Урок 8 Система охлаждения

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УРОКА

1. Методическая цель: активизация мыслительной деятельности учащихся с использованием инновационных педагогических технологий.
2. Тема урока: «Система охлаждения двигателя автомобиля»
ЗАДАЧИ УРОКА:
Образовательная: актуализировать, углубить, обобщить и систематизировать полученные учащимися знания по теме «Система охлаждения двигателя автомобиля»
Воспитательная: воспитание внимания, усидчивости, позитивного отношения к получению знаний.
Развивающая: развитие памяти, речи, умения логически и технически мыслить, выделять главное, делать умозаключения, применять полученные знания в процессе дальнейшей работы на производстве.

На предыдущем уроке было выяснено, что собой представляет газораспределительный механизм.
И теперь вопросы на повторение командам:
1.Для чего служит ГРМ?
2.Что понимают под фазами газораспределения ДВС?
3.Для каких целей в легковых двигателях используют в приводе впускных и
выпускных клапанов
гидравлические толкатели?

ГРМ – предназначен для обеспечения своевременной подачи в цилиндры двигателя воздуха или топливно-воздушной смеси (в зависимости от типа двигателя) и выпуска из цилиндров отработавших газов. Данные функции реализуются за счет своевременного открытия и закрытия клапанов.
Фазы газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания — это моменты открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов (окон). Фазы газораспределения обычно выражаются в градусах поворота коленчатого вала и отмечаются по отношению к начальным или конечным моментам соответствующих тактов.
Применение гидротолкателей исключает необходимость регулировки зазоров в приводе клапанов, так как они автоматически компенсируют зазор между кулачками распределительных валов и стержнями клапанов.

Ответы:

«Немного истории»

Двигатель внутреннего сгорания при работе выделяет тепло. Если его в избытке, возникает перегрев мотора, в недостатке — он работает не в полную силу.
Первая система охлаждения действовала по принципу чайника. Вода, окружавшая стенки и головку цилиндров, при нагревании испарялись, отнимала у мотора излишки тепла и исключала его перегрев — такую систему назвали испарительной. Теодор фон Либих во время дальней поездки в 1894 году на автомобиле Benz Victoria с такой системой охлаждения расходовал 150 л воды на сто километров. По этой причине она быстро стала достоянием истории.

«Немного истории»

Примерно в 1900 году появились двигатели с водяным охлаждением.
С 30-х годов прошлого века впервые для увеличения эффективности охлаждения применяются помпы и термостаты.
Ранние охлаждающие жидкости или антифризы представляли собой:
1. Солевые растворы хлоридов натрия, кальция.
2. Растворы глицерины, сахара и меда.
3. Метиловые и этиловые спирты.
С 1930-го впервые применяется этиленгликоль.
С 1939-го применяются специальные антикоррозионные пакеты.

Phanomobil с двигателем воздушного охлаждения, вентиляторами пропеллерного типа и одним передним ведущим колесом, 1910 г.

Двухцилиндровый оппозитный мотор Tatra 57 воздушного охлаждения с центробежным вентилятором. Особый интерес представляет схема воздушного охлаждения моторов гоночных машин Tatra 50-х годов.

На автомобилях наибольшее распространение получили система жидкостного охлаждения. Данная система обеспечивает равномерное и эффективное охлаждение, а также имеет меньший уровень шума. Поэтому, устройство и принцип действия системы охлаждения рассмотрены на примере системы жидкостного охлаждения.
Конструкция системы охлаждения бензинового и дизельного двигателей подобны. Система охлаждения двигателя включает множество элементов, среди которых радиатор охлаждающей жидкости, масляный радиатор, теплообменник отопителя, вентилятор радиатора, центробежный насос, а также расширительный бачок и термостат. В схему системы охлаждения включена «рубашка охлаждения» двигателя. Для регулирования работы системы используются элементы управления.

Радиатор предназначен для охлаждения нагретой охлаждающей жидкости потоком воздуха. Для увеличения теплоотдачи радиатор имеет специальное трубчатое устройство.
Наряду с основным радиатором в системе охлаждения могут устанавливаться масляный радиатор и радиатор системы рециркуляции отработавших газов. Масляный радиатор служит для охлаждения масла в системе смазки.
Радиатор системы рециркуляции отработавших газов охлаждает отработавшие газы, чем достигается снижение температуры сгорания топливно-воздушной смеси и образования оксидов азота. Работу радиатора отработавших газов обеспечивает дополнительный насос циркуляции охлаждающей жидкости, включенный в систему охлаждения.

Термостат предназначен для регулировки количества охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор, чем обеспечивается оптимальный температурный режим в системе. Термостат устанавливается в патрубке между радиатором и «рубашкой охлаждения» двигателя.
На мощных двигателях устанавливается термостат с электрическим подогревом, который обеспечивает двухступенчатое регулирование температуры охлаждающей жидкости. Для этого в конструкции термостата предусмотрено три рабочих положения: закрытое, частично открытое и полностью открытое. При полной нагрузке на двигатель с помощью электрического подогрева термостата производится его полное открытие. При этом температура охлаждающей жидкости снижается до 90°С, уменьшается склонность двигателя к детонации. В остальных случаях температура охлаждающей жидкости поддерживается в пределах 105°С.

Вентилятор радиатора служит повышения интенсивности охлаждения жидкости в радиаторе. Вентилятор может иметь различный привод:
механический (постоянное соединение с коленчатым валом двигателя);
электрический (управляемый электродвигатель);
гидравлический (гидромуфта).
Наибольшее распространение получил электрический привод вентилятора, обеспечивающий широкие возможности для регулирования.
Типовыми элементами управления системы охлаждения являются датчик температуры охлаждающей жидкости, электронный блок управления и различные исполнительные устройства.
Датчик температуры охлаждающей жидкости фиксирует значение контролируемого параметра и преобразует его в электрический сигнал. Для расширения функций системы охлаждения (охлаждения отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов, регулирования работы вентилятора и др.) на выходе радиатора устанавливается дополнительный датчик температуры охлаждающей жидкости.
Сигналы от датчика принимает электронный блок управления и преобразует их в управляющие воздействия на исполнительные устройства. Используется, как правило, блок управления двигателем с устанавленным соответствующим программным обеспечением.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

Цель: развитие самостоятельности и творческого мышления.
Повторить, §§5-с.67-82- Михайловский Е.В. Серебряков К.Б. Тур Е.Я. «Устройство автомобилей»: учеб. пособие для студ. среднего проф. образования – М.: Издательский центр «Машиностроение, 6-е издание», 1987.), §§2.10-С.53-63