Не секрет, что главное в автомобиле — двигатель. Его эффективная работа зависит не только от качественного топлива и соответствующей смазочной системы, но и от системы охлаждения. И на протяжении всей истории автомобиля конструкторы решали вопрос повышения эффективности системы охлаждения двигателя автомобиля.
В наше время прогресс не стоит на месте и еще множество доработок можно сделать с имеющимися механизмами. Вот и я произвел не значительную, но очень важную, по моему мнению, доработку в конструкции привода вентилятора жидкостной системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания.
Очень опасным явлением является перегрев двигателя. Для предупреждения перегрева логично применять жидкости с высокой температурой кипения, однако проще держать всю систему под некоторым избыточным давлением (около 1,1 атмосфер), при котором повышается температура кипения охлаждающей жидкости. Кроме того, при превышении температуры охлаждающей жидкости более 105 °C, включается принудительный обдув радиатора вентилятором.
Моя доработка обеспечивает экономичность автомобиля (экономия топлива и энергопотребления), упрощение конструкции привода вентилятора, уменьшение нагрузки на генераторную установку, увеличение ресурса работы двигателя за счет правильного выбора температурного режима с учетом условий эксплуатации.
Коротко принцип работы системы жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания можно описать следующим образом. Насос запускает циркуляцию жидкости в «рубашке охлаждения» двигателя. Учитывая степень нагрева, жидкость перемещается либо по малому, либо по большому кругу.
Чтобы двигатель быстрее прогрелся после запуска, жидкость циркулирует по малому кругу. После ее нагревания термостат открывается, предоставляя жидкости возможность циркулировать по большому кругу через радиатор, на который воздействует поток воздуха, способствующий охлаждению жидкости.
Далее остывшая жидкость поступает в «рубашку охлаждения» и весь процесс повторяется снова и снова.
Вентилятор радиатора служит для улучшения охлаждения охлаждающей жидкости, за счет увеличения скорости и количества воздуха, проходящего через радиатор.
Самым распространенным является электрический привод вентилятора радиатора. Привод включает электродвигатель и систему управления. Электродвигатель запитан от бортовой сети автомобиля. Система управления обеспечивает работу вентилятора в зависимости от температуры двигателя.
Все известные виды приводов вентилятора радиатора: механический, гидромеханический, электрический имеют существенные недостатки.
Предлагаемая в моем творческом проекте конструкция привода вентилятора основана на принципе работы электромагнитной муфты.
Усовершенствованная мною конструкция имеет следующие преимущества:
- уменьшается расход топлива,
- уменьшается нагрузка на генераторную установку,
- упрощается конструкция привода,
- изменение конструкции не требует сложного специального оборудования,
- увеличение ресурса работы двигателя за счет правильного выбора температурного режима с учетом условий эксплуатации.
Принцип работы электромагнитной муфты привода вентилятора заключается в следующем:
При работе двигателя внутреннего сгорания с повышением температуры охлаждающей жидкости включается датчик температуры (ТМ-108), обозначенный на схеме позицией 5. Датчик температуры замыкает реле включения электромагнита, позиция 4. Ток, пройдя через замкнутые контакты реле включения, поступает на катушку электромагнита муфты привода, позиция 6.
Переключатель ручной электромагнитной муфты, позиция 3, имеет три положения: 0 – электромагнитная муфта выключена, А – автоматический режим работы, П – принудительное включение. Оператор в зависимости от нагрузок на двигатель, температуры окружающей среды выбирает соответствующее положение.
Вокруг обмотки катушки электромагнита образуется электромагнитное поле, которое притягивает к шкиву прижимной диск, который соединен со ступицей вентилятора. На сборочном чертеже шкив обозначен позицией 1, прижимной диск – позицией 3. Вращающийся шкив передает крутящий момент вентилятору радиатора.
Свой творческий проект я реализовал, участвуя в изготовлении муфты и ее испытании. Были изготовлены детали муфты. Сама муфта была собрана и установлена на дизельный двигатель экскаватора ЭО-2626.
В течение четырех месяцев, с сентября по декабрь 2013г., экскаватор был занят в учебном процессе практического обучения студентов Солнечного промышленного техникума.
Результаты испытаний:
· Обеспечивается быстрый прогрев двигателя (до температуры 700 С за 15 минут при температуре +180 С).
· Уменьшение расхода топлива на 5-10%.
· Потребляемая мощность установки составила всего 12 Вт.
Доработка привода вентилятора системы охлаждения является экономически выгодной и может использоваться абсолютно на всех марках автомобилей. Изготовление привода вентилятора производилось на оборудовании, имеющемся в слесарной, механической и сварочной мастерских техникума, выполнено качественно, в использовании надежно.
Литература:
1. Родичев, В. А. Грузовые автомобили / М.: ПрофОбрИздат, 2002.
2. Какуевцкий, В.А. Восстановление деталей автомобилей на специализированных предприятиях/ М.: Транспорт, 2008.
3. Карагодин, В.И.Слесарь по ремонту автомобилей/ В.И.Карагодин, Б.Н.Бабиков// М.: Транспорт. 1997.
4. Румянцев, С. И. Ремонт автомобилей/ М.: Транспорт, 1998.
5. Ганевский, Г.М. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении/ Г.М. Ганевский, И.И. Гольдин// М.: ПрофОбрИздат, 2002.
7. http://www.pro-gruzoviki.ru/
