Содержание
Введение
Глава 1. Система охлаждения ЗиЛ-130
1.1. Назначение системы охлаждения Зил-130
1.2. Устройство и работа узлов и механизмов системы охлаждения Зил-130
1.2.1. Радиатор
1.2.2. Пробка радиатора
1.2.3. Жалюзи
1.2.4. Вентилятор
1.2.5. Электротепловой указатель температуры
1.2.6. Водяной насос
1.2.7. Термостат
Глава 2. Техническое обслуживание системы охлаждения ЗИЛ-130
2.1. Основные неисправности и их причины
2.2. Перечень работ ТО, технологический процесс разборки и сборки водяного насоса
Глава 3. Техника безопасности
Заключение
Список использованных источников
Введение
В современных автомобильных двигателях в полезную работу превращается лишь 23—40% теплоты, выделяющейся в цилиндрах двигателя, остальная теплота уносится отработавшими газами, с охлаждающей жидкостью или воздухом и затрачивается на трение, рассеивание в окружающую среду внешними поверхностями двигателя и др. Теплота, используемая на выполнение полезной работы, а также ее затраты на указанные виды потерь составляют тепловой баланс двигателя.
Так как сгорание в двигателе происходит при высоких температурах, достигающих 2100—2300°С, то без принудительного охлаждения такие детали, как цилиндр, поршень и направляющие втулки клапанов, нагревались бы до температуры, значительно превышающей температуру воспламенения (вспышки) масла. Поэтому для поддержания нормального теплового режима работы узлов и механизмов необходимо непрерывно отводить теплоту от взаимодействующих деталей, не допуская их перегрева. Для этого и служит система охлаждения двигателя.
Количество теплоты, которое должна отводить система охлаждения, зависит от мощности и режимов работы двигателя.
При перегреве двигателя увеличиваются силы трения и изнашивание деталей, уменьшаются тепловые зазоры, происходит коксование масла с отложением нагара, ухудшается наполнение цилиндров карбюраторных двигателей горючей смесью, а дизелей очищенным воздухом. Однако при чрезмерном отводе тепла возникает переохлаждение двигателя, которое вызывает изменение вязкостных свойств масла, что приводит также к увеличению изнашивания деталей и механических потерь на трение, снижению мощности и экономичности двигателя. Поэтому следует поддерживать тепловой режим двигателя в пределах 85—95 °С независимо от его нагрузки и температуры окружающей среды. На современных поршневых двигателях применяют жидкостное или воздушное охлаждение. При воздушном охлаждении через оребренные поверхности блока и головки цилиндров излишняя теплота отводится потоком воздуха, создаваемым многолопастным вентилятором с устройством, регулирующим интенсивность охлаждения.
В воздушной системе охлаждения отсутствует радиатор, жидкостный насос, каналы и трубопроводы для охлаждающей жидкости, поэтому к преимуществам такой системы относятся простота конструкции, уменьшение массы, удобство обслуживания и, кроме того, исключается опасность размораживания двигателя зимой. Размораживание, т. е. замерзание воды в системе водяного охлаждения, приводит к образованию трещин в блоке цилиндров. Однако система воздушного охлаждения хотя и обеспечивает условия для необходимого отвода тепла от сильно нагретых деталей, но при этом требуется сравнительно большая мощность двигателя для приведения в действие вентилятора и затрудняется пуск двигателя при низкой температуре из-за отсутствия возможности прогрева его горячей водой.
В данной дипломной работе я разбираю водяной насос транспортного средства ЗиЛ-130, и рассказываю о системе охлаждения в целом. Мною поставлена задача, выяснить причины неисправностей данной системы, способы их устранения, виды работ ТО (Техническое обслуживание), ЕО (Ежедневное обслуживание), СО (Сезонное обслуживание), устройство данной системы, назначение, работу и технику безопасности. На основании исследованного материала я разработаю технологический процесс разборки и сборки водяного насоса.
Глава 1. Системы охлаждения Зил-130
1.1.Назначение системы охлаждения Зил-130
Система охлаждения предназначена для принудительного отвода от деталей лишней теплоты и передачи её окружающему воздуху. В результате этого создается определённый температурный режим, при котором двигатель не перегревается и не переохлаждается, т.е. рабочий цикл протекает нормально. Оптимальный тепловой режим работы двигателя создается при температуре охлаждающей жидкости 85 –95 градусов Цельсия и обеспечивается системой охлаждения двигателя(рис 1).
На двигатели ЗИЛ-130 приняты жидкостная система охлаждения закрытого типа, т. е. она не связана непосредственно с атмосферой, в результате чего давление в системе увеличивается и повышается температура кипения охлаждающей жидкости (до 108 – 119°), а также снижается расход жидкости на испарение.
В систему охлаждения входят: рубашки охлаждения блока, головок цилиндров и впускного трубопровода, радиатор, патрубки, шланги, водяной насос, вентилятор, термостат, жалюзи, сливные краники.
1.2. Устройство и работа узлов и механизмов системы охлаждения Зил-130
1.2.1. Радиатор
Радиатор состоит из нижнего и верхнего бачков, сердцевины, патрубков, горловины с пробкой и пароотводной трубки.
Радиатор, расположенный на раме впереди двигателя, крепят на резиновых подушках с пружинами. Он охлаждается встречным потоком воздуха, а вентилятор установленный между радиатором и двигателем, усиливает этот поток. Наиболее распространены трубчатые и пластинчатые радиаторы.
У трубчатых сердцевина образована несколькими рядами латунных трубок пропущенных через горизонтальные пластины увеличивающие поверхность охлаждения и предающих радиатору жесткость.
У пластинчатых сердцевина состоит из одного ряда плоских латунных трубок, каждая из которых изготовлена из спаянных между собой по краям гофрированных пластин.
Верхний бачок радиатора (кроме КАМАЗа) имеет заливную горловину и пароотводную трубку. Горловина радиатора герметически закрывается пробкой имеющей два клапана.
Нужна помощь в написании диплома?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.
1.2.2. Пробка радиатора
Пробка радиатора закрывается герметично, что уменьшает потери воды от испарения или расплескивания. Паровой клапан предохраняет систему, и особенно радиатор, от разрыва и выпучивания: он открывается, когда вода закипает и давление в системе достигает 1,25 кгс/см2 (125 кн/м2). Воздушный клапан предотвращает смятие радиатора при охлаждении (конденсации паров воды). При разрежении 0,8 кгс/см2 (80 кн/м2 ) он открывается и в радиатор поступает воздух. В герметично закрытую систему охлаждения не нужно часто доливать воду, это уменьшает отложение накипи на стенках рубашки головки и блока цилиндров и теплопередачу стенок не ухудшает. У автомобиля КАМАЗ и Газ-24 в системе охлаждения имеется расширительный бачок, позволяющий охлаждающей жидкости изменить объем при расширении или охлаждении.
1.2.3. Жалюзи
Жалюзи (металлические створки), установленные перед радиатором, позволяют водителю регулировать поток воздуха, проходящий через радиатор. При прогреве двигателя и движении в холодное время жалюзи прикрывают, чтобы обеспечить наиболее выгодную температуру охлаждающей жидкости.
1.2.4. Вентилятор
Вентилятор усиливает поток воздуха через сердцевину радиатора. Ступицу вентилятора крепят на валу водяного насоса, они вместе приводятся во вращение от шкива колен вала одним или двумя трапециевидными ремнями. Вентилятор заключен в установленный на рамке радиатора кожух, что способствует увеличению скорости потока воздуха проходящего через радиатор.
1.2.5. Электротепловой указатель температуры
Температуру воды в системе охлаждения контролируют по электротепловому термометру. Он состоит из датчика, установленного в головке блока цилиндров и указателя, расположенного на щитке приборов.
При включенном зажигании термометр не действует и стрелка занимает положение за 100°. Когда зажигание включено, ток через замкнутые контакты датчика протекает по спирали указателя и нагревает биметаллическую пластину. Пластина изгибается, и ее верхний конец перемещает стрелку в крайнее левое положение (за число «40»). Биметаллическая пластина датчика, нагретая током, проходящим по спирали, изгибается и размыкает контакты, прерывая цепь тока по спирали. Пластина охлаждается и начинает выпрямляться. Одновременно охлаждается и пластина датчика, так как по ее спирали также прекратится течение тока. Контакты датчик снова замкнутся.
У непрогретого двигателя размыкание контактов кратковременно, пластина датчика интенсивно нагревается, и стрелка показывает соответствующую низкую температуру. С увеличением температуры воды контакты разомкнуты длительнее. Стрелка перемещается вправо и указывает более высокую температуру.
1.2.6. Водяной насос
Охлаждающая жидкость в системе охлаждения должна прокачиваться до 10 раз в 1 минуту. Для обеспечения циркуляции жидкости в систему охлаждения двигателя ЗИЛ-130 включен укрепленный на переднем торце блока двигателя ЗИЛ-130 центробежный водяной насос с односторонним подводом жидкости. Вал привода водяного насоса установлен в чугунном корпусе на двух шариковых подшипниках между которыми находится распорная втулка.
Крыльчатка наоса находится на одном валу с вентилятором. Для предупреждения попадания жидкости в корпус подшипников на заднем конце вала в ступице крыльчатки помещен самоподжимной сальник, состоящий из резиновой манжеты с пружиной , обоймы и текстолитовой шайбы, которая плотно прижимается к торцу корпуса насоса.
Охлаждающая жидкость поступает в центр крыльчатки насоса от радиатора по патрубку, и далее от крыльчатки подаётся под паром 1,4 – 2,6 кг/см.2 через раструбы в правую и левую группы цилиндров двигателя.
В корпусе подшипников имеется отверстие, через которое при износе деталей сальника жидкость вытекает наружу. Для смазки подшипников в их корпусе имеются масленка и контрольное отверстие для выхода лишнего смазочного материала.
1.2.7. Термостат
Термостат установлен на выходе охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения впускного трубопровода двигателя (у двигателя ЗИЛ-645 два термостата, установленных в закрепленной на крышке распределительных шестерен термостатной коробке). В системе охлаждения двигателя ЗИЛ-130 и ЗИЛ-645 применен термостат с твердым наполнителем, состоящим из смеси церезина с медным порошком.
Наполнитель помещен в медном баллоне, закрытом резиновой диафрагмой, упирающейся в резиновый буфер. Сверху буфера установлен шток, соединенный с рычагом, который при помощи пружины удерживается в закрытом положении.
При нагревании охлаждающей жидкости до70° C наполнитель в баллоне начинает плавиться и, расширяясь, поднимает диафрагму вверх. Давление диафрагмы через буфер и шток передается на рычаг, который открывает заслонку термостата. У двигателя ЗИЛ-645 имеется, помимо основного радиаторного клапана, перепускной клапан, который открыт при прогреве двигателя и закрывается при нагреве жидкости до температуры 78°…95° C. При этом открывается основной клапан, и жидкость начинает циркулировать через радиатор.
При работе двигателя жидкость из нижнего бачка радиатора через отводящий шланг нагнетается водяным насосом в рубашку охлаждения блока цилиндров и головок блока. При прогреве холодного двигателя патрубок, соединяющий рубашку охлаждения двигателя, перекрыт клапаном термостата, и жидкость циркулирует по малому кругу, минуя радиатор и поступая из рубашки охлаждения (включая рубашку охлаждения компрессора пневматического привода тормозов) опять к водяному насосу. При прогреве жидкости открывается клапан термостата, и она начинает циркулировать по большому кругу через радиатор, который обеспечивает необходимый отвод тепла.
Нужна помощь в написании диплома?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.
Глава 2. Техническое обслуживание системы охлаждения ЗИЛ-130.
2.1.Основные неисправности и их причины.
Перегрев двигателя возможен в результате появления следующих неисправностей: недостаточное количество охлаждающей жидкости, пробуксовка или обрыв ремня вентилятора и водяного насоса, не включение электромагнитной фрикционной муфты, выключения вентилятора, заедание термостата и жалюзи радиатора в закрытом положении, отложение большого количества накипи. Перегрев ухудшает количественное наполнение цилиндра горючей смесью, вызывает разжижение и выгорание масла, в результате чего могут заклинится поршни в цилиндрах и выплавится вкладыши подшипников.
Переохлаждения двигателя может быть при заедании термостата и жалюзи в открытом положении, а также при отсутствии утеплительных чехлов в зимнее время. При переохлаждении увеличиваются потери на трении, уменьшается мощность двигателя на холодных деталях конденсируются поры бензина и в виде капель стекают по зеркалу цилиндра смывая смазку, возрастает износ деталей и чаще требуется заменять масла.
Недостаточное количество охлаждающей жидкости возможно в случае ее утечки или выкипания.
Не плотности в соединениях шлангов устраняют подтяжкой хомутиков (если резьба натяжного болта хомутика использована полностью, то под снятый хомутик подкладывают тонкую металлическую полоску), а краники пропускающие жидкость следует притереть. Для этого их снимают с двигателя, разгибают, на рабочую поверхность наносят притирочную пасту (такую же, как и для притирки клапанов газораспределительного механизма) и возвратно-вращательным движением притирают до появления матовой полости на всей рабочей поверхности краника. Трещины в радиаторе устраняют пайкой.
Признаком повреждения сальника водяного насоса являются течь охлаждающей жидкости через контрольное отверстие в корпусе насоса.
При появлении этой неисправности необходимо слить охлаждающую жидкость, ослабить ремень вентилятора и снять его, ослабить хомутики, отсоединить резиновый шланг и осторожно снять водяной насос с тем, чтобы не повредить прокладки, отвернув болт крепления крыльчатки, снять ее. В сальнике может быть повреждена либо резиновая манжета, либо самоподжимная шайба, поврежденные деталей заменить, насос собрать и установить. В случае повреждения прокладки головки цилиндров ее следует заменить.
Заедание термостата в закрытом положении прекращает циркуляцию жидкости через радиатор. В этом случае двигатель перегревается, а радиатор остается холодным. При заедании термостата в открытом положении происходит переохлаждение двигателя. В обеих случаях термостат следует проверить предварительно выпустив жидкость из системы охлаждения и осторожно сняв патрубок. Для проверки термостат опускают в сосуд с водой. Нагревая воду, следят за клапаном термостата и термометром. Клапан должен начать открываться при температуре 70° C и полностью открывается при температуре 83-90° C. При осмотре термостата необходимо обратить внимание на отсутствие накипи и чистоту отверстия в клапане, предназначенного для пропуска воздуха.
Заедание жалюзи возможно в следствии недостаточной или несвоевременной смазки его привода. Трос вместе с оболочкой необходимо снять, промыть в керосине (или дизельном топливе), и смазав, поставить на место.
Для проверки действия жалюзи рукоятку отводят в крайнее переднее положение (при этом жалюзи впереди радиатора должны полностью открыться), а затем – в крайнее заднее (жалюзи должны полностью закрыться). Рукоятка должна двигаться свободно и фиксироваться в любом положении.
2.2. Перечень работ ТО, технологический процесс разборки и сборки водяного насоса.
При ЕО проверить уровень охлаждающей жидкости и отсутствие ее подтекания. При необходимости долить жидкость или чистую воду. Путем осмотра соединений шлангов с патрубками и спускных краников, а также пола под автомобилем убедиться, что вода не подтекает. То же самое проделывать после пуска и прогрева двигателя до начала движения. Подтекания устранить.
В условиях безгаражного хранения автомобиля при использовании в системе охлаждения воды в холодное время года после окончания работы воду слить.
Дважды в год рекомендуется снять и проверить термостат, контролировать действие жалюзи и удалить накипь из системы охлаждения.
При ТО-1 выполняют работы ЕО, а так же смазать солидолом подшипники валика водяного насоса и вентилятора. Смазку нагнетать солидолонагнетателем до тех пор, пока из контрольного отверстия корпуса не появится свежая смазка.
ТО-2: необходимо проверить герметичность системы охлаждения и при необходимости устранить утечку жидкости.
Нужна помощь в написании диплома?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.
Закрепить радиатор, его облицовку, жалюзи и утеплить капот (в холодное время года).
Закрепить водяной насос и проверить натяжение ремня привода вентилятора; при необходимости отрегулировать натяжные ремни.
Закрепить вентилятор и проверить действие электромагнитной фрикционной муфты (ЗМЗ-53). Для проверки муфты закрыть жалюзи и довести температуру в системе охлаждения до 88° C, при этой температуре вентилятор должен включатся. Открыть жалюзи, довести температуру в системе охлаждение до 80° C, при этом вентилятор должен так же включатся. Смазать подшипник водяного насоса (по графику).Проверить действие и герметичность системы отопления.
Проверить действие жалюзи. При крайнем переднем положении рукоятки пластины жалюзи должны быть полностью открыты, постепенно закрываясь при перемещении рукоятки на себя. Проверить действие паро-воздушного клапана пробки радиатора.
При замасливании приводных ремней и ослабление их натяжения возможна пробуксовка. Замасленные ремни необходимо протереть тряпкой, слегка смоченной в бензине. Регулировку натяжения ремня привода вентилятора и генератора производить поворотом генератора на его опоре, после чего генератор закрепляют кулисой. При нажатии с силой в 4 кГ прогиб ремня посередине между шкивами генератора и вентилятора должен быть 10-15 мм. Регулировку натяжения ремня насоса гидроусилителя рулевого управления производить передвигая кронштейн с насосом. Требования к натяжению ремня привода компрессора регулируют раздвиганием половинок его шкива.
При сезонном обслуживании и не реже чем через 30000 – 40000 км, пробега автомобиля необходимо с целью удаления накипи, промывать систему охлаждения двигателя. Когда охлаждение накипи незначительны, промывку системы рекомендую производить сильной струёй воды, подаваемой в направлении, обратном нормальной циркуляции. При этом радиатор и рубашку охлаждения двигателя при снятом термостате промывают раздельно. Когда отложение накипи велики и накипь прочна (в случаи работы на жесткой воде) применить химический способы очистки. Эти способы очистки направлены на разрушение нерастворимых солей накипи с помощью различных растворов. Состав некоторых растворов, применяемых для удаления накипи в двигателях с головками цилиндров из алюминиевых сплавов.
При промывке насыщенным раствором тринатрийфосфата его в течение 2 – 3 дней работы автомобиля через каждые 12 часов доливают в систему охлаждения и радиатор раздельно, промывая водой. При проливе растворами хромового ангидрида и кальцинированной соды их заливают в систему и по истечению времени указанного в таблице №1 пускают и прогревают двигатель на малых оборотах холостого хода в течении 10 –20 минут доводя раствор до кипения. После этого раствор при работающем двигателе слить и одновременно систему промывают водой.
Таблица №1. Состав растворов, применяемых для удаления накипи.
При промывке раствором ингибированной соляной кислоты, сначала двигатель тщательно промыть водой ( в течении 10-15 мин). Затем заливать раствор, запускать двигатель и нагревать раствор до температуры не выше 60 – 70 град. Цельсия, после 10 минут работы двигателя раствор слить, а систему тщательно ( до 4 раз) промыть водой при работающем двигателе. Продолжительность первой и второй промывки по 5 минут, а последующие по 10 – 15 минут. При третьей промывке на каждый литр воды добавляют 5 грамм безводной соды и 5 грамм хромпика.
Нужна помощь в написании диплома?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.
Таблица №2. Выполняемые работы
Глава 3. Техника безопасности
Берегите руки от попадания во вращающиеся привода. Особенно осторожны будьте с электровентилятором радиатора системы охлаждения двигателя: он может неожиданно для вас включиться по команде контроллера. Поэтому все работы с ним производите только при обесточенной цепи питания электродвигателя.
Осторожнее работайте с алюминиевым радиатором — его пластины очень острые. Термические ожоги на горячем двигателе можно получить от радиатора, термостата, головки блока цилиндров, вы плеснувшейся охлаждающей жидкости (или струи пара), выпускного коллектора. Не применяйте неисправный инструмент. Для защиты рук от порезов и ушибов во время «силовых» операций надевайте перчатки (предпочтительно кожаные). Лучше тянуть ключ на себя, чем нажимать на него: так меньше риск получить травму при срыве ключа.
Охлаждающая жидкость (антифриз) содержит ядовитый этиленгликоль. Который опасен при попадании в организм и в меньшей степени — при попадании на кожу. При попадании на кожу рук антифриза его необходимо смыть большим количеством воды При отравлении антифризом нужно немедленно вызвать рвоту, промыть желудок, а при тяжелом отравлении принять солевое слабительное и обратиться к врачу. То же — при отравлении тормозной жидкостью. Попавший на кожу электролит вызывает жжение, покраснение. Смойте его большим количеством холодной воды (недопустимо смывать мылом!), руки затем можно промыть раствором питьевой соды или нашатырного спирта.
Заключение
В данной работе мною было выяснено что: работоспособность и исправность системы охлаждения может быть достигнута своевременным и качественным выполнением работ по их диагностированию, техническому обслуживанию и ремонту.
Эффективное использование данной системы, осуществляется на базе научно обоснованной планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта, позволяющей обеспечить работоспособное и исправное состояние. При своевременном техническом обслуживание, и правильной эксплуатации, мы получаем максимально эффективную систему охлаждения автомобиля. Данная система проста в эксплуатации не требует больших затрат времени для технического обслуживания.
Список использованных источников
1. Устройство и техническое обслуживание грузовых автомобилей. (В.И. Карогодин, С.К. Шестопалов)
2. Практикум по автомобилю. (В.П. Беспалько, М.И. Ерецкий, З.В. Розен)
3. Автомобиль. (В.С. Камсский, А.И. Маизон, П.Е. Нагула)
4. Техническая эксплуатация автомобилей. (Е.С. Кузнецов, В.П. Воронов, А.П. Болдин)
5. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. (М.: Минавтотранс РСФСР)
6. Автотехобслуживание. (Фастовцев Г.Ф.)
Сайты в internet:
7. http://www.allbest.ru
8. http://www.yandex.ru