Автомобильный термостат в системе жидкостного охлаждения ДВС: устройство и принцип работы

Типы, конструкция и принцип работы термостата

В настоящее время в автотракторной технике используются твердотельные термостаты с чувствительным элементом на основе церезина — воскоподобного вещества, получаемого из нефтяного сырья, с дополнением медной крошки для повышения теплопроводности. Церезин обладает высоким коэффициентом теплового расширения — при изменении температуры его объем значительно изменяется, что и используется для управления клапанами термостата.

Все термостаты можно разделить на три группы:

• Одноклапанные механические — имеют только один управляющий клапан (также бывают двухступенчатые устройства с клапаном, состоящим из двух тарелок разного диаметра);
• Двухклапанные механические — имеют клапаны большого и малого круга, расположенные на одном штоке;
• Одно- и двухклапанные с электронным управлением — термостаты со встроенным нагревательным элементом, который позволяет более точно регулировать моменты открытия и закрытия клапанов.

Конструктивно все термостаты одинаковы (за исключением некоторых деталей). Основу конструкции составляет термочувствительный элемент — металлический баллон, заполненный церезином, и с одной стороны закрытый резиновой мембраной или пробкой. Баллон изготовлен из металлов с высокой теплопроводностью — меди или латуни, такая конструкция обеспечивает быстрый прогрев церезина с целью снижения инерционности термочувствительного элемента и всего термостата в целом. С мембраной либо непосредственно с корпусом соединен шток, несущий на себе тарелку клапана, в случае двухклапанного устройства тарелки разного диаметра располагаются с обоих торцов баллона. Эта конструкция помещена в рамку из коррозионностойкого металла (меди, латуни), посредством которой устройство монтируется в металлический или пластиковый корпус с подводящими и отводящими патрубками, а также с седлами клапанов.

Автомобильный термостат с электронным управлением

В термостатах с электронным управлением внутри баллона располагается проволочный нагревательный элемент, соединенный с блоком управления двигателем (контроллером). Нагревательный элемент позволяет доводить церезин до необходимой температуры в зависимости от текущих условий и режима работы двигателя. Термостат помещен в корпус, на стенку которого выведен стандартный разъем для подключения нагревательного элемента к электросистеме автомобиля.

Работает термостат довольно просто. При малом нагреве церезин занимает минимальный объем, поэтому тарелки клапанов располагаются в корпусе (патрубке) таким образом, что охлаждающая жидкость циркулирует только по малому кругу. При прогреве двигателя церезин также нагревается и начинает расширяться. При температуре 80-85°С расширение церезина достигает такой величины, что клапаны сдвигаются — так постепенно малый круг закрывается, а большой открывается. При достижении температуры 90°С и более термостат полностью открыт, обеспечивая циркуляцию жидкости по большому кругу. При снижении температуры все процессы повторяются в обратной последовательности.

Устройство и работа двухклапанного термостата

В двухступенчатых одноклапанных термостатах клапан включает в себя две тарелок разного диаметра, что обеспечивает более эффективную работу при высоком давлении охлаждающей жидкости. При повышении температуры сначала открывается малая тарелка, которая легко преодолевает давление жидкости. Затем открывается большая тарелка, обеспечивая полную циркуляцию жидкости по большому кругу.

Термостат монтируется в наиболее нагретой точке системы охлаждения двигателя — на выпуске ОЖ из блока цилиндров или из головки. Для интеграции в систему охлаждения на корпусе термостата выполнено несколько патрубков. В стандартном варианте патрубка только три:

• Для подключения к двигателю — впускной патрубок;
• Для подключения к основному радиатору — выпускной патрубок большого круга;
• Для подключения к водяному насосу — выпускной патрубок малого круга (иногда его называют патрубком перепускного шланга).

Однако в ряде случаев на термостате предусмотрены дополнительные патрубки: для подключения радиатора отопителя (или сразу двух радиаторов) и для присоединения к расширительному бачку системы охлаждения. Все патрубки соединяются с соответствующими деталями системы охлаждения с помощью резиновых шлангов (в том числе и имеющих специальную форму), зафиксированных металлическими хомутами.

Также в корпусе термостата может монтироваться датчик температуры охлаждающей жидкости — такое расположение датчика позволяет наиболее точно измерять температуру силового агрегата.

Как проверить термостат автомобиля

Можно выделить два основных способа проверки термостата автомобиля. Один из них проходит без снятия детали, но требует наличия пирометра, а второй более простой, но элемент потребуется на время проверки снять с двигателя.

Проверка термостата не снимая с двигателя

Как известно, корпус термостата соединяется с верхним шлангом радиатора, который включен в большой круг циркуляции охлаждающей жидкости. Соответственно, при рабочем термостате после пуска мотора верхний шланг радиатора должен оставаться холодным (слегка теплым) некоторое время, до того момента как по нему будет пущен антифриз.

Чтобы проверить термостат не снимая с двигателя, обзаведитесь пирометром (прибор для измерения температуры). Можно встретить мнение, что проверку следует производить и без прибора, замеряя температуру руками, но это довольно опасно, учитывая большое количество подвижных деталей при работе двигателя.

Направьте пирометр на верхний шланг радиатора и запустите мотор (холодный пуск). На протяжении двух-трех минус наблюдайте за показателями прибора. Далее сделайте вывод об исправности термостата по следующим правилам:

• Шланг на протяжении двух-трех минут был холодным (или его температура слегка поднималась), а после быстро нагрелся. Это свидетельствует о том, что термостат исправен, и он переключил циркуляцию охлаждающей жидкости с малого круга на большой после достаточного прогрева мотора;
• Шланг изначально медленно прогревался. В таком случае можно говорить, что термостат заклинил в открытом положении, и антифриз не циркулирует по малому кругу;
• Шланг не начал быстро прогреваться спустя две-три минуты. То есть, термостат неисправен, и он не переключает циркуляцию охлаждающей жидкости с малого круга на большой.

Важно: В процессе проверки термостата следите за температурой двигателя на панели приборов. Если термостат заклинил и не переключит охлаждающую жидкость на большой круг, двигатель начнет перегреваться, что может привести к выходу из строя дорогостоящих деталей

Проверка термостата в кастрюле

Широко распространенный и хорошо известный способ самостоятельной проверки термостата, это с использованием кастрюли. Как несложно догадаться, перед диагностикой потребуется снять термостат с двигателя машины и принести его домой. После этого проделайте следующее:

1. Возьмите кастрюли и наполните ее водой;
2. Осмотрите корпус термостата и ознакомьтесь на нем с технической информацией, в которой указывается, на какой температуре он должен переключиться;

3. Подвесьте в кастрюле термостат таким образом, чтобы он был погружен в воду, но при этом не касался стенок и днища емкости, то есть соприкасался только с водой;

4. Начните подогревать воду и положите в нее обычный термометр для замера температуры жидкости;
5. Когда вода подойдет к значению переключения термостата из закрытого состояния в открытое, убедитесь, что это происходит. Также сравните показатель термометра, зафиксировав температуру, на которой открывается клапан переключения круга циркуляции охлаждающей жидкости, с идеальными значениями, указанными на корпусе устройства.

Если клапан при нагреве воды открывается, отследите его поведение при охлаждении жидкости, проверив, на какой температуре он вернется в исходное положение. На основании полученных данных сделайте вывод о работоспособности термостата.

Проверка термостата в автомобиле

Существует два способа проверки работоспособности устройства:

• Демонтируя из системы;
• Не снимая с машины.

Первый способ редко когда используется. Некоторые к нему прибегают, чтобы полностью убедиться в его работоспособности. Также этот метод позволит проверить работоспособность новой детали, так как в магазине это не получится сделать. Для этого нужно нагреть воду (кипяток – выше 90 градусов). Деталь опускают в емкость с кипятком.

Если спустя пару минут клапан не откроется, значит деталь неисправна – либо что-то случилось со штоком, либо с пружиной, а может и что-то произошло с емкостью, в которой находится воск. в этом случае термостат нужно заменить на новый.

Подробней о том, как проверить новую деталь, смотрите в видео:

Проверка термостата автомобиля

Как определить, работает или нет?

Чтобы проверить работоспособность термостата, не снимая с машины, не нужно быть ведущим специалистом в области механики. Достаточно понимать принцип работы устройства. В первые минуты работы мотора вся система охлаждения не должна нагреваться. Учитывая это, необходимо сделать следующее:

1. Завести двигатель и дать ему поработать.
2. В этот момент следует попробовать патрубки, подсоединенные к радиатору. Если термостат исправный, система не будет нагреваться на протяжении до пяти минут (в зависимости от температуры окружающей среды). Холодная система говорит о том, что клапан закрыт.
3. Далее смотрим на стрелку приборной панели. Если она быстро поднимается и уходит далеко за отметку в 90 градусов – пробуем патрубки снова. Холодная система свидетельствует о том, что клапан не срабатывает.
4. В идеале должно происходить следующее: пока мотор прогревается, система охлаждения холодная. Как только он достиг нужной температуры, открывается клапан и антифриз идет по большому контуру. При этом байпас постепенно охлаждается.

Если существуют нарушения в порядке срабатывания термостата, лучше сразу его заменить.

Как он устроен

Давайте разберемся, как это устройство выглядит на самом деле. По факту, с визуальной точки зрения термостат представляет из себя специальный клапан, который в некоторых ситуациях помещают в корпус двигателя автомобиля. По самой конструкции они бывают двух видов: безкорпусные и корпусные.

Корпусная конструкция встроена в корпус двигателя, и имеет несколько выводов (не менее двух). Однако, и из этого пункта есть исключения — некоторые двухуровневые устройства. Изготавливаются эти устройства из некоторых специальных материалов: алюминиевого, латуниевого и пластикового покрытия. Двое выводов, которые расположены максимально близко друг к другу, называют на техническом языке малым контуром. Этот контур сдерживает температуры антифриза внутри двигателя, и закрывает им доступ непосредственно в радиатор. Все вышеперечисленное позволяет автомобилю прогреваться как можно быстрее, что обеспечивает более оперативное открытие термостата. В российских автомобилях нередко встречается следующие показатели температуры, при которых раскрывается наше устройство: 81-86 градусов.

Касательно бескорпусная конструкции: она встраивается в корпус двигателя машины в специально отведенное место. Это его главное отличие от корпусной конструкции.

Неисправности термостата

Ниже представлены наиболее распространенные неисправности термостатирующего устройства авто.

• Нарушение работы клапана малого круга. Проблема актуальна для двухклапанных устройств. В результате износа или поломки клапан плохо закрывается или не закрывается совсем. В результате антифриз циркулирует только по большому кругу и двигатель очень плохо прогревается.
• Клин клапана. При такой неисправности заслонка постоянно находится в закрытом или полузакрытом состоянии и не приходит в движение под воздействием термочувствительного элемента. В результате мотор перегревается.
• Поломка термочувствительного элемента. При этой неисправности термоэлемент перестает реагировать на изменения температуры или реагирует на них в недостаточной степени. Из-за этого заслонки клапанов открываются меньше, чем необходимо. Это приводит к перегреву. При поломке термоэлемента возможно и другое нехарактерное «поведение» термостата. Например, заслонки могут открыться раньше времени, что приведет к медленному прогреву мотора.

Еще одна распространенная неисправность – протечка термостата. Как правило, она возникает из-за разрушения прокладок между элементами корпуса прибора. А оно, в свою очередь, чаще всего происходит по причине попадания масла в охлаждающую жидкость (оно попросту растворяет прокладки).

Часто неисправности возникают из-за механических повреждений клапанов. Обычно они связаны с большой нагрузкой из-за высокого давления жидкости.

Особенности проверки устройства

Сегодня есть три основных метода диагностики термостата. Кратко рассмотрим каждый из них:

Пускайте мотор и выдерживайте 7-10 минут. После поднимайте капот и касайтесь нижнего патрубка, отходящего от радиатора. При нормальной работе устройства температура шлангов должна быть идентичной. Если же температура разная, то термостат неисправен

Но важно понимать, что возможно наличие воздушных пробок в системе, мешающих циркуляции жидкости. Наличие воздушных пробок может привести к перегреву и неправильной диагностике. Годный термостат может быть признан браком

Заводите мотор и прикасайтесь к трубке, подводящей ОЖ к верхней части радиатора. В случае корректной работы термостата трубка должна быть холодной до момента, пока мотор не прогреется до нужной температуры. Наиболее эффективный и сложный метод — со снятием термостата. В данном случае необходим демонтаж устройства с последующим окунанием его в жидкость

Годный термостат может быть признан браком. Заводите мотор и прикасайтесь к трубке, подводящей ОЖ к верхней части радиатора. В случае корректной работы термостата трубка должна быть холодной до момента, пока мотор не прогреется до нужной температуры. Наиболее эффективный и сложный метод — со снятием термостата. В данном случае необходим демонтаж устройства с последующим окунанием его в жидкость.

Последняя прогревается в специальной емкости до момента срабатывания клапана. Но температуру открытия и закрытия так не определить. В кастрюле можно проверить только принципиально факт работы термостата , но не его фактические параметры.

Для определения фактических показателей термостат нужно установить на штатив с индикатором часового типа (например ИЧ-10), шток индикатора должен упираться в основной клапан или другой элемент конструкции жестко связанный с ним.

После этого поднимая температуру и контролируя ее по термометру с ценой деления 0,1 °С фиксируем начало открытия, соответствующее ходу клапана 0,1 мм. Дальше поднимая температуру определяем по индикатору величину открытия клапана. 

1. Если мотор через 10-12 минут после заводки так и не набрал 90 градусов Цельсия (при условии температуры на улице около 0), то можно говорить о поломке рассматриваемого нами устройства.

Скорее всего клапан заклинило и ОЖ постоянно идет по большому кругу.

Более подробно читайте как проверить термостат.

Проверка термостата автомобиля

Каждый водитель должен уметь находить и проверять термостат на работоспособность. В случае перегрева двигателя, из строя выйдут все важные детали, поэтому следует серьезно отнестись к этому процессу.Система охлаждения двигателя автомобиля одна из главных составных, которая выполняет свою функцию на полную силу. Без охлаждения двигателя, автомобиль может вовсе заглохнуть, а двигатель прийти в негодность. Термостат, один из компонентов системы охлаждения, и его поломка не приведет к хорошей работе агрегата.Термостат – это специально устройство, созданное для того, чтобы избегать перегрев двигателя. В его конструкции находится воск, который при особой температуре начинается плавиться и расширяться, что приводит к раскрытию клапанов.Сквозь эти клапаны протекает охлаждающая жидкость. Когда температура стабилизируется воск сужается и жидкость прекращает поступать. Это и есть принцип работы термостата. В зависимости от выбранного температурного режима термостаты делятся на высоко-, средне- и низкотемпературные.В основном неисправность приводит к тому что двигатель перегревается, а охлаждающая жидкость закипает и вследствие этого приходят в неисправность связующие детали автомобиля.Так одной из признаков неполадок является недостаточный прогрев двигателя в зимнее время. Двигатель или сильно долго прогревается, или не нагревается до оптимальной температуры. Это способствует большему употреблению топлива, что ведет за собой снижение мощности.Возможен также вариант, когда двигатель наоборот сильно перегревается, зачастую это происходит в летнее время. В любом случае если присутствуют какие-либо признаки и сигналы о проблемах с термостатом его необходимо проверить.В первую очередь осуществить проверку термостата необходимо непосредственно в машине, не снимая его. Прежде всего надо знать, что охлаждающая жидкость циркулирует двумя кругами: малым и большим. В случае малого круга подогревается двигатель. После этого жидкость начинает циркулировать по большому кругу, достигая радиатора.

В начале проверки двигатель должен находиться в охлажденном состоянии. Затем следует его включить в специальном режиме неподвижного автомобиля холостой ход. Через пару минут следует проверить радиатор системы охлаждения. Он должен находиться в состоянии покоя, так как двигатель не должен за такое короткое время прогреться. В этом случае клапан термостата, как и положено должен быть закрыт.

Затем снова через некоторое время, а именно когда температура достигнет 90° С следует опять проверить патрубок. Если он горячий значит клапан открыт и жидкость циркулирует уже по большому кругу. Если патрубок так и остался холодным, значит клапан не сработал и остался закрытым. Это указывает на проблемы с работой термостата. В таком случае он подлежит замене.Вторая проблема может заключаться в том, что двигатель нагревается раньше времени. Это сигнализирует о том, что клапан остается в открытом состоянии и происходит постоянная циркуляция жидкости по большому кругу. В данном случае потребляется большее количества топлива, что также создает неудобства.Однако бывают редкие случаи, когда термостат находится в среднем положении. Это влечет за собой длительное время прогрева двигателей, и трудность состоит в том, что данную неполадку довольно сложно определить. Единственный выход – это снять термостат.Прежде чем снимать термостат следует слить охлаждающую жидкость. Подставьте посудину под сливные бачки или же в случае его отсутствия под патрубок радиатора. Для того, чтобы правильно слить жидкость лучше воспользоваться инструкцией. Сливать жидкость следует аккуратно, так как её можно использовать повторно.

После этого следует снять сам термостат и открутить патрубок. Затем приступаем к проверке термостата на пригодность. Для этого заливаем воду в кухонную емкость, к примеру, в кастрюлю и опускаем туда термостат. Затем ставим на огонь. Следует прогреть емкость примерно до 100° С. Измерить точную температуру можно при помощи специального термометра.

Далее, после всего этого наблюдаем за поведением термостата. При достижении необходимой температуры клапан термостата должен открыться, а после того как достали его из воды, и температура снизилась, он должен закрыться.

Если этого не произошло, значит, термостат находится в нерабочем состоянии и подлежит замене.Цена на термостат стартует от $8. Следует выбирать качественную продукцию, так как именно этого зависит срок эксплуатации устройства.

Ремонтные работы могут обойтись порядка $16, поэтому лучше в домашних условиях заменить самостоятельно.

Основные признаки неисправности термостата

Иногда термостатное устройство не работает качественно.

Основные признаки того, что терморегулятор вышел из строя:

• Если устройство охлаждает больше нужной температуры (в холодильнике начинает морозить);
• Устройство перегревается (двигатель в автомобиле начинает кипеть);
• Нижний патрубок очень быстро нагревается (при исправной работе он греется долго);
• При работе двигателя, отображаемая температура резко снижается, а потом при выключении обратно поднимается;
• Нижний патрубок не нагревается и остаётся холодным. Такое происходит, если устройство долго находится в закрытом состоянии, что приводит к заклиниванию конструкции

Диагностика поломки, как проверить не снимая

Существует несколько способов проверки неисправности терморегулятора устройства. Этот способ отличается тем, что позволяет обнаружить поломку, не разбирая устройство на части. Чтобы определить, работает ли термостат исправно, нужно запустить двигатель автомобиля на минут пять-десять. За это время шланг, идущий из радиатора в термостат, должен остаться холодным, если он нагрелся за такое короткое время — в конструкции есть неполадки.

Теперь вы знаете, что такое термостат, для чего служит термостат, какие функции он выполняет. Устройства используют во многих сферах в жизни: для автоматического поддержания температуры воды в душе, для нагревания духовки или обогревателя до заданной температуры. После прочтения статьи вы знаете, что делать, чтобы обнаружить поломку терморегулятора, не разбирая устройство. В зависимости от того, зачем нужен в устройстве термостат, выбирают разные виды.

Как работает термостат?

Термостат — это устройство, поддерживающее определенный температурный режим двигателя и использующее для этого терморегуляторы или фазовые переходы. Он способствует более быстрому прогреванию движка и держит нужную температуру.

Находится между радиатором и двигателем. Главной функцией устройства является блокировка потока антифриза в радиатор до момента полного прогрева движка. Через холодный движок охладитель не циркулирует. После достижения мотором 95 градусов происходит открытие устройства. Позволяя быстрее прогреваться, термостат защищает «сердце» авто от износа и уменьшает объем вредных выхлопов.

Общее строение данной детали включает в себя основной клапан, корпус, цилиндр с воском, пружину и клапан малого круга. При его изготовлении используют медь и латунь. Идея работы лежит в цилиндре, находящемся со стороны, обращенной к движку.

На различных моделях авто узлы настроены на разные температурные границы. Информацию по заданным показателям можно найти на самом приборе. На некоторых автомобилях он вставляется прямо в двигатель.

Внутри этого цилиндра находится искусственный воск в виде небольшого шарика, который при нагревании ДВС до 82⁰С подвергается плавлению. Из всех веществ использование воска является самым оптимальным, поскольку он легко меняет свое состояние из твердого в жидкое и наоборот при повышении и понижении температурного режима.

Холодильный терморегулятор

Устройство терморегулятора холодильника несколько отличается от того, что применяется в других системах. Это связано с особенностями строения камеры и ее назначением (охлаждать, а не нагревать).

Конструкция включает в себя (смотрите рисунок, где представлено устройство терморегулятора холодильника Т-110):

1. Термическую систему;
2. Пружину;
3. Ползунок;
4. Гайку;
5. Винт регулировочный 1;
6. Корпус термостата;
7. Колодка;
8. Винт регулировочный 2;
9. Пружину для перебрасывания;
10. Пружину контровочную;
11. Рычажное устройство;
12. Ось.

Конструкция различных моделей холодильников может отличаться между собой. Но у них можно выделить общие элементы:

• Узел резкого замыкания. Необходим для защиты контактов от выгорания, которое свойственно процессам замыкания в электрической цепи. Подвижные контакты располагают не на силовом рычаге, а на другом, соединенным с ним с помощью пружины. При повороте силового рычага контакт не движется (цепь еще замкнута). Затем пружина резко меняет положение и размыкает цепь (или замыкает);
• Узел, изменяющий температурный режим. Состоит из пружины и винта, перемещающего гайку. От натяжения пружины зависит объем подачи фреона – охлаждающей жидкости;
• Узел, предназначенный для настройки дифференциала – устройства, ограничивающего ход силового рычага. Он определяет, при какой температуре цепь будет замыкаться, а при какой – размыкаться. Например, при установленной температуре в холодильнике в 3 градуса, цепь будет размыкаться при достижении 2,7 градусов. А при 3,3 цепь будет замыкаться вновь. Диапазон можно сделать больше или меньше.

На рисунке видно, что от термической системы отходит трубка, которую заполняют рабочей средой. Это фреон или хлорметил. Трубку встраивают в холодильные и морозильные камеры. Причем так, чтобы жидкая фаза находилась в конце трубки (в морозильнике), а пары вещества – в начале. Температура жидкой фазы всегда ниже паров одного и того же вещества. Поэтому в морозильнике шкала термометра всегда ниже нуля, а в холодильнике – выше.

Принцип действия

Принцип работы терморегулятора холодильника следующий:

1. Если в трубке температура понижается, то в термической системе давление паров рабочей среды понижается. Тогда гофрированная часть сильфона сжимается, отчего силовой рычаг относительно оси начинает вращение. Это приводит к размыканию цепи;
2. Если температура растет, то внутри термической системы давление паров растет. От этого внутри сильфона расширяется гофра. Рычаг начинает движение в обратную сторону, вращаясь вокруг оси. Это приводит к тому, что контакты замыкаются.

Назначение и классификация систем охлаждения двигателя автомобиля

Двигатель внутреннего сгорания называется так потому, что при его работе внутри цилиндров регулярно сгорает топливно-воздушная смесь. При этом температура внутри камеры сгорания возрастает до 1800-2000 градусов Цельсия, обеспечивая максимально возможное расширение газообразных продуктов сгорания. 

Разумеется, в полезную механическую работу перейдет только часть высвобождающейся энергии, а оставшаяся часть, так или иначе, выбрасывается в окружающую среду через глушитель, систему охлаждения двигателя автомобиля, смазку или же просто через наружные поверхности силового агрегата.

Нужно помнить, что при нагревании металл расширяется. И чем больше нагрев, тем сильнее увеличивается объем (хоть эта зависимость и не линейная), и поэтому инженеры при проектировании двигателей предусматривают специальные зазоры и допуски, рассчитанные именно на термическое расширение деталей.

Но рабочий режим каждой конкретной модели двигателя рассчитан на определенный уровень температуры, и при его превышении возрастает износ деталей, и даже возникает угроза заклинивания. Кроме того, запредельное превышение рабочей температуры может привести к выгоранию смазки, а у бензиновых моторов велика вероятность появления детонационного сгорания топливно-воздушной смеси.

Казалось бы, высокие температуры – плохо: металлические детали расширяются, появляется угроза заклинивания и пр. Так значит, температуру нужно держать как можно ниже, чтобы таких проблем не возникало? Но нет, чрезмерное снижение температуры также крайне нежелательно. Здесь нужно вспомнить торию теплоемкости металлов. Принцип тут простой: чем сильнее металл уже нагрет, тем меньше дополнительной энергии он может принять (до момента расплавления).

Обратное также верно: чем металл холоднее, тем больше энергии он способен «впитать», нагреваясь. Так что охлажденный ниже определенной нормы двигатель значительно уменьшит выдаваемую мощность в связи с собственным повышенным, но бесполезным потреблением энергии. Кроме того, увеличивается вязкость масла и, как следствие, растет трение и износ деталей. 

В камере сгорания начинает конденсироваться часть горючей смеси, смывая смазку со стенок цилиндра, – образуются сернистые соединения, на внутренних поверхностях цилиндров появляется коррозия.

Принципом работы системы охлаждения двигателя автомобиля является удержание рабочей температуры ДВС на уровне самого выгодного теплового режима. Системы охлаждения бывают жидкостные (иногда еще их называют водяными) и воздушными.

Наиболее известный представитель автомобиля с воздушным охлаждением – это WV «Жук» (ну и еще советский «Запорожец», конечно же). Но в настоящее время ДВС с воздушным охлаждением на автомобилях встречаются очень редко.

Системы жидкостного охлаждения бывают с открытым и закрытым контуром. Открытые системы подразумевают расход охлаждающей жидкости. Иными словами, ее поток (как правило, это вода) поступает в рубашку ДВС извне, омывает блок цилиндров и детали головки блока, а дальше нагретая вода сбрасывается в окружающую среду или в иной внешний контур.

Закрытые жидкостные охлаждающие системы с окружающей средой разобщены. В атмосферу осуществляется сброс только непосредственно тепла посредством радиатора. Контур закрытой системы водяного охлаждения является герметичным, а значит, давление охлаждающей жидкости (ОЖ) в нем намного выше, чем в системах с открытым контуром. Если больше давление, значит, выше нагрев, поэтому двигатели с закрытым контуром охлаждения работают при более высоких температурах охлаждающей жидкости – до 120 град. Цельсия.

Кроме того, здесь требуются охлаждающие жидкости с иными свойствами, поэтому в большинстве моторов используется тосол.

Относительно способа циркуляции ОЖ системы охлаждения подразделяют на три типа:

• Принудительные (циркуляция жидкости по контуру осуществляется насосами, которые приводятся в действие самим двигателем).
• Термосифонные (циркуляция осуществляется за счет разницы в плотности ОЖ, нагретой возле блока цилиндров, и уже успевшей охладиться в радиаторе). Во время работы охлаждающая жидкость нагревается и поднимается в верхний расширительный бачок, откуда затем поступает в радиатор. Там она охлаждается, ее плотность увеличивается, и она уходит в нижний расширительный бачок, а оттуда снова направляется на омывание блока цилиндров.
• Комбинированные (в них головка блока цилиндров охлаждается принудительно, а блок цилиндров – термосифонным методом).

Разновидности и местоположение

Место установки термостата зависит сразу от нескольких моментов: модель ДВС, расположение ДВС в подкапотном пространстве, особенности конструкции СО. Зачастую прибор устанавливают в точке вывода охладителя из блока цилиндров. Также в приоритете установка рядом с помпой, в точке входа центробежного насоса.

Есть несколько моделей моторов, конструкция которых предполагает наличие сразу двух термостатов в СО — так называемые двухконтурные системы. Первый прибор осуществляет контроль за температурой головки блоков цилиндров и поддерживает заданный показатель в 87 градусов. Другой расположен в области самого цилиндрового блока.

Различны и вариации данного устройства:

1. 2-клапанный — самый распространенный вариант в отечественном автопроме легковой и грузовой техник. Принцип его работы, как говорилось выше, заключается в воздействии внутреннего наполнителя термостата на штык, который в свою очередь открывает и закрывает путь охлаждающей жидкости. Его местоположение — между верхним бачком радиатора, выходом водной рубашки и насосом. Открытие большого круга перекрывает малый, отчего жидкость проходит только через радиатор.;
2. 1-клапанный прибор не имеет отверстия малого круга. Этот вид наиболее часто встречается на моделях зарубежного авторынка. Устанавливается между нижним бачком радиатора и насосом, расположенным у входа в водную «рубашку». В этой схеме открытие большого круга оставляет малый также открытым для циркуляции жидкости.
3. Контур некоторых моторов дает достаточно сильное давление, которое препятствует открытию. Для решения данного вопроса был разработан 1-клапанный термостат с 2 ступенями. В его конструкции присутствуют основная и малая тарелки. Сперва открывается малая тарелка, куда входит небольшое количество охладительной смеси. Затем происходит открытие основной и впуск оставшегося объема жидкости.
4. Электронный отличается от предшественников возможностью использовать в качестве нагревательного вещества не только охлаждающую жидкость, но и дополнительной деталью. Она подключена к электронному узлу, автоматически контролирующему всю СО и работу термостата. Электронная система управления позволяет держать температуру в 90-110⁰С во время стандартной работы мотора и 80-90⁰С — при максимальной мощности. Этот тип прибора позволяет снизить расход горючего и прибавить мощности на малых оборотах посредством более эффективного охлаждения впускного воздуха.