Гидромуфта КАМАЗ принцип работы

Гидромуфта КАМАЗ: бесперебойная работа вентилятора охлаждения

В ряде двигателей КАМАЗ используется привод вентилятора охлаждения от коленчатого вала через специальную гидромуфту. О том, что такое гидромуфта, какую роль она играет в системе охлаждения дизелей, как она устроена и работает, а также о ее правильном использовании, ТО и ремонте — читайте в статье.

Конструкция, технические особенности и работа системы охлаждения двигателей КАМАЗ

Во всех двигателях КАМАЗ используется традиционная жидкостная система охлаждения с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости (с помощью центробежного насоса) и отводом излишков тепла через теплообменник (радиатор). Конструктивно данная система построена таким образом, что обеспечивает оптимальные режимы работы силового агрегата при его прогреве, в теплое и холодное время года, и под различной нагрузкой.

Система охлаждения содержит следующие компоненты:

• Рубашка охлаждения блока цилиндров и ГБЦ. В КАМАЗах используются V-образные двигатели с индивидуальными головками, все они пронизаны каналами и полостями для прохождения антифриза. В процессе работы силового агрегата жидкость от насоса подается на левую половину блока, откуда через трубу поступает на правую половину. Из каждого ряда цилиндров жидкость подается на головки;
• Водяной насос (помпа). Здесь используется насос центробежного типа, монтируется на левой половине блока цилиндров, со всеми частями системы охлаждения связан трубопроводами;
• Коробка термостатов. Блок содержит два твердотельных термостата (на основе церезина), управляющих потоками антифриза при изменениях температуры силового агрегата. Коробка расположена на правой половине блока цилиндров, она включена в систему между насосом, головками цилиндров и радиатором, все соединения выполнены трубопроводами;
• Радиатор. Традиционной конструкции, трубчато-пластинчатый, преимущественно используются радиаторы с вертикальным расположением трубок. Перед радиатором предусмотрена «шторка» (жалюзи), с помощью которой можно регулировать поток воздуха. Радиатор устанавливается в передней части автомобиля;
• Вентилятор. Обычный осевой, его крыльчатка может изготавливаться из пластика или металла. В ранних двигателях использовался преимущественно пятилопастной вентилятор, сегодня часто применяются вентиляторы с увеличенным числом лопастей особого профиля. Вентилятор имеет привод от коленвала двигателя, поэтому он устанавливается в специальном кожухе за радиатором;
• Привод вентилятора. Сегодня используется два типа привода вентилятора — традиционная гидравлическая муфта и более современная вискомуфта. Привод обеспечивает не только подключение крыльчатки к коленвалу, но также запуск и остановку крыльчатки при изменении температуры мотора.

Функционирует система следующим образом. При холодном пуске силового агрегата охлаждающая жидкость от насоса подается в рубашку охлаждения, откуда поступает на коробку термостатов и, минуя радиатор, снова подается на вход насоса. При прогреве двигателя термостаты открывают клапаны, и горячая жидкость поступает на радиатор, где отдает излишки тепла. При еще большем нагреве радиатор уже не способен справиться с отводом тепла, поэтому включается вентилятор и обеспечивает принудительный обдув радиатора. В процессе работы двигателя его температура постоянно изменяется, поэтому постоянно меняется скорость вращения вентилятора. Управление работой системы также выполняется и положением жалюзи перед радиатором.

Одну из ключевых ролей в системе играет гидравлическая муфта, о которой нужно рассказать отдельно.

Назначение гидромуфты, ее роль и место в системе

Гидравлическая муфта является ключевым элементом привода вентилятора, на нее возлагается несколько основных функций:

• Осуществляет передачу крутящего момента от коленвала двигателя на вентилятор;
• Предотвращает резкое изменение угловой скорости вентилятора в случае резкого изменения оборотов двигателя;
• Не допускает возникновения ударов и всех связанных с этим негативных последствий при включении и выключении вентилятора (то есть, играет роль демпфера);
• Входит в систему управления вентилятором.

При этом гидромуфта не является самостоятельным узлом — она входит в узел привода навесных агрегатов двигателя (генератора, водяного насоса), который непосредственно связан с коленчатым валом (через промежуточный вал). Этот узел устанавливается в передней крышке двигателя, причем чаще всего крышка поставляется с уже смонтированной муфтой.

Муфта функционирует только совместно с регулятором-выключателем вентилятора, благодаря которому осуществляется перераспределение потоков масла и управление режимом работы вентилятора. Об этом узле и его работе рассказано ниже.

Устройство и принцип работы гидромуфты

Муфта состоит из нескольких основных частей: ведущего колеса, имеющего жесткое (болтовое) соединение с кожухом, и ведомого колеса, установленного в полости кожуха рядом с ведущим колесом, и жестко соединенного с валом, который через подшипники установлен в кожухе и внутри полого вала шкива (он в свою очередь является продолжением ведущего колеса). Ведущее и ведомое колеса — это две половины разрезанного вдоль тора («бублика»), в их обращенных друг к другу полостях имеются лопасти. Благодаря этим лопаткам момент от вращающегося ведущего колеса благодаря вязкости масла передается на ведомое колесо, вследствие чего и осуществляется привод крыльчатки.

Кожух, ведущее колесо и вал шкива жестко соединены друг с другом, при этом кожух имеет шлицевое соединение с приводным валом, который передает крутящий момент от коленчатого вала. Вся эта конструкция на подшипниках установлена в передней крышке двигателя и сзади закрыта крышкой (которую называют корпусом подшипника), с внешней стороны к валу шкива прикручен шкив. Таким образом, во время работы двигателя этот узел вращается, благодаря чему от шкива осуществляется привод ряда агрегатов.

В корпусе ведомого колеса, в ступице кожуха и в крышке подшипника предусмотрены каналы, обеспечивающие подвод масла из центральной масляной магистрали силового агрегата и обратный отвод в поддон. Все каналы сходятся в одной точке на правом ряду блока цилиндров двигателя, рядом с впускным патрубком системы охлаждения — здесь устанавливается регулятор-выключатель гидромуфты.

Регулятор состоит из корпуса, в котором выполнена система каналов, установлен золотник, термосиловой датчик и рукоятка управления положением золотника. При установке регулятора на двигатель датчик оказывается погруженным в поток антифриза, благодаря чему отслеживается температура мотора и осуществляется управление вентилятором.

Функционирует муфта довольно просто. При холодном двигателе термосиловой датчик имеет минимальную длину и золотник закрыт, поэтому масло в полость муфты не подается, и она не вращается — в результате вентилятор либо покоится, либо слабо вращается под воздействием сил трения в подшипниках. При прогреве двигателя датчик тоже разогревается и удлиняется, золотник открывает каналы и масло поступает в полость муфты — вентилятор постепенно приходит во вращение, причем с повышением температуры силового агрегата увеличивается и угловая скорость крыльчатки. При охлаждении двигателя все процессы происходят в обратном порядке.

Однако описанная здесь ситуация — это общий принцип работы всей системы, в реальности режим работы муфта задается водителем с помощью регулятора-выключателя.

Вопросы эксплуатации гидромуфты КАМАЗ

Регулятор-выключатель можно перевести в одно из трех положений, каждое из которых задает свой режим работы вентилятора:

• Автоматический режим, рукоятка в положении «А». В данном случае все процессы происходят так, как описано выше. Пограничная температура включения-отключения крыльчатки лежит в районе 85-90°C (может в некоторых пределах регулироваться);
• Постоянное включение, положение «П». В данном случае крыльчатка вращается всегда и не выключается при изменении температуры мотора;
• Постоянное отключение, положение «О». В данном случае крыльчатка всегда покоится и обдува радиатора не происходит.

Водитель сам выбирает необходимый режим работы вентилятора, однако в большинстве случаев регулятор устанавливается в положение «А». Переход в режим «О» рекомендуется выполнять в холодное время года и при эксплуатации автомобиля в регионах с холодным климатом. А режим «П» чаще всего используется при различных поломках регулятора либо в случае постоянно высоких нагрузок мотора и при эксплуатации авто в условиях жаркого климата.

ТО и особенности ремонта гидромуфты

Гидромуфта вентилятора в процессе эксплуатации не нуждается в специальном ТО, она может бесперебойно работать в течение всего срока эксплуатации двигателя. Лишь иногда может возникнуть необходимость регулировки температуры срабатывания выключателя-регулятора, обычно это делается изменением толщины пакета шайб под термосиловым датчиком. А при поломке муфты она обычно заменяется в сборе с передней крышкой мотора.

В остальном же гидромуфта не напоминает о себе и может долго служить, обеспечивая эффективную работу системы охлаждения.

Что такое гидромуфта и для чего она нужна

Статья про гидромуфту: для чего она нужна, комплектующие, особенности работы, возможные неисправности. В конце статьи — видео анимации гидромуфты КамАЗа.

Содержание статьи:

• Принцип работы
• Признаки износа и поломки гидромуфты и гидротрансформатора
• Видео анимации гидромуфты КамАЗа

Гидравлическая муфта является частью закрытой системы автоматической и полуавтоматической коробки передач. Отдельный узел гидромуфты (в современных моделях авто — гидротрансформатор) предназначен для плавной передачи крутящего момента от коленвала к коробке-автомат.

Принцип работы

Гидромуфта обеспечивает плавные переходы с одной передачи на другую, сдерживая вращательное колебание, позволяет начать плавный старт автомобиля и быстрый плавный разгон.

Главные комплектующие гидромуфты — два лопастных колеса, которые расположены на одной оси. Первая лопасть соединяется гибкой связкой с ведущим валом авто. Вторая лопасть имеет сцепление с ведомым валом. Внутренняя часть гидромуфты заполнена маслом.

Ведущий вал муфты получает вращение от двигателя машины. Под действием вращательных движений рабочей жидкости происходит передача усилий на лопасти ведомого вала, который начинает плавно вращаться, перебирая на себя ускорение от ведущего вала. Связующим звеном между валами является рабочая жидкость.

Гидротрансформатор как более модернизированная система имеет дополнительную силовую деталь – статор, третье колесо с лопастями определенной формы. Устанавливается на ведущий (насосный) вал, образуя с колесом единый узел.

Гидротрансформатор увеличивает крутящий момент передачи от двигателя на АКПП в несколько раз, в то время как муфта передает количество колебаний от ведущего вала с потерями на 2-5%.

Главные комплектующие гидромуфты:

• колесо (лопасть насосная) присоединяется к коленвалу;
• турбинное колесо, присоединяется на вал трансмиссии;
• пробка заливная;
• торцевое уплотнение;
• ребра воздушного охлаждения;
• коленвал двигателя;
• ведомый вал.

Признаки износа и поломки гидромуфты и гидротрансформатора

Гидравлическая муфта рассчитана на весь срок эксплуатации автоматической коробки передач, но, как и любая другая деталь, может выходить из строя намного раньше.

Признаки неисправности гидромуфты, которые потребуют обращения в автосервис:

Явно слышен нехарактерный треск в АКПП при переключении скоростей. После набора скорости потрескивание исчезает. Причина может быть в истирании опорных подшипников.

Вибрация кузова при скорости от 60 км в час. Рабочая жидкость муфты выработала ресурс, происходит забивка масляного фильтра закарстованными частицами масла. В этом случае после диагностики производится замена всех рабочих жидкостей трансмиссии и двигателя.

Автомобиль теряет момент ускорения и показывает плохую динамику разгона. Причина — в выходе из строя турбинного колеса муфты.

Явным признаком износа или поломки турбинного колеса может служить внезапная остановка автомобиля без возможности продолжить движение.

Износ или поломка лопаток турбинного колеса, а также их деформация приводят к металлическому стуку в коробке передач при переключении скоростей.

Главной особенностью и достоинством гидромуфты является предохранение АКПП от большого крутящего момента при передаче усилия от двигателя. Муфта и гидротрансформатор позволяют сглаживать рывки подачи и передавать крутящий момент плавно, с постепенным увеличением и снижением оборотов.

Видео анимации гидромуфты КамАЗа:

Вентилятор и гидромуфта автомобиля Камаз

Вентилятор осевого типа, пятилопастный, создает дополнительный поток воздуха через сердцевину радиатора систе­мы охлаждения.

Он закреплен на ступи­це 15 ведомого вала гидромуф­ты и размещен в кожухе

При вращении вентилятора кожух формирует поток воз­духа, направленный через сердцевину ра­диатора, и тем самым повышает эффектив­ность охлаждения.

Привод вентилятора гидравлический, он состоит из гидромуфты и выключателя режима ее работы.

Гидромуфта привода вентилятора обеспечивает передачу крутя­щего момента от коленчатого вала двига­теля к вентилятору и снижение динамиче­ских нагрузок, возникающих при резком изменении частоты вращения коленчатого вала.

Выключатель обеспечивает автома­тическое включение или выключение вен­тилятора.

Гидромуфта устанавливается в пе­редней части двигателя соосно с коленча­тым валом в полости, образованной перед­ней крышкой 1 блока и корпу­сом 2 подшипника.

Ведущий вал в сборе с кожухом 3, ведущее колесо 10, вал 12 шкива и шкив 11 генератора, соединенные болтами и вращающиеся в шарикоподшип­никах 8, 19, составляют ведущую часть гид­ромуфты. Она приводится во вращение от коленчатого вала двигателя посредством шлицевого вала 6.

Ведомое колесо 9 в сбо­ре с валом 16 и закрепленной на нем сту­пицей 15 вентилятора, вращающиеся в ша­рикоподшипниках 4, 13, составляют ведо­мую часть гидромуфты.

Гидромуфта уплот­нена резиновыми манжетами 17, 20.На внутренних тороидальных поверх­ностях ведущего и ведомого колес имеются радиальные лопатки, отлитые вместе с ко­лесами. На ведущем колесе их 33, на ведо­мом — 32.

Межлопаточное пространство колес образует рабочую полость гидро­муфты.

Передача крутящего момента с ведуще­го колеса 10 гидромуфты на ведомое коле­со 9 происходит при заполнении рабочей полости маслом.

При работающем двигате­ле масло, поступающее из нагнетающей секции масляного насоса через канал вы­ключателя, попадает на лопатки вращаю­щегося ведущего колеса, увлекается им, приобретая при этом кинетическую энер­гию.

В полости колес устанавливается внутренняя циркуляция масла (показано стрелками).

Частицы масла, ударяясь о ло­патки ведомого колеса, отдают ему энер­гию, обеспечивая вращение ведомых дета­лей и вентилятора.

Частота вращения ве­домого колеса зависит от количества мас­ла, поступающего в полость гидромуфты.

Резкое изменение частоты вращения ко­ленчатого вала двигателя сопровождается проскальзыванием ведущего колеса гидромуфты относительно ведомого, что снижа­ет динамические нагрузки в приводе.

Выключатель (рис.2. ), который управляет работой гидромуфты привода вентилятора, установлен в передней части двигателя на патрубке так, что его термо­силовой датчик 7 находится в потоке жид­кости, подаваемой от насоса к правому ря­ду цилиндров.

Выключатель имеет три фиксированных положения, определяющих режим работы вентилятора.

Автоматический режим — рычаг уста­новлен в положение А . В случае повышения температуры охлаждающей жидкости, омывающей термосиловой дат­чик, активная масса, нахо­дящаяся в его баллоне, начинает плавить­ся и, увеличиваясь в объеме, перемещает шток датчика и шарик 9.

При температуре жидкости 85. 90°С шарик 9 открывает масляный канал в корпусе 5.

Масло из главной магистрали двигателя по каналам в корпусе выключателя, блоке и его перед­ней крышке, трубке 5 (см. рис.3) и кана­лам в ведущем валу поступает в рабочую полость гидромуфты; при этом крутящий момент от коленчатого вала передается крыльчатке вентилятора.

При температуре охлаждающей жид­кости ниже 85°С шарик под действием воз­вратной пружины перекрывает масляный канал в корпусе и подача масла в гидро­муфту прекращается. При этом находя­щееся в гидромуфте масло через отверстие в кожухе 3 сливается в картер двигателя и вентилятор отключается.

Вентилятор отключен — рычаг уста­новлен в положение О (рис.3), Масло в гидромуфту не подается.

Крыльчатка может вращаться с небольшой частотой под действием сил трения, возникающих при вращении в подшипниках и манжетах гидромуфты.

Вентилятор включен постоянно — рычаг установлен в положение П.

В гидро­муфту постоянно подается масло независи­мо от температуры охлаждающей жидкос­ти, вентилятор вращается постоянно с час­тотой, приблизительно равной частоте вра­щения коленчатого вала.

Основной режим работы гидромуфты — автоматический.

При отказе выключателя гидромуфты в автоматическом режиме (характеризуется перегревом двигателя) ее следует включить на постоянный режим (установить рычаг выключателя в поло­жение А) и при первой возможности устра­нить неисправность выключателя.

Гидромуфта КАМАЗ: надежный привод вентилятора

В грузовиках Камского автозавода привод вентилятора охлаждения реализован в виде особого устройства — гидравлической муфты, расположенной в передней части силового агрегата. О том, как устроена и работает гидромуфта и связанные с ней компоненты, а также о ее эксплуатации, обслуживании и особенностях ремонта читайте в этой статье.

Общий взгляд на систему охлаждения силовых агрегатов КАМАЗ

Дизельные двигатели камских грузовиков оборудуются двухконтурной жидкостной системой охлаждения, построенной по традиционной схеме. В ее состав входит водяная рубашка (система полостей и каналов) в блоке цилиндров и в ГБЦ, жидкостный насос (помпа), несколько термостатов, радиатор, система трубопроводов и различные датчики. Также в данную систему входит вентилятор, обеспечивающий отвод излишнего тепла от радиатора на определенных режимах работы мотора.

Функционирование системы сводится к следующему. При запуске мотора сразу начинает работать помпа, которая обеспечивает циркуляцию антифриза в первом (малом) контуре, в обход радиатора. При прогреве силовой установки срабатывает термостат, который открывает путь охлаждающей жидкости в радиатор, что обеспечивает охлаждение и поддержание определенной температуры двигателя.

Однако радиатор не всегда работает эффективно — на высоких оборотах, а также в жаркую погоду отвод избыточного тепла в атмосферу значительно ухудшается, что чревато перегревом и поломкой мотора. Решает проблему входящий в систему охлаждения вентилятор — он создает поток воздуха, который обдувает радиатор, обеспечивая отвод лишнего тепла. Без вентилятора нормальная эксплуатация автомобиля, особенно в теплое время года, была бы невозможной.

Работу вентилятора обеспечивает специальный узел — муфта привода вентилятора. До недавнего времени в автомобилях КАМАЗ использовалась исключительно гидравлическая муфта (гидромуфта) в паре с регулятором-выключателем. Сегодня все чаще камские грузовики оснащаются более простыми вязкостными муфтами (вискомуфтами). Здесь мы обратим внимание только на гидромуфту — решение, которое все еще пользуется популярностью и имеет ряд преимуществ перед вискомуфтой.

Назначение гидромуфты и ее роль в системе охлаждения

Гидромуфта имеет несколько несомненных плюсов и преимуществ перед вискомуфтой и электрическим приводом вентилятора, что и определяет ее широчайшее распространение. В сравнении с вискомуфтой, гидромуфта работает более надежно и эффективно, она более четко включается и выключается, обеспечивая надежное охлаждение радиатора. А в сравнении с электрическим приводом, гидравлическая муфта делает ненужной целую электрическую цепь со своими предохранителями, реле, датчиками и проводкой. При этом более сложная конструкция гидромуфты полностью окупается ее надежностью и эффективностью, которые недоступны вязкостной муфте и электродвигателю.

Гидравлическая муфта выполняет несколько функций:

• Отбор мощности от коленчатого вала на вентилятор;
• Плавное подключение и отключение вентилятора охлаждения от коленвала;
• Демпфирование нагрузок и реактивных моментов, возникающих в моменты подключения и отключения вентилятора, а также при изменении режима работы силовой установки.

Однако сразу нужно отметить, что гидромуфта сама по себе — узел малоэффективный, нормально свои функции она может выполнять только в паре с регулятором-выключателем. Данный узел осуществляет управление работой гидравлической муфты, и решает несколько задач:

• Включение и отключение вентилятора в автоматическом режиме при достижении пороговой температуры;
• Постоянное включение или отключение вентилятора независимо от степени нагрева мотора;
• Обеспечение оптимальной частоты вращения крыльчатки в зависимости от текущей температуры силовой установки.

Работая в паре, муфта и регулятор управляют работой вентилятора и всей системы охлаждения дизеля в целом. Так что данные узлы играют важную роль, но при этом не отличаются сложным устройством и дороговизной.

Конструкция гидромуфты КАМАЗ

Гидравлическая муфта имеет несложное устройство. Ее основу составляет ведущее колесо, выполненное в виде разрезанного вдоль тора («бублика»), и посредством нескольких болтов соединенное с кожухом. Сам кожух жестко смонтирован на ведущем валу, который, в свою очередь, с помощью подшипника монтируется на задней стенке муфты. Ведущий вал имеет шлицевое соединение с валом привода муфты, играющим роль посредника между муфтой и коленвалом. С внешней стороны к ведущему колесу крепится кольцевая ступица шкива и сам шкив привода генератора.

Внутри кожуха расположено ведомое колесо, которое также представляет собой разрезанный тор, повернутый плоской стороной к ведущему колесу. Во внутренних поверхностях обоих колес, имеющих тороидальную форму, предусмотрены лопатки, расположенные по радиусу. Колеса являются цельнолитыми (с лопатками), что значительно повышает их надежность и прочность. В ведущем колесе муфты насчитывается 33 лопатки, в ведомом — на одну меньше. Между колесами имеется небольшой зазор, который необходим для подачи и удаления масла. Пространство между колесами и их повернутые друг к другу внутренние поверхности образуют рабочую полость гидравлической муфты.

С ведомым колесом жестко соединен ведомый вал, который пропущен через отверстие в центре ведущего колеса и через ступицу шкива, и оканчивается ступицей вентилятора. Крыльчатка вентилятора монтируется на ступицу с помощью болтов и при необходимости ее можно снять. Ведомый вал опирается на один подшипник, расположенный внутри ступицы шкива, второй опорой служит подшипник в кожухе.

Весь узел в сборе монтируется в передней крышке блока цилиндров, гидромуфта находится на одной оси с коленчатым валом двигателя. С внешней стороны выходят шкив привода генератора и ступица вентилятора, с внутренней стороны гидромуфта закрыта крышкой, в которой смонтирован подшипник, удерживающий ведущий вал (поэтому данную деталь часто называют корпусом подшипника гидромуфты).

Регулятор-выключатель также имеет несложное устройство. Его основу составляет корпус, внутри которого находятся масляные каналы, клапан золотникового типа и термосиловой датчик, изменяющий свою длину в зависимости от температуры. Данный узел устанавливается на правый блок цилиндров, на впускной патрубок (через него охлаждающая жидкость подается в водяную рубашку, в данном месте она имеет минимальную температуру), при этом его масляные каналы соединены с главной масляной магистралью двигателя (которая непосредственно соединена с нагнетательной секцией масляного насоса) и масляными каналами в блоке и в корпусе подшипника гидромуфты.

Гидромуфта и регулятор-выключатель всегда работают сообща и лишь в крайних случаях требуют вмешательства водителя.

Принципы действия гидравлической муфты

Гидропривод вентилятора охлаждения может работать в трех различных режимах:

• Автоматический режим — подключение и отключение вентилятора охлаждения производится автоматически при достижении пороговой температуры мотора;
• Принудительное постоянное отключение — вентилятор всегда выключен (однако в этом режиме крыльчатка может медленно крутиться, так как на нее воздействует набегающий поток воздуха, также вращение может возникать из-за трения внутри подшипников муфты);
• Принудительное постоянное включение вентилятора — крыльчатка всегда вращается.

Переключение между режимами осуществляется с помощью рычажка на регуляторе-выключателе. Автоматический режим обозначен буквой «А» или «В» (зависит от конкретного типа регулятора), постоянное отключение — буквой «О» («отключен»), постоянное включение — буквой «П» («подключен»). Нас наиболее всего интересует первый режим.

В автоматическом режиме работы температура охлаждающей жидкости отслеживается с помощью термосилового датчика, который представляет собой запаянный герметичный баллон малого объема, заполненный активной массой, изменяющей свой объем при плавлении. В качестве активной массы обычно выступает гранулированный воск, смешанный с гранулами металлов, графита и других материалов. То есть, здесь используется то же техническое решение, что и в термостате.

При незначительном нагреве мотора (менее 85°C) датчик имеет малый объем, поэтому клапан закрыт и перекрывает доступ масла к гидромуфте. При нагреве двигателя до 85°C или выше (зависит от регулировки) заполняющая датчик смесь плавится, длина датчика увеличивается, и он воздействует на клапан, в результате чего в регуляторе открываются масляные каналы — в этом случае масло из главной магистрали под давлением поступает в переднюю крышку блока цилиндров, где по каналу и специальной трубке в корпусе подшипника подводится к ведущему валу гидромуфты, а через каналы в нем — в рабочую полость гидромуфты.

Масло под давлением полностью заполняет рабочую полость муфты, где оно под действием движущихся лопаток ведущего колеса начинает вращаться — этот поток взаимодействует с лопатками, расположенными на ведомом колесе, передает им часть своей кинетической энергии, и тоже заставляет вращаться. В итоге, оба колеса начинают вращаться практически как единое целое, а вместе с ними во вращение приводится и крыльчатка вентилятора. Однако масло не обеспечивает жесткую связь колес, поэтому при изменении частоты вращения коленвала ведомое колесо за счет вязкости масла изменяет свою угловую скорость постепенно, предотвращая удары и неравномерность работы вентилятора.

Выключатель-регулятор работает таким образом, что количество масла, поступающего на гидромуфту в каждый момент времени, зависит от температуры двигателя — чем она выше, тем больше масла. Поэтому чем горячее мотор, тем быстрее вращается вентилятор. Также в регуляторе предусмотрена возможность регулировки пороговой температуры включения и отключения гидромуфты в пределах от 85 до 90°C.

При падении температуры силового агрегата ниже 85°C смесь в датчике вновь затвердевает, ее объем сокращается, что приводит к закрытию клапана. Масло перестает поступать в муфту, а то масло, что осталось между колес, под действием центробежных сил через специально предусмотренное в кожухе отверстие постепенно сливается в масляный поддон. При сокращении количества масла ведущее колесо престает воздействовать на ведомое, и крыльчатка прекращает свое вращение.

Важно отметить, что ведущая часть гидромуфты (она включает в себя вал привода гидромуфты и ведущий вал, ведущее колесо с кожухом, а также ступицу шкива и сам шкив генератора) вращается всегда независимо от температуры двигателя. Этим достигается постоянный привод генератора, даже если гидромуфта отключена или вышла из строя.

Как нетрудно понять, принудительное включение и отключение гидромуфты обеспечивается открытием или закрытием масляных каналов в регуляторе-выключателе. Принудительное открытие и закрытие каналов производится поворотом пробки с отверстиями, расположенной в верхней части регулятора. При положении рычага (и пробки) в режимах «О» и «П» клапан продолжает работать, однако не оказывает влияния на работу регулятора.

Эксплуатация, обслуживание и ремонт гидромуфты

Гидравлическая муфта не нуждается в каком-либо специальном техническом обслуживании — она может на протяжении многих лет бесперебойно работать, обеспечивая надежное включение и отключение вентилятора. Однако с течением времени детали гидромуфты подвергаются износу, в результате чего весь узел может выйти из строя. В этом случае вентилятор может вращаться с пониженной скоростью или вовсе не включаться, что чревато перегревом мотора. При поломке гидромуфту необходимо как можно скорее заменить.

Обычно гидравлическую муфту меняют в сборе с передней крышкой блока — этот вариант наиболее простой, он требует минимальных затрат времени и сил. Дело в том, что снятие, разборка, ремонт и сборка гидромуфты — дело довольно сложное и требующее применения специального инструмента. Кроме того, после сборки гидромуфты необходимо провести ее испытания и регулировку на стенде, что доступно только сервисам. Следует отметить, что для замены крышки в сборе с гидромуфтой требуется частичное снятие и подъем двигателя, однако эту операцию провести гораздо проще, чем ремонт гидромуфты.

Если гидромуфта не нуждается в каком-либо обслуживании, то выключатель-регулятор гидромуфты время от времени требует вмешательства водителя. В частности, можно изменять пороговую температуру, при которой включается гидромуфта. Это делается изменением количества регулировочных колец, расположенных между термосиловым датчиком и корпусом регулятора. Но чаще всего приходится уменьшать количество колец, но только в том случае, если температура силового агрегата во время работы не снижается меньше 105°C.

Также может потребоваться принудительное постоянное включение и отключение вентилятора. Включать его рекомендуется при чрезмерном росте температуры мотора, отключать — при падении температуры ниже нормы. Обычно такие ситуации возникают при различных поломках системы охлаждения, так что указанные режимы считаются аварийными. При возникновении таких ситуаций необходимо как можно скорее выявить и устранить неисправность.

В целом, привод вентилятора на основе гидравлической муфты отличается надежностью и эффективно выполняют свои функции, он обладает значительным ресурсом и обычно не доставляет проблем водителю грузовика.