Whirlwind, мотор за лодка, извънбордов двигател, охладителна система

Схема, устройство на охладителната система на извънбордовия двигател Whirlwind

Охладителната система е предназначена да отвежда топлината от частите на двигателя, които се нагряват по време на изгарянето на работната смес. Водата постъпва в охладителната система през водоприемник, разположен на корпуса на скоростната кутия, и се подава от водна помпа през напорен тръбопровод към охлаждащата риза на двигателя и ауспуха.

При изгаряне на работната смес се развива висока температура в цилиндъра на двигателя. Приблизително 30% от генерираната в този случай топлина не се превръща в механична енергия, а се използва за загряване на частите на двигателя. При изгаряне на 1 литър бензин се отделят повече от 10 000 kcal топлина, а температурата на продуктите от горенето достига 2000-2500°C.

За нормална работа на двигателя е необходимо непрекъснато да се отстранява излишната топлина от буталото на цилиндъра и главата му. При прекомерно нагряване качеството на смазката се влошава, масленият филм между триещите се повърхности изчезва, което води до коксуване на буталните пръстени в жлебовете, повишено образуване на въглерод, задръстване на буталото в цилиндъра, както и до намаляване на мощността на двигателя. Когато буталата задръстят, лагерите на коляновия вал могат да се срутят, свързващият прът се счупи.

Малко допълнително количество топлина се отделя от лагери, шайби на макари и други възли, съдържащи триещи се части.

Хипотермията на цилиндрите на двигателя е не по-малко вредна от прегряването. Влошава ефективността на двигателя поради увеличаване на топлинните загуби и намалява живота на двигателя поради повишено износване на частите на коляновия механизъм.

Следователно всички двигатели на извънбордови моторни лодки са оборудвани със специална система за принудително водно охлаждане, която осигурява нормалните топлинни условия на всички части и възли.

Двигателите на извънбордовите мотори "Whirlwind" имат принудително отворена (директна) система за охлаждане с извънбордова вода (фиг. 89). Водата влиза в двигателя през отвори 1 в изходната тръба или през страничните водоприемници и се подава през смукателната тръба или специален канал 2 към водната помпа 3. От изпускателната (изходната) тръба на помпата водата през тръбата 4, минаваща вътре в мъртвата дървесина, навлиза в долния капак на картера и през канала, пробит в него, в разпределителния канал на цилиндровия блок. От него водата се насочва към охлаждащите кухини (ризи) на цилиндровите блокове и глави и ги охлажда. През отвор в горната част на цилиндровия блок (или горния цилиндър на Whirlwind) водата навлиза в охлаждащата риза на ауспуха, охлажда я и се оттича в мъртвата дървесина през дренажна тръба 5.

Ориз. 89. Схема на охладителната система за двигатели от семейството Whirlwind

В кърмовата тръба водата се смесва с изгорелите газове, охлажда ги и се изхвърля през изпускателната тръба. В задната част на кърмовата тръба, по-близо до картера, има контролен отвор 6, през който част от охлаждащата вода от кърмовата тръба, заедно с отработените газове, се освобождава в атмосферата, което позволява да се следи нормалната работа на охладителната система.

Водната помпа на охладителната система е обемна (фиг. 90). Състои се от корпус 1, гумено работно колело 2 с шест еластични лопатки, в чиято главина е запълнена месингова втулка 3 с направен в нея шпонков канал. С помощта на шпонка 4, представляваща щифт Ø2,5x9 мм, работното колело се свързва с вертикалния вал. Оста на въртене на работното колело е ексцентрична по отношение на цилиндричния отвор в корпуса; ексцентрицитетът е 1,1 мм. Поради това изместване от страната, където лопатките на работното колело се докосват самоповърхността на корпуса, големи обеми вода се образуват между съседни лопатки, отколкото от другата страна, където разстоянието от оста на вала до стената на корпуса е по-малко и лопатките са огънати. Входът 5 за вода е разположен в тялото от страната на по-голямото разстояние, а изходът 6 е от страната на по-малкото.

Ориз. 90. Схема на устройството на охлаждащата помпа

Когато работното колело се върти, обемът, ограничен от лопатките, се увеличава, когато те са във входната зона: поради създадения тук вакуум водата се засмуква в помпата. При по-нататъшно въртене, поради ексцентричността на местоположението на работното колело в корпуса, обемът между лопатките намалява, налягането на водата тук се увеличава и се подава в охладителната система през отвор 6.

Водната помпа осигурява последователност между подаването на вода, което зависи от оборотите на двигателя, и действителното генериране на топлина в двигателя. Нормалната температура на външната повърхност на главата на цилиндъра в областта на запалителната свещ е 100-110°C. Водният поток, осигурен от водната помпа на двигателите Whirlwind (помпата на всички модели има напълно идентичен дизайн и размери) при номинални обороти на коляновия вал е 10 l / min, а налягането достига 1,5 kgf / cm2.

Помпата е монтирана в специално гнездо на горния фланец на корпуса на скоростната кутия. Местоположението на инжекционната тръба на охладителната система, която доставя вода от помпата към двигателя, е различно при двигателите Vikhr, Vikhr-M и Vikhr-30. При Whirlwind изходът на помпата е разположен по надлъжната ос на корпуса на скоростната кутия пред зъбния вал. В двигателите "Vikhr-25" и "Vikhr-30" тази разклонителна тръба е разположена зад зъбния вал, по-близо до изходната тръба, т.е. корпусът на помпата е завъртян на 180 °. Съответно координатите се завъртат на 180°отвори за закрепване на корпуса на помпата и фиксиране на плочата в корпусите на скоростната кутия на тези двигатели по отношение на отворите на скоростната кутия Whirlwind.