Силовой агрегат. Система охлаждения.

Рис. 6.1. Схема системы охлаждения двигателя: 1 – расширительный бачок; 2 – радиатор отопителя; 3 – вентилятор радиатора; 4 – термостат; 5 – водяной насос; 6 – двигатель

Двигатель автомобиля эксплуатируется в различных климатических условиях и при различных нагрузках. При этом температура охлаждающей жидкости, а следовательно, и двигателя должна регулироваться и оставаться в узком температурном диапазоне, что обеспечивает система охлаждения двигателя автомобиля Fiesta. Она состоит из следующих элементов: радиатора, водяного насоса, термостата, расширительного бачка, трубопроводов и шлангов охлаждающей жидкости, а также системы каналов в блоке цилиндров и головке блока цилиндров (рис. 6.1). Это все образует контур охлаждения, который через радиатор отводит в атмосферу излишнее тепло, образующееся при сгорании топлива. Как циркулирует охлаждающая жидкость, зависит от температуры двигателя.

Малый контур циркуляции охлаждающей жидкости

При пуске холодного двигателя охлаждающая жидкость циркулирует вокруг блока цилиндров, головки блока цилиндров и через радиатор отопителя. Поступление охлаждающей жидкости через радиатор закрыто, что обеспечивает закрытый термостат. Таким образом, объем циркулирующей жидкости в малом контуре гораздо меньше, и двигатель прогреется значительно быстрее. Когда охлаждающая жидкость достигнет определенной температуры, термостат открывается, горячая охлаждающая жидкость проходит через шланг к радиатору и происходит ее охлаждение потоком встречного воздуха, а также потоком, создаваемым дополнительно включенным в случае необходимости вентилятором радиатора.

Большой контур циркуляции охлаждающей жидкости

При нормальной рабочей температуре охлаждающая жидкость подается из расположенного справа по ходу движения расширительного бачка к водяному насосу и оттуда в блок цилиндров и головку блока цилиндров. Преобладающее количество охлаждающей жидкости возвращается через открытый термостат обратно в левый бачок, в то время как оставшаяся жидкость проходит через радиатор отопителя. Перетекающая сверху вниз в радиаторе жидкость освобождает вверху место для поступления горячей охлаждающей жидкости, которая при прохождении через пластины радиатора снова охлаждается. Если во время движения температура охлаждающей жидкости опускается ниже предписанной рабочей температуры, термостат закрывается до тех пор, пока охлаждающаяся жидкость снова не нагреется до требуемой температуры.

Избыточное давление и вентилятор радиатора

При работающем двигателе система охлаждения находится под избыточным давлением. Это повышает температуру кипения охлаждающей жидкости со 100 °С до примерно 120 °С. Таким образом, двигатель может работать при температуре более 100 °С, при этом охлаждающая жидкость не закипает.

Более высокая температура способствует экономичной работе двигателя. Если при горячем двигателе давление охлаждающей жидкости — в зависимости от типа двигателя — превышает 0,85–1,2 бар, предохранительный клапан на пробке расширительного бачка открывается, давление снижается. Возникающее при охлаждении жидкости разрежение компенсируется другим так называемым впускным клапаном, расположенным в пробке бачка, и впускающим атмосферный воздух в бачок. При поездках по городу или движении в пробках часто случается, что обдува набегающего потока воздуха недостаточно для охлаждения двигателя. Для этих случаев все автомобили Fiesta оборудованы вентилятором радиатора с электрическим приводом, который расположен за радиатором. Термодатчик включает вентилятор радиатора при температуре 120 °С и выключает при достижении двигателем нормальной рабочей температуры.