От стенок цилиндров излишек тепла передается либо непосредственно воздуху (воздушное охлаждение), либо жидкости; жидкость передает (при циркуляции) тепло радиатору, а радиатор воздуху (жидкостное охлаждение).

При движении автомобиля радиатор охлаждается встречным потоком воздуха, скорость которого усиливается вентилятором. Когда автомобиль неподвижен, радиатор охлаждается только воздушным потоком, создаваемым вентилятором. Этот воздушный поток обеспечивает охлаждение двигателя при работе его на холостом ходу.

В качестве охлаждающей жидкости применяется обычно вода; в холодное время года еще применяются смеси воды с различными жидкостями, понижающими температуру ее замерзания (низкозамерзающие смеси).

Различают термосифонную и принудительную системы жидкостного охлаждения.

К системе охлаждения двигателей относятся: рубашка охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор с соединительными шлангами, вентилятор с приводом, насос с приводом, термостат, термометр и жалюзи.

В термосифонной системе охлаждения циркуляция охлаждающей жидкости основана на разной плотности холодной и горячей жидкости.

При работе двигателя жидкость в рубашке 7 охлаждения (рис. 43) нагревается и расширяется, отчего плотность ее уменьшается. Становясь легче, нагретая жидкость поднимается кверху и по трубопроводу 6 поступает в верхний бачок 4 радиатора, затем по трубкам 3 перетекает в нижний бачок 1 радиатора; проходя по трубкам радиатора, жидкость охлаждается воздушным потоком, проходящим через радиатор. Вентилятор 5 вращается ремнем, перекинутым через шкивы на коленчатом валу и на ступице вентилятора. Из нижнего бачка радиатора охлажденная жидкость поступает по трубопроводу 8 в рубашку охлаждения, где снова нагревается и поднимается в верхний бачок радиатора, и т.д.

Рис. 43 - Термосифонная система охлаждения:
1 - нижний бачок радиатора; 2 - радиатор; 3 - трубки; 4 - верхний бачок радиатора; 5 - вентилятор; 6 и 8 - трубопроводы; 7 - рубашка охлаждения.

Термосифонная система охлаждения описанного типа на современных автомобилях почти не применяется, так как требуется значительный объем жидкости и большая поверхность охлаждения радиатора из-за медленной циркуляции жидкости.

В принудительной системе охлаждения для усиления естественной циркуляции жидкость дополнительно прокачивается центробежным насосом, чем достигается более быстрое охлаждение.

Насос 10 (рис. 44) включен между радиатором 11 и рубашкой охлаждения 3 цилиндров. Крыльчатка насоса и вентилятор 9 приводятся во вращение ремнем (в двигателе ГАЗ-51 - двумя ремнями 14) от шкива коленчатого вала.

Рис. 44 - Принудительная система охлаждения (двигатель ГАЗ-51):
1 - трубка вентиляции картера; 2 - рукоятка управления жалюзи радиатора; 3 - рубашка охлаждения; 4 - водораспределительная труба; 5 - термостат; 6 - патрубок головки цилиндров; 7 - прорезиненный шланг; 8 - жалюзи; 9 - вентилятор; 10 - насос; 11 - радиатор; 12 - масляный радиатор; 13 - прорезиненный шланг; 14 - ремень вентилятора; 15 и 22 - спускные краны; 16 - прорезиненный шланг; 17 - трубопровод; 18 - выходная трубка масляного радиатора; 19 - входная трубка масляного радиатора; 20 - кран включения масляного радиатора; 21 - котел пускового подогревателя.

При работе насоса охлажденная жидкость из нижнего бачка радиатора подается насосом в водораспределительную трубу 4 с прорезями (см. также 15 на рис. 26), вставленную в блок цилиндров, оттуда в верхнюю часть рубашки охлаждения цилиндров и головки, а затем по прорезиненному шлангу 7 (см. рис. 44) в верхний бачок радиатора.

Водораспределительная труба (установлена не во всех двигателях) применяется для более равномерного охлаждения всех цилиндров и усиленного отвода тепла от наиболее горячих деталей (выпускные клапаны и их седла, направляющие втулки клапанов); выходя из прорезей трубы со значительной скоростью/жидкость обеспечивает интенсивное охлаждение этих деталей.

Жидкость в радиаторе охлаждается воздушным потоком (как и в термосифонной системе), проходящим через радиатор.

Принудительная система охлаждения описанного типа наиболее распространена на современных автомобилях (ГАЗ-51, ЗИС-150 М-20 и др.).

Производительность насоса изменяется в зависимости от скорости вращения его крыльчатки. Вследствие этого при некоторых условиях возможно переохлаждение двигателя (например, низкая температура атмосферного воздуха, большое число оборотов коленчатого вала при малом поступлении горючей смеси в цилиндры двигателя). Чтобы избежать переохлаждения двигателя при работающем двигателе и ускорить прогревание двигателя после запуска, применяется автоматический клапан - термостат 5, устанавливаемый в выходном патрубке рубашки охлаждения цилиндров.