Эксплуатация охлаждающей жидкости

Современная охлаждающая жидкость должна не только охлаждать двигатель, но и должным образом смазывать помпу и детали системы охлаждения, защищать ее от коррозии в течение всего срока службы. Причем охлаждающая жидкость должна так же иметь высокую точку кипения.

Большинство охлаждающих жидкостей производится на основе этиленгликоля 1 и совместимы между собой. Реже можно встретить антифриз на основе пропиленгликоля 2 . Такие антифризы менее распространены, поскольку более затратны в производстве, что сказывается на конечной цене продукта. Кроме того, они не совместимы с охлаждающими жидкостями на базе этиленгликоля.

Срок службы российских охлаждающих жидкостей — 2 года, большинства импортных — 3 года.

Обычно нефтяные компании не занимаются производством охлаждающих жидкостей, а заказывают их у наиболее известных в этой области производителей под собственной маркой. Так делают Mobil , Castrol , Shell и многие другие. По существу, в разных банках этих компаний разлита одна и та же охлаждающая жидкость, а цена, которая может различаться в разы, определяется компанией в зависимости от собственной «раскрученности» на рынке.

Начинается эксплуатация системы охлаждения с заправки ее жидкостью. Нередко именно этот момент становится определяющим в том, что происходит с системой в дальнейшем.

Использование воды в качестве охлаждающей жидкости, как это делают некоторые автомобилисты, особенно из той когорты, что эксплуатируют машину только в теплое время года, имеет ряд существенных недостатков. Про то, что самым серьезным из них является способность воды замерзать уже при нуле градусов и при этом значительно увеличивать свой объем, приводя к серьезному повреждению двигателя, упомянем вскользь как об общеизвестном факте. Другой важный недостаток — наличие соединений кальция и магния, которые образуют в системе охлаждения накипь, требует некоторых объяснений.

Слой накипи, обладая высокими теплоизоляционными характеристиками, ухудшает тепловой режим двигателя, что, в свою очередь, приводит к падению мощности и увеличению расхода топлива. Установлено, что при толщине слоя накипи 1 мм расход топлива увеличивается на 5%, а мощность падает на 6%; при толщине накипи более 2 мм расход топлива увеличивается на 10%.

Накипь образует неравномерно распределенные осаждения, которые служат причиной местного перегрева отдельных деталей и их задиров, прижогов и других неприятностей. Накипь на термостате корректирует его работу. Термостат начинает включаться либо поздно, либо не до конца, в результате чего создаются условия для все того же перегрева. Или, наоборот, термостат может всегда оставаться включенным, отчего зимой порой не хватает и 10-километровой поездки, чтобы прогреть двигатель до необходимой температуры, зато перерасход топлива и преждевременный износ деталей гарантированы.

Аналогичным образом накипь влияет на работу температурного датчика, а, между прочим, информацию от него в современных двигателях учитывает не только вентилятор системы охлаждения, но и система впрыска топлива.

Накипь в радиаторе отопителя ухудшает его теплоотдачу, поэтому если зимой появляются претензии к работе системы обогрева салона, это еще не значит, что конструктивно она решена неудачно (хотя на некоторых моделях автомобилей это также имеет место), не исключено, что радиатор отопителя просто засорился. Недостатков, присущих воде, лишены низкозамерзающие жидкости — антифризы, они же — тосолы, как их привыкли называть автомобилисты. По крайней мере, применение антифризов не приводит к «размораживанию» двигателя. Кроме того, при изготовлении антифризов используется деминерализованная вода, поэтому накипь в системе охлаждения образуется гораздо медленнее. В рецептуру антифризов входят и ингибиторы — присадки, которые должны противодействовать коррозии.

Присадки — ингибиторы коррозии, содержат в себе силикаты, которые, для защиты системы охлаждения от коррозии, покрывают ее изнутри слоем накипи, который растет со временем ее эксплуатации. Рано или поздно этот слой увеличивается настолько, что забивает собой каналы системы охлаждения и вызывает перегрев двигателя, либо, оторвавшись от внутренней поверхности системы охлаждения, циркулирует в охлаждающей жидкости в виде абразива.

Кроме того, для того, чтобы силикаты не выпадали в осадок, в обычную ОЖ приходиться добавлять щелочь, которая пагубно влияет на резиновые уплотнения системы охлаждения и преждевременно выводит их из строя.

В современных же охлаждающих жидкостях в качестве ингибиторов коррозии применяются карбоксилаты, основная особенность которых в том, что они не покрывают систему охлаждения слоем накипи, а локализуют коррозию только в очагах ее возникновения. Кроме того, они не требуют добавления такого количества щелочи, как силикатные охлаждающие жидкости. За счет этого и увеличился срок службы данной охлаждающей жидкости — 5 лет или 250.000 км. пробега.

Правда, с течением времени вода из антифриза испаряется, а ингибиторы постепенно теряют эффективность. Если уровень жидкости понизился, и это не связано с течами из системы, то добавляют только воду. Желательно — кипяченую, в идеале — дистиллированную, поскольку соли, содержащиеся в воде «из-под крана», не только образуют накипь, но и «убивают» присадки, содержащиеся в тосоле, заставляя последний быстро терять свои свойства.

Кстати, даже в самом благоприятном случае срок службы обычного комплекта ингибиторов составляет от 500 до 700 часов работы в дизельном и от 700 до 1000 рабочих часов в бензиновом двигателе. Иными словами, обязательной операцией ухода за системой охлаждения должна быть замена тосола один раз в три-четыре года.

Еще одна причина, по которой рекомендуется использовать антифризы. Их температура кипения при атмосферном давлении порядка 108ºС. Следовательно, применение антифризов — один из способов борьбы с перегревом двигателя, особенно при движении по тяжелым дорогам в жаркую погоду. Но следует помнить, что в предкипящем состоянии жидкости уже образуются паровые пробки, нарушающие нормальную циркуляцию в системе охлаждения. Это может спровоцировать перегрев двигателя. Поэтому при постоянной эксплуатации машины в тяжелых условиях (городские пробки, песчаные дороги, грязь, снег) желательно применять антифриз с повышенной, хотя бы на пару градусов, температурой кипения. Например использовать охлаждающую жидкость ОЖ-65 (35% воды и 65% этиленгликоля). Она кипит при температуре выше 110°С (при атмосферном давлении).

При эксплуатации охлаждающая жидкость стареет — концентрация ингибиторов в ней постепенно снижается, теплопередача уменьшается, склонность к пенообразованию увеличивается, а незащищенные металлы интенсивно корродируют. Даже при нормальной эксплуатации автомобиля в антифризе уменьшается содержание присадок. В основном они расходуются на борьбу с коррозией. Старая жидкость сильнее пенится, следовательно, хуже передает тепло, а значит, мотор может перегреваться. Ресурс антифриза прямо зависит от его качества и пробега автомобиля.

Старение особенно интенсивно, когда в систему охлаждения просачиваются отработавшие газы или подсасывается воздух. Поэтому нужно чаще проверять места возможных утечек жидкости, а также состояние и крепление шлангов.

Плотность, температуры замерзания и кипения ОЖ, концентрация этиленгликоля в ней взаимосвязаны. Эти зависимости у разных антифризов могут немного отличаться друг от друга.
В эксплуатации удобнее ориентировочно проверять температуру замерзания ОЖ ареометрами, продающимися в магазинах автозапчастей. При проверке нужно учитывать температурные поправки к показаниям прибора, указанные в инструкции к нему.

Смешивание концентрата ОЖ с водой

Для смешивания концентрата ОЖ пригодна только мягкая или дистиллированная (без железа и хлоридов), а также деионизированная (еще и без кальция и магния) вода.

Жесткоть воды характеризует содержание солей (магния и кальция). Чем их больше, тем быстрее образуется накипь в системе охлаждения двигателя.

Очень мягкая вода (атмосферная — дождевая и снеговая) накипи не дает, мягкая (поверхностная — речная и озерная) — образует ее медленно, а жесткая и очень жесткая (грунтовая — родниковая, колодезная, артезианская) — быстро.

Промывка системы охлаждения

Плановая замена антифриза. Когда он еще не стал рыже-бурым, достаточно один раз промыть систему дистиллированной или, в крайнем случае, подготовленной водой.

Переход с воды на антифриз, замена его раньше срока или загрязнение системы (накипью или герметиком).

Накипь и продукты коррозии можно удалить только специальными промывочными средствами (концентратами) — водными растворами слабых кислот (муравьиной, щавелевой или соляной) с добавленными ингибиторами коррозии. Промывать систему нужно в соответствии с указаниями их предприятия-изготовителя.

После чистки желательно удалить остатки моющего состава, промыв систему дистиллированной водой — как минимум один раз, если в инструкции к жидкости не указано иначе.

Герметик загрязняет систему, когда в борьбе с мелкими течами (или одной, но в труднодоступном месте) забывают о рекомендованной изготовителем дозе. Ее увеличивают, но засыпанный сверх меры герметик, подобно накипи, ухудшает теплообмен в основном радиаторе и снижает эффективность отопителя.

Кроме того, герметик может отрицательно влиять на жидкость, уменьшая срок ее эксплуатации. Поэтому целесообразно чаще контролировать состояние ОЖ, чтобы вовремя заметить признаки старения.

Очистить систему удается не всегда. Промывочный состав должен быть максимально эффективным. О его возможностях можно судить по рекомендациям изготовителя (на этикетке), отзывам знакомых или продавцов. Если после мойки системы симптомы загрязнения остались, нужно повторить процедуру с другим средством. Когда и это не помогло, как правило, приходится менять радиатор — основной или отопителя.

В очищенной от герметика системе часто возобновляются течи жидкости, поэтому нужно быть готовым к их устранению — вплоть до ремонта и замены узлов.

Признаки внутреннего загрязнения системы охлаждения (когда снаружи двигатель и радиатор чистые, термостат, электровентилятор и датчик его включения исправны) следующие:
— стрелка указателя температуры охлаждающей жидкости стремится к красной зоне шкалы;
— жидкость в системе охлаждения закипает;
— практически постоянно работает электровентилятор радиатора;
— плохо греет «печка».

Порядок промывки:
— открыть кран радиатора отопителя (если есть), чтобы в нем или в подводящих шлангах не осталась жидкость;
— снять крышку расширительного бачка1, иначе ОЖ будет сливаться медленнее и неполностью;
— слить «старую» жидкость. Как правило, на радиаторе и блоке цилиндров двигателя предусмотрены отверстия, закрытые резьбовыми пробками. Если они труднодоступны или есть опасения их «сорвать», можно снять шланги с нижних патрубков радиатора. Когда двигатель горячий, сливать жидкость надо осторожно, чтобы не обжечься;
— ввернуть пробки сливных отверстий или закрепить снятый шланг;
— залить в систему моющую жидкость. Чтобы воздух из каналов успевал выходить и не образовались воздушные пробки, лить нужно тонкой струйкой. Кроме того, в верхней точке системы полезно отсоединить какой-либо шланг, например подогрева карбюратора или дроссельного патрубка (на впрысковом двигателе). Когда из него покажется жидкость, нужно быстро вернуть его на место;
— для дополнительного удаления воздуха «прокачать» шланги, подходящие к радиатору от двигателя, несколько раз посжимав их;
— пустить двигатель, если пузыри воздуха не выходят в расширительный бачок (или горловину радиатора), закрыть его пробку, прогреть мотор до рабочей температуры (чтобы открылся клапан термостата2, а жидкость циркулировала по всей системе) и дать ему поработать 20-60 мин. Чем грязнее была слитая ОЖ или дольше эксплуатировали мотор «на воде», тем больше времени нужно для промывки системы;
— заглушить мотор, слить промывочную жидкость, промыть систему водой и залить свежий антифриз. При этом действовать, как при первоначальном заполнении системы.

1 Этиленгликоль (ЭГ) или моноэтиленгликоль (МЭГ) — двухатомный спирт, бесцветная, вязкая, сладковатая на вкус жидкость с плотностью 1,112-1,113 г/смз при 20°С и температурами начала кипения около 195°С, замерзания — минус 12-13°С. Ядовит и может проникать в организм через кожу. Наиболее опасен, если его выпить, смертельная доза — от 35 смз (в зависимости от веса человека).
2 Пропиленгликоль (ПЭГ) — по свойствам аналогичен ЭГ, но менее токсичен и примерно в 10 раз дороже. При низких температурах его вязкость выше (прокачиваемость хуже), чем у ЭГ.

Ремонт системы охлаждения двигателя автомобиля

Ремонт системы охлаждения двигателя авто в Москве

Бесплатная консультация
Своевременная диагностика и осмотр системы охлаждения
Диагностика состояния охлаждающей жидкости
Возможность замены антифриза на установке
Сервисная книжка

Ремонт системы охлаждения двигателя автомобилей Субару, Сузуки, Форд, Мазда, Хюндай, КИА, Митсубиси, Опель является самой популярной услугой, которую мы оказываем в рамках нашей помощи автолюбителям в ЮВАО Москвы.

Диагностика и ремонт системы охлаждения автомобиля

Для бесперебойной работы двигателя важен оптимальный температурный режим. Чтобы его поддерживать, в авто используется система охлаждения. От её исправности зависит производительность, мощность, ресурс силового агрегата, а также процесс нагрева воздуха, поступающего в салон. О неисправности системы можно судить по ряду признаков:

Закипает мотор.
Имеются утечки антифриза.
Резко вырос расход топлива.
Быстро износились детали силовой установки.

Если своевременно не устранить неполадки в системе охлаждения, вероятны серьезные неисправности: деформация ГБЦ, оплавление поршня, прогорание клапанов.

Из каких элементов состоит система охлаждения? Как проявляются их поломки?

В системе циркулирует антифриз, нужное давление создает насос. Возле цилиндров находится рубашка охлаждения, где нагретая жидкость остывает благодаря радиатору. Объем антифриза, который поступает в него, регулируется термостатом, а для дополнительного охлаждения служит вентилятор.

Отдельные элементы соединены с помощью патрубков. Чтобы поддерживать оптимальный тепловой режим в двигателе машины, применяются жалюзи.

Охлаждающая жидкость циркулирует по двум кругам: большому и малому. Если нужен быстрый прогрев, термостат остается закрытым, жидкость проходит малый круг, без радиатора. Когда она прогревается до рабочих температур, термостат открывается – жидкость циркулирует по большому кругу. В радиаторе антифриз естественным образом охлаждается. Когда жидкость достигает определенной температуры, автоматически задействуется вентилятор, что ускоряет остывание.

Если мотор перегревается, в автосервисе в первую очередь обращают внимание на следующие моменты:

Уровень антифриза, циркулирующего по системе.
Наличие или отсутствие перегрузок.
Натяжение и целостность ремня на вентиляторе.
Исправность термостата.
Чистота трубок.
Наличие осадков системе.

Каждая поломка имеет особые проявления, поэтому мастера, исходя из собственного опыта, могут определить причину проблемы. Так, утечки антифриза зачастую происходят из-за потери герметичности при температурных перепадах, закоксованности соединительных патрубков, химического или механического повреждения радиатора.

Элемент системы охлаждения

Неисправности и их проявления

Критичной можно считать ситуацию, когда следы антифриза найдены не под авто, а в масле.

Это свидетельствует о том, что разгерметизировалась прокладка либо треснул блок двигателя. Такая поломка характерна для разных моделей грузовых и легковых авто.

Методика её устранения зависит от того, какой металлический сплав лежит в основе ГБЦ. Для точного выявления трещин используют ультразвуковую методику, пневматическую опрессовку, гидроконтроль. Затем осуществляют ремонт, заваривая чугунный или силуминовый блок. Сделать это не всегда возможно и технически сложно, поэтому и цена на такую работу соответствующая.

Замена радиатора

Замена радиатора Субару, Сузуки, Форд, Мазда, Хендай, КИА, Пежо, Рено и любого другого автомобиля неизбежна, если обнаружен серьезный дефект, который не подлежит устранению. Например, крупные течи, сильное повреждение сердцевины или ребер охлаждения и другие дефекты, при которых восстановление герметичности технически сложно или невозможно.

Конструкция радиаторов

Радиатор состоит из сердцевины, пронизанной ребристыми трубками, нескольких бачков и соединительных шлангов. Сверху расположена крышка радиатора. Охлаждающая жидкость подается внутрь, проходит соты, а затем уже остывшая попадает назад в рубашку мотора. Охлаждение может быть более эффективным за счет нагнетаемого вентилятором потока воздуха. Но при конструктивных дефектах радиатора оно нарушается. Температура охлаждающей жидкости превышает 95 °C.

Если пренебречь процедурой замены, вероятен перегрев двигателя со всеми вытекающими последствиями: подплавление поршней, искривление плоскости и появление трещин в ГБЦ, прогорание прокладки, повреждение стенок цилиндров.

Характерные признаки явно видны на фото: чистая камера сгорания, клапана и белый налет на свече зажигания, что свидетельствует о попадании антифриза через пробитую прокладку головки блока и последующему отмыванию всех отложений и нагара.

Поэтому, заметив перегрев мотора или протекающий радиатор охлаждения, незамедлительно обращайтесь в техцентр.

Autogarag находится в ЮВАО Москвы, на улице Иловайской, д. 3а,стр.1 предоставляет услуги по диагностике и замене радиаторов с обязательной промывкой для избавления от остатков грязи, старого антифриза.

В системе охлаждения имеется еще и радиатор печки.

К нему подсоединены трубки, по которым циркулирует рабочая жидкость, прокачиваемая специализированным насосом – помпой. В радиатор печки попадает уже нагретый антифриз, который забрал тепло мотора. За счет этого тепла нагревается поток воздуха, который поступает в салон авто. Если печка дует холодным, это может быть вызвано одной из четырех ключевых причин:

Забит или поврежден радиатор. Внешняя его часть страдает из-за попадания мошек, пуха, грязи, пыли, а внутренняя покрывается коррозией из-за применения неподходящей рабочей жидкости. К коррозии приводит и преждевременное включение печки – до того, как система успела прогреться.
Низкий уровень антифриза.
Неисправен кран печки, который расположен под капотом. Другими словами, нет реакции на перемещение регулятора температуры.
Дефект рычага в месте его крепления к штоку, что нарушает поворот заслонки внутри самой печки.

В большинстве случаев, чтобы добраться до радиатора печки, потребуется снять облицовку торпеды.

Не каждый автосервис и мастер возьмется за данную операцию, которая требует долгой кропотливой работы и внимательности.

Замена радиатора ДВС

1. Из радиатора сливают старый антифриз.

2. Отсоединяют патрубки.

3. Демонтируют радиатор из подкапотного пространства.

4. Устанавливают новый аналог.

5. Подсоединяют патрубки и заливают новую охлаждающую жидкость.

Важно: Не пользоваться герметиками для устранения течи охлаждающей жидкости. Возможно и удастся на время остановить течь, но последствия могут быть чреватыми, забьются каналы, и обычная промывка в таком случае не поможет, а вот перегреть ДВС вполне можно.

Замена помпы

Чтобы охлаждающая жидкость циркулировала по системе, нужен мощный насос. Его функции выполняет помпа. Конструктивно она состоит из вала с насаженной на него крыльчаткой, при вращении которой жидкость начинает циркулировать по системе. С обратной стороны вала расположен приводной шкив, иногда в паре с вентилятором. Посредством ремня и приводного шкива энергия вращения мотора передается на вал, что приводит в действие всю систему.

При неисправностях помпы нарушается тепловой режим мотора, что чревато закипанием охлаждающей жидкости и перегревом ДВС.

Поэтому важно своевременно обращаться в автосервис, если имеются любые поломки помпы. Большинство из них спровоцированы следующими причинами:

Заклинивание или закипание помпы.
Рассыпавшийся подшипник.
Порванный ремень ГРМ.
Протекание антифриза.
Дефект крыльчатки.
Износ сальника между крыльчаткой и корпусом (провоцирует просачивание антифриза в полость подшипников, из-за чего вымывается смазка и может произойти заклинивание помпы).

Замену можно осилить самостоятельно.

Но если вы не имеете такого опыта, хотите сохранить собственное время и нервы, обратитесь к профессионалам. Мастера техцентра Autogarag в ЮВАО (Марьино, Братиславская) выполнят всю работу квалифицированно, грамотно подобрав аналог старой помпы. Не во всех случаях дубликат целесообразно устанавливать. На Сузуки Гранд Витрара 2,0 крыльчатка разбивает корпус, в котором устанавливается сам насос. В этом случае возможно установить только оригинальную запчасть.

В нашем техцентре есть негласные правила, которых строго придерживаются все мастера, выполняющие замену помпы:

1. Тщательная промывка системы охлаждения, в которой могут содержаться частицы грязи и примеси.

2. Обязательная замена прокладок, уплотнений.

3. Заливка новой охлаждающей жидкости – красный, зеленый, синий антифриз, который по составу и пропорциям соответствует предписаниям автопроизводителя. Антифриз, рекомендованный производителем для Субару, Сузуки, Форд, Мазда, Хендай, КИА, Пежо, Рено, может отличаться по составу и свойствам. Если долгое время не менять его, возможна кавитация. Суть этого процесса состоит в том, что пузырьки с горячим паром разрываются, повреждая металл и пластик.

4. Полная прокачка системы.

5. Водяная помпа меняется вместе с ремнем и другими элементами системы привода.

Замена термостата

Термостат корректирует тепловой баланс антифриза. Это термочувствительный клапан, который перераспределяет поток охлаждающей жидкости, ускоряет прогрев ДВС, способствует поддержанию нормальной температуры. В его конструкции имеется наполнитель, содержащий медь и гранулированный воск, изменяющие объем при нагревании и охлаждении. Пока мотор не разогреется, термостат закрыт, антифриз движется вокруг цилиндров и ГБЦ. Когда температура двигателя достигает 75–95 °C, происходит открытие термостата – жидкость начинает циркулировать по большому кругу.

Ключевыми элементами термостата, помимо термочувствительного элемента, являются основной клапан, входные и выходные патрубки, перепускной клапан, которые помещены в корпус. В основе узла лежит пластик, медь или латунь.

Неисправности термостата

1. Завис в открытом положении. Из-за этого мотор будет долго прогреваться до рабочих температур, так как охлаждающая жидкость циркулирует по большому кругу.

2. Завис в закрытом положении. Циркуляция рабочей жидкости происходит по малому кругу. ДВС перегревается, что чревато его полным заклиниванием.

3. Открытие термостата происходит при чересчур низкой температуре – до +75 °C. Это нарушает общий тепловой режим двигателя.

Если неисправности термостата не подлежат устранению, его придется заменить. В противном случае вы рискуете получить повышенный расход топлива и серьезный перегрев мотора со всеми вытекающими последствиями.

На различных марках термостаты поставляются с прокладкой. Так на Сузуки прокладка отдельно не поставляется. В то время, как На Субару есть возможность приобрести прокладку отдельно.

whatisvehicle

Как это работает?

Часть 1 — Жидкостная система охлаждения

[Жидкостная система охлаждения]

Вспомним ещё раз немного про данную систему охлаждения.

В жидкостной системе охлаждения используются специальные охлаждающие жидкости — антифризы различных марок, имеющие температуру загустевания — 40 °С и ниже. Антифризы содержат антикоррозионные и антивспенивающие присадки, исключающие образование накипи. Они очень ядовиты и требуют осторожного обращения. По сравнению с водой антифризы имеют меньшую теплоемкость и поэтому отводят теплоту от стенок цилиндров двигателя менее интенсивно.

Так, при охлаждении антифризом температура стенок цилиндров на 15…20°С выше, чем при охлаждении водой. Это ускоряет прогрев двигателя и уменьшает изнашивание цилиндров, но в летнее время может привести к перегреву двигателя.

Оптимальным температурным режимом двигателя при жидкостной системе охлаждения считается такой, при котором температура охлаждающей жидкости в двигателе составляет 80 …100 °С на всех режимах работы двигателя.

В двигателях автомобилей применяется закрытая (герметичная) жидкостная система охлаждения с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.

Внутренняя полость закрытой системы охлаждения не имеет постоянной связи с окружающей средой, а связь осуществляется через специальные клапаны (при определенном давлении или вакууме), находящиеся в пробках радиатора или расширительного бачка системы. Охлаждающая жидкость в такой системе закипает при 110… 120 °С. Принудительная циркуляция охлаждающей жидкости в системе обеспечивается жидкостным насосом.

Система охлаждения двигателя состоит из:

рубашка охлаждения головки и блока цилиндров;
радиатор;
насос;
термостат;
вентилятор;
расширительный бачок;
соединительные трубопроводы и сливные краники.

Кроме того, в систему охлаждения входит отопитель салона кузова автомобиля.

Принцип работы системы охлаждения

Предлагаю сначала рассмотреть принципиальную схему системы охлаждения.

1 — отопитель; 2 — двигатель; 3 — термостат; 4 — насос; 5 — радиатор; 6 — пробка; 7 — вентилятор; 8 — расширительный бачок;
А — малый круг циркуляции (термостат закрыт);
А+Б — большой круг циркуляции (термостат открыт)

Циркуляция жидкости в системе охлаждения осуществляют по двум кругам:

1. Малый круг — жидкость циркулирует при пуске холодного двигателя, обеспечивая его быстрый прогрев.

2.Большой круг — движение циркулирует при прогретом двигателе.

Если говорить проще, то малый круг это циркуляция охлаждающей жидкости БЕЗ радиатора, а большой круг — циркуляция охлаждающей жидкости ЧЕРЕЗ радиатор.

Устройство системы охлаждения различаются по своему устройству в зависимости от модели автомобиля, однако, принцип действия един.

Принцип работы данной системы можно увидеть на следующих видео:

Предлагаю разобрать устройство системы по последовательности работы. Итак, начало работы системы охлаждения происходит при запуске сердца данной системы — жидкостного насоса.

1. Жидкостной насос(water pump)

Жидкостный насос обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. На двигателях автомобилей применяют лопастные насосы центробежного типа.

Искать наш жидкостной насос или же водяную помпу следует на передней части двигателя(передняя часть эта та, которая ближе к радиатору и там где расположен ремень/цепь).

Жидкостной насос соединён ремнём с коленчатым валом и генератором. Поэтому, чтобы найти наш насос достаточно найти коленчатый вал и найти генератор. Про генератор мы поговорим позже, но пока лишь покажу, что нужно искать. Генератор выглядит как цилиндр, прикрепленный к корпусу двигателя:

1 — генератор; 2 — жидкостной насос; 3 — коленчатый вал

Итак, с расположением разобрались. Теперь давайте рассмотрим его устройство. Напомним, что устройство всей системы и её деталей различно, но принцип работы этой системы одинаков.

1 — Крышка насоса; 2 — Упорное уплотнительное кольцо сальника.
3 — Сальник; 4 — Подшипник валика насоса.
5 — Ступица шкива вентилятора; 6 — Стопорный винт.
7 — Валик насоса; 8 — Корпус насоса; 9 — Крыльчатка насоса.
10 — Приемный патрубок.

Работа насоса заключается в следующем: привод насоса осуществляется от коленчатого вала через ремень. Ремень крутит шкив насоса, вращая ступицу шкива насоса(5). Тот в свою очередь приводит во вращение вал насоса(7), на конце которого находится крыльчатка(9). Охлаждающая жидкость поступает в корпус насоса(8) через приёмный патрубок(10), а крыльчатка перемещает её в рубашку охлаждения(через окошко в корпусе, видно на рисунке, направление движение из насоса показано стрелкой).

Таким образом, насос имеет привод от коленвала, жидкость поступает в него через приёмный патрубок и уходит в рубашку охлаждения.

Работу жидкостного насоса можно посмотреть в этом видео(1:48):

Давайте теперь посмотрим, а откуда поступает жидкость в насос? А жидкость поступает через очень важную деталь — термостат. Именно термостат ответствен за температурный режим.

2. Термостат(thermostat)

Термостат автоматически регулирует температуру воды для ускорения прогрева двигателя после пуска. Именно работа термостата определяет, по каком кругу(большому или малому) пойдёт охлаждающая жидкость.

Выглядит сей агрегат примерно вот так в реальности:

Принцип работы термостата очень прост: термостат имеет чувствительный элемент, внутри которого находится твёрдый наполнитель. При определённой температуре он начинает плавиться и открывает основной клапан, а дополнительный наоборот, закрывается.

1, 6, 11 – патрубки; 2, 8 – клапаны; 3, 7 – пружины; 4 – баллон; 5 – диафрагма; 9 – шток; 10 – наполнитель

Работа термостата проста, её можно посмотреть здесь:

Термостат имеет два входных патрубка 1 и 11, выходной патрубок 6, два клапана (основной 8, дополнительный 2) и чувствительный элемент. Термостат установлен перед входом в насос охлаждающей жидкости и соединяется с ним через патрубок 6.

Соединение:

Через патрубок 1 соединяется с рубашкой охлаждения двигателя,

Через патрубок 11 — с нижним отводящим бачком радиатора.

Чувствительный элемент термостата состоит из баллона 4, резиновой диафрагмы 5 и штока 9. Внутри баллона между его стенкой и резиновой диафрагмой находится твердый наполнитель 10 (мелкокристаллический воск), обладающий высоким коэффициентом объемного расширения.

Основной клапан 8 термостата с пружиной 7 начинает открываться при температуре охлаждающей жидкости более 80 °С. При температуре менее 80 °С основной клапан закрывает выход жидкости из радиатора, и она поступает из двигателя в насос, проходя через открытый дополнительный клапан 2 термостата с пружиной 3.

При возрастании температуры охлаждающей жидкости более 80 °С в чувствительном элементе плавится твердый наполнитель, и объем его увеличивается. Вследствие этого шток 9 выходит из баллона 4, и баллон перемещается вверх. Дополнительный клапан 2 при этом начинает закрываться и при температуре более 94 °С перекрывает проход охлаждающей жидкости от двигателя к насосу. Основной клапан 8 в этом случае открывается полностью, и охлаждающая жидкость циркулирует через радиатор.

Работа клапана понятно и наглядно показана на рисунке ниже:

А — малый круг, основной клапан закрыт, перепускной — закрыт. Б — большому круг, основной клапан открыт, перепускной — закрыт.

1 — Входной патрубок (от радиатора); 2 — Основной клапан;
3 — Корпус термостата; 4 — Перепускной клапан.
5 — Патрубок перепускного шланга.
6 — Патрубок подачи охлаждающей жидкости в насос.
7 — Крышка термостата; 8 — Поршень.

Итак, мы разобрались с малым кругом. Разобрали устройство насоса и термостата, соединённых между собой. А теперь давайте перейдём к большому кругу и ключевому элементу большого круга — радиатору.

3. Радиатор(radiator/cooler)

Радиатор обеспечивает отвод теплоты охлаждающей жидкости в окружающую среду. На легковых автомобилях применяются трубчато-пластинчатые радиаторы.

Итак, различают 2 вида радиаторов: разборный и не разборный.

Снизу представлено их описание:

Хочу ещё раз сказать про расширительный бачок (expansion Tank)

Рядом с радиатором или же на нём устанавливается вентилятор. Давайте теперь перейдём к устройству этого самого вентилятора.

4. Вентилятор(fan)

Вентилятор увеличивает скорость и количество воздуха, проходящего через радиатор. На двигателях автомобилей устанавливают четырех- и шестилопастные вентиляторы.

Если применяется механический вентилятор,

Вентилятор включает шесть или четыре лопасти(3), приклепанные к крестовине(2). Последняя привернута к шкиву жидкостного насоса(1), который приводится в движение коленчатым валом с помощью ременной передачи(5).

Как мы уже ранее говорили, в зацепление входит так же генератор(4).

Если применяется электровентилятор,

то вентилятор состоит из электродвигателя 6 и вентилятора 5. Вентилятор — четырехлопастный, крепится на валу электродвигателя. Лопасти на ступице вентилятора расположены неравномерно и под углом к плоскости его вращения. Это увеличивает подачу вентилятора и уменьшает шумность его работы. Для более эффективной работы электровентилятор размещен в кожухе 7, который прикреплен к радиатору. Электровентилятор крепится к кожуху на трех резиновых втулках. Включается и выключается электровентилятор автоматически датчиком 3 в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.

Итак, давайте подведём итог. Не будем голословными и подведём итог по какой-нибудь картинке. Не стоит делать акцент на конкретное устройство, но вот принцип работы надо понять, ибо он одинаков во всех системах, как бы не различалось их устройство.

При пуске двигателя начинает вращаться коленчатый вал. Через ременную передачу(напомню, что на ней же находится и генератор) передаётся вращение на шкив жидкостного насоса(13). Тот приводит во вращение вал с крыльчаткой внутри корпуса жидкостного насоса(16). Охлаждающая жидкость поступает в рубашку охлаждения двигателя(7). Далее через выпускной патрубок(4) охлаждающая жидкость возвращается в жидкостной насос через термостат(18). В это время в термостате открыт перепускной клапан, но закрыт основной. Поэтому, жидкость циркулирует через рубашку двигателя без участия радиатора(9). Это обеспечивает быстрый прогрев двигателя. После того как охлаждающая жидкость нагревается, открывается основной клапан термостата и закрывается перепускной клапан. Теперь жидкость не может течь через перепускной патрубок термостата(3) и вынуждена течь через подводящий патрубок(5) в радиатор(9). Там жидкость охлаждается и поступает обратно в жидкостной насос(16) через термостат(18).

Стоит заметить, что некоторая часть охлаждающей жидкости поступает из рубашки охлаждения двигателя в отопитель через патрубок 2 и возвращается из отопителя через патрубок 1. Но об этом мы поговорим в следующей главе.

Надеюсь, теперь система станет понятна для Вас. Прочитав данную статью, я надеюсь, можно будет сориентироваться в другой системе охлаждения, поняв принцип работы этой.

Предлагаю ознакомиться так же со следующей статьёй:

[ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ]

Так как мы затронули систему отопления, следующая моя статья будет об этой системе.

Система охлаждения

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

ВОЗДУШНОЕ
ОХЛАЖДЕНИЕ

Система воздушного охлаждения двигателя применяется для отвода тепла от цилиндров, их головок и масляного радиатора смазочной системы. Они свободно обдуваются воздухом,который отбирает большую часть тепла. В систему охлаждения входят ребра охлаждения цилиндров и их головок , вентилятор, съемный кожух, дефлекторы и приборы контроля работы системы.

ЖИДКОСТНОЕ
(ГИБРИДНОЕ)
ОХЛАЖДЕНИЕ

Тепло от цилиндров ДВС отводится охлаждающей жидкостью, которая прокачивается насосом через рубашку охлаждения двигателя, забирая от нее тепло, а затем охлаждается в радиаторе. Жидкость циркулирует по большому кругу (рубашка охлаждения двигателя , водяной насос, радиатор,термостат) и малому кругу (рубашка охлаждения двигателя, водяной насос, термостат). Малый круг предназначен для быстрого введения двигателя в эффективный тепловой режим
90-110 ° С, и в этом случае жидкость через радиатор не проходит. Как только сама жидкость нагревается до этой температуры открывается термостат, и она начинает циркулировать также и через радиатор, где охлаждается набегающим потоком воздуха. Чем сильнее открывается термостат, и тем интенсивнее охлаждается жидкость в радиаторе. Таким образом поддерживается оптимальная температура двигателя.

Единственный рабочий элемент системы охлаждения -воздух. Вентилятор подает в систему охлаждения около 30 м ² воздуха в минуту.

Основной рабочий элемент системы охлаждения — охлаждающая жидкость. Объем системы жидкостного охлаждения в среднем около 10 литров. Поскольку со временем охлаждающая жидкость вырабатывает свои свойства (уменьшается теплоотдача, защита о коррозии металлов,увеличивается пенообразование), ее рекомендуется менять через установленные производителем автомобиля интервалы. Жидкости предыдущего поколения на основе силикатного пакета присадок требовали замены каждые 45-60 тыс.км. Современные охлаждающие жидкости выполняются на основе карбоновых кислот и требует замены до 5 лет или 150 тыс. км. пробега.

Достоинство: это самая простая схема охлаждения ДВС, не требующая сложных деталей и каких-либо систем управления.

Главное достоинство системы — охлаждение двигателя происходит равномернее.Это объясняется большой теплоемкостью охладжающей жидкости по сравнению с воздухом. Также жидкостная система охлаждения позволяет значительно снизить шум от работающего двигателя за счет большей толщины стенок блока.Инертность системы не дает быстро остывать двигателю после выключения. А разогретая жидкость может использоваться для обогрева салона автомобиля и для предварительного подогрева горючей смеси.

Недостаток: низкая теплоемкость воздуха не позволяет равномерно отводить от двигателя большое количество тепла. По этой причине воздушное подходит для только для маломощных двигателей. Эксплуатация автомобиля в жаркую погоду чревата перегревом двигателя.

Основной недостаток — сложность системы и то,что она работает под давлением после прогрева жидкости. Жидкость , находящаяся по давлением,предъявляет повышенные требования к герметичности всех соединений. Ситуация осложняется тем, что работа системы подразумевает постоянное повторение цикла «нагрев — остывание», что вредно для соединений и резиновых патрубков. При нагреве резина расширяется, а затем сжимается при остывании, что становится причиной течи.

COOLELF AUTO SUPRA -37 ° C
Охлаждающая жидкость с очень долгим сроком службы на основе моноэтиленгликоля и органического ингибитора коррозии. Защита от замерзания (до -37 ° C )

Рекомендуемый интервал замены:
— 650,000 км / 8000 часов / 5 лет для грузовых автомобилей
— 250,000 км /5 лет для легковых автомобилей.

Долговременная защита металлов от коррозии
Не образует отложений, оставляет поверхности чистыми Отличная защита алюминия при высоких температурах Отличная защита от коррозии, эрозии и кавитации для водяных насосов из алюминия.

Неисправность системы охлаждения двигателя: тревожные симптомы

Нормальное функционирование системы охлаждения – одно из важных условий продолжительной службы автомобильного двигателя и профилактики его поломок. Система охлаждения обеспечивает работу двигателя в оптимальном температурном режиме.

отвод излишков тепла, профилактика перегрева;
ускорение прогрева двигателя при запуске.

В цилиндрах двигателя внутреннего сгорания в процессе его работы создается очень высокая температура, обычно она поддерживается на уровне 80–95 °С, но иногда достигает 200 °С. Длительный перегрев чреват повреждением отдельных деталей, заклиниванием цилиндров, деформацией коробки двигателя. Переохлаждение двигателя, когда он не может прогреться и завестись, тоже не идет на пользу автомобилю. Увеличивается расход бензина, холодное топливо не задерживается на стенках цилиндров, что приводит к их коррозии и преждевременному износу.

Поэтому регулярное квалифицированное обслуживание системы охлаждения, своевременная замена охлаждающей жидкости и износившихся комплектующих крайне важны. При появлении первых признаков неисправности системы охлаждения необходимо проводить ее ремонт, используя качественные детали взамен изношенных.

Основные неисправности системы охлаждения

Неполадки в работе системы охлаждения могут проявляться такими признаками, как:

перегрев двигателя (закипание);
переохлаждение двигателя (недостаточный прогрев);
утечка охлаждающей жидкости (антифриза).

Как перегрев, так и переохлаждение двигателя легко заметить по показаниям приборов. Ряд моделей автомобилей, помимо указателя температуры, оснащен сигнальной лампочкой аварийного перегрева. Следует иметь в виду, что датчик температуры и температурный указатель тоже могут выйти из строя, в этом случае своевременно заметить проблему сложнее.

Перегрев двигателя возможен и при полностью исправной системе охлаждения в связи с чрезмерной нагрузкой. Обычно перегрузка двигателя возникает при медленном движении автомобиля, обусловленном плохим качеством дорожного покрытия или пробками. Для профилактики закипания охлаждающей жидкости при таком режиме движения необходимо периодически останавливаться и глушить двигатель, давая ему возможность отдохнуть до полного охлаждения.

Утечка может быть наружной и внутренней, первая проявляется характерными признаками: появлением потеков на двигателе и под днищем автомобиля, специфическим запахом. Внутреннюю утечку распознать сложнее, ее позволяет заподозрить неоправданно высокий расход охлаждающей жидкости. Если над выпускной системой прогретого двигателя даже в теплый сезон виден белый дым, это тоже признак утечки (в норме такой дым появляется только в момент прогрева двигателя, а также при низкой температуре окружающей среды). При подозрении на внутреннюю утечку рекомендуется осмотреть масляный щуп: если он покрыт светлой пеной, это свидетельствует о затекании охлаждающей жидкости в масло.

Причины неисправностей охлаждающей системы

Система охлаждения двигателя – сложный механизм, состоящий из множества деталей. Низкое качество, износ, поломка любой из этих деталей могут привести к неполадкам в работе системы. Одна из распространенных причин ее поломок – использование некачественной охлаждающей жидкости, а также отсутствие регулярного контроля ее уровня.

Для каждой детали системы охлаждения двигателя характерны свои неисправности.

Радиатор, по которому циркулирует антифриз, часто страдает от загрязнений сердцевины или наружной поверхности, что приводит к перегреву двигателя, а нарушение герметичности радиатора вследствие износа чревато наружными утечками антифриза.
Центробежный насос, обеспечивающий циркуляцию охлаждающей жидкости, достаточно быстро изнашивается, особенно страдают уплотнители и подшипники. Распространенными поломками является нарушение его герметичности, обрыв или слабое натяжение ремня передачи. Все это может привести к перегреву.
Вентилятор дополняет работу радиатора и обеспечивает охлаждение двигателя в моменты, когда автомобиль стоит. Вентилятор может приводиться в движение приводами разного типа: механическим, гидравлическим, электрическим. Для каждого из них характерны свои поломки, угрожающие перегревом или переохлаждением двигателя.
Термостат – важная деталь системы охлаждения, оснащенная клапаном и регулирующая поступление охлаждающей жидкости в контуры радиатора. При его поломках возможно переохлаждение или перегрев двигателя, а вот неисправность датчика и/или указателя температуры обычно приводит к его переохлаждению.
Охлаждение блока цилиндров и его головки осуществляется за счет циркуляции охлаждающей жидкости по многочисленным каналам рубашки охлаждения, в которой иногда возникают трещины. Нарушения в функционировании системы охлаждения могут быть связаны с прогоранием прокладки головки блока цилиндров. Эти проблемы провоцируют внутренние и наружные утечки антифриза.
Расширительный бачок, из которого в систему охлаждения поступает жидкость, закупоривается пробкой с воздушным и паровым клапанами. Если ее герметичность нарушена или один из клапанов неисправен, охлаждающая жидкость активно испаряется, что приводит к снижению ее уровня и чревато перегревом двигателя.

Профилактика проблем

Комплексное тестирование системы охлаждения – задача достаточно сложная и требующая времени. Обычно износ, засорение, механические повреждения и другие проблемы выявляются в процессе техосмотра. Но несколько несложных операций по проверке этой системы автовладельцу стоит выполнять перед каждой поездкой:

при холодном двигателе осмотреть расширительный бачок, убедиться в отсутствии следов протечек, проверить уровень охлаждающей жидкости (норма – между отметками min и max);
если уровень близок к минимально допустимому и ниже, долить охлаждающую жидкость той же марки, что использовалась раньше. При отсутствии совместимой охлаждающей жидкости допустимо повышение уровня за счет дистиллированной воды, но заливать можно не более пол-литра;
еще раз проверить уровень жидкости при разогретом двигателе, осторожно и медленно открутив пробку расширительного бачка (она сильно нагревается!). Если уровень жидкости после запуска двигателя опустился ниже минимума, это свидетельствует о ее утечке вследствие повреждения шлангов или патрубков.

Недопустим долив холодной жидкости при разогретом двигателе, а также запуск двигателя после слива жидкости из системы! Если снижение уровня жидкости в бачке незначительно и обусловлено не утечкой, а испарением, доливать следует не антифриз, а дистиллированную воду, именно она испаряется в первую очередь, в результате повышается плотность жидкости. Нужно внимательно следить, чтобы в охлаждающую жидкость не попал бензин.

Если с уровнем охлаждающей жидкости все в порядке и утечки отсутствуют, а двигатель чрезмерно нагревается или, наоборот, не прогревается при запуске, нужна более детальная диагностика системы охлаждения.

Утечку антифриза иногда принимают за безобидное скопление конденсата под капотом. Поэтому при обнаружении влаги не лишней будет проверка шлангов, если при попытке их сжать или согнуть оказывается, что они утратили эластичность, нужно их как можно скорее заменить для предупреждения или устранения утечки.

Как устранить неисправности

Если причина поломки выявлена, можно приступать к ее устранению. Проблемы с пробкой расширительного бачка обычно решаются путем замены неисправного клапана. Если клапаны исправны, а герметичность бачка нарушена, попробуйте заменить в крышке прокладку, которая быстро изнашивается. Для ликвидации протечек также может понадобиться замена отвердевших шлангов новыми эластичными, а хомуты нужно подтянуть поплотнее, но не пережимать, чтобы не повредить патрубки. Если поврежден сам бачок, небольшие трещины запаиваются, крупные закрываются латками, вмятины рихтуются.

Засорившийся радиатор нуждается в прочистке струей воды под напором или сжатым воздухом, наружная поверхность очищается с помощью специального растворителя, механические повреждения запаиваются. При серьезных повреждениях отдельной трубки ее можно исключить из контура, полностью запаяв сверху и снизу, но в одном радиаторе нельзя запаивать более трех трубок. В случае масштабных повреждений радиатор рентабельнее заменить. Не подлежат ремонту новые радиаторы с пластмассовой бочкой и алюминиевой сердцевиной. Треснувший с краю патрубок можно обрезать, если позволяет его длина, а если трещина ближе к центру – нарастить с помощью металлической трубки. Но это временные меры, поэтому после таких операций рекомендуется обратиться в сервис для профессионального ремонта.

Остальные неисправности системы охлаждения двигателя, как правило, устраняются в мастерских. Если необходима замена изношенных, поврежденных деталей, можно значительно сэкономить, заказав качественные запчасти с разборок в компании JapZap. При использовании качественной охлаждающей жидкости и регулярном контроле ее уровня, для поддержания работоспособности системы охлаждения двигателя обычно достаточно планового сервисного обслуживания и своевременной замены деталей с отработанным ресурсом.

0 0 голоса

Рейтинг статьи

Эксплуатация охлаждающей жидкости