Sur les modifications actuelles des moteurs KAMAZ, un système de refroidissement d'huile est fourni, construit sur une seule unité - un échangeur de chaleur à huile.Découvrez tout sur ces pièces, leurs types, leur conception, leur principe de fonctionnement et leur applicabilité, ainsi que le bon choix, la réparation et le remplacement des échangeurs de chaleur dans cet article.
Qu'est-ce qu'un échangeur de chaleur à huile KAMAZ ?
L'échangeur de chaleur à huile (échangeur de chaleur liquide-huile, LMT) est une unité de systèmes de lubrification et de refroidissement pour les groupes motopropulseurs diesel de haute puissance ;Un échangeur de chaleur spécialement conçu, intégré au système de refroidissement liquide du moteur, qui assure le refroidissement de l'huile moteur grâce à l'échange thermique avec le flux de liquide de refroidissement.
Le système de lubrification des puissants groupes diesel KAMAZ fonctionne dans des conditions difficiles, l'huile est constamment exposée à des températures élevées et perd progressivement ses qualités.Dans certains modes, l'huile moteur peut surchauffer, ce qui entraîne une diminution de sa viscosité et de son pouvoir lubrifiant, ainsi qu'une décomposition et un épuisement intenses.En fin de compte, une huile surchauffée altère les performances du moteur et peut même provoquer sa panne.Ce problème est résolu en introduisant un élément de refroidissement d'huile — un échangeur de chaleur — dans le système de lubrification des moteurs KAMAZ.
L'échangeur thermique d'huile fait partie intégrante des systèmes de lubrification et de refroidissement du moteur, il assure l'évacuation de l'excès de chaleur de l'huile grâce à un échange thermique actif avec le flux du liquide de refroidissement (liquide de refroidissement).C'est pourquoi les appareils de ce type sont appelés échangeurs de chaleur liquide-huile, ou LMT.Cette unité remplit plusieurs fonctions :
- Refroidissement partiel de l'huile à une température moteur inférieure à 100 degrés ;
- Refroidissement de toute l'huile entrant dans le moteur à une température comprise entre 100 et 110 degrés ;
- Réduire la consommation de pétrole pour les déchets et prolonger sa durée de vie ;
- Assurer le régime de température optimal des différents systèmes moteurs - grâce au LMT, la température de l'huile ne descend jamais en dessous de la température du liquide de refroidissement, ce qui contribue à un chauffage plus uniforme des pièces du moteur, à une réduction des contraintes mécaniques, etc.
- Simplifier la conception du système de refroidissement d'huile et réduire le coût du moteur tout en garantissant les caractéristiques normales de son fonctionnement.
Aujourd'hui, des échangeurs de chaleur sont installés dans la plupart des moteurs diesel KAMAZ répondant aux normes Euro-2 et supérieures, ils jouent un rôle important en garantissant les caractéristiques normales du groupe motopropulseur dans tous les modes de fonctionnement.Un échangeur de chaleur défectueux doit être réparé ou complètement remplacé dans les plus brefs délais, mais avant d'acheter une nouvelle pièce, vous devez comprendre la conception et le fonctionnement de ces appareils.
Conception et principe de fonctionnement des échangeurs de chaleur à huile KAMAZ
Sur les moteurs KAMAZ, seuls les types coque et tube (tubulaire) de type coque et tube (tubulaire) de diverses modifications sont actuellement utilisés.Structurellement, cette unité est assez simple, elle se compose des parties suivantes :
● Corps (boîtier) ;
● Noyau avec déflecteur ;
● Collecteur d'admission ;
● Collecteur de refoulement.
La base de la conception est un corps cylindrique en aluminium (boîtier), sur la paroi duquel sont réalisés des canaux et des surfaces de remplissage pour le raccordement au bloc de filtre à huile (l'installation s'effectue à travers des joints).Les extrémités du boîtier sont fermées par des couvercles spéciaux avec des buses - collecteurs d'entrée et de sortie, le premier fournit le liquide de refroidissement de la chemise d'eau du bloc-cylindres à l'intérieur du boîtier et le second renvoie le liquide vers le système de refroidissement du moteur.Des perçages et des canaux sont réalisés sur le corps pour l'installation de vannes de dérivation, qui assurent le contournement de l'huile en contournant l'échangeur de chaleur lorsque son noyau est bouché.
Un noyau est installé à l'intérieur du boîtier - un assemblage de tubes en cuivre ou en laiton à paroi mince placés dans un emballage de plaques métalliques transversales.Sur le noyau se trouvent cinq plaques avec une partie saillante, qui divisent la partie entière en quatre sections, ce qui permet de changer la direction du flux d'huile.D'un côté du noyau se trouve une bride qui, lors de l'installation, repose sur l'extrémité du corps, du côté opposé, la bride a un diamètre tel qu'elle s'insère étroitement dans le boîtier, et il y a plusieurs joints toriques sur il.Cette conception assure la séparation du flux de liquide de refroidissement et d'huile, les empêchant de se mélanger.Et pour le sens correct du flux d'huile, un déflecteur est situé sur un côté du noyau - un anneau métallique ouvert avec une fente.
La conception de l'échangeur de chaleur à huile KAMAZ
Dans le LMT assemblé, un échangeur de chaleur à deux flux isolés est formé : le liquide de refroidissement s'écoule à travers les tubes centraux et l'huile s'écoule à travers l'espace entre les tubes et les parois du boîtier.En raison de la séparation du noyau en quatre sections, le chemin d'écoulement de l'huile est augmenté, ce qui permet un transfert de chaleur plus efficace du liquide de refroidissement.
Le LMT est monté sur l'ensemble moteur avec un bloc de filtre à huile (une vanne thermoélectrique qui régule le débit d'huile à travers l'échangeur de chaleur se trouve également ici), ses collecteurs d'alimentation et de sortie sont reliés aux tuyaux correspondants sur le bloc-cylindres.Dans la plupart des conceptions, le collecteur d'alimentation est relié au bloc au moyen d'un tuyau court et le collecteur de refoulement est relié au moyen d'une surface de remplissage.
LMT fonctionne comme suit.Lorsque la température du moteur est inférieure à 95 degrés, la soupape de puissance thermique est fermée, de sorte que tout le flux d'huile provenant de la pompe à huile passe à travers les filtres et pénètre immédiatement dans le système de lubrification du moteur.Lorsque la température dépasse 95 degrés, la vanne s'ouvre et une partie de l'huile des filtres est envoyée au LMT - ici, elle passe à l'intérieur du boîtier autour du noyau, dégage un excès de chaleur au liquide de refroidissement traversant les tuyaux, et seulement entre ensuite dans le système de lubrification du moteur.Lorsque la température dépasse 100 degrés, la vanne thermique dirige tout le flux d'huile des filtres vers le LMT.Si, pour une raison quelconque, la température du moteur dépasse 115 degrés, le refroidissement de l'huile dans le LMT devient inefficace et une surchauffe peut se produire - l'indicateur correspondant sur le tableau de bord avertit de l'apparition d'une urgence.
Applicabilité des échangeurs de chaleur à huile sur les véhicules KAMAZ
Les LMT sont installés uniquement sur les moteurs diesel KAMAZ 740 de diverses modifications des classes environnementales Euro-2, 3 et 4.Deux types d'échangeurs de chaleur sont utilisés aujourd'hui :
● Numéro de catalogue 740.11-1013200 - modification courte ;
● Le numéro de catalogue 740.20-1013200 est une longue modification.
La différence entre ces pièces réside dans la conception des collecteurs et, par conséquent, dans le mode de raccordement au système de refroidissement.Dans un LMT court, le collecteur de refoulement n'a qu'une surface de remplissage à l'extrémité pour fixer le tuyau à l'aide de boulons ou de goujons.Les échangeurs de chaleur dotés d'un tel collecteur sont universels et conviennent à la plupart des moteurs KAMAZ de différentes classes environnementales.Dans un long LMT sur le collecteur de sortie se trouve un tuyau pour connecter un tuyau avec un collier métallique.Sinon, les deux pièces sont identiques et peuvent être fixées sur des ensembles de filtres standards.
Installation d'un échangeur de chaleur à huile KAMAZ sur un bloc de filtre à huile
De plus, dans les parties de l'échangeur de chaleur, à la suite de processus de corrosion ou de dommages, des fissures et des crevasses se produisent, à travers lesquelles l'huile pénètre dans le liquide de refroidissement.Le même problème est observé lorsque les éléments d'étanchéité sont usés ou endommagés.Dans ce cas, le LMT doit être réparé ou complètement remplacé.Aujourd'hui, il existe sur le marché différents kits de réparation contenant des joints, des noyaux, des collecteurs et d'autres pièces.Si la réparation est impossible ou peu pratique, il est alors nécessaire de remplacer complètement la pièce.Tous les travaux sont effectués conformément aux instructions de réparation et d'entretien du véhicule.Avant réparation, le liquide de refroidissement et une partie de l'huile sont vidangés, après remplacement, tous les liquides sont amenés au niveau souhaité.Par la suite, LMT nécessite uniquement une inspection et une vérification régulières des vannes lors de chaque entretien de routine.
Si l'échangeur de chaleur est sélectionné et installé correctement, l'huile moteur aura toujours une température optimale, garantissant le fonctionnement efficace du groupe motopropulseur.
Heure de publication : 13 juillet 2023