Система охолодження призначена для забезпечення оптимального теплового режиму роботи двигуна.
Система охолодження двигуна — рідинна, закритого типу, з примусовою циркуляцією охолоджувальної рідини.
До основних агрегатів і вузлів системи охолодження належать: радіатор, вентилятор із в'язкісною муфтою привода, кожух вентилятора, обичайка вентилятора, корпус водяних каналів, водяний насос, термостати, канали та з'єднувальні трубопроводи для проходу охолоджувальної рідини.
Схема системи охолодження зі співвісним колінчастому валу вентилятором і з в'язкісною муфтою привода вентилятора наведена на рисунку 1.
Під час роботи двигуна циркуляція охолоджувальної рідини в системі створюється водяним насосом 8.
Охолоджувальна рідина з насоса 8 нагнітається в порожнину охолодження лівого ряду циліндрів через канал 9 і через канал 14 — у порожнину охолодження правого ряду циліндрів.
Омиваючи зовнішні поверхні гільз циліндрів, охолоджувальна рідина через отвори у верхніх привальних площинах блока циліндрів надходить у порожнини охолодження головок циліндрів.
З головок циліндрів нагріта рідина по каналах 4, 5 і 6 надходить у водяну коробку корпуса водяних каналів 17, з якої, залежно від температури, направляється в радіатор або на вхід насоса.
Частина рідини відводиться по каналу 15 у масляний теплообмінник 16, де відбувається передача тепла від масла в охолоджувальну рідину.
З теплообмінника охолоджувальна рідина направляється у водяну сорочку блока циліндрів у зоні розташування четвертого циліндра.
Тепловий режим двигуна регулюється автоматично:
- двома термостатами, які керують напрямком потоку рідини залежно від температури охолоджувальної рідини на виході з двигуна. Номінальна температура охолоджувальної рідини на виході з двигуна повинна знаходитися в межах 85–90 °C;
- в'язкісною муфтою привода вентилятора залежно від температури повітря на виході з радіатора.
Корпус водяних каналів (рисунок 1) відлитий з чавунного сплаву і закріплений болтами на передньому торці блока циліндрів.
У корпусі водяних каналів відлиті вхідна 7 і вихідна 11 порожнини водяного насоса, з'єднувальні канали 5 і 12, канали 9 і 14, які підводять охолоджувальну рідину в блок циліндрів, канали 4 і 6, які відводять охолоджувальну рідину з головок циліндрів, перепускний канал 13, канал 15 відведення в масляний теплообмінник, порожнини водяної коробки 17 для встановлення термостатів, канал 10 підведення охолоджувальної рідини у водяний насос з радіатора.
Насос водяний (рисунок 2) відцентрового типу, встановлений на корпусі водяних каналів.
У корпус 1 запресований радіальний дворядний кулько-роликовий підшипник з валиком 6. З обох боків торці підшипника захищені гумовими ущільненнями. Мастило в підшипник закладено заводом-виробником.
Поповнення мастила в експлуатації не потрібне.
Упорне кільце 8 перешкоджає переміщенню зовнішньої обойми підшипника в осьовому напрямку. На кінці валика підшипника напресовані крильчатка 3 і шків 7.
Сальник 2 запресований у корпус насоса, а його кільце ковзання постійно притиснуте пружиною до кільця ковзання 5, яке вставлене в крильчатку через гумову манжету 4.
У корпусі насоса між підшипником і сальником виконано два отвори: нижній і верхній.
Верхній отвір служить для вентиляції порожнини між підшипником і сальником, а нижній — для контролю справності торцевого ущільнення.
Підтікання рідини з нижнього отвору свідчить про несправність ущільнення.
В експлуатації обидва отвори повинні бути чистими, оскільки їх закупорювання призведе до виходу з ладу підшипника.
Сальник водяного насоса (рисунок 3) складається з латунного зовнішнього корпуса 1, в який вставлена гумова манжета 2.
Усередині манжети розміщена пружина 3 з внутрішнім 4 і зовнішнім 5 каркасами. Пружина підтискає кільце ковзання 6.
Кільце ковзання виготовлене з графіто-свинцевого твердопресованого антифрикційного матеріалу.
Вентилятор і муфта в'язкісна (рисунок 4).
Дев'ятилопатевий вентилятор 1 діаметром 710 мм виготовлений зі склонаповненого поліаміду, маточина вентилятора 3 — металева.
Для привода вентилятора застосовується автоматично вмикана муфта 2 в'язкісного типу, яка кріпиться до маточини вентилятора 3.
Принцип роботи муфти заснований на в'язкісному терті рідини в невеликих зазорах між веденою та ведучою частинами муфти. Як робочу рідину використовується силіконова рідина з високою в'язкістю.
Муфта нерозбірна і не потребує технічного обслуговування в експлуатації.
Увімкнення муфти відбувається при підвищенні температури повітря на виході з радіатора до 61–67 °C.
Керує роботою муфти термобіметалічна спіраль 4.
Вентилятор розміщений у нерухомій кільцевій обичайці, жорстко прикріпленій до двигуна.
Кожух вентилятора, обичайка вентилятора сприяють збільшенню витрати потоку повітря, що нагнітається вентилятором через радіатор.
Кожух вентилятора та обичайка вентилятора з'єднані кільцевим гумовим ущільнювачем П-подібного перерізу.
Радіатор (автомобілів КАМАЗ) мідно-паяний, для підвищення тепловіддачі охолоджувальні стрічки виконані з жалюзійними просічками, кріпиться боковими кронштейнами через гумові подушки до лонжеронів рами, а верхньою тягою — до об'єднувального повітряного колектора.
Термостати (рисунок 5) дозволяють прискорити прогрів холодного двигуна і підтримувати температуру охолоджувальної рідини не нижче 75 °C шляхом зміни її витрати через радіатор.
У водяній коробці 5 корпуса водяних каналів встановлено паралельно два термостати з температурою початку відкриття (80 + 2) °C.
При температурі охолоджувальної рідини нижче 80 °C основний клапан 12 притискається до сідла корпуса 14 пружиною 11 і перекриває прохід охолоджувальної рідини в радіатор.
Перепускний клапан 6 відкритий і з'єднує водяну коробку корпуса водяних каналів по перепускному каналу 4 з входом водяного насоса.
При температурі охолоджувальної рідини вище 80 °C наповнювач 9, що знаходиться в балоні 10, починає плавитися, збільшуючись в об'ємі.
Наповнювач складається із суміші 60 % церезину (нафтового воску) і 40 % алюмінієвої пудри.
Тиск від розширюваного наповнювача через гумову вставку 8 передається на поршень 13, який, видавлюючись назовні, переміщує балон 10 з основним клапаном 12, стискаючи пружину 11.
Між корпусом 14 і клапаном 12 відкривається кільцевий прохід для охолоджувальної рідини в радіатор.
При температурі охолоджувальної рідини 93 °C відбувається повне відкриття термостата, клапан піднімається на висоту не менше 8,5 мм.
Одночасно з відкриттям основного клапана разом з балоном переміщується перепускний клапан 6, який перекриває отвір у водяній коробці корпуса водяних каналів, що з'єднує її з входом водяного насоса.
При зниженні температури охолоджувальної рідини до 80 °C і нижче під дією пружин 7 і 11 відбувається повернення клапанів 12 і 6 у вихідне положення.
Для контролю температури охолоджувальної рідини на водяній коробці корпуса водяних каналів встановлено два датчики температури 1 і 2.
Датчик 1 видає показання поточного значення температури на щиток приладів, датчик 2 служить сигналізатором перегріву охолоджувальної рідини.
При підвищенні температури до 98–104 °C на щитку приладів загоряється контрольна лампа аварійного перегріву охолоджувальної рідини.
Розширювальний бачок 1 (рисунок 1) встановлений на двигуні автомобілів КАМАЗ з правого боку по ходу автомобіля.
Розширювальний бачок з'єднаний перепускною трубою 19 з вхідною порожниною водяного насоса, паровідвідною трубкою 2 з верхнім бачком радіатора і з трубкою відведення рідини з компресора 3.
Розширювальний бачок служить для компенсації зміни об'єму охолоджувальної рідини при її розширенні від нагріву, а також дозволяє контролювати ступінь заповнення системи охолодження і сприяє видаленню з неї повітря і пари.
Розширювальний бачок виготовлений з напівпрозорого сополімеру пропілену.
На горловину бачка нагвинчується пробка розширювального бачка (рисунок 6) з клапанами: впускним 6 (повітряним) і випускним (паровим).
Випускний і впускний клапани об'єднані в блок клапанів 8. Блок клапанів нерозбірний.
Випускний клапан, навантажений пружиною 3, підтримує в системі охолодження надлишковий тиск 65 кПа (0,65 кгс/см²), впускний клапан 6, навантажений слабшою пружиною 5, перешкоджає створенню в системі розрідження при охолодженні двигуна.
Впускний клапан відкривається і сполучає систему охолодження з навколишнім середовищем при розрідженні в системі охолодження 1–13 кПа (0,01–0,13 кгс/см²).
Заправка двигуна охолоджувальною рідиною проводиться через заливну горловину розширювального бачка.
Перед заповненням системи охолодження треба попередньо відкрити кран системи опалення.
Для зливу охолоджувальної рідини слід відкрити зливні крани теплообмінника і насосного агрегату передпускового підігрівача, відвернути пробки на нижньому бачку радіатора і розширювальному бачку.
Не допускається відкривати пробку розширювального бачка на гарячому двигуні, оскільки при цьому може статися викид гарячої охолоджувальної рідини і пари з горловини розширювального бачка.
Експлуатація автомобіля без пробки розширювального бачка не допускається.
Регулювання натягу (рисунок 7) ременя поліклинового 2 привода генератора і водяного насоса для двигунів з розташуванням вентилятора по осі колінчастого вала виконати таким чином:
- послабити болт 11 кріплення задньої лапи генератора, гайку 10 кріплення передньої лапи генератора, болт 8 кріплення планки генератора, болт 5 кріплення натяжного болта;
- переміщенням гайки 6 забезпечити необхідний натяг ременя; гайкою 7 зафіксувати положення генератора;
- затягнути болти 5, 8 і 11, затягнути гайку 10.
Після регулювання перевірити натяг:
- правильно натягнутий ремінь 2 при натисканні на середину найбільшої вітки зусиллям 44,1 ± 5 Н (4,5 ± 0,5 кгс) повинен мати прогин 6–10 мм.
