Авторемонт
Процесс сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя сопровождается высвобождением большого количества тепла, которое нагревает двигатель. Если не охлаждать двигатель во время работы, то через несколько минут его температура превысит критическую, и он разрушится. Чтобы этого не произошло, в автомобиле применяется система охлаждения двигателя.
Состав системы охлаждения двигателя:
- охлаждающая жидкость (тосол или антифриз);
- радиатор;
- вентилятор;
- термостат;
- водяной насос (помпа);
- соединительные патрубки;
- расширительный бачок;
- отопитель салона.
Водяной насос (помпа) начинает работать вместе с двигателем. Как только двигатель заработал, вращающиеся лопасти помпы заставляют охлаждающую жидкость циркулировать по малому кругу системы охлаждения (минуя радиатор). Это надо для того, чтобы двигатель как можно быстрее прогрелся и вышел на свою рабочую температуру.
Когда температура охлаждающей жидкости работающего двигателя достигла рабочего значения, открывается термостат и охлаждающая жидкость начинает циркулировать по большому кругу — через радиатор.
Охлаждающая жидкость (тосол, антифриз) подается в радиатор через верхний патрубок, проходит сверху вниз по его сотам, и через нижний патрубок (уже охлажденная жидкость) подается обратно в рубашку двигателя.
Когда температура охлаждающей жидкости поднимается к верхним значениям (100 °C и более), включается вентилятор, который усиливает поток воздуха через решетку радиатора и увеличивает эффективность охлаждения. На старых машинах вентилятор соединен жестко ремнем с валом помпы и вращается постоянно.
Чтобы жидкость в системе охлаждения не замерзала при низких температурах и не закипала при 100 °C, применяются специальные охлаждающие жидкости: тосол или антифриз. Эти жидкости содержат этиленгликоль или пропиленгликоль — химические соединения, не дающие воде замерзать. Кроме того, охлаждающие жидкости содержат ингибиторы ржавчины, коррозии и вспенивания, что предотвращает образование ржавчины на металлических поверхностях двигателя и радиатора, смазывает водяной насос и не дает жидкости вспениваться, циркулируя по системе.
ВНИМАНИЕ! Не используйте в качестве охлаждающей жидкости воду!!!!. Вода — довольно агрессивная среда, которая быстро разрушает все металлические детали системы охлаждения. При нагреве охлаждающая жидкость расширяется и увеличивается в объеме
При нагреве охлаждающая жидкость расширяется и увеличивается в объеме
Поскольку система охлаждения является герметичной, то излишки охлаждающей жидкости выталкиваются в расширительный бачок, который соединен гибким шлангом в горловиной радиатора. Когда охлаждающая жидкость остывает, она опять подается в систему охлаждения через нижний патрубок расширительного бачка. Расширительный бачок служит также для залива и долива охлаждающей жидкости в систему охлаждения. При открытии крышки расширительного бачка надо быть очень осторожным, т.к. горячие пары могут ошпарить вашу руку
При нагреве охлаждающая жидкость расширяется и увеличивается в объеме. Поскольку система охлаждения является герметичной, то излишки охлаждающей жидкости выталкиваются в расширительный бачок, который соединен гибким шлангом в горловиной радиатора. Когда охлаждающая жидкость остывает, она опять подается в систему охлаждения через нижний патрубок расширительного бачка. Расширительный бачок служит также для залива и долива охлаждающей жидкости в систему охлаждения. При открытии крышки расширительного бачка надо быть очень осторожным, т.к. горячие пары могут ошпарить вашу руку.
В салоне автомобиля находится еще один небольшой радиатор, спрятанный под торпедо, который принято называть отопителем салона автомобиля, или просто — печкой. В холодное время года водитель открывает заслонку печки, и нагретая охлаждающая жидкость начинает циркулировать через теплообменник, нагревая воздух в салоне автомобиля.
Система охлаждения довольно проста и при нормальной работе не требует какого-либо обслуживания. Если утечек охлаждающей жидкости нет, то можно спокойно ездить пару лет. Раз в два года рекомендуется полностью менять охлаждающую жидкость в системе охлаждения автомобиля. Также, надо следить за состоянием резиновых патрубков, поскольку резина со временем пересыхает и растрескивается. Очень будет неприятно, если в дороге вдруг произойдет разрыв патрубка — дальнейшее движение будет практически невозможно. Поэтому, имеет смысл через 5-6 лет проводить полную замену всех резиновых патрубков на новые.
В начало страницы
Устройство системы охлаждения двигателя
В настоящее время в подавляющем большинстве легковых и грузовых транспортных средств установлена жидкостная (или водяная) система охлаждения закрытого типа. Это обусловлено тем, что она позволяет добиться равномерного и достаточно быстрого охлаждения цилиндроблока, при этом не производит сильного шума. Рассмотрим устройство узла на ее примере.
Она состоит из следующих элементов:
- радиатор для хладагента;
- радиатор для масла (присутствует не на всех моделях);
- теплообменник;
- вентилятор;
- насос;
- расширительный бачок;
- термостат;
- система шлангов и патрубков.
Рубашка цилиндров также является составной частью узла.
Основная задача радиатора – понижение температуры жидкости, которая циркулирует по контуру узла. Для этого он имеет трубчатое устройство, которое существенно облегчает отдачу тепла.
Масляный радиатор используется для понижения температуры масла в автомобильной системе смазки. Дело в том, что во время работы оно тоже достаточно сильно нагревается. Это обусловлено интенсивным трением смазываемых деталей, а также поступлением тепла от цилиндров.
Теплообменник используется для нагрева воздуха, который через него проходит. Это необходимо для запуска двигателя в холодное время года.
Вентилятор при необходимости нагнетает воздушный поток на радиатор, тем самым делая его прохождение (а значит, и охлаждение) более интенсивным. Устройство приводится в движение коленвалом или сцеплением.
Насос обеспечивает стабильную циркуляцию жидкости в системе, поддерживая ее давление на одном и том же уровне. Он вращается за счет подключения к коленчатому валу.
Расширительный бачок нужен на случай, если объем жидкости существенно возрастет в результате ее нагрева. Это устройство предотвращает повышение давления в патрубках, тем самым не допуская нарушения их целостности и утечку.
Термостат определяет количество охладителя в зависимости от степени его нагрева. Его основное назначение – регулировка температуры в целях ее поддержания на одном и том же уровне. На современных моделях транспортных средств вместо термостата стоит температурный датчик, который передает информацию на ЭБУ. Он, в свою очередь, вычисляет необходимые давление и температуру и подает соответствующие команды на клапаны.
Патрубки и шланги служат для соединения между собой всех остальных составных элементов системы. Именно по ним циркулирует охладитель по пути от одной детали к другой.
Также на некоторых ДВС присутствует дополнительная система. Она помогает избежать перегрева, когда мотор длительное время работает вхолостую. Чаще всего ее устанавливают на пожарные машины, бетономешалки и другой транспорт специального назначения.
Основные части жидкостной системы охлаждения
В жидкостных системах охлаждения поршневых двигателей наземного и воздушного транспорта, а также стационарных установок охлаждающая жидкость циркулирует по замкнутому контуру, а тепло рассеивается в окружающую среду с помощью обдуваемого воздухом радиатора.
Основные части жидкостной системы охлаждения:
Рубашка охлаждения представляет собой полость, огибающую части двигателя, требующие охлаждения. Циркулирующая по рубашке охлаждения жидкость отбирает у них тепло и переносит его к радиатору.
Насос охлаждающей жидкости, или помпа — обеспечивает циркуляцию жидкости по контуру охлаждения. В некоторых двигателях, например мини-тракторов, может применяться термосифонная система охлаждения — то есть система с естественной циркуляцией охлаждающей жидкости, в которой этот насос отсутствует. Может приводиться в движение либо через ременную передачу от вала двигателя, либо от отдельного электродвигателя.
Термостат — предназначен для поддержания рабочей температуры двигателя. Термостат перенаправляет охлаждающую жидкость по малому кругу — в обход радиатора, если температура не достигла рабочей.
Радиатор имеет развитую поверхность, обдуваемую снаружи набегающим потоком воздуха. Радиатор изготавливается из материалов, хорошо проводящих тепло, чаще всего из алюминия (радиатор для охлаждения масла чаще всего делают из меди).
Вентилятор создаёт дополнительный поток воздуха для обдува радиатора, в том числе во время остановок и при движении на малой скорости. Может приводиться ременной передачей от вала двигателя, но в современных автомобилях, за исключением крупных грузовиков, он работает от электродвигателя.
Расширительный бак содержит запас охлаждающей жидкости. С атмосферой расширительный бак сообщается через клапан, поддерживающий избыточное давление охлаждающей жидкости при работе, что позволяет двигателю работать при большей температуре, не допуская кипения охлаждающей жидкости, которое может привести к повреждению двигателя. Автомобили начала-середины XX века часто не имели расширительных бачков. В них запас охлаждающей жидкости находился в верхнем бачке радиатора. Это было вполне допустимо, так как в основном в системе охлаждения использовалась вода, и её расширение при нагреве было небольшим. С распространением антифризов на основе этиленгликоля использование расширительного бака стало обязательным. Полупрозрачный бак, расположенный в доступном месте в верхней точке системы, облегчает также контроль уровня жидкости.
В поршневой авиации также применяются двигатели, в которых цилиндры охлаждаются непосредственно набегающим воздухом, а головки цилиндров — с использованием жидкостной системы охлаждения. Такое решение позволяет снизить массу двигателя и одновременно более эффективно охлаждать головки цилиндров, которые являются наиболее теплонагруженными частями двигателя.
Интеллектуальные системы теплового регулирования
В настоящее время имеют место тенденции к разработке оптимизированных систем регулирования различных потоков веществ и тепловых потоков.
Тепловое регулирование выходит далеко за пределы систем охлаждения в том отношении, что оно учитывает все потоки веществ и тепловые потоки, имеющие место в автомобиле, т.е. в дополнение к системе охлаждения двигателя учитывается, например, система кондиционирования воздуха. Цели оптимизации включают:
- Снижение расхода топлива и содержания вредных веществ в отработавших газах;
- Повышение эффективности кондиционирования воздуха;
- Увеличение срока службы компонентов;
- Улучшение охлаждения при частичных нагрузках двигателя.
Один из основных принципов теплового регулирования заключается в том, что вспомогательная мощность, используемая для работы системы охлаждения, всегда представляет собой потери полезной мощности двигателя, и производительность тех или иных компонентов не может произвольно повышаться при неизменной доступной вспомогательной мощности. Поэтому для достижения целей оптимизации система охлаждения снабжается «интеллектуальной» микропроцессорной системой управления как с известными, так и с новыми исполнительными механизмами. Например, в целях снижения интенсивности подачи охлаждающего воздуха до необходимого минимума в зависимости от рабочих условий (регулирование по потребности) система может быть оборудована регулируемыми шторками радиатора или регулируемым приводом вентилятора. В дополнение к снижению коэффициента сопротивления cd, эти меры способствуют ускорению прогрева двигателя при низких наружных температурах и повышению эффективности системы отопления салона. Уменьшение части мощности, расходуемой на работу системы охлаждения, означает наличие запаса мощности, который может быть использован при критических состояниях системы охлаждения, с обеспечением в то же время выполнения целей оптимизации.
Другим важным принципом является поддержание, насколько возможно, постоянной температуры охлаждаемых компонентов независимо от условий работы и окружающих условий. Примером применения этого принципа является использование охлаждающей жидкости двигателя для регулирования температуры рабочей жидкости трансмиссии. Быстрый прогрев рабочей жидкости после запуска двигателя и ее эффективное охлаждение, предотвращающее перегрев, снижают потери на трение в трансмиссии, увеличивают срок службы и позволяют увеличить интервалы технического обслуживания.
В конечном итоге, рассмотрение систем охлаждения и кондиционирования воздуха как единого целого открывает новые возможности использования «тепловой интеграции». Тепловые потоки одной системы могут использоваться или рассеиваться другой системой без необходимости в каком-либо значительном увеличении вспомогательной мощности. Примером такого подхода является использование отходящего тепла системы охлаждения отработавших газов для отопления салона автомобиля.
В целом система теплового регулирования включает:
- Выравнивание температуры рабочей жидкости трансмиссии;
- Программируемый термостат;
- Электрически регулируемую вязкостную муфту;
- Регулирование скорости насоса системы охлаждения;
- Регулирование потока охлаждающего воздуха при помощи, например, шторок радиатора;
- Охлаждение отработавших газов;
- Жидкостное охлаждение воздуха наддува (промежуточное охлаждение).
Потенциал снижения расхода топлива за счет применения всех этих устройств и систем составляет до 5 % (для легковых автомобилей). Кроме того, имеется ряд дополнительных преимуществ, соответствующих вышеуказанным целям оптимизации. Решающее значение в реализации этого потенциала имеют пределы, в которых система управления двигателем использует опции управления системой охлаждения.
В настоящее время на автомобилях в различной степени реализуются те или иные отдельные меры по оптимизации температурных режимов узлов автомобиля. В то же время комплексная система теплового регулирования остается резервом для будущих поколений автомобилей.
Ежедневное, плановое и сезонное обслуживание системы охлаждения
Основные работы, связанные с ТО системы охлаждения силового агрегата, начинаются с диагностических: нужно проверить герметичность, тепловое состояние, работу термостата и ремня вентилятора. При этом на полностью прогретом моторе следует замерять температуру между нижним и верхним бачком радиатора: разность показаний не должна превышать 10-12 градусов.
Герметичность системы, напротив, проверяют в двигателе «на холодную». Причем под давлением и в определенном температурном диапазоне, указанном в техпаспорте автомобиля. Если обнаруживается, что термостат неисправен, его в обязательном порядке меняют
При инспекции особое внимание следует уделить самым проблемным точкам, которыми являются сальник водяного насоса и места соединений патрубков. Все остальные работы проводятся в соответствии с техническим регламентом, утвержденным производителем транспортного средства
Ежедневное обслуживание (ЕО)
в первую очередь предполагает долив антифриза. Его уровень должен быть на 2-3 см ниже окончания заливной горловины. Кроме того, при обнаружении ослабления резьбовых соединений их необходимо подтянуть.
Техническое обслуживание №1 (ТО-1).
В перечень проводимых работ входит удаление масла и грязи с корпуса двигателя путем промывки сильной струей воды. Аналогичной процедуре подвергается и радиатор. Также требуется проверка работоспособности клапанов, пробки и привода радиатора. После проверки ремней натяжения как водяной помпы, так и вентилятора, в случае необходимости проводится их регулировка по нескольким точкам. Количество точек зависит от особенностей конструкции узла. Наконец, в обязательном порядке проводятся смазочные работы, затрагивающие шкив вентилятора и подшипники водяного насоса.
Техническое обслуживание №2 (ТО-2)
заключается в проверке корректности работы гидро- и электромуфты включения вентилятора, указателя температуры антифриза и датчика.
Сезонное техническое обслуживание (СО)
проводится примерно после 50 тыс. км пробега, однако эта цифра зачастую индивидуальна для каждого автомобиля. Главная задача СО – промывка системы водой под давлением для удаления шлама при отключенном термостате. Причем струю нужно держать в направлении, обратном движению антифриза.
ЛАЙФХАК.
Самое страшное, что может произойти в зимний период – полное размораживание системы охлаждения. Чтобы этого не произошло, при риске высоких температур рекомендуется заливать в горловину хладагент с температурой замерзания в районе -40 градусов. А поскольку такой антифриз имеет значительный коэффициент расширения, систему потребуется заполнить максимум на 95%.
Ремонт системы охлаждения
- Не герметичность — подтеки в соединениях, пробит радиатор, люфт в помпе или трещина в расширительном бочке. Если, есть наличие подтеков в соединительных шлангах, то меняем шланг. Так же возможная протечка может возникнуть из-за пробитого радиатора. И если нет возможности или средств купить новый. Достаточно купить герметик для радиаторов и залить в систему. Он закупорит все отверстия и можно спокойно доехать до ближайшего сервиса или гаража, для дальнейшего капитального ремонта.
- Термостат — причина замены термостата могут заключаться в его заклинивании. То есть, как известно в системе 2 контура, большой и малый. Если термостат заклинило по малому кругу, то стрелка температуры поползет активно вверх. Если же по большому, то печка просто перестанет греть.
- Неисправности помпы — сопровождаются подтеками либо заклиниванием. На некоторых моторах заклинивание помпы приводит к загибу клапанов. И последующему дорогостоящему ремонту. Метод устранения заменой на новую.
- Система охлаждения загрязнена. Поскольку неисправность, влечет за собой забитый радиатор или патрубки. Вследствие чего происходит рост температуры двигателя. Двигатель начинает кипеть, происходит перегрев. Устранить такую неисправность можно методом промывки радиаторов, внутри и снаружи. Или его следует заменить.
- Вышел срок службы охлаждающей жидкости. Обычно, в автомобилях залит антифриз или тосол. Чаще конечно же антифриз. Срок замены антифриза составляет от 2 до 8 лет, в зависимости от класса. Метод устранения данной неисправности — замена охлаждающей жидкости с промывкой системы.
- В системе охлаждения присутствует воздух — пагубно сказывающийся на отопителе салона. Короче говоря, в салон автомобиля поступает холодный воздух. Метод устранения выпустить воздух из системы, путем заезда на горку и прогревание автомобиля до включения вентилятора. Разумеется, воздушная пробка выйдет быстрее, если шлангам системы охлаждения придать, некий, импульс в виде сжимания и разжимания.
Инструмент для ремонта системы охлаждения
Для этого нам понадобятся рожковые ключи, отвертка, трещотка. Дополнительно прикупите хомуты. Современные хомуты имеют свойство ржаветь и отваливаться. Из-за, некачественных хомутов возможна банальная утечка атифриза.
Для промывке охлаждающей системы вам потребуется тара для слива старой жидкости и последующей промывке двигателя.
Так же опрессовку двигателя возможно сделать специальным инструментом. Она нужна для выявления мест утечек антифриза, путем создания давления в системе. Если есть не герметичность, она сразу проявится.
Заключение
Прежде всего, не игнорируйте уход и проблемы связанные с охлаждением. Так как, мотор автомобиля может выйти из строя. Вероятнее всего это повлечет за собой большие капиталовложения в автомобиль. В конце концов своевременно меняйте Антифриз и время от времени залезайте под капот своего автомобиля. Визуальный осмотр может помочь предотвратить некоторые неприятности.
Поломки жидкостной
Все элементы системы охлаждения, как и любой другой прибор, имеют свой срок годности, особенно учитывая постоянное воздействие повышенных температур и других внешних факторов. Наиболее часто возникают следующие проблемы:
Самая частая неисправность — потеря свойств антифриза. Что приводит к коррозии элементов, образованию осадка, грязи.
Протечки патрубков и соединений. Для укрепления соединений берут хомуты (бывают винтовые и проволочные). Рекомендуют брать проволочные или же пружинные хомуты. Их отличительная черта – равномерное давление по поверхности обжима и долговечность.
Протечки в радиаторе. Радиатор системы охлаждения двигателя всегда подвергается наибольшему влиянию реагентов и ударам камней. Из-за этого появляются микротрещины. Для их устранения рекомендуется использовать специальные герметизирующие средства. Иногда для закупорки микротрещин в антифриз добавляют сухую горчицу. Если использовать этот метод, рекомендуется тщательно промывать всю систему для исключения образования пробок. В любом случае это временное решение проблемы.
Радиатор и помпы текут
Течь сальника помпы. Приводит к снижению уровня антифриза, а со временем к поломке подшипника насоса. Заметить такую поломку легко по подтекам.
Зависание клапана термостата. Закрытый клапан приводит перегреву и последующей поломке двигателя. Открытый – приводит к быстрому износу постоянно недогретого мотора, большому расходу горючего и неработающей печке.
Заедание клапана крышки расширительного бачка или радиатора. Открытый клапан препятствует созданию избыточного давления, антифриз начинает закипать уже на малых температурах. Из-за закрытого клапана возрастает давление при работающем двигателе выше расчетного, что может привести к протечкам и разрывам патрубков, и даже бачка. Когда двигатель остывает из-за разрежения, возникает подсос воздуха и, как следствие, нарушается циркуляция жидкости. Избежать проблемы поможет осмотр на загрязнения, накипь и ржавчину, еще и проверка правильной работы клапана. Если при сжатии клапана присутствует свист, а при отпускании – шипящий звук, значит все хорошо.
Проблемы с радиатором и вентилятором
Недостаточное охлаждение двигателя может быть связано с проблемами работы радиатора и вентилятора. В первую очередь стоит помнить, что слишком сильно забитый пылью и насекомыми радиатор неспособен полноценно охлаждаться как встречным потоком воздуха, так и вентилятором. Нередко его чистка решает проблему с охлаждением.
Устройство «классического» радиатора охлаждения двигателя. Во многих современных двигателях, охлаждающая жидкость заливается не через горловину радиатора, а в расширительный бачок
И всё же, возможны и более серьёзные ситуации — трещины радиатора, которые могут возникнуть, как при ДТП, так и в результате коррозии. Радиатор в большинстве случаев можно восстановить. Латунные и медные ремонтируются с помощью пайки, а алюминиевые специальными герметиками.
Перед началом пайки места повреждения тщательно зачищаются наждачной шкуркой, до появления металлического блеска. После, трещина обрабатывается паяльным флюсом и с помощью мощного паяльника наносится равномерный слой припоя (см. видео).
Алюминиевый радиатор запаять не получиться, однако для их ремонта предлагаются специальные герметики или же можно использовать обычную «холодную сварку»
Перед началом заделывания трещин важно хорошо зачистить дефектные места. Клеящая масса хорошо разминается до однородного состояния и наносится на проблемный участок
Стоит помнить о том, что эксплуатировать автомобиль можно только на следующие сутки после ремонта – эпоксидный клей высыхает довольно долго.
Что касается вентилятора охлаждения, его поломка может быть связана с обрывом электропроводки или нарушением привода от коленчатого вала, если вращение передаётся от силового агрегата.
В первом случае, стоит визуально оценить состояние проводов идущих к мотору вентилятора, при обнаружении обрыва нужно заново соединить повреждённые контакты. Если состояние проводов нормальное, а вентилятор всё равно не работает, возможно, поломался сам двигатель или датчик, отвечающий за его своевременное включение. При этом лучше обратиться в автосервис, где определят причину, по которой вентилятор не включается. При проблемах с датчиком обдув может как беспрерывно, так и не включаться вовсе.
В автомобилях, где вентилятор начинает вращаться при передаче крутящего момента от двигателя, поломка чаще всего связана с обрывом приводного ремня. Его замена довольно проста: необходимо ослабить натяг шкива и поставить новый ремень.
Промывка системы охлаждения и замена жидкости
Гидравлическая система охлаждения требует своевременного промывания магистралей, в противном случае на стенках каналов может образоваться коррозия, солевые отложения, и другие загрязнения.
Из чего состоит охлаждающая система мотора?
- Радиатор,
- Верхний шланг радиатора, Нижний шланг радиатора,
- Помпа,
- Термостат,
- Электрический вентилятор,
- Термометр,
- Радиатор.
Радиатор — важнейшая часть охлаждающего механизма. Смесь охлаждающей жидкости, прошедшая через двигатель, прокачивается по трубкам радиатора и охлаждается в течение следующего цикла.
Шланги радиатора
Система охлаждения двигателя имеет несколько резиновых шлангов, по которым жидкость перемещается из одного места в другое. Эти шланги радиатора необходимо заменить, прежде чем они станут хрупкими и сломаются.
Помпа
Водяной насос перекачивает охлаждающую жидкость через систему. Насос имеет ременной привод в большинстве двигателей, за исключением некоторых гоночных автомобилей, в которых используются электрические водяные насосы.
Термостат
Двигатель автомобиля не всегда поддерживает одну и ту же температуру, и в холодную погоду он мог бы запускаться бесконечно долго, если бы он поддерживался при той же температуре. Термостат регулирует поток охлаждающей жидкости через систему охлаждения, и охлаждающая жидкость охлаждает двигатель. Термостат действует как клапан, регулирующий поток охлаждающей жидкости. Внутри находится воскообразное вещество, которое размягчается при определенном температурном пороге, открывая клапан и позволяя охлаждающей жидкости свободно течь.
Электрический вентилятор
В современных автомобилях есть вентилятор для первичного или вторичного охлаждения. Если автомобиль движется медленно, чтобы создать достаточный воздушный поток для охлаждения двигателя, вентилятор втягивает воздух через радиатор.
В этом случае вентилятор может быть механическим (приводимым в действие вращением двигателя) и создавать силу для перемещения воздуха через радиатор в жарких условиях или когда автомобиль припаркован. Система оснащена датчиком, который определяет повышение температуры антифриза и подает команду на запуск вентилятора.
Охлаждающая жидкость
это транспортное средство, которое отводит тепло от двигателя через систему охлаждения в атмосферу. Свойства антифриза становятся важными в холодную погоду: если использовать простую воду, она замерзнет, расширится и быстро повредит многие компоненты.
Водяной насос
Этот компонент способствует циркуляции антифриза по системе. Чаще всего водяной насос приводится в движение цепью или ремнем привода ГРМ), но некоторые автомобили имеют водяной насос с электронным управлением.
Двигатель
Двигатель имеет несколько внутренних каналов и отверстий, через которые течет охлаждающая смесь, поглощая и рассеивая тепло. Антифриз выходит из блока цилиндров / головки двигателя по различным шлангам, по которым охлаждающая жидкость подается к другим частям системы.
Сердечник нагревателя
это еще один компонент, который имеет множество маленьких ребер, которые рассеивают тепло. Однако это тепло используется для обогрева салона (при необходимости) и попадает в салон через вентилятор / электродвигатель.
Схема циркуляции охлаждающей жидкости. Схема системы охлаждения двигателя
В любом автомобиле используется двигатель внутреннего сгорания. Широкое распространение получили жидкостные системы охлаждения – только на старых «Запорожцах» и новых «Тата» используется обдув воздухом. Нужно отметить, что схема циркуляции охлаждающей жидкости на всех машинах практически похожа – присутствуют в конструкции одинаковые элементы, выполняют они идентичные функции.
Малый круг охлаждения
В схеме системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания присутствует два контура – малый и большой. Чем-то она схожа с анатомией человека – движением крови в организме. Жидкость двигается по малому кругу тогда, когда необходимо произвести быстрый прогрев до рабочей температуры. Проблема в том, что мотор может нормально функционировать в узком диапазоне температур – около 90 градусов.
Нельзя ее повышать или понижать, так как это приведет к нарушениям – изменится угол опережения зажигания, топливная смесь будет сгорать несвоевременно. В контур включен радиатор отопителя салона – ведь нужно, чтобы внутри машины было тепло как можно раньше. Подача горячего антифриза перекрывается с помощью крана. Место его установки зависит от конкретного автомобиля – на перегородке между салоном и моторным отсеком, в области бардачка и т.д.
Большой контур охлаждения
В схему системы охлаждения двигателя при этом включается еще и основной радиатор. Он устанавливается в передней части автомобиля и предназначен для экстренного снижения температуры жидкости в двигателе. Если на автомобиле имеется кондиционер, то радиатор его устанавливается рядом. На автомобилях «Волга» и «Газель» применяется масляный радиатор, который также ставится в передней части автомобиля. На радиаторе обычно ставится вентилятор, который приводится в движение электромотором, ремнем или муфтой.
Жидкостный насос в системе
Это устройство входит в схему циркуляции охлаждающей жидкости «Газели» и любого другого автомобиля. Привод может осуществляться следующим образом:
- От ремня газораспределительного механизма.
- От ремня генератора.
- От отдельного ремня.
Конструкция состоит из таких элементов:
- Металлическая или пластиковая крыльчатка. От количества лопастей зависит эффективность работы насоса.
- Корпус – обычно выполняется из алюминия и его сплавов. Дело в том, что именно этот металл хорошо работает в агрессивных условиях, практически не действует на него коррозия.
- Шкив для установки ремня привода – зубчатый или клиновидный.
- Вал – стальной ротор, на одном конце которого находится крыльчатка (внутри), а снаружи шкив для установки приводного шкива.
- Бронзовая втулка или подшипник – смазка этих элементов осуществляется при помощи специальных присадок, которые имеются в антифризе.
- Сальник позволяет избежать вытекания жидкости из системы охлаждения.
Термостат и его особенности
Сложно сказать, какой именно элемент обеспечивает наиболее эффективную циркуляцию жидкости в системе охлаждения. С одной стороны, помпа создает давление и антифриз двигается по патрубкам с ее помощью.
Но с другой стороны, если бы не было термостата, движение происходило бы исключительно по малому кругу. Конструкция содержит такие элементы:
- Корпус из алюминия.
- Выходы для соединения с патрубками.
- Пластина биметаллического типа.
- Механический клапан с возвратной пружиной.
Принцип работы заключается в том, что при температуре ниже 85 градусов двигается жидкость только по малому контуру. При этом клапан внутри термостата находится в таком положении, при котором не попадает антифриз в большой контур.
Как только достигнет температура 85 градусов, начнет деформироваться биметаллическая пластина. Она воздействует на механический клапан и открывает доступ антифризу к основному радиатору. Как только снизится температура, клапан термостата вернется в исходное положение под действием возвратной пружины.
Расширительный бачок
В системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания имеется расширительный бачок. Дело в том, что любая жидкость, в том числе и антифриз, при нагреве увеличивает объем. А при охлаждении объем уменьшается. Следовательно, необходим какой-то буфер, в котором будет храниться небольшое количество жидкости, чтобы в системе всегда ее было вдоволь. Именно с этой задачей и справляется расширительный бачок – туда выплескивается излишек во время нагрева.
Крышка расширительного бачка
Еще один незаменимый компонент системы – это пробка. Существует два типа конструкции – герметичная и негерметичная. В том случае, если на автомобиле применяется последняя, пробка расширительного бачка имеет только дренажное отверстие, через которое уравновешивается давление в системе.