Spis treści
- opis ogólny
- zasada działania
- czynności serwisowe i kontrolne
- zasady bezpieczeństwa
- specjalne narzędzia
-
czynności serwisowe i naprawcze
- 24 111 - układ chłodzenia - test ciśnienia
- 24 122 - układ chłodzenia - opróżnienie i napełnienie układu
- 24 205 - wymiana paska klinowego napędu wiatraka
- 24 215 - sprzęgło wiskotyczne wiatraka - demontaż i montaż
- 24 216 - koło pasowe pompy wody - demontaż i montaż
- 24 254 - chłodnica - demontaż i montaż
- 22 284 - zbiornik wyrównawczy - demontaż i montaż
- 22 404 - pompa wody - demontaż i montaż
- 24 451 1 - termostat - test
- 24 609 - połączenie zbiornika wyrównawczego z rurą powrotną od nagrzewnicy - demontaż i montaż
- 24 610 - połączenie zbiornika wyrównawczego ze złączem na obudowie kolektora ssącego - demontaż i montaż
- 24 618 - rury od chłodnicy - demontaż i montaż
- dane techniczne
Układ chłodzenia silnika składa się z chłodnicy, pompy odśrodkowej wody, termostatu i wiatraka zamontowanego na osi pompy wody za pomocą sprzęgła wiskotycznego. Dodatkowo, zastosowany został zbiornik przelewowy aby zapewnić dostateczną ilość cieczy chłodzącej w układzie. Zbiornik przelewowy zamontowany jest na podpórce na prawym wewnętrznym błotniku, za akumulatorem.
Chłodnica jest typu dolnoprzepływowego, i zamontowana jest z przodu silnika, do karoserii.
Pompa cieczy chłodzącej jest takiego samego typu, jak we wszystkich innych silnikach Cologne V6.
Termostat zamontowany jest w obudowie sąsiadującej z pompą cieczy chłodzącej. Temperatura otwarcia termostatu to 82°C, w porównaniu do 87°C dla termostatów montowanych we wszystkich innych niż 2.8i silnikach Cologne V6. Taki termostat zapewnia szybkie nagrzewanie silnika ograniczając przepływ cieczy chłodzącej przy niskiej temperaturze silnika. Dodatkowo, zapewnia utrzymanie temperatury roboczej silnika w określonych granicach.
Samochód wyposażony jest we wskaźnik temperatury zamontowany na desce rozdzielczej, który wskazuje temperaturę cieczy chłodzącej wypływającej z silnika. Czujnik temperatury zamontowany jest na króćcu wylotowym cieczy chłodzącej, obok górnej rury łączącej silnik z chłodnicą. Ponieważ stosowany jest termostat o temperaturze otwarcia 82°C, wskazania wskaźnika temperatury są trochę niższe niż normalne dla ciepłego silnika (przy nornalnej temperaturze roboczej silnika). Wskazówka wskaźnika powinna wskazywać tuż powyżej minimum segmentu wskaźnika otoczonego kolorem białym (zakres normalnej temperatury roboczej).
Ciecz chłodząca stosowana normalnie to 45% roztwór niezamarzającego płynu chłodniczego Ford, który również zawiera niezbędne środki antykorozyjne. Na niektórych obszarach, ze względu na klimat, niezamarzający płyn chłodniczy nie jest wymagany, i można wtedy napełnić układ chłodzenia roztworem samego środka antykorozyjnego w proporcji 1 część na 39 części wody.
Niezamarzający płyn chłodniczy jest koloru różowego, zgodny ze specyfikacją Ford SSM-97B-9103-A. Taki płyn chłodniczy jest aktualnie stosowany we wszystkich pojazdach Ford, i zastępuje on zielony płyn stosowany wcześniej.
UWAGA: pod żadnym pozorem nie należy używać zielonego płynu chłodniczego - w przypadku uzupełniania lub wymiany płynu stosować należy wyłącznie różowy płyn chłodniczy zgodny ze specyfikacją Ford.
Ważne jest, aby utrzymywać w układzie chłodzenia odpowiednią proporcję niezamarzającego płynu chłodniczego lub środka antykorozyjnego w stosunku do wody, zgodnie z wymaganiami.
Wiatrak ze sprzęgłem wiskotycznym zamontowany jest na osi pompy cieczy chłodzącej, obok koła pasowego. Sprzęgło wiatraka jest czułe na temperaturę, i zastępuje konwencjonalny wiatrak ze stałym napędem. Wiatrak ze sprzęgłem wiskotycznym poprawia ekonomię zużycia paliwa i wydajność silnika. Ponieważ do napędzania wiatraka potrzebny jest mniejszy moment obrotowy, więcej mocy pozostaje do napędu pojazdu, zmniejszając jednocześnie zużycie paska i hałas od wiatraka.
UWAGA: ponieważ układ chłodzenia pracuje pod ciśnieniem, przy pracach zawsze należy wyrównać ciśnienie w układzie chłodzenia przekręcając korek na zbiorniku przelewowym o 90°. Następnie odczekać chwilę na wyrównanie ciśnienia, i wtedy zupełnie zdjąć korek zbiornika przelewowego. NIGDY nie należy zdejmować korka chłodnicy przed zdjęciem korka zbiornika przelewowego, ani zamieniać obydwu korków miejscami.
Rys. 1. Układ chłodzenia silnika
Przepływ cieczy w układzie chłodzenia
Kiedy ciecz chłodząca jest zimna, termostat jest zamknięty i przepływ cieczy ograniczony jest do bloku cylindrów, głowic, kolektora ssącego, rury bypass'u łączącej kolektor ssący z pompą wody, nagrzewnicy i zbiornika wyrównawczego (poprzez wlot do zbiornika wyrównawczego ze złącza na obudowie kolektora ssącego, zaś wylot ze zbiornika do rury powrotnej od nagrzewnicy). Tym samym jedyny element układu który jest odizolowany to chłodnica - obieg cieczy przez chłodnicę zablokowany jest przez zamknięty termostat.
Przy normalnej temperaturze roboczej układu (rysunek 2 poniżej), ciecz chłodząca krąży poprzez chłodnicę, do jej podstawy, następnie do obudowy termostatu, i poprzez otwarty termostat do pompy wody. Z pompy ciecz chłodząca dostaje się następnie do bloku cylindrów i głowic, a następnie do kolektora ssącego. Główny przepływ cieczy chłodzącej wraca następnie do góry chłodnicy poprzez króciec wylotowy z silnika. Część cieczy chłodzącej wraca do pompy poprzez rurę bypass'u z króćca wylotowego, a część trafia do zbiornika wyrównawczego poprzez złącze na obudowie kolektora ssącego. Ciecz chłodząca trafiająca z silnika do górnej części chłodnicy płynie w dół chłodnicy, i jest w tym czasie chłodzona poprzez obieg powietrza wokół chłodnicy. Część cieczy chłodzącej trafia z korka chłodnicy poprzez cieńszą rurkę do zbiornika wyrównawczego, gdzie następuje oddzielenie cieczy chłodzącej od gazów. Ciecz ze zbiornika wyrównawczego trafia ponownie do głównego obwodu poprzez rurę powrotną z nagrzewnicy.
Wraz ze wzrostem temperatury cieczy chłodzącej, jej objętość się zwiększa, i nadmiar trafia do zbiornika wyrównawczego. Jeśli ciśnienie w układzie chłodzenia wzrośnie ponad określoną wartość progową, otwiera się zawór ciśnieniowy w korku zbiornika wyrównawczego, pozwalając ujść powietrzu pod nadmiernym ciśnieniem. Gdy temperatura cieczy chłodzącej wraca do normy, nadmiar cieczy chłodzącej ze zbiornika wyrównawczego trafia ponownie do głównego obiegu, wytwarzając podciśnienie w górnej części zbiornika wyrównawczego. To powoduje otwarcie zaworu ciśnieniowego w korku zbiornika, pozwalając zassać powietrze do zbiornika, do momentu wyrównania ciśnienia. Wtedy zawór ciśnieniowy się zamyka.
Rys. 2. Przepływ cieczy chłodzącej przy normalnej roboczej temperaturze silnika i prawidłowym ciśnieniu w układzie
Wiatrak ze sprzęgłem wiskotycznym czułym na temperaturę
Napęd wiatraka ze sprzęgłem czułym na temperaturę odbywa się za pomocą silikonowego płynu sprzęgającego, który kontroluje prędkość wiatraka przenosząc odpowiednio napęd. Napęd taki ma zdolność do utrzymywania obrotów jałowych wiatraka niezależnie od prędkości obrotowej silnika, gdy potrzeba chłodzenia silnika jest niewielka.
Wnętrze napędu podzielone jest na dwie komory. Tylna komora zawiera rotor (K), zaś przednia komora tworzy zbiornik płynu (M). Płyn jest pompowany do zbiornika poprzez ruch obrotowy rotora i pompę tłoczącą (C). Pompa tłocząca ma otwór, zwany portem wypuszczającym (A) i 'tamę' (B), która jest obniżeniem w tarczy pompy zaprojektowanym tak, aby wytwarzać wzrost ciśnienia w płynie. Powoduje to przepływ płynu z komory rotora do zbiornika w czasie pracy silnika. Pompę tłoczącą stanowi część obwodowa tarczy pompy (P). Rotor jest bezpośrednio połączony poprzez wałek napędowy (L) z silnikiem, i dopóki silnik pracuje, ruch obrotowy rotora utrzymuje płyn w zbiorniku (M).
Gdy wzrasta temperatura, i tym samym potrzeba chłodzenia silnika, bimetaliczny element (E) wyczuwa temperaturę powietrza za chłodnicą i steruje zaworem (G), który postępowo (wraz ze wzrostem zapotrzebowania) otwiera dopływ (H). Otwarcie zaworu pozwala na ponowne dostanie się płynu do komory rotora, co powoduje zwiększenie stopnia przeniesienia napędu wiatraka. Tym samym wraz ze wzrostem temperatury cieczy chłodzącej komora rotora wiatraka zapełnia się większą ilośćią płynu, zwiększając jednocześnie współczynnik tarcia, co powoduje wzrost prędkości obrotowej wiatraka (w zakresie przewidzianym konstrukcyjnie), i tym samym zwiększa się przepływ powietrza wokół chłodnicy, poprawiając chłodzenie.
Zgodnie z powyższym opisem, prędkość obrotowa wiatraka ze sprzęgłem wiskotycznym czułym na temperaturę zależna jest od temperatury silnika, a nie od jego prędkości obrotowej.
Rys. 3. Sprzęgło wiskotyczne
Zacieniowane obszary to elementy napędowe, kolorem czerwonym zaznaczony jest obszar płynu.
A - port wypuszczający
B - 'tama'
C - pompa tłocząca
D - przednia obudowa
E - element bimetaliczny
F - główna obudowa (z użebrowaniem chłodzącym)
G - zawór
H - dopływ
J - uszczelka
K - rotor
L - wałek napędowy
M - zbiornik płynu
P - tarcza pompy
Czynności serwisowe i kontrolne
Co wyznaczony okres czasu, albo gdy zachodzi taka potrzeba, następujące elementy powinny byc sprawdzone:
-
Sprawdzić obecność wycieków cieczy chłodzącej.
Sprawdzić wszystkie rury, chłodnicę, zatyczki w bloku silnika, uszczelki głowic silnika, pompę wody, obudowę termostatu i zbiornik wyrównawczy.
-
Sprawdzić wszystkie rury pod kątem pęknięć i zniszczeń poprzez kontrolę wzrokową, naginając rury ręką.
-
Sprawdzić poziom cieczy chłodzącej.
Zawartość cieczy chłodzącej w zbiorniku wyrównawczym jest bezpośrednim wskaźnikiem poziomu cieczy chłodzącej w układzie chłodzenia. Dopuszczalny poziom cieczy chłodzącej w zbiorniku wyrównawczym jest określony poprzez koniec plastikowego wskaźnika w środku zbiornika (mniej więcej na wysokości połowy zbiornika).
UWAGA: przy uzupełnianiu poziomu cieczy chłodzącej należy zdjąć wyłącznie korek zbiornika wyrównawczego, zaś nigdy nie zdejmować korka od chłodnicy. Korek od chłodnicy należy zdejmować wyłącznie w przypadku całkowitego opróżniania i ponownego napełniania układu chłodzenia.
Prawidłową proporcję płynu chłodniczego do wody sprawdziać należy przy pomocy aerometru w zbiorniku wyrównawczym. Prawidłowa gęstość płynu to 1,069, co odpowiada stężeniu 45%. Jeśli stężenie jest mniejsze niż 45%, zabezpieczenie przed zamarzaniem jest niewystarczające, jak i również niewystarczająca jest odporność na korozję. W takim przypadku należy uzupełnić ciecz chłodzącą tak, aby przwrócić stężenie 45%.
Jeśli niezamarzający płyn chłodniczy nie jest wymagany, układ chłodzenia należy zalać mieszaniną środka antykorozyjnego z wodą w proporcji 1 część środka antykorozyjnego na 39 części wody.
-
Opróżnianie układu i wymiana cieczy chłodzącej.
Płyn chłodniczy Motorcraft Antifreeze Plus w prawidłowych proporcjach zapewni ochronę układu chłodzenia przed uszkodzeniami z powodu zamarznięcia na czas nieograniczony, jednak środki antykorozyjne zawarte w nim tracą swoją efektywność działania po pewnym czasie. W takim wypadku, układ chłodzenia powinien zostać całkowicie opróżniony poprzez odłączenie dolnej rury od chłodnicy, i przepłukany wstecznie wodą. Układ chłodzenia należy zalać używając płynu Motorcraft Antifreeze Plus, specyfikacja Ford SSM-97B-9103-A (kolor różowy) w prawidłowych proporcjach z wodą (45% płynu).
-
Sprawdzić poprawność działania wskaźnika temperatury silnika.
Płyn chłodniczy zawiera glikol monoetylenowy i inne składniki, które są toksyczne w przypadku dostania się do organizmu, jak również mogą zostać wchłonięte w toksycznych ilościach, gdy będą miały wielokrotny lub przedłużony kontakt ze skórą.
Następujące środki bezpieczeństwa powinny zostać zastosowane przy kontakcie z płynem chłodniczym:
-
Płyn chłodniczy nie może zostać spożyty. W przypadku takiego zdarzenia, należy niezwłocznie skontaktować się z lekarzem.
-
Należy zastosować środki bezpieczeństwa w celu uniknięcia kontaktu płynu ze skórą. W przypadku rozlania się płynu po skórze, należy go zmyć najszybciej jak to możliwe. W przypadku zalania ubrania, należy je zdjąć i wyprać przed ponownym założeniem, w celu zabezpieczenia przed przedłużonym kontaktem płynu ze skórą.
-
W przypadku częstego obchodzenia się z płynem chłodniczym, należy stosować ubranie zabezpieczające (plastikowe lub gumowe rękawiczki, obuwie, oraz nieprzemakalny fartuch) przed długotrwałym kontaktem płynu ze skórą.
Przy pracach związanych z układem chłodniczym nie są wymagane żadne specjalne narzędzia.
Do odkręcenia sprzęgła wiskotycznego wiatraka od pompy wody należy zastosować lekko zmodyfikowany klucz płaski 32mm o grubości nie większej niż 5mm. Rączka klucza musi byc zmodyfikowana poprzez lekkie wygięcie jej równolegle do główki klucza zgodnie z poniższym rysunkiem.
Rys. 4. Modyfikacje klucza płaskiego 32mm: X = 25mm, Y = 12mm
Czynności serwisowe i naprawcze
24 111 - układ chłodzenia - test ciśnienia
Potrzebne specjalne narzędzia:
- tester ciśnienia układu chłodzenia
Procedura testowa:
|
Rysunek 5 - tester ciśnienia podłączony do zbiornika wyrównawczego Rysunek 6 - uszczelka korka zbiornika wyrównawczego |
24 122 - układ chłodzenia - opróżnienie i napełnienie układu
|
Rysunek 7 - opaska zaciskowa dolnej rury chłodnicy (widok bez osłony wiatraka dla przejrzystości) Rysunek 8 - plastikowy wskaźnik poziomu w zbiorniku wyrównawczym, maksymalny poziom cieczy chłodzącej jest do czubka tego wskaźnika |
24 205 - wymiana paska klinowego napędu wiatraka
|
Rysunek 9 - napinacz paska klinowego pompy wspomagania układu kierowniczego Rysunek 10 - śruby mocujące alternator Rysunek 11 - maksymalne ugięcie paska (X = 10mm) Rysunek 12 - maksymalne ugięcie paska (X = 13mm) |
24 215 - sprzęgło wiskotyczne wiatraka - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 13 - demontaż wiatraka ze sprzęgłem wiskotycznym Rysunek 14 - śruby mocujące wiatrak do sprzęgła |
24 216 - koło pasowe pompy wody - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 15 - śruby mocujące koło pasowe Rysunek 16 - maksymalne ugięcie paska (X = 10mm) |
24 254 - chłodnica - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 17 - opaska zaciskowa dolnej rury chłodnicy (widok bez osłony wiatraka dla przejrzystości)
Rysunek 18 - połączenia górnej rury chłodnicy Rysunek 19 - Otwory mocowania chłodnicy (chłodnica poza pojazdem dla przejrzystości) |
24 284 - zbiornik wyrównawczy - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 20 - śruby mocujące zbiornik wyrównawczy
Rysunek 21 - górne połączenia zbiornika wyrównawczego Rysunek 22 - wylotowa rura ze zbiornika wyrównawczego do trójnika na rurze powrotnej z nagrzewnicy |
24 404 - pompa wody - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 23 - połączenia obudowy termostatu (śruby mocujące zaznaczone
strzałkami) Rysunek 24 - śruby mocujące napinacz paska klinowego wspomagania układu kierowniczego Rysunek 25 - śruby mocujące pompę wody
Rysunek 26 - montaż termostatu Rysunek 27 - śruby mocujące koło pasowe pompy wody
Rysunek 28 - mocowanie wiatraka ze sprzęgłem wiskotycznym |
|
Rysunek 29 - pomiar otwarcia termostatu |
24 609 - połączenie zbiornika wyrównawczego z rurą powrotną od nagrzewnicy - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 30 - połączenie zbiornika wyrównawczego z rurą powrotną z nagrzewnicy Rysunek 31 - podłączenie rury wylotowej zbiornika wyrównawczego |
24 610 - połączenie zbiornika wyrównawczego ze złączem na obudowie kolektora ssącego - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 32 - połączenie zbiornika wyrównawczego ze złączem na obudowie kolektora ssącego Rysunek 33 - wskaźnik poziomu cieczy w zbiorniku wyrównawczym |
24 618 - rury od chłodnicy - demontaż i montaż
Demontaż:
Montaż:
|
Rysunek 34 - podłączenie dolnej rury chłodnicy (widok bez osłony wiatraka dla przejrzystości)
Rysunek 35 - połączenia górnych rur od chłodnicy Rysunek 36 - podłączenie dolnej rury chłodnicy do obudowy termostatu. |
|
|||||||||
Typ: | ciśnieniowy z odgazowującym zbiornikiem wyrównawczym | ||||||||
|
|||||||||
Wraz z obwodem nagrzewnicy i zbiornikiem wyrównawczym: |
8,7 litra | ||||||||
|
|||||||||
Typ: | Ford Super Plus Antifreeze | ||||||||
Specyfikacja: | SSM-97B-9103-A | ||||||||
Stężenie:
45% roztwór płynu Ford Super Plus Antifreeze, który zawiera silne środki
antykorozyjne, powinien pozostawać w układzie chłodzenia przez czas
maksimum 2 lat (niezależnie od klimatu), po tym czasie powinien zostać
wymieniony. |
|||||||||
|
|||||||||
Specyfikacja: | SSM-97B-9100-A | ||||||||
Srodek ten powinien być mieszany z wodą w proporcji 1 część środka na 39 części wody. |
|||||||||
|
|||||||||
Typ: | wysoko wydajna, żebrowana, rurkowa | ||||||||
|
|||||||||
Typ: | woskowy | ||||||||
nominalna temperatura: | 82°C | ||||||||
Temperatura otwarcia: | 79-83°C | ||||||||
Minimalny skok przy 97°C: | 7mm | ||||||||
|
|||||||||
Typ: | odśrodkowa | ||||||||
|
|||||||||
Ciśnienie otwarcia: | 0,85..1,10 Bar (kgf/cm2) | ||||||||
|
|||||||||
Sprzęgło: | wiskotyczne, czułe na temperaturę | ||||||||
Naciąg paska: | 10mm ugięcia w środkowej części najdłuższego odcinka pod naciskiem palca | ||||||||
|
|||||||||
Pasek nowy (*): | 400..600 Nm | ||||||||
Pasek używany (**): | 300.400 Nm | ||||||||
|
|||||||||
Pasek nowy (*): | 350..450 Nm | ||||||||
Pasek używany (**): | 280..330 Nm | ||||||||
|
|||||||||
|
|||||||||
Chodnica do karoserii: | 8,0..11,0 Nm | ||||||||
Obudowa termostatu: | 16,6..20,4 Nm | ||||||||
Pompa wody: | 9,0..13,0 Nm | ||||||||
Osłona wiatraka do chłodnicy: | 8,0..1,0 Nm | ||||||||
Koło pasowe wiatraka: | 20,0..25,0 Nm | ||||||||
Wiatrak do sprzęgła: | 20,0..25,0 Nm |
--
Na podstawie "Ford Capri 2.8i - Supplement To Ford Capri '74
Onwards Workshop Manual" opracował
mk@capri.pl