Температура масла в процессе работы соответствует оптимальному тепловому режиму ДВС, то есть должна быть в пределах 80-90 град. Цельсия.
При высоких температурах окружающего воздуха (более 20 град. Цельсия), а также в процессе работы в тяжёлых условиях (с малыми скоростями и большой нагрузкой) масло перегревается. В смазочные системы для охлаждения масла включаются масляные радиаторы. Как правило, они имеют воздушное охлаждение. Для этого местом их монтажа выбирается зона с максимальным воздушным потоком:
1) – в двигателях с жидкостной системой охлаждения масляный радиатор монтируется перед водяным радиатором;
2) – в двигателях с воздушным охлаждением масляный радиатор монтируется перед цилиндрами, а его охлаждение реализовано за счёт воздушного потока, который создаётся посредством вентилятора системы воздушного охлаждения.
Масляный радиатор трубчато-пластинчатой конструкции состоит из пары бачков-маслосборников и соединяющих их трубок охлаждения с пластинами. Поперечные перегородки разделяют полости бачков на 2-3 изолированные друг от друга части. Это даёт возможность увеличения пути, а следовательно, и времени прохождения масла через радиатор, за счёт чего улучшается его охлаждение. Масло в масляных радиаторах охлаждается на 10-25 град. Цельсия.
Трубчато-пластинчатые масляные радиаторы подразделяются (в зависимости от количества рядов трубок) на два типа:
1) – однорядные (автомобили ГАЗ-53А и ЗИЛ-130);
2) – двухрядные (тракторы ДТ-75В, Т-150К, МТЗ-80, Т-150 и прочие, а также автомобили КамАЗ).
Двухрядный трубчато-пластинчатый масляный радиатор представлен на [рис. 1]. Он крепится четырьмя болтами (4) к вертикальным стойкам (3) посредством кронштейнов (5). Масляный радиатор включает в себя верхний (6) и нижний (10) стальные маслосборники корытообразного сечения, а также 92 стальных плоскоовальных трубки (1), которые размешенных в два ряда и вварены своими концами в маслосборники. Масляный радиатор имеет общую площадь охлаждения, равную 2,4 м3.
Рис. 1. Масляные радиаторы.
А) – Трубчато-пластинчатый масляный радиатор;
1) – Трубка;
2) – Диафрагма;
3) – Стойка;
4) – Болт;
5) – Кронштейн;
6) – Верхний маслосборник;
7) – Перегородка;
8) – Штуцер;
9) – Перегородка;
10) – Нижний маслосборник;
11) – Штуцер;
Б) – Трубчатый масляный радиатор;
1) – Трубка;
2) – Маслопровод;
3) – Маслопровод.
Диафрагма (2), приваренная к охлаждающим трубкам (в средней части), служит для повышения жёсткости. Перегородки (7) и (9), вваренные внутрь бачков (пара в верхнем и три в нижнем) образуют шестизаходную схему потока масла. Маслоподводящий (11) и маслоотводящий (9) штуцеры вварены в нижний маслосборник.
Трубчато-пластинчатый масляный радиатор двигателя ЗМЗ-53А [рис. 2, А] включает в себя остов, бачки-маслосборники и планки каркаса. Остов состоит из шести латунных трубок (расположены горизонтально), которые впаяны в бачки-маслосборники, а также охлаждающих пластин (131 шт), припаянных к трубкам. К бачкам-маслосборникам крепятся фланцы с трубками для подвода и отвода масла.
Рис. 2. Смазочная система двигателя ЗМЗ-53.
А) – Принципиальная схема;
1) – Масляный радиатор;
2) – Кран включения радиатора;
3) – Предохранительный клапан;
4) – Канал в оси коромысел;
5) – Центрифуга;
6) – Канал для подачи масла к головкам;
7) – Главная масляная магистраль;
8) – Канал подвода масла к коренным подшипникам;
9) – Масляная магистраль центрифуги;
10) – Верхняя секция масляного насоса;
11) – Нижняя секция масляного насоса;
12) – Трубка маслоприёмника;
13) – Маслоприёмник;
14) – Масляный картер;
15) – Полость в шатунной шейке;
16) – Канал в коленчатом валу для подвода масла к шатунной шейке;
17) – Наружная трубка подвода масла к центрифуге;
18) – Трубка отвода масла из масляного радиатора;
Б) – Схема подачи масла к правой головке;
В) – Схема подачи масла к левой головке через четвёртую опору распределительного вала;
1) – Канал в блоке;
2) – Главная масляная магистраль;
3) – Сверление для подвода масла к шейке распредвала;
4) – Канал в блоке;
5) – Канавки в шейках распредвала;
6) – Втулка;
7) – Шейка распредвала;
8) – Канал в распредвале;
Г) – Схема подвода масла к упорному фланцу распределительного вала;
1) – Первая опора распределительного вала;
2) – Отверстие в опоре;
3) – Отверстие во втулке;
4) – Отверстие в опоре;
5) – Блок цилиндров;
Д) – Расположение масляных каналов в передней перегородке блока;
1) – Кран радиатора;
2) – Предохранительный клапан;
3) – Канал подвода масла к крану радиатора;
4) – Пробка редукционного клапана;
5) – Канал подвода масла к коренному подшипнику;
6) – Главная магистраль;
7) – Канал подвода масла к шейке распредвала;
8) – Резервная магистраль;
9) – Канал подвода масла к резервной магистрали;
10) – Канал подвода масла к датчику;
11) – Штуцер;
12) – Датчик манометра;
13) – Датчик контрольной лампы давления масла.
На [рис. 1, Б] показан радиатор, выполненный из алюминиевой оребрённой трубки (1) с внутренним диаметром 10,5 мм (длина 3,4 м). Радиатор соединён со смазочной системой двигателя посредством подводящего (2) и отводящего (3) маслопроводов. Данные радиаторы имеют низкое гидравлическое сопротивление (порядка 200-300 кПа) и хорошие охлаждающие свойства (после прохождения через радиатор температура масла понижается на 20-25 град. Цельсия).
При пониженных температурах (от 0 до -10 град. Цельсия) масляный радиатор следует отключать посредством переключателя либо запорного клапана.