Паровоздушный клапан системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания
Изобретение относится к области бронетанковой техники и предназначено для использования в жидкостной системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания танка. Паровоздушный клапан системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания содержит корпус с крышкой. Внутри корпуса размещены подпружиненные воздушный и паровой клапаны. В крышке клапана по оси выполнено сквозное резьбовое отверстие. Клапан снабжен тарелкой, установленной под крышкой на торец пружины парового клапана, и регулировочным винтом, установленным в сквозном резьбовом отверстии, выполненном по оси в крышке клапана. В верхней части тарелки выполнено конусное углубление, взаимодействующее с торцом регулировочного винта. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы парового клапана и улучшение условий эксплуатации путем обеспечения регулировки давления срабатывания парового клапана без разборки паровоздушного клапана. 1 ил.
Изобретение относится к области бронетанковой техники и может быть использовано в жидкостной системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) танка.
Паровоздушный клапан (ПВК) устанавливается в расширительный бачок системы охлаждения ДВС, служит для поддержания определенного давления паров охлаждающей жидкости и воздуха в системе, т.е. предохраняет узлы системы охлаждения и ДВС от перегрузки при избыточном давлении перегрева двигателя или разрежения при его остывании.
Известен ПВК, в корпусе которого установлены подпружиненные паровой и воздушный клапаны, регулируемые резьбовыми соединениями. Доступ к регулируемым гайкам закрыт стопором.
Недостатком этой конструкции является сложность регулировки давления срабатывания парового клапана. Для доступа к регулировочной гайке необходимо снимать стопорное устройство. Кроме этого срабатывание клапана происходит не при постоянном давлении из-за того, что паровой клапан перемещается в двух направляющих отверстиях, одно из которых находится в корпусе ПВК, а другое — в воздушном клапане. Направляющие отверстия могут быть расположены несоосно. Во время эксплуатации верхнее направляющее отверстие корпуса ПВК может засоряться тонкодисперсной пылью, а в отверстии воздушного клапана образуется накипь. В результате указанного паровой клапан заклинивается и его срабатывание происходит при большем давлении в системе охлаждения, чем предусмотрено требованиями. При этом узлы и детали системы охлаждения и ДВС подвергаются перегрузке и могут выйти из строя.
Танковая система охлаждения и ДВС работают с большой теплонапряженностью. Допускаемая температура охлаждающей жидкости оговаривается в определенных пределах, поэтому давление в системе охлаждения допускается также в определенных пределах.
ПВК регулируется на срабатывание при определенном давлении, обеспечивая тем самым заданную допустимую температуру охлаждающей жидкости.
Недостатком прототипа является то, что получается большой разброс давления срабатывания ПВК из-за того, что верхний конец паровой пружины поджимается крышкой. При сборке ПВК нажатием на крышку пружина сжимается, а крышка стопорится кольцом. Параллельность торцов пружины и соосность отверстия в крышке под торец пружины и буртика на паровом клапане влияют на давление срабатывания клапана. При очередной разборке — сборке для обслуживания, пружина занимает нефиксированное положение и давление срабатывания отличается от первоначально отрегулированного больше допуска на срабатывание клапана. Для регулирования давления срабатывания вновь приходится разбирать ПВК и добиваться заданной величины давления срабатывания.
Целью настоящего изобретения является повышение надежности работы ПВК и улучшение условий эксплуатации.
Указанная цель достигается тем, что в ПВК системы охлаждения ДВС, содержащем корпус с крышкой, размещенные внутри корпуса подпружиненные паровой и воздушный клапаны, в крышке клапана по оси выполнен прилив с резьбовым отверстием, в котором установлен регулировочный винт с конусным торцом. Под крышкой на верхний торец пружины парового клапана свободно установлена тарелка. Сверху в тарелке по центру выполнено конусное углубление, в которое упирается торец регулировочного винта.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый ПВК отличается наличием в крышке клапана центрального резьбового отверстия, в которое установлен регулировочный винт, взаимодействующий с конусным углублением тарелки, свободно установленной на верхнем конце пружины парового клапана.
Таким образом, заявляемый паровоздушный клапан соответствует критерию изобретения «новизна».
Сравнение заявляемого изобретения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет делать вывод о соответствии критерию «существенные отличия».
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен общий вид ПВК.
ПВК содержит корпус 1, внутри корпуса внизу выполнено полированное седло под паровой клапан и кольцевые проточки под стопорные кольца.
В нижней части корпуса установлена сетка 2 для защиты внутренней полости ПВК от осадков и примесей, содержащихся в охлаждающей жидкости. Сетка зафиксирована стопорным кольцом 3. В верхней части корпуса установлена крышка 4 с отверстиями, защищенными сеткой 5 для свободного прохождения воздуха и паровоздушной смеси и сквозным резьбовым отверстием в центре для установки регулировочного винта 6. Крышка фиксируется от вертикального перемещения стопорным кольцом 7 и является легкосъемным элементом при техобслуживании ПВК. Под крышкой свободно расположена тарелка 8, поджатая пружиной 9 парового клапана 10, резиновая прокладка 11 и воздушный клапан 12 с пружиной 13. На тарелке 8 выполнено конусное углубление, в которое входит конец винта 6.
Устройство и регулировка воздушного клапана осуществляется как и в прототипе, а именно за счет подобранной пружины 13, поджимающей воздушный клапан 12 к прокладке 11. Большой интервал допустимого давления на разрежение в системе охлаждения не требует дополнительной регулировки воздушного клапана. Регулировка парового клапана осуществляется поджатием пружины 9 через тарелку 8 регулировочным винтом 6 до обеспечения требуемого давления срабатывания клапана по техническим требованиям с последующей надежной контровкой винта. ПВК устанавливается в расширительный бачок системы охлаждения ДВС через прокладку.
В случае превышения максимально допустимой температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя и достижения максимального давления в расширительном бачке, на которое отрегулирован паровой клапан, происходит его срабатывание. А именно, пpeoдoлeвaя силу сжатия пружины 9, происходит открытие парового клапана 10 и выброс паровоздушной смеси через зазоры между паровым клапаном и корпусом 1 в отверстия крышки 4 и в моторно-трансмиссионное отделение танка. Тем самым защищаются узлы системы охлаждения и двигателя от перегрузок при избыточном давлении от перегрева.
В связи с тем, что в предложенном ПВК на верхний торец пружины парового клапана свободно установлена тарелка, в центральной части которой выполнена конусная засверловка, а в крышке установлен регулировочный винт, обеспечена возможность регулировки срабатывания парового клапана без разборки ПВК. Этим самым улучшились условия обслуживания ПВК при эксплуатации.
В связи с тем, что усилие сжатия пружины парового клапана регулировочным винтом направлено по центру, исключено влияние взаимного положения деталей на точность срабатывания парового клапана. Точность срабатывания парового клапана при этом повышается почти в 20 раз. Кроме того после частичной сборки-разборки в условиях эксплуатации регулировки ПВК не потребуется.
Паровоздушный клапан системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с крышкой, размещенные внутри корпуса подпружиненные воздушный и паровой клапаны, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы парового клапана и улучшения условий эксплуатации путем обеспечения регулировки давления срабатывания парового клапана без разборки паровоздушного клапана, в крышке клапана по оси выполнено сквозное резьбовое отверстие, он снабжен тарелкой, установленной под крышкой на торец пружины парового клапана, и регулировочным винтом, установленным в сквозном резьбовом отверстии, выполненном по оси в крышке клапана, при этом в верхней части тарелки выполнено конусное углубление, взаимодействующее с торцом регулировочного винта.
Источник
Техническое обслуживание системы охлаждения
Заправить систему охлаждения антифризом марки А-40 или А-65 всесезонно при эксплуатации машин при температурах окружающего воздуха, соответственно, до минус 40 0 С и минус 60 0 С.
Допускается заправлять систему охлаждения водой с трехкомпонентной присадкой.
При выполнении работ КО и ЕТО: и после первых 1000 км пробега необходимо проверить отсутствие подтекания жидкости в местах соединения, натяжения ремней привода водяного насоса и гидромуфты привода вентилятора. Прогиб ремней допускается 15…22 мм при усилии 4 кгс.
При ТО № 1 и ТО № 2: проверить состояние муфты привода вентилятора, состояние радиатора и паровоздушного клапана.
Заправка системы охлаждения
Для заправки системы охлаждения:
– открыть крышки люков над отделением силовой установки и зафиксировать крышки на упорах;
– закрыть сливной краник 2 (рис. 2.106) водяного теплообменника, сливные краники 3 котла подогревателя, сливные краники 4 и 5 задних и передних отопителей;
Рис. 2.106. Схема расположения сливных краников систем охлаждения предпускового подогрева и отопителя
1 – краник отопителей; 2 – сливной краник теплообменника; 3 – сливные краники котла подогревателя; 4 –сливные краники задних отопителей; 5 – сливной краник переднего отопителя
– открыть краник 1 отопителей;
– снять пробки заправочных горловин радиатора и расширительного бачка;
– вставить в горловину радиатора воронку с сетчатым фильтром и заправить охлаждающую жидкость до уровня нижней кромки отверстия под пароотводную трубку;
– закрыть пробку заправочной горловины радиатора;
– заправить охлаждающую жидкость в расширительный бачок до уровня 40–50 мм от дна бачка при заправке системы водой или до уровня 10–20 мм от дна бачка при заправке НОЖ;
– закрыть пробку заправочной горловины расширительного бачка;
– проверить, нет ли течи охлаждающей жидкости в местах соединений и из сливных кранов.
Пустить двигатель на 3–5 мин и после остановки при необходимости дозаправить жидкость до указанных выше пределов.
Слив охлаждающей жидкости
Для слива охлаждающей жидкости:
– открыть крышки люков над отделением силовой установки и зафиксировать крышки на упорах;
– снять пробку заправочной горловины расширительного бачка;
– открыть кран 1 (рис. 2.106) отопителей;
– поставить емкости объемом 10–20 л каждая под слив из следующих сливных отверстий в днище корпуса машины: отверстие 1 (рис. 2.105) для слива охлаждающей жидкости из переднего отопителя, отверстия 3, 15 и 16 – из задних отопителей, отверстие 7 – из котла предпускового подогревателя и отверстие 12 – из теплообменника. Охлаждающую жидкость сливать в чистую металлическую емкость и хранить для последующей заправки;
– открыть семь сливных краников: один краник на теплообменнике, два краника у котла подогревателя и четыре краника и у отопителей;
– после перелива охлаждающей жидкости из расширительного бачка в систему снять пробку заправочной горловины радиатора.
После полного слива охлаждающей жидкости закрыть сливные краники и поставить на место пробки заправочных горловин радиатора и расширительного бачка.
Закрывать сливные краники согласно указаниям на инструкционных табличках. Инструкционная табличка о сливе охлаждающей жидкости из переднего отопителя находится слева от механика-водителя на нише колеса, о сливе из подогревателя и теплообменника – на крышке
люка перегородки отделения силовой установки. Сливные краники задних отопителей закрываются вращением рукоятки по ходу часовой стрелки.
Категорически запрещаетсяпуск, и даже кратковременная работа двигателя после слива охлаждающей жидкости для удаления ее остатков из системы, так как это может привести к разрушению уплотнительных резиновых колец гильз цилиндров, выпаданию седел клапанов, короблению и прогоранию прокладок головок цилиндров.
Контрольные вопросы
1. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы питания двигателя топливом БМП-2.
2. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы питания двигателя топливом БТР-80.
3. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы питания двигателя воздухом БМП-2
4. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы питания двигателя воздухом БТР-80.
5. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы смазки двигателя БМП-2.
6. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы смазки двигателя БТР-80.
7. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы охлаждения двигателя БМП-2.
8. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы охлаждения двигателя БТР-80.
9. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы подогрева двигателя БМП-2.
10. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа системы подогрева двигателя БТР-80.
11. Назначение, техническая характеристика, общее устройство и работа воздушной системы БМП-2.
12. Порядок проверки и заправка БМП-2 топливом.
13. Порядок проверки и заправка БТР-80 топливом.
14. Порядок проверки и заправка маслом системы смазки двигателя УТД-20С.
15. Порядок проверки и заправка маслом системы смазки двигателя КАМАЗ 7403
16. Порядок замены масла в системах смазки двигателей БМП-2, БТР-80.
17. Порядок проверки заправки систем охлаждения двигателей БМП-2, БТР-80.
18. Порядок заправки и слива охлаждающей жидкости систем охлаждения двигателей БМП-2, БТР-80.
19. Порядок обслуживания топливных фильтров грубой и тонкой очистки систем питания топливом двигателей БМП-2, БТР-80.
20. Порядок разборки, промывки и сборки масляных фильтров систем смазки двигателей БМП-2, БТР-80.
21. Порядок разборки, промывки и сборки воздухоочистителей систем питания двигателей воздухом БМП-2, БТР-80.
Источник
1 Общее устройство
Система охлаждения предназначена для отвода тепла от деталей двигателя, соприкасающихся с горячими газами, и поддержания температуры этих деталей в допустимых пределах.
Система охлаждения жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Заправочная емкость системы 90 л.
Для охлаждения двигателя применяется:
при температуре окружающего воздуха выше +5° С — вода с антикоррозионной трехкомпонентной присадкой;
при температуре окружающего воздуха +5° С и ниже — низкозамерзаюшая жидкость марки 40 (при температуре до -35° С) или марки 65 (при температуре ниже — 35° С).
В систему охлаждения (рис. 93) входят радиаторы 1 и 6, расширительный бачок 13 с паровоздушным клапаном, водяной насос 10, рубашки охлаждения цилиндров двигателя, вентилятор 4, датчик 17 электротермометра, датчик 16 критической температуры, сливной клапан 11, трубопроводы, а также входные и выходные жалюзи на крыше силового отделения.
2 Водяные радиаторы
В машине установлены два, соединенных последовательно, аналогичных по конструкции водяных радиатора.
Радиаторы служат для рассеивания в окружающую среду тепла, отводимого охлаждающей жидкостью от деталей двигателя.
Радиаторы (рис. 1) соединены последовательно с помощью патрубков 10 и шлангов и установлены в изолированном от силового отделения стеллаже крыши силового отделения совместно с масляными радиаторами.
Радиаторы в стеллаже крепятся с помощью стяжных лент, затянутых ключом усилием 5,5 кгс на плече 125 мм.
Радиатор трубчато-пластинчатого типа, трехзаходный, состоит из сердцевины 1 , коллекторов 2 переднего и 8 заднего, стойки 9.
В левом радиаторе имеется заправочная горловина 5, закрываемая пробкой 7 с прокладкой 6.
Трубки радиатора плоскоовальной формы, изготовлены из латуни и расположены в шесть рядов в шахматном порядке. К трубкам припаяны тонкие латунные охлаждающие пластины, увеличивающие поверхность охлаждения. Пакет трубок с припаянными охлаждающими и концевыми пластинами образуют сердцевину радиаторов, к которой винтами с последующей припайкой крепятся коллекторы.
К передним коллекторам приварены патрубки 3 с фланцами. К патрубку левого радиатора подсоединяется трубопровод, подводящий охлаждающую жидкость из двигателя, а к патрубку правого радиатора — трубопровод, отводящий охлаждающую жидкость в водяной насос.
На коллекторах имеются ручки для установки и снятия радиаторов. На заднем коллекторе левого радиатора приварена трубка 11 для отвода пара и воздуха из радиаторов в расширительный бачок при работе системы охлаждения и для выпуска воздуха при заправке.
3 Расширительный бачок
Расширительный бачок (рис. 2) служит резервуаром для расширяющейся при нагревании охлаждающей жидкости, для сбора и конденсации пара, отводимого от блока цилиндров и радиаторов. Емкость бачка 12 л. Он установлен в силовом отделении и крепится болтами к бонкам, приваренным к перегородке. Расположен бачок по высоте на одном уровне с высшей точкой головки двигателя, омываемой охлаждающей жидкостью.
Расширительный бачок состоит из боковины 15, перегородок 12, заборной трубы 17, пароотводных патрубков / и 13, фланца 5, в который устанавливается паровоздушный клапан 6 с прокладкой 7, фильтром 11 и пружиной 10.
К патрубку 13 подсоединяется пароотводная трубка от двигателя со стороны носка и радиаторов. К патрубку 1 подсоединяется пароотводная трубка от двигателя со стороны передачи, к заборной трубе 17 — труба от водяного насоса двигателя.
Через горловину 2 производится заправка и замер уровня охлаждающей жидкости.
4 Паровоздушный клапан
Паровоздушный клапан (ПВК) (рис. 3) служит для поддержания в системе охлаждения определенного давления паров охлаждающей жидкости или воздуха. Он установлен в резьбовом отверстии расширительного бачка и состоит из корпуса 9, парового клапана 10, прокладки 7, сетки 6, тарелки 3, воздушного клапана 8, чашки 2, пружин 11 и 12 и стопорных колец 1 и 5.
Пружина 11 парового клапана обеспечивает открытие клапана при избыточном давлении в системе охлаждения 1,7—1,9 кгс/см 2 . При повышении температуры охлаждающей жидкости клапан 10 открывается и давление в системе уменьшается до допустимого.
При охлаждении жидкости в системе создается разрежение. Если разрежение в системе превысит 0,05—0,15 кгс/см 2 , то воздушный клапан 8 откроется, воздух поступит в систему и разрежение внейуменьшитсядодопустимого.
Сетки и фильтр защищают клапаны от загрязнения. ПВК закрыт крышкой 8 (рис. 2), а сообщение с атмосферой происходит черезтрубку 16.
5 Водяной насос
На двигателе установлен водяной насос центробежного типа. Он предназначен для создания непрерывного принудительного движения охлаждающей жидкости в системе охлаждения.
Насос установлен справа на нижнем картере двигателя со стороны механизма передач. Привод насоса осуществляется от коленчатого вала двигателя. Водяной насос по конструкции одинаков с водяным насосом двигателя В-55В. Основным отличием является измененная крышка, на которой выполнен раструб с фланцем.
Насос (рис. 4) состоит из следующих основных деталей: корпуса 3, крышки 10, валика 7, крыльчатки 11 , шарикоподшипников 18, шлицевой втулки 1 , распорной втулки 4, самоподжимной манжеты 17, текстолитовой шайбы 13, гофрированной резиновой втулки 15, пружины 16.
Корпус насоса изготовлен из алюминиевого сплава. В прилив ввернут штуцер 9, на который устанавливается клапан слива охлаждающей жидкости из двигателя.
Забор жидкости из радиаторов производится через раструб крышки 10 , Через патрубок 8 охлаждающая жидкость подается к рубашкам блоков двигателя.
6 Вентилятор
На машине установлен центробежный вентилятор, который служит для создания потока охлаждающего воздуха через масляные и водяные радиаторы.
Он изготовлен из алюминиевого сплава и расположен в кормовой части машины.
Вентилятор (рис. 5) состоит из диска Л направляющего кольца 2, лопаток 3, приклепанных к диску и направляющему кольцу вентилятора заклепками 4.
Вентилятор закреплен болтами к ведомой ступице фрикциона. Для повышения КПД вентилятор помещен в специальный кожух ( улитку).
Привод вентилятора имеет две ступени: пониженная ступень (рычаг переключения на гитаре должен находиться в положении Н) и повышенная ступень (положение рычага В). Для обеспечения безопасности при осмотрах и регулировках в силовом отделении вентилятор необходимо выключать, устанавливая рычаг переключения в нейтральное положение О, при этом на щите контрольных приборов механика-водителя загорается сигнальная лампочка СГ — ВЕНТ. Рычаг привода вентилятора оставлять в нейтральном положении О (после окончания работ в силовом отделении) запрещается.
Вентилятор должен быть включен на пониженную ступень.
Повышенную ступень в приводе вентилятора разрешается включать при температуре окружающего воздуха выше +30° С, если движение ограничивается температурой охлаждающей жидкости или масла.
7 Жалюзи
Жалюзи (рис. 6) предназначены для поддержания необходимого температурного режима двигателя за счет регулирования количества охлаждающего воздуха, засасываемого вентилятором через радиаторы, а также для защиты агрегатов силового отделения от боевых повреждений. На машине установлены входные и выходные жалюзи.
Входные жалюзи вмонтированы в крышу над силовой передачей и состоят из верхних 8 и нижних 9 неподвижных створок, а также подвижных створок 10, расположенных между нижними неподвижными створками. Створки входных жалюзи разделены тремя поперечными ребрами 7 . Подвижные створки входных жалюзи соединены между собой через рычаги 1 соединительным поводком 2.
Выходные жалюзи вмонтированы в балку, расположенную в задней части съемной крыши над силовым отделением. Они состоят из двух подвижных 4 и двух неподвижных 5 створок, разделенных тремя поперечными ребрами. Положение подвижных створок входных и выходных жалюзи устанавливается приводом жалюзи. Для исключения случаев попадания посторонних предметов в силовое отделение над входными и выходными жалюзи расположены защитые сетки 3 и 6.
Привод жалюзи (рис. 7) состоит из кулисы 1 привода с рычагом 2, пружины 3, исполнительного механизма 4 привода, стяжного винта 18, вилок 7 и 16, штока 17, двуплечих рычагов 6, двуплечего рычага 10 с роликом в-верхней его части, пружины 11, поводка 13, валика 14 и тяг.
Пружина 11 растяжения закреплена одним концом па крыше, а другим — на соединительном поводке 8. Рычаг кулисы привода жалюзи имеет несколько фиксированных положений. Из фиксированного положения рычаг выводится нажатием на рукоятку сверху. На кронштейне кулисы привода жалюзи закреплена планка 20 с надписью, соответствующей открытому или закрытому положению жалюзи.
При перемещении рычага кулисы привода жалюзи в сторону кормы происходит полное закрывание створок входных и выходных жалюзи. Промежуточные положения
рычага обеспечивают соответствующий тепловой режим двигателя. Если перемещение рычага кулисы привода затруднено и требует приложения больших усилий, необходимо очистить шарнирные соединения осей створок жалюзи, как указано ниже (см. «Уход за системой охлаждения»).
8 Работа системы охлаждения
работе двигателя циркуляция охлаждающей жидкости
Источник
