2.4.1. Nhiệm vụ của hệ thống.
Trong quá trình động cơ làm việc nhiệt chuyền từ buồng cháy ra ngoài qua các chi tiết tiếp xúc với khí cháy nh pít tông, xéc măng, xupáp, lót xilanh chiếm khoảng 25-30% lợng nhiệt độ khí cháy toả ra. Vì vậy các chi tiết đó th- ờng bị đốt nóng mãnh liệt và nhiệt độ của các chi tiết khác cũng rất lớn nên nếu không đợc làm mát tốt thì sẽ gây ra các hậu quả xấu.
Nhng nếu làm mát quá mức, động cơ nguội sẽ gây tổn thất nhiệt lớn, l- ợng nhiệt dùng để sinh công giãn nở giảm, hiệu suất nhiệt của động cơ thấp, độ nhớt của dầu bội trơn tăng sẽ giảm công suất có ích của động cơ, nhiên liệu có thể bị ngng tụ trên mặt gơng xi lanh làm trôi màng dầu bôi trơn dẫn đến tăng ma sát, tăng tốc độ mài mòn của pit tông- xi lanh, độ bay hơi của nhiên liệu không tốt, hỗn hợp khó cháy hoặc cháy không hết làm giảm công xuất và tăng mức tiêu hao nhiên liệu. Vì vậy nhiệm vụ của hệ thống làm mát là thực
hiện quá trình truyền nhiệt từ các chi tiết nóng của động cơ đến môi chất làm mát để đảm bảo cho nhiệt độ làm việc của các chi tiết máy nằm trong giới hạn có lợi nhất.
Trên động cơ sử dụng hệ thống làm mát bằng nớc kiểu kín, tuần hoàn c- ỡng bức nhằm tự động duy trì nhiệt độ của nớc trong khoảng 80 - 850C.
Hệ thống gồm có áo nớc, bơm nớc, két làm mát nớc và cửa chắn, quạt gió, van hằng nhiệt, bộ phận sởi ấm ca bin, thiết bị hâm nóng động cơ trớc khi khởi động.
Hình 2.16: Hệ thống làm mát.
1,23- Ngăn trên, dới két nớc; 2- Cổ đổ nớc; 3- Cảm biến đèn tín hiệu; 4- Nắp két nớc; 6- Bơm nớc; 7- Đờng nớc đi tắt về bơm; 8- Đèn tín hiệu; 9- ống thoát; 10- Van hằng nhiệt; 11- Đờng nớc dọc bên phải; 12- Cảm biến báo nhiệt độ nớc; 13- Đờng nớc trung tâm của áo nớc cụm nạp; 14- Đồng hồ nhiệt độ nớc; 16- Đờng nớc dọc bên trái;
19- áo nớc thân máy; 20- Lỗ đa nớc vào thân máy; 25- ống tản nhiệt;
2.4.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống.
Khi động cơ làm việc, qua dẫn động dây đai làm bơn nớc quay, hút nớc từ ngăn dới của két nớc đẩy vào áo nớc của hai hàng xilanh. Từ đây nớc đi vào áo nớc của nắp máy qua các lỗ ở đệm nắp máy.
Từ nắp máy trái, nớc qua hai lỗ ở phần trớc và sau của nắp máy và vào rãnh dọc và rãnh trung tâm của áo nớc cụm nạp, vào rãnh dọc phải và ra rãnh thoát. Từ nắp máy phải qua rãnh dọc phải của áo nớc cụm nạp nớc đợc đa ra ống thoát.
Khi nhiệt độ nớc lớn hơn 780C van hằng nhiệt sẽ mở để nớc đi vào ngăn trên của két nớc. Từ đây nớc đi qua các ống của bộ tản nhiệt để thực hiện quá trình nhả nhiệt vào không khí rồi xuống ngăn dới và theo ống dẫn quay lại bơm. Khi nhiệt độ dới 780C van hằng nhiệt cha mở, đờng ra két mát bị ngắt nên nớc từ ống thoát sẽ theo đờng tắt về bơm. Do không đợc làm mát nên nhiệt độ của nớc nhanh chóng tăng lên.
2.4.3 Các thành phần chính của hệ thống làm mát. * Bơm nớc.
Trên động cơ dùng bơm nớc kiểu ly tâm, bơm nớc đợc bố trí ở phía trớc động cơ và có cùng trục với quạt gió,thông qua bộ truyền đai làm trục và cánh bơm quay. Do bơm luôn đợc nạp đầy nớc, khi cánh quay các cánh gạt nớc quay theo, dới tác dụng của lực ly tâm, nớc bị dồn từ trong ra ngoài tạo ra khu vực có áp suất cao quanh cánh bơm nên nớc bị đẩy theo đờng dẫn vào áo nớc làm mát động cơ, khu vực giữa cánh bơm tạo ra độ chân không có tác dụng hút nớc từ két vào bơm, cứ nh vậy tạo ra sự tuần hoàn cỡng bức của nớc trong hệ thống.
Hình 2.17- Bơm nớc.
1- Quạt; 2- Khoá hãm; 3- ổ bi; 4- Trục bơm; 5- Cánh bơm; 6- Đệm; 7- Nắp bơm; 8- Rãnh dẫn nớc ra; 9- Rãnh dẫn nớc vào; 10- Nắp bơm; 11- ống ngăn; 12- Đoạn ống; 13- Nắp đầu trục; 14- Puly; 15- Cánh quạt; 16- Đệm cao su; 17- Đệm; 18- Vòng tỳ
* Van hằng nhiệt.
Van hằng nhiệt có nhiệm vụ tự động diều chỉnh lợng nớc đi qua két nớc nhằm tăng nhanh nhiệt độ của nớc trong giai đoạn đầu làm việc của động cơ hoặc hạn chế nhiệt độ của nớc khi động cơ đã nóng, để duy trì nhiệt độ làm việc của động cơ trong giới hạn có lợi nhất. ở động cơ GAZ- 66 sử dụng van hằng nhiệt kiểu một van. Van hằng nhiệt gồm có trục van và hộp xếp. Đầu trên của trục mang van, đầu dới cố định trên hộp xếp. Hộp xếp làm bằng đồng mỏng có thể co dãn, trong chứa chất lỏng dễ bay hơi gồm 1/3 rợu êttilíc và 2/3 nớc cất. Khi nhiệt độ nớc dới 780C van của van hằng nhiệt đóng, toàn bộ nớc theo đờng tắt quay về bơm. Do không đi qua két mát nên nhiệt độ của nớc tănh nhanh. Khi nhiệt độ nớc lớn hơn 780C van bắt đầu mở và nớc nóng đi qua van vào két mát. Khi nhiệt độ dến 910C thì van mở hoàn toàn, lúc này toàn bộ nớc đều đi qua két mát (trừ một lợng nhỏ nớc vẫn đi theo đờng tắt về bơm).
* Quạt gió.
Để tăng tốc độ lu động của không khí đi qua kết mát làm cho hiệu quả làm mát tốt hơn.Trên động cơ sử dụng loại quạt có 6 cánh, các cánh quạt đợc
dập bằng thép lá. Puly và quạt gió đợc lắp vào may ơ trên trục bơm nớc bằng 4 bulông. Góc giữa các cánh quạt bố trí không đều nhau nhằm giảm giao động và tiếng ồn khi làm việc. Đầu các cánh quạt đều đợc uấn cong để tăng khả năng phân chia dòng không khí dọc theo các sờn của động cơ. Bơm nớc và quạt gió đợc dẫn động từ puly trục khuỷu nhờ dây đai
* Két làm mát nớc:
Dùng để hạ nhiệt độ nớc từ động cơ ra rồi lại đa vào để làm mát động cơ. Két mát đợc lắp trên khung xe phía trớc động cơ.
Két nớc gồm ngăn trên chứa nớc nóng, ngăn dới chứa nớc đã làm mát và dàn ống truyền nhiệt nối hai ngăn với nhau.
Két nớc làm mát bao gồm các ống dẫn bằng đồng, tiết diện hình ô van, các ống này đợc hàn với ngăn trên và ngăn dới, đồng thời đợc hàn với cánh tản nhiệt hình gợn sóng nhằm tăng diện tích tiếp xúc không khí và tăng khả năng tỏa nhiệt của két mát. Ngăn trên có miệng đổ nớc và đợc đậy bằng nắp. Nắp két mát có hai van: Một van áp suất và một van không khí. Két mát đợc nối với đờng dẫn nớc từ nắp xi lanh tới và ngăn dới có đờng ống dẫn nớc tới bơm nớc.
Để tăng hệ số toả nhiệt nên các bộ phận của két nớc đều đợc làm bằng đồng. Phía trớc dàn ống truyền nhiệt có bố trí của chớp để điều chỉnh lợng gió đi qua két nớc.
Lợng không khí đi qua các ống nớc và các cánh tản nhiệt đợc điều chỉnh bằng các cửa chớp.
Chơng 3
Kiểm nghiệm động cơ làm việc trong điều kiện dã ngoại tại việt nam.
Nh chúng ta đã biết, do tính chất hoạt động đặc biệt của xe quân sự, trong dã ngoại tác chiến và phòng thủ. Các địa hình này thờng chủ yếu là vùng đồi núi, ven biển, hải đảo có các điều kiện khí hậu khác xa với điều kiện tiêu
chuẩn (với các thông số chủ yếu nh: Pa = 1at ; T0 = 2930K; độ ẩm φ= 50%). Các
loại xe quân sự sử dụng trong quân đội và các phơng tiện cơ giới sử dụng ngoài quân đội phần lớn lại đợc sản xuất ở các nớc không ở trong vùng nhiệt đới (chúng không đợc nhiệt đới hoá). Vì vậy khi chẩn đoán tình trạng kỹ thuật cần hiểu rõ các điều kiện khí hậu ảnh hởng đến hoạt động của xe nh thế nào và những biện pháp cần sử dụng để hạn chế những tác động không có lợi của khí hậu nhiệt đới đến các thông số chẩn đoán. Nhằm nâng cao chất lợng đảm bảo kỹ thuật xe cho công tác dã ngoại, tác chiến và tính sẵn sàng chiến đấu của quân đội ta.