для какой цели в крышке заливной горловины радиатора смонтирован паровоздушный клапан
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Паровоздушный клапан
Паровоздушный клапан 5, установленный на расширительном бачке 6 ( фиг. [1]
Паровоздушный клапан смонтирован в крышке заливочной горловины водяного бака. [5]
Паровоздушный клапан состоит из парового 23 и воздушного 21 клапанов. Клапаны плотно закрывают отверстия под действием пружин. При температуре воды около 105 С под давлением пара, образовавшегося внутри радиатора, клапан открывается, и пар выходит по пароотводящей трубке 2 наружу, после чего клапан опять закрывается. [6]
Паровоздушный клапан смонтирован на задней стенке верхнего бака водяного радиатора. [8]
Паровоздушный клапан отрегулирован на избыточное давление 0 09 МПа. Повышение давления в системе на 0 01 МПа сопровождается возрастанием температуры кипения жидкости на 2 1 С. С повышением температуры охлаждающей жидкости растет температурный перепад между жидкостью и воздухом ( на 20 С при изменении перепада давления на 0 1 МПа) и соответственно увеличивается отвод теплоты с поверхности решетки. Величина рассеивающей поверхности решетки, а также габаритные размеры и масса радиатора могут быть при этом значительно уменьшены. [9]
Паровые и паровоздушные клапаны устанавливаются в закрытых системах охлаждения двигателей для наземного транспорта в наивысшей точке, как правило, на радиаторе. Паровой клапан при интенсивном парообразовании в полостях охлаждения открывается и выпускает пар и выделяющийся из воды воздух; этим предупреждается чрезмерное повышение давления в системе охлаждения и выход ее из строя. В системах охлаждения форсированных двигателей, где выбросы пара могут быть значительны, устанавливается комбинированный паровоздушный клапан, в котором воздушный клапан открывает доступ воздуху в систему охлаждения при ее опорожнении или остывании, что предотвращает создание-разрежения в системе и ее разрушение атмосферным давлением. [10]
Состояние паровоздушного клапана проверяют по давлению начала открытия парового и воздушного клапанов при подаче под них сжатого воздуха. [12]
Пробка с паровоздушным клапаном унифицирована для большинства отечественных автомобилей и тракторов. [13]
Вместе с тем паровоздушный клапан позволяет иметь в системе избыточное давление, при котором температура кипения воды в радиаторе повышается до 105 С. Это дает возможность несколько повысить тепловой режим двигателя. [15]
Устройство системы жидкостного охлаждения
Радиатор. Для охлаждения воды, поступающей из водяной рубашки двигателя, служит радиатор. Он состоит из верхнего и нижнего баков, сердцевины и деталей крепления. Для лучшей проводимости теплоты баки и сердцевина изготовлены из латуни.
В сердцевине размещен ряд тонких пластин, сквозь которые проходит множество плоских вертикальных трубок, припаянных к ним. Вода, поступающая через сердцевину радиатора, разветвляется на большое число струек. При таком строении сердцевины вода интенсивно охлаждается благодаря увеличению площади ее соприкосновения со стенками трубок.
Верхний и нижний баки соединены патрубками с рубашкой охлаждения двигателя. В нижнем баке и блоке цилиндров размещен краник для слива воды из радиатора и блока.
В систему охлаждения воду заливают через горловину верхнего бака, закрываемую крышкой 6 (рис. 25). В этой системе предусмотрено двойное регулирование теплового режима двигателя: шторкой (или жалюзи) и термостатом.
Рис. 25. Схема системы жидкостного охлаждения дизеля Д-243: а – устройство; б – схема движения охлаждающей жидкости и воздуха в радиаторе; в – жалюзи радиатора; г — сливной краник; 1 – радиатор смазочной системы; 2 – вентилятор; 3 — кожух вентилятора; 4 — трос; 5 — радиатор; 6 – крышка заливной горловины; 7 — термостат; 8 – водоотводящая труба пускового двигателя; 9 – канал; 10 — водораспределительный канал; 11 — водяной насос; 12 — патрубок; 13 – ремень привода вентилятора; 14 — шторка; 15 — пластина жалюзи
Шторка 14 радиатора представляет собой полотно, один конец которого закреплен на барабане, а другой присоединен к нижней части радиатора. Шторку поднимают и опускают из кабины тросом.
Вместо шторки иногда применяют жалюзи створчатого типа. Они состоят из набора пластин 15, которые шарнирно закреплены в планке.
Водяной насос и вентилятор. Водяной насос центробежного типа объединен с вентилятором в одном блоке, который через уплотнительную прокладку прикреплен к площадке на передней стенке блок-картера. В корпусе 1 (рис. 26) насоса на шариковых подшипниках установлен валик 3. На его переднем конце закреплен шкив 9 с помощью шпонки и гайки. К его торцу привернута крестовина, на которой прикреплены лопасти 13 вентилятора. При работе двигателя шкив получает вращение от коленчатого вала через ремень 16. Лопасти, расположенные под углом к плоскости вращения, забирают воздух от радиатора, создавая разрежение внутри кожуха вентилятора. Благодаря этому холодный воздух проходит через сердцевину радиатора, отнимая у него теплоту.
Рис. 26. Устройство водяного насоса (а) дизеля А-41 и привод вентилятора (б): 1 – корпус; 2 – крыльчатка; 3 – валик; 4 – масленка; 5 – резиновый чехол; 6 – пружина; 7- шайба; 8 – втулка; 9 – шкив; 10 – подшипник; 11 – сальники; 12 – крестовина; 13 — лопасть вентилятора; 14 – натяжной ролик; 15 – регулировочный болт; 16 – ремень; А и Б – полости всасывания и нагнетания
На заднем конце валика 3 жестко посажена крыльчатка 2 водяного насоса, которая представляет собой диск с равномерно расположенными на нем криволинейными лопатками, направляющими воду из нижнего бака радиатора в водяную рубашку двигателя через полость нагнетания Б.
На заднем конце валика предусмотрено сальниковое уплотнение, которое не пропускает воду из водяной рубашки двигателя. В уплотнение входят текстолитовая уплотняющая шайба и резиновая манжета, которая прижимается пружиной к упорной втулке.
Корпус насоса имеет патрубок, который соединяет полость всасывания А водяного насоса с нижним патрубком радиатора. Подшипники смазываются через масленку 4, ввернутую в корпус. Само- поджимные сальники 11 предотвращают утечку солидола из корпуса.
Термостат. Для автоматического регулирования температуры воды служит термостат.
На рис. 27 изображен жидкостный термостат. Он изготовлен из латуни и включает в себя сильфон (гофрированный латунный цилиндр), заполненный раствором этилового спирта с эфиром, и закрепленные на нем основной и вспомогательный клапаны.
Рис. 27. Схема термостата: а – основной клапан открыт; б – основной клапан закрыт; 1 – стержень; 2 — корпус; 3 и 8 — основной и перепускной клапаны; 4 — наполнитель; 5 – вставка; 6 – пружины; 7 – скоба; 9 – цилиндр
Главный недостаток жидкостных термостатов — чувствительность к изменению давления в системе, что делает их работу нечеткой. У термостатов с твердым наполнением этот недостаток отсутствует.
На двигателях применяют двухклапанные термостаты с твердым наполнителем — церезином (нефтяным воском). При температуре 70…83°С церезин плавится и, расширяясь, перемещает клапан 3, который открывается. Охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор. При снижении температуры церезин затвердевает и уменьшается в объеме. Под действием возвратной пружины основной клапан 3 закрывается, а перепускной клапан 8 открывает боковые отверстия, и вода циркулирует по малому кругу, минуя радиатор.
На некоторых двигателях не предусмотрена установка термостата в системе охлаждения.
Паровоздушный клапан. С помощью этого клапана внутренняя полость радиатора сообщается с атмосферой. Он смонтирован в крышке 6 (рис. 28) заливной горловины радиатора. Клапан состоит из парового клапана 1 и размещенного внутри него воздушного клапана 4. Паровой клапан под действием пружины 2 плотно закрывает горловину радиатора. Если температура воды в радиаторе повышается до предельного значения (для данного двигателя), то под давлением паровой клапан открывается и избыток пара выходит наружу.
Рис. 28. Паровоздушный клапан: а – паровой клапан открыт; б – воздушный клапан открыт; 1 и 4 – паровой и воздушный клапаны; 2 и 5 – пружины парового и воздушного клапанов; 3 — пароотводная трубка; 6 — крышка заливной горловины радиатора
Когда при охлаждении воды и конденсации пара в радиаторе создается разрежение, открывается воздушный клапан и в радиатор попадает атмосферный воздух. Воздушный клапан закрывается под действием пружины 5, когда давление воздуха внутри радиатора уравновешивается с атмосферным.
Для контроля за температурой охлаждающей жидкости служат сигнальная лампа и дистанционный термометр. Лампа и указатель термометра помещены на щитке приборов, а их датчики могут быть расположены в головке цилиндров, водоотводящей трубе, впускном трубопроводе или верхнем баке радиатора.
Пробка радиатора. Как, что и почему.
Доброго дня, дорогие друзья.
Сегодня мы продолжим серию передач ремонт для нищебродов «сделай сам»
Все как всегда с приходом зимы — после очереди на шиномонтаж на СТО выстраивается очередь менять антифризы, термостаты, а также отдельная категория «апосмотритепечку»
Сегодняшняя тема «мелочь, а неприятно», а именно возможные неисправности пробки радиатора и как ее вообще проверить своими… гм… руками.
Система охлаждения с расширительным бачком без давления очень часто используется в большинстве автомобилей, особенно японских. Чертеж пробки я взял от москвича, а он, как всем известно, еще Соичиро Хондой испытывался.
Шучу, конечно. Принцип просто один и тот же.
Гм. Опять много слов? Значит к делу.
Внимание: не открывайте пробку на горячем двигателе, даже «через тряпочку»! Резкое снижение давления может вызвать вскипание антифриза, даже если машина не кипит сейчас. А еще патрубки сдуются, и машина в вас плюнет. Вспомните, как ведет себя газировка при резком и медленном открывании крышки. Работайте только с остывшим двигателем или близко к этому.
Нормальная работа пробки:
При нагреве антифриза его объем увеличивается, а также образуется насыщенный пар. Который при определенном давлении (обычно около 1 бара, ну или на пробке у себя почитайте) приподнимает основной (ака паровой) клапан и выходит через отводную трубку в расширительный бачок.
Задача клапана: держать давление из радиатора, открыться только при давлении, которое написано на пробке плюс-минус 10%.
Как проверить: отсоедините любой небольшой патрубок на двигателе, например подогрев заслонки или коллектора и попытайтесь «надуть» систему с помощью обычного насоса или пистолета подкачки с манометром. По шипению или бульканью в расширительном бачке можно четко отследить давление срабатывания клапана. Напоминаю, оно написано на пробке.
И не сбрасывайте давление резко, ибо получите плевок антифризом из «надутой» системы.
При остывании двигателя жидкость уменьшается в объеме, всасывая в себя антифриз из бачка, но уже через обратный клапан.
Его задача: удерживать давление со стороны радиатора, но свободно открываться, если там вакуум.
Проверка последовательно:
1. Визуально: попробуйте приподнять пятачок клапана ногтем. он должен ходить с минимумом усилий.
2. При отсутствии давления в радиаторе поставьте пробку на место, отсоедините трубочку с расширительного бачка и попробуйте через нее ртом «надуть» радиатор. Так как пружинка на этом клапане слабая, некоторое количество воздуха вдуть в радиатор у вас получится, что подтвердится потом «пшиком» при откручивании пробки. Ртом, потому что давление открытия минимальное.
Часто возникающий вопрос «куда уходит антифриз»
Вот одна из причин.
Негерметичность верхней прокладки пробки. Даже несмотря на то, что пробка «пшикает» при открывании, это говорит о работоспособности основного клапана, но с этой прокладкой не связано.
Что при этом происходит:
Пар или излишки антифриза понемногу улетучиваются или вытекают, но только часть их попадает в расширительный бачок.
Обратный процесс еще хуже:
Вместо того, чтобы высосать жидкость из бачка, идет подсос воздуха через прокладку.
В итоге уровень антифриза понемногу уменьшается, и от уровня жидкости в бачке это часто не зависит.
Что должна делать прокладка: держать давление и вакуум без исключения.
Как проверить: параллельно с проверкой обратного клапана попробуйте осторожно надуть радиатор через трубку расширительного бачка (не более 1бар!) и послушайте шипящий звук, а лучше всего, обмажьте мыльным раствором пробку. Аналогично проверьте на вакуум, хотя бы ртом на «прилипание языка»
Ну вот как-то так.
Надеюсь, вам было интересно и полезно. Не мерзните, не перегревайтесь.
Всем хороших выходных.
пс. Хондоводы, при замене пробки будьте внимательны, у хонд два типа пробок, не ошибитесь!
Ну а кто-нибудь, я надеюсь, напишет в комменты номера обоих, ибо у меня сейчас нет возможности.
Назначение, устройство, принцип работы составных частей СОД. Работа СОД.
А) Водяные радиаторы.В машине установлены два соединенных последовательно, аналогичных по конструкции водяных радиатора, которые служат для рассеивания в окружающую среду тепла, отводимого охлаждающей жидкостью от деталей двигателя.
Радиаторы 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 125мм.
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 образует 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.
Левый водяной радиатор:
Сердцевина; 2 —передний коллектор; 3 — входной патрубок; 4 — патрубок заправочной горловины; 5 — горловина; 6 — прокладка; 7 — пробка; 8 — задний коллектор; 9 — стойка; 10 — патрубок; 11 — трубка.
Б) Расширительный и пополнительный бачки. Расширительный бачокслужит резервуаром для расширяющейся при нагревании охлаждающей жидкости, для сбора и конденсации пара, отводимого от блока цилиндров и радиаторов. Вместимость бачка 5л. Он установлен в силовом отделении и крепится болтами к бонке, приваренной к перегородке и к угольнику на левом борту. Расположен бачок по высоте на одном уровне с высшей точкой головки двигателя, омываемой охлаждающей жидкостью.
Расширительный бачок состоит из боковин 16, перегородок 2, пароотводных патрубков 1 и 14, фланца 13, бонки 17, фланца 6, в который устанавливается паровоздушный клапан 7 с прокладкой 8, фильтром 12 и пружиной 11.
К патрубку 1 подсоединяется пароотводная трубка от двигателя со стороны передачи, к фланцу 13 и бонке 17 подсоединяются трубопроводы к пополнительному бачку. Через горловину 3 производятся заправка и замер уровня охлаждающей жидкости.
Пополнительный бачокслужит для пополнения потерь охлаждающей жидкости в системе при длительной работе. Вместимость бачка 8л. Он установлен в силовом отделении и крепится на перегородке силового отделения через резиновые амортизаторы на уровне фундамента под двигатель.
Пополнительный бачок состоит из боковин 6, перегородок 3, заборных труб 1 и 5, патрубков 2 и 4. К патрубкам 2 и 4 подсоединяются трубы от расширительного бачка, к заборной трубе 1 — труба к водяному насосу подогревателя, к заборной трубе 5 — труба к водяному насосу двигателя.
В) Паровоздушный клапан.Паровоздушный клапан (ПВК) служит для поддержания всистеме 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.
Расширительный бачок:
Устройство системы охлаждения двигателя
На рисунке показана жидкостная система охлаждения карбюраторного V-образного двигателя. Каждый ряд блока имеет обособленную водяную рубашку. Нагнетаемая вода водяным насосом 5 разделяется на два потока — в распределительные каналы и далее в водяную рубашку своего ряда блока, а из них — в рубашки головок цилиндров.
Рис. Система охлаждения двигателя ЗМЗ-53: а — устройство; б — сердцевина; в — жалюзи; 1 — радиатор; 2 — датчик сигнализатора перегрева жидкости; 3 — пробка радиатора; 4 — кожух; 5 — водяной насос; 6 — перепускной шланг; 7 и 12 — соответственно отводящий и подводящий шланги; 8 — термостат; 9 — датчик температуры жидкости; 10 — штуцер сливного краника; 11 — рубашка охлаждения; 13 — ремень вентилятора; 14 — сливной краник; 15 — вентилятор; 16 — жалюзи; 17 — вентилятор отопителя; 18 — отопитель кабины; 19 — пластина жалюзи; 20 — тросик
При работе системы охлаждения значительное количество жидкости подается к наиболее нагретым местам — патрубкам выпускных клапанов и гнездам искровых свечей зажигания. У карбюраторных двигателей вода из рубашек головок цилиндров предварительно проходит через водяную рубашку впускной трубы, омывает стенки и нагревает смесь, поступающую из карбюратора по внутренним каналам трубы. При этом улучшается испарение бензина.
Радиатор служит для охлаждения воды, поступающей из водяной рубашки двигателя. Радиатор состоит из верхнего и нижнего баков, сердцевины и деталей крепления. Баки и сердцевина для лучшей проводимости теплоты изготовлены из латуни.
В сердцевине размещен ряд тонких пластин, сквозь которые проходит множество вертикальных трубок, припаянных к ним. Вода, поступающая через сердцевину радиатора, разветвляется на большое число мелких струек. При таком строении сердцевины вода охлаждается интенсивнее благодаря увеличению площади соприкосновения воды со стенками трубок.
Верхний и нижний баки шлангами 7 и 12 соединены с рубашкой охлаждения двигателя. В нижем баке предусмотрен краник 14 для слива воды из радиатора. Для ее спуска из водяной рубашки в нижней части блока цилиндров также имеются краники (с обеих сторон).
В систему охлаждения воду заливают через горловину верхнего бака, закрываемую пробкой 3.
К отопителю кабины 18 горячая вода поступает от водяной рубашки головки блока и отводится трубой к водяному насосу. Количество воды, поступающей к отопителю (или температура в кабине водителя), регулируется краном.
В системе жидкостного охлаждения предусмотрено двойное регулирование теплового режима двигателя — с помощью жалюзи 16 и термостата 8. Жалюзи состоят из набора пластин 19, которые шарнирно закреплены в планке. В свою очередь, планка тягой и системой рычагов связана с рукояткой управления жалюзи. Рукоятка размещена в кабине. Створки могут располагаться вертикально или горизонтально.
Водяной насос и вентилятор объединены в одном корпусе, который через уплотнительную прокладку прикреплен к площадке на передней стенке блок-картера. В корпусе 7 насоса на шариковых подшипниках установлен валик 4. На его переднем конце с помощью ступицы закреплен шкив 2. К его торцу привернута крестовина, к которой приклепана крыльчатка 1 вентилятора. При работе двигателя шкив получает вращение от коленчатого вала через ремень. Лопасти крыльчатки 1, расположенные под углом к плоскости вращения, забирают воздух от радиатора, создавая разрежение внутри кожуха вентилятора. Благодаря этому холодный воздух проходит через сердцевину радиатора, отнимая у него теплоту.
На заднем конце валика 4 жестко посажена крыльчатка 5 центробежного водяного насоса, который представляет собой диск с равномерно расположенными на нем криволинейными лопатками. При вращении крыльчатки жидкость из подводящего патрубка 8 поступает к ее центру, захватывается лопастями и под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса 7 и через прилив подается в водяную рубашку двигателя.
Рис. Водяной насос и вентилятор двигателя ЗИЛ-508: 1 — крыльчатка вентилятора; 2 — шкив; 3 — подшипник; 4 — валик; 5 — крыльчатка насоса; 6 — прокладка; 7 — корпус насоса; 8 — подводящий патрубок; 9 — корпус подшипников; 10 — манжета; 11 — уплотняющая шайба; 12 — обойма сальникового уплотнения
На заднем конце валика 4 также предусмотрено сальниковое уплотнение, которое не пропускает воду из водяной рубашки двигателя. Уплотнение смонтировано в цилиндрической ступице крыльчатки и застопорено в ней пружинным кольцом. Оно состоит из текстолитовой уплотняющей шайбы 11, резиновой манжеты 10 и пружины, которая прижимает шайбу к торцу корпуса подшипников. Своими выступами шайба входит в пазы крыльчатки 5 и закрепляется обоймой 12.
На двигателе автомобиля КамАЗ вентилятор расположен отдельно от водяного насоса и приводится в действие через гидравлическую муфту. Гидромуфта (рис. а) включает в себя герметический кожух В, заполненный жидкостью. В кожухе помещены два (с поперечными лопастями) сферических сосуда Д и Г, жестко соединенные с ведущим А и ведомым Б валами соответственно.
Принцип работы гидромуфты основан на действии центробежной силы жидкости. Если быстро вращать сферический сосуд Д (насосный), заполненный рабочей жидкостью, то под действием центробежной силы жидкость скользит по криволинейной поверхности этого сосуда и попадает во второй сосуд Г (турбинный), заставляя его вращаться. Потеряв энергию при ударе, жидкость снова попадает в первый сосуд, разгоняется в нем, и процесс повторяется. Таким образом, передается вращение с ведущего вала А, соединенного с одним сосудом Д, на ведомый вал Б, соединенный жестко с другим сосудом Г. Этот принцип гидродинамической передачи используется в технике при конструировании различных механизмов.
Рис. Гидромуфта: а — принцип действия; б — устройство; 1 — крышка блока цилиндров; 2 — корпус; 3 — кожух; 4 — валик привода: 5 — шкив; 6 — ступииа вентилятора; А — ведуши вал; Б — ведомый вал; В — кожух; Г, Д — сосуды; Т — турбинное колесо; Н — насосное колесо
Гидромуфта размещена в полости, образованной передней крышкой 1 блока цилиндров и корпусом 2, соединенных винтами. Гидромуфта состоит из кожуха 3, насосного Н и турбинного Г колес, ведущего А и ведомого Б валов. Кожух соединен через ведущий вал А с коленчатым валом с помощью валика привода 4. С другой стороны кожух 3 соединен с насосным колесом и шкивом 5 привода генератора и водяного насоса. Ведомый вал Б опирается на два шариковых подшипника и соединен одним концом с турбинным колесом, а другим — со ступицей 6 вентилятора.
Вентилятор двигателя расположен соосно с коленчатым валом, передний конец которого соединен шлицевым валом с ведущим валиком 4 привода гидромуфты. Поворотом рычага включателя гидромуфты можно задать один из требуемых режимов работы вентилятора: «П» — вентилятор включен постоянно, «А» — вентилятор включается автоматически, «О» — вентилятор отключен (рабочая жидкость выпущена из кожуха). На режиме «П» допустима только кратковременная работа.
Автоматическое включение вентилятора происходит при повышении температуры охлаждающей жидкости, омывающей термосиловой датчик. При температуре охлаждающей жидкости 85 °С клапан датчика открывает масляный канал в корпусе включателя и рабочая жидкость — моторное масло — поступает в рабочую полость гидромуфты из главной магистрали смазочной системы двигателя.
Термостат служит для ускорения прогрева холодного двигателя и автоматического регулирования его теплового режима в заданных пределах. Он представляет собой клапан, регулирующий количество циркулирующей жидкости через радиатор.
На изучаемых двигателях применяют одноклапанные термостаты с твердым наполнителем — церезином (нефтяным воском). Термостат состоит из корпуса 2, внутри которого помещен медный баллон 9, заполненный активной массой 8, состоящей из медного порошка, смешанного с церезином. Масса в баллоне плотно закрыта резиновой мембраной 7, на которой установлена направляющая втулка 6 с отверстием для резинового буфера 12. На последнем установлен шток 5, связанный рычагом 4 с клапаном. В исходном положении (на холодном двигателе) клапан плотно прижат к седлу (рис. б) корпуса 2 спиральной пружиной 1. Термостат установлен между патрубками 10 и 11, отводящими нагретую жидкость в верхний бак радиатора и водяной насос.
Рис. Термостат с поворотным (а—в) и простым (г) клапанами: а — устройство термостата с поворотным клапаном (карбюраторный двигатель ЗИЛ-508); б — клапан закрыт; в — клапан открыт; г — устройство термостата с простым клапаном (карбюраторный двигатель 3M3-53); 1 — спиральная пружина; 2 — корпус; 3 — клапан (заслонка); 4 — рычаг; 5 — шток; 6 — направляющая втулка; 7 — мембрана; 8 — активная масса; 9 — баллон; 10 и 11 — патрубки отвода жидкости в радиатор и водяной насос; 12 — резиновый буфер; 13 — клапан; 14 — пружина; 15 — седло корпуса; А — ход клапана
При температуре охлаждающей жидкости выше 75 °С активная масса Оплавится и расширяется, воздействуя через мембрану, буфер и шток 5 на рычаг 4, который, преодолевая силу пружины 1, начинает открывать клапан 3 (рис. в). Полностью клапан откроется при температуре охлаждающей жидкости 90 °С. В интервале температур 75…90 °С клапан термостата, изменяя свое положение, регулирует количество охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор, и тем самым поддерживает нормальный температурный режим двигателя.
На рисунке г показан термостат с простым клапаном 13 в положении, когда он открыт полностью для прохода жидкости в радиатор, т.е. когда его ход равен расстоянию А. При температуре 90 °С, когда активная масса баллона расплавлена, клапан вместе с баллоном садится вниз, преодолевая сопротивление пружины 14. По мере остывания масса в баллоне сжимается и пружина поднимает клапан вверх. При температуре 75 °С клапан 13 прижимается к седлу 15 корпуса, закрывая выход жидкости в радиатор.
Рис. Паровоздушный клапан: а — открыт паровой клапан; б — открыт воздушный клапан; 1 и 6 — соответственно паровой и воздушный клапаны; 2 и 5 — пружины парового и воздушного клапанов; 3 — пароотводная трубка; 4 — пробка (крышка) наливной горловины радиатора
Паровоздушный клапан необходим для сообщения внутренней полости радиатора с атмосферой. Он смонтирован в пробке 4 наливной горловины радиатора. Клапан состоит из парового клапана 1 и размещенного внутри него воздушного клапана 6. Паровой клапан под действием пружины 2 плотно закрывает горловину радиатора. Если температура воды в радиаторе повышается до предельного значения (для данного двигателя), то под давлением пара паровой клапан открывается и его избыток выходит наружу.
Когда при охлаждении воды и конденсации пара в радиаторе создается разрежение, открывается воздушный клапан и в радиатор поступает атмосферный воздух. Воздушный клапан закрывается под действием пружины 5, когда давление воздуха внутри радиатора уравновешивается с атмосферным. Посредством воздушного клапана вода сливается из системы охлаждения при закрытой крышке горловины. При этом трубки радиатора предохраняются от разрушения под влиянием атмосферного давления в процессе остывания двигателя.
Для контроля за температурой охлаждающей жидкости служат сигнальная лампа и дистанционный термометр. Лампа и указатель термометра помещены на щитке приборов, а их датчики могут быть в головке цилиндров, в водоотводящей трубе, впускном трубопроводе или в верхнем баке радиатора.