Система охлаждения ямз 238

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ двигателей ЯМЗ-238ПМ и ЯМЗ-238ФМ

Система охлаждения двигателя (рис. 19) жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Она состоит из следующих основных элементов; радиатора, расширительного бачка, водяного насоса

7, вентилятора, термостатов 2 и дистанционного термометра.

При работающем двигателе циркуляция охлаждающей жидкости в системе охлаждения создается центробежным насосом. Насос забирает жидкость из нижнего бачка радиатора и нагнетает ее через каналы в крышке шестеро! распределения в правую и левую водяные рубашки блока цилиндров. Здесь жидкость омывает наружную поверхность гильз цилиндров и, поглощая тепло, нагревается, затем из блока цилиндров поступает в водяные рубашки головок цилиндров и в первую очередь к наиболее нагревающимся местам — выпускным клала нам и стаканам форсунок. Из рубашки охлаждения головок цилиндров жидкость поступает в водосборные трубопроводы, а из них через проходы в термостатах в радиатор, где отдает тепло потоку воздуха, создаваемому вентилятором. Охлажденная в радиаторе жидкость вновь поступает к водяному насосу.

Водяной насос (рис. 20). Лопастный, центробежного типа. Для предотвращения попадании жидкости в полость со смазкой устанавливают манжету 8 из маслобензостойкой резины, которая обоймами прижимается к валу, а пружиной к текстолитовому упорному кольцу 6.

Радиатор. Трубчато-ленточный (змейковый) с трубками овального сечения, трехрядный, устанавливается на раму через резиновые подушки. На расширительном бачке установлена пробка с паровоздушным клапаном. Выпускной клапан пробки открывается при избыточном давлении 0,5 кгс/см2, что соответствует закипанию воды около 119°С. Впускной клапан пробки открывается при падении давления в системе до 0,01 0,13 кгс/см2.

Термостаты. Служат для ускорения прогрева холодного двигателя и предохранения его от переохлаждения в пути. Когда температура жидкости системы охлаждения снижается до 70 3С, термостаты автоматически направляют весь ее поток непосредственно к водяному насосу по так называемому малому кругу циркуляции, минуя радиатор, и тем самым создают благоприятные условия для ее быстрого прогрева.

Шторка радиатора может фиксироваться в любом промежуточном положении и управляется из кабины водителя.

Вентилятор. Шестилопастный, с шестеренным приводом, вращается в кожухе радиатора.

Рис. 19. Схема системы охлаждения
1 — выпуск воздуха при заполнении системы охлаждения во время прогрева пусковым подогревателем;
2 — термостат; 3 — отвод охлаждающей жидкости в 7 радиатор; 4 — трубка перепускная; 5 — подвод жидкости к компрессору пневмотормозов; 6 — подвод охлаждающей жидкости из радиатора; 7 — водяной насос; 8 -отверстие для установки датчика термометра; 9 — отвод горячей воды к отопителю кабины

Рис. 20. Водяной насос:
1 — сальник; 2 — корпус насоса; 3 — втулка; 4 — шпилька крепления подводящего патрубка; 5 — стопорное кольцо сальника: 6 — упорное кольцо сальника; 7 — пружина сальника; 8 — манжета сальника; 9 — крыльчатка; 10 — крышка; 11 — валик; 12 — гайка; 13 — стопорная шайба; 14 — перепускной ниппель трубки водяных термостатов; 15, 16 —
шарикоподшипники; 17 — прокладки; 18 — корпус сальника; 19 — втулка сальника; 20 — гайка крепления боковины шкива; 21 — замковая шайба; 22 — гайка; 23 — ступица шкива; 24 — боковина шкива; 25 — регулировочные прокладки; 26 — пресс-масленка

Мощные турбированные двигатели марки ЯМЗ-238 предназначены для автомобилей МАЗ-54322 и МАЗ-64227. Востребованность и популярность таких силовых дизельных агрегатов объясняется их высокой надежностью и хорошими техническими характеристиками. У данных моторов установлено восемь цилиндров. У них увеличенный рабочий ресурс, по сравнению с конкурентами, на 15 процентов. Двигатель запускается без проблем практически в любую, даже в самую морозную погоду.

Конструкция мотора

Блоки цилиндров дизельного двигателя ЯМЗ-238 изготовлены из серого чугуна. Гильзы цилиндров также изготовлены из специального твердосплавного материала. На силовом агрегате установлены две головки (по одной в каждом ряду цилиндров). Также внутри корпуса мотора конструкторы поместили кованый коленчатый вал совместно с противовесами и опорами. Все восемь поршней двигателя созданы из алюминиевого сплава. На каждом из них надето по три компрессионных и по два маслосъемных кольца.Стопорные кольца необходимы, чтобы ограничить перемещение плавающих поршневых пальцев. Также в блоке цилиндров помещены кованые шатуны из стали с косым разъемом на нижней головке. Чтобы запустить двигатель, используется стартер, в корпусе которого находится маховик с зубчатым венцом.

Сцепление

Механизм для переключения передач состоит из четырех штампованных оттяжных рычага, которые установлены на игольчатых подшипниках. Между рычагами придаточное отношение идет 1 к 5,4. Также в конструкции есть 28 нажимных пружин в форме цилиндров. Их делают из стальной проволоки. Чугунный средний ведущий диск связан с маховиком крупными шипами, которые расположены на поверхности детали.

Система смазки мотора

Система смазки дизельного двигателя ярославского завода работает в смешанном режиме. Основным ее элементом является масляный радиатор, который устанавливается рядом с корпусом двигателя. Также в данную систему входят два фильтрующих элемента:

1. Полнопоточный масляный фильтр со сменным фильтрующим элементом.
2. Фильтр тонкой очистки масла, работающий за счет центробежной силы. Он оснащен реактивным приводом.

При этом производитель допускает установки фильтра грубой очистки взамен полнопоточного. Под высоким давлением смазывающий материал поступает на:

• шатунные и коренные подшипники коленчатого вала;
• подшипники распредвала;
• втулки верхних головок шатунов;
• втулки толкателей;
• опоры штанг;
• втулку масляного насоса;
• втулку коромысел клапанов.

Смазка для топливного насоса и регулятора частоты вращения поступает из системы смазки мотора. Зубчатые передачи, кулачки распредвала, а также подшипники качения смазываются методом разбрызгивания смазывающего вещества. При этом в масляной системе во время работы двигателя создается следующее давление:

• При номинальных оборотах – от 400 до 700 кПА.
• При номинальных оборотах во время холостого хода – не меньше 100 кПа.

Элементы системы охлаждения

Система охлаждения в ЯМЗ-238 (фото прилагается в статье) жидкостная, циркуляционная. Она включает в себя ряд основных элементов, таких как:

• насос для перекачки жидкости;
• теплообменник;
• несколько термостатов, регулирующих подачу охлаждения к цилиндрам;
• вентилятор, обеспечивающий подачу воздуха в кабину и на двигатель.

У двигателя ЯМЗ-238 турбо система охлаждения (фото силового агрегата есть в статье) состоит из следующих составных частей:

1. Насос, созданный для постоянной циркуляции воды.
2. Полость, где размещен блок охлаждения гильз.
3. Водяная полость в головке блока.
4. Канал для прохождения воды.
5. Компрессор.
6. Правая трубка охлаждения.
7. Соединительная трубка.
8. Впускной патрубок.
9. Термостат.
10. Тройник с трубками.
11. Перепускная трубка.
12. Заглушка.
13. Патрубок масляного теплообменника.
14. Вентилятор.
15. Водяной канал, расположенный поперечно.
16. Подвод жидкости, служащей для охлаждения двигателя, от радиатора к печке в кабине, к системе выпуска воздуха, к радиатору.
17. Система подачи надувочного воздуха к охладителю и радиатору.
18. Система для перемещения охладительного воздуха от охладителя к цилиндрам мотора.

Помимо вышеперечисленного система охлаждения агрегата ЯМЗ-238 состоит из радиатора, охладителя надувочного воздуха, а также термометра. Все это оборудование устанавливается на автомобиле.

Принцип работы охлаждения

Во время нормальной работы мотора ЯМЗ-238 от МАЗа в системе охлаждения циркуляция жидкости создается за счет работы центробежного насоса. Насос перекачивает охлаждающую жидкость в поперечный канал, а затем она проходит по продольному каналу и попадает в водяную полость цилиндров, расположенных в правом ряду. В остальные цилиндры двигателя жидкость для охлаждения попадает через впускной патрубок. Таким образом удается охладить масло сразу в двух элементах силового агрегата.

Далее антифриз попадает в левый продольно расположенный канал. Чтобы охлаждающая жидкость попадала в жидкостно-масляный теплообменник, инженеры запрессовали заглушку в переднюю крышку шестерен для распределения. Затем антифриз по трубкам попадает в головки цилиндров, охлаждая наиболее нагретую поверхность, такую как выпускные каналы, стаканы форсунок. Затем жидкость сливается в несколько водосборных труб. Во время разогрева только что заведенного двигателя система охлаждения не функционирует.

Движению антифриза препятствуют клапаны термостатов. Жидкость, служащая, чтобы охладить двигатель от перегрева, циркулирует по соединительным трубкам, перепускной трубе через водяной насос. При этом она не попадает в радиатор, благодаря чему силовой агрегат нагревается до рабочей температуры. После того как антифриз нагреется до 80 градусов по Цельсию, клапаны термостатов открываются. Нагретая до нужной температуры жидкость поступает в полости водяного радиатора, где нагревает поток воздуха, поступающего благодаря работе вентилятора. Затем антифриз снова поступает к водяному насосу.

В тот момент, когда температура охлаждающей жидкости снижается, термостаты направляют ее к насосу, минуя радиатор.Таким образом, благодаря блокировкам термостатов в двигателе обеспечивается оптимальный тепловой режим.

Водяной насос

В системе охлаждения КАМАЗа с ЯМЗ-238 водяной насос (также это устройство называют «помпа») помещается на передней стенке блока цилиндров. Он вращается за счет ремня шкива, который установлен на конце коленчатого вала. Помпа в системе охлаждения ЯМЗ-238 для автомобилей МАЗ-54322 и МАЗ-64227 состоит из следующих частей:

• шкив привода;
• стопорное колечко;
• несколько подшипников;
• валик;
• сбрасыватель воды;
• торцевые уплотнения;
• корпус помпы;
• уплотнительные колечки;
• патрубок, присоединенный к водяному насосу;
• крыльчатка;
• заглушка для крыльчатки;
• втулка к уплотнительному колечку;
• дренажное отверстие.

Принцип работы насоса

Система охлаждения в ЯМЗ-238 турбо работает за счет своего основного элемента – помпы (водяного насоса). Внутри ее корпуса, изготовленного из чугуна, вращается крыльчатка, которая напрессована на валик. Таким образом создается воздушный поток.

Чтобы обеспечить вращение валика в системе охлаждения ЯМЗ-238, его крепят на два шариковых подшипника. Полости подшипников плотно забиваются смазочным материалом (литолом), который рассчитан на весь срок службы помпы. Замена данного материала не требуется.

Чтобы обеспечить герметичное торцевое уплотнение в корпусе помпы, проделано дренажное отверстие. Шкив привода напрессовывается на валик.

Каждый водяной насос, за счет которого работает система охлаждения в ЯМЗ-238, маркируется цифровым и буквенным обозначением.

Функция водяного насоса

Главная задача водяного насоса в системе охлаждения в ЯМЗ-238 — это обеспечение циркуляции жидкости охлаждения. Также он должен поддерживать определенную скорость движения антифриза. Заведенный двигатель должен «отдавать» определенное количество тепла системе охлаждения. Затем в ребрах радиатора нагретая жидкость охлаждается.

Сильная нагрузка на непрогретый двигатель так же опасна, как и перегрев силового механизма.

Выбор насоса для двигателя

Для функционирования системы охлаждения масла в ЯМЗ-238 устанавливают различные водяные насосы, однако надежнее всего оказалось изделие под маркировкой ЯМЗ-236/238. Его параметры идеально подходят для работы мощных силовых агрегатов с таким же буквенным и цифровым индексом.

Такой насос способен перегонять жидкость по системе охлаждения со скоростью около 30 литров в минуту при крутящем моменте вала 0,52 единицы. Вес такого изделия не превышает 9 кг. Габариты насоса могут отличаться в зависимости от типа и мощности двигателя, для которого он предназначен.

Помимо габаритов насосы для нормальной работы системы охлаждения масла в ЯМЗ-238 могут отличаться присоединительными размерами.

В качестве охлаждающей жидкости в системе используется антифриз или тосол. Это означает, что насос должен работать при температуре окружающей среды от -40 до +50 градусов по Цельсию и выдерживать такую же температуру охлаждающей жидкости, которую он прогоняет по системе. Также помпа в системе охлаждения ЯМЗ-238, объемом 11150 кубических сантиметров, должна исправно работать, если в нее залита вода, которая нагревается до 100 градусов по Цельсию во время движения по патрубкам через радиатор и корпус двигателя.

Проверка системы охлаждения

Во время периодических осмотров автомобиля механикам требуется уделять особое внимание состоянию системы охлаждения ЯМЗ-238 объемом 11150 кубических сантиметров. Необходимо проверить герметичность патрубков и мест соединений, чтобы вовремя предотвратить утечку антифриза.

Чтобы проверить насос охлаждения мотора на герметичность, необходимо поднять давление в силовом агрегате до 3 кгс/см 2 и выдержать его в течение одной минуты. Также можно проверить на предмет утечек помпу, пропустив через систему сжатый воздух в течение 30 секунд.

Если система герметична, специалисту необходимо проверить работу механизмов. Для этого необходимо прокрутить вал насоса. Он должен свободно крутиться вдоль своей оси.

Демонтаж водяного насоса

Многие механики интересуются, какие возможные неисправности в системе охлаждения ЯМЗ-238 могут возникнуть в процессе эксплуатации автомобиля? Чаще всего причиной в нарушении теплообмена мотора и антифриза является поломка насоса, которая перегоняет охлаждающую жидкость. В случае выявления неисправности такой детали необходимо найти причину поломки, разобрав ее. Затем нужно принять решение о целесообразности ремонта устройства либо приступить к полной его замене. Чтобы разобрать водяной насос, мастеру необходимо:

1. Ослабить крепление приводного ремня помпы, а затем снять ремень со шкива.
2. После этого нужно слить всю жидкость из системы, в том числе из двигателя и радиатора.
3. Затем следует демонтировать патрубок, присоединенный непосредственно к насосу.
4. Последней операцией по демонтажу помпы является снятие насоса с двигателя. Для этого необходимо отвернуть крепление корпуса помпы.

Разборка помпы

Чтобы разобрать водяной насос марки ЯМЗ для дальнейшего ремонта, необходимо:

1. Отвернуть гайки, которые удерживают патрубок.
2. Извлечь патрубок из насоса.
3. Зафиксировать шкив, чтобы предотвратить вращение вала.
4. Извлечь заглушку, вывернув ее наружу из резьбового отверстия.
5. Завернуть в полученное отверстие шкива гайку съемника, а затем, вворачивая болт, снять шкив с вала.
6. Отогнуть направляющие корпуса торцевого уплотнения, а затем извлечь манжету с пружиной и каркасом в сборе.
7. Спрессовать шкив при помощи специального съемника.
8. Вытащить стопорное кольцо из канавки насоса.
9. Извлечь вал вместе с водосбрасывателем и подшипниками из корпуса помпы.
10. В том случае, если корпус торцового уплотнения, сделанный из латуни, не имеет видимых повреждений, то его можно не вытаскивать. В противном случае его необходимо извлечь и заменить на новый.
11. На этом разборка насоса завершена.

Сборка после ремонта

После того как помпа полностью разобрана, неисправность выявлена, все поврежденные элементы заменены на новые, следует промыть все исправные детали, а затем тщательно просушить их. Для этого можно использовать сжатый воздух.

Далее требуется собрать изделие для дальнейшей его установки на двигатель автомобиля. Для этого необходимо выполнить ряд операций:

1. Запрессовать на вал подшипники и водосбрасыватель. При этом следует смазать вал маслом для дизельных двигателей. Подшипники необходимо установить таким образом, чтобы уплотнительные шайбы оказались с внешней стороны. Все усилие для запрессовки необходимо прилагать только к внутреннему кольцу подшипников.
2. Далее необходимо наполнить открытые полости между подшипниками, образовавшиеся после запрессовки, специальной смазкой «Литол-24.
3. Смазать вал ранее не использованным моторным маслом.
4. Во время следующей операции необходимо вал в сборе установить в корпус водяного насоса. Необходимо обеспечить неподвижный упор с противоположной стороны вала.
5. Далее требуется установить торцовое уплотнение из латунного корпуса.
6. Поставить манжету из резины в сборе с пружинкой и несколькими каркасами.
7. Далее следует надеть манжету на уплотнительную втулку.
8. Затем необходимо смазать тонким слоем расточку шкива, а также внешнюю поверхность манжеты, которая изготовлена из резины.
9. Установить армированную манжету и втулку для уплотнения.
10. Смонтировать шкив в резиновую манжету и втулку для уплотнения. Чтобы избежать различных перекосов и возникновения газов в системе охлаждения ЯМЗ-238, необходимо обхватить манжету обеими руками, а затем вставить ее в расточку шкива.
11. Далее требуется запрессовать шкив насоса в сборе на вал, но перед этим следует не забыть смазать обе детали в местах контакта неиспользованным ранее моторным маслом.
12. Зафиксировать шкив, чтобы предотвратить его вращение.
13. Плотно завернуть заглушку.
14. Смонтировать в корпус водяного насоса кольцо из резины и втулку.
15. В канавку патрубков поставить кольцо.
16. Подсоединить патрубки системы охлаждения ЯМЗ-238 к помпе.
17. Закрепить патрубки с помощью метизов.

Система охлаждения двигателя (рис. 1) — жидкостная, циркуляционная, включающая в себя водяной насос, жидкостно-масляный теплообменник, вентилятор, термостаты.

Кроме того, система охлаждения включает водяной радиатор, охладитель наддувочного воздуха типа “воздух-воздух” и дистанционный термометр, устанавливаемые на автомобиле.

Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе охлаждения создается центробежным насосом.

Из водяного насоса 1 жидкость поступает в поперечный канал 15 и далее по правому продольному каналу 4 в водяную полость правого ряда цилиндров, а в левый ряд цилиндров – через впускной патрубок жидкостно-масляного теплообменника 13, охлаждая масло в двух элементах, далее в левый продольный канал.

Для того чтобы охлаждающая жидкость проходила через жидкостно-масляный теплообменник, в переднюю крышку шестерен распределения запрессована заглушка 12.

Далее охлаждающая жидкость из водяных полостей цилиндров по направляющим каналам поступает в головки цилиндров к наиболее нагретым поверхностям – выпускным каналам и стаканам форсунок и затем собирается в водосборных трубах 6.

При нагреве холодного двигателя каналы, соединяющие водосборные трубы с радиатором, перекрыты клапанами термостатов 9.

Охлаждающая жидкость циркулирует по тройнику с соединительными трубками 10 и перепускной трубке 11 к водяному насосу, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя.

По достижении охлаждающей жидкостью температуры 80˚ С клапаны термостатов открываются, нагретая жидкость поступает в водяной радиатор, где отдает тепло потоку воздуха, создаваемому вентилятором 14, после чего снова идет к водяному насосу.

Когда температура охлаждающей жидкости понижается, термостаты автоматически направляют весь ее поток непосредственно к водяному насосу, минуя радиатор.

Таким образом, посредством термостатов обеспечивается оптимальный тепловой режим работы двигателя.

Водяной насос

Водяной насос центробежного типа, установлен на передней стенке блока цилиндров и приводится во вращение клиновым ремнем от шкива, установленного на переднем конце коленчатого вала.

Конструкция водяного насоса приведена на рисунке 2. В чугунном корпусе 7 насоса вращается напрессованная на валик 4 крыльчатка 10, создающая поток охлаждающей жидкости.

Валик насоса установлен на двух шарикоподшипниках 3 с односторонним уплотнением.

Полость подшипников при сборке насоса заполняется смазкой Литол-24 ГОСТ 21150-87 на весь срок службы насоса без дополнительной смазки.

Уплотнение подшипниковой полости насоса осуществляется торцевым самоподжимным уплотнением.

Для контроля за герметичностью торцевого уплотнения в корпусе насоса имеется дренажное отверстие «Б». Шкив привода 1 напрессован на валик насоса.

Водяной насос имеет маркировку на корпусе 236-1307010-Б1.

По ремонту водяного насоса смотрим статью «Ремонт водяного насоса МАЗ».

Техническое обслуживание системы охлаждения

Для обеспечения нормальной работы двигателя выполнять следующие требования:

1. Заполнять систему охлаждения рекомендованными специальными низкозамерзающими жидкостями или в исключительных случаях на непродолжительное время чистой мягкой водой.

2. Заливать охлаждающую жидкость через воронку с сеткой, пользуясь чистой посудой.

3. Следить за температурой охлаждающей жидкости, поддерживая ее в пределах 75 – 90ºС.

4. Во избежание появления деформаций головок и рубашки блока цилиндров охлаждающую жидкость в систему охлаждения прогретого двигателя доливать постепенно и обязательно во время его работы.

5. Если система охлаждения заполнена водой, то регулярно промывать систему охлаждения чистой водой с помощью специального промывочного пистолета, а при отсутствии его – сильной струей чистой воды, желательно пульсирующей.

Систематически удалять накипь из системы охлаждения.

6. При применении в качестве охлаждающей жидкости «Тосола» необходимо периодически следить за его цветом.

Если «Тосол» приобретает красно-бурую окраску, то это свидетельствует о его агрессивности по отношению к конструктивным материалам деталей двигателя. В этом случае «Тосол» необходимо заменить, промыв перед этим систему охлаждения.

7. Следить за исправностью торцового уплотнения крыльчатки водяного насоса, имея в виду, что охлаждающая жидкость, просачивающаяся в подшипники водяного насоса, выводит их из строя.

О неисправности торцового уплотнения свидетельствует течь воды из дренажного отверстия (рис. 4) на корпусе водяного насоса, закупоривать которое нельзя.

Насос с неисправным уплотнением подлежит ремонту.

8. В случае нарушения температурного режима проверить исправность термостатов и их прокладок.

Температура начала открытия основного клапана термостата должна быть 80 ± 2ºС (указана на корпусе термостата).

Клапан должен открываться полностью, перемещаясь не менее на 8 мм от его седла. Неисправный термостат заменить новым.

9. Для исключения размораживания радиатора, при эксплуатации в зимних условиях система охлаждения двигателя при применении термостатов с дренажным клапаном должна быть заправлена только низкозамерзающей жидкостью.

Указанные термостаты имеют обозначение Т117-06 или ТС107-06М1, выполнены из нержавеющей стали (вместо латуни на ранее применявшихся термостатах) и устанавливаются на двигатели с марта 2007 г.

Удаление накипи из системы охлаждения

Накипь из системы охлаждения удалять раствором технического трилона Б (ТУ 6-01-634–71) в воде концентрации 20 г/л.

Трилон – порошок белого цвета, не ядовит, легко растворяется в воде, не вызывает вспенивания воды при ее нагреве и кипячении.

Раствор трилона заливать в систему охлаждения.

После одного дня работы двигателя (не менее 6–7 ч) отработанный раствор слить и залить свежий.

Промывку продолжать в течение четырех–пяти дней. После окончания промывки в систему охлаждения залить воду, содержащую 2 г/л трилона.

При отсутствии трилона Б накипь из системы охлаждения допускается удалять раствором, состоящим из кальцинированной (стиральной) соды в количестве 0,5 кг на 10 л воды и керосина 1 кг на 10 л воды.

Раствор залить в систему охлаждения на 24 часа, из которых двигатель не менее 8 часов должен работать на эксплуатационном режиме, после чего слить раствор в горячем состоянии, а после охлаждения двигателя промыть систему охлаждения чистой водой.

Проверка уровня охлаждающей жидкости (воды) в систе­ме охлаждения.

Откройте (на охлажденном двигателе) пробки радиатора и заливной трубы подо­гревателя. Нормальный уровень жидкости (при открытом кране отопителя кабины) должен быть на уровне верхней кромки охлаждающих трубок радиатора.

В качестве охлаждающей жидкости применяют концентрированный низкозамерзающий Тосол-А (он ядовит), разбавленный мягкой и чистой водой в пропорции, за­висимой от климатической зоны эксплуатации автомобиля (см. таблицу).