlivým na teplotu, pružinami 22, 27 a ventilmi 20, 26, je valcované cez gumové tesnenie 19 v dvoch krytoch: hornom 13 a dolnom 15.

Keď je teplota chladiacej kvapaliny nižšia ako 80 C, hlavný ventil uzavrie výstup kvapaliny z chladiča. Obtokový ventil je otvorený a chladiaca kvapalina cirkuluje v malom kruhu a obchádza chladič, čo zaisťuje rýchle zahriatie motora.

Pri teplotách nad 80°C tuhá výplň, expandujúca, stlačí gumovú vložku, vynúti ju z piestu a prekonaním odporu pružiny hlavného ventilu posunie misku termočlánku nahor spolu s hlavným ventilom. Obtokový ventil sa tiež pohybuje nahor a je pritlačený pružinou proti koncu vstupnej rúrky. V tomto prípade priamy prechod kvapaliny z hlavy valca do čerpadla (v malom kruhu) sa uzavrie a kvapalina začne cirkulovať cez chladič, pričom sa intenzívne ochladzuje.

Pri teplotách nad 94°C je hlavný ventil úplne otvorený, obtokový ventil je zatvorený a všetka kvapalina prechádza cez radiátor; pri stredných teplotách (80-94°C) chladiaca kvapalina cirkuluje cez hlavný aj obtokový ventil, ktorého stupeň otvorenia zabezpečuje postupné premiešavanie chladenej kvapaliny v chladiči s teplejšou opúšťajúcou motor. Tým sa dosiahnu najlepšie prevádzkové podmienky motora z hľadiska teplotných podmienok.

Chladiaci systém motora obsahuje vyhrievacie teleso 1 a systém vyhrievania telesa škrtiacej klapky karburátora, do ktorého kvapalina vstupuje hadicou 4 z vyhrievacieho plášťa sacieho potrubia a je vypúšťaná do čerpadla hadicou 3 a výstupným potrubím 31 ohrievača.

Kvapalina vstupuje do ohrievača z hlavy valca cez potrubie 2 a kohútik 31 a je vypúšťaná do čerpadla cez hadicu 30 a oceľové potrubie 28.

Chladiaci systém s elektrickým ventilátorom

Na vozidlách VAZ-2103 je v chladiacom systéme motora inštalovaný ventilátor poháňaný samostatným elektromotorom namiesto ventilátora umiestneného na hriadeli vodného čerpadla a poháňaného klinovým remeňom z remenice kľukového hriadeľa motora.

Elektromotor zmontovaný s ventilátorom je inštalovaný na troch gumových puzdrách s rozperami v špeciálne navrhnutom kryte. Plášť je uchytený v troch bodoch priamo na radiátor, ktorý má na rozdiel od bežného radiátora upravené montážne konzoly k telu.

Elektrický ventilátor sa automaticky vypína snímačom inštalovaným v spodnej nádrži chladiča a relé. Kalibrácia snímača je zvolená tak, že sa zapne (pri testovaní na špeciálnom stojane) pri teplote 92°C a vypína sa pri 84±2°C.

Malo by sa pamätať na to, že snímač teploty chladiacej kvapaliny je inštalovaný v hlave valca a jeho teplotné podmienky počas prevádzky motora sú odlišné. Preto nie je možné skontrolovať prevádzkovú teplotu snímača elektrického ventilátora pomocou prístroja vozidla. Kontrola sa musí vykonať (v prípade potreby) na čerpacích staniciach pomocou špeciálnych zariadení a zariadení.