Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя

Какой вид лучше выбрать

Если температура в системе в холодное время года не будет падать ниже +5 °C, то наилучшим теплоносителем в этом случае является вода, максимально очищенная от солей.

Если возможны длительные отключения отопительной системы в зимнее время, то оптимальным вариантом будет антифриз.

Чтобы правильно выбрать антифриз, учитывайте такие моменты:

• рабочий температурный диапазон;
• влияние теплоносителя на материалы деталей системы (на чёрные и цветные металлы, пластик, резину и проч.);
• длительность цикла использования;
• безопасность для здоровья.

Принимая во внимание последний фактор, для обогрева дома рекомендуется использовать пропиленовые антифризы

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:

1. От ремня газораспределительного механизма.
2. От ремня генератора.
3. От отдельного ремня.

Конструкция состоит из таких элементов:

1. Металлическая или пластиковая крыльчатка. От количества лопастей зависит эффективность работы насоса.
2. 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.
3. Шкив для установки ремня привода – зубчатый или клиновидный.
4. Вал – стальной ротор, на одном конце которого находится крыльчатка (внутри), а снаружи шкив для установки приводного шкива.
5. Бронзовая втулка или подшипник – смазка этих элементов осуществляется при помощи специальных присадок, которые имеются в антифризе.
6. 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:

1. Корпус из алюминия.
2. Выходы для соединения с патрубками.
3. Пластина биметаллического типа.
4. 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.

Ни в коем случае не соединять!

Если вы по каким-то причинам решили заменить наполнитель вашего охладителя, помните: лить тосол в любой антифриз (или наоборот) категорически нельзя. Разный химический состав охлаждающих жидкостей может привести не только к развитию коррозии, но и к образованию трудно устранимого осадка, забивающего каналы.

При замене охлаждающей жидкости

следует сначала промыть радиатор дистиллированной водой или промывочным составом. Только когда жидкость станет вытекать прозрачной, можно заливать новый антифриз. Не стоит забывать о том, что даже если вы не собираетесь менять марку антифриза, заменять его надо по рекомендации изготовителя: отечественные марки – каждые 2 года, иномарки – каждые 4.

Никто не будет спорить: что заливать в радиатор автомобиля, решает его владелец. Однако если у вас не убитая 2106 еще с той войны, не поскупитесь на качественный антифриз.

Почему ломается помпа на автомобиле

Что такое помпа и почему она может сломаться? Этот вопрос задают многие начинающие автовладельцы на тематических форумах в сети. Так называется насос, который создаёт циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя.

Конструкционно помпа представляет из себя корпус с помещённым в него насосом невысокого давления

Сама по себе деталь является очень простым устройством, поэтому и ломается крайне редко. Если владелец надлежащим образом следит за своей машиной и своевременно проходит все необходимые процедуры и ТО, то вероятность поломки сводится к нулю. Однако заботливый автовладелец — это редкость. Поэтому помпа без ухода и контроля её состояния в один «прекрасный» день может сломаться и перестать прогонять антифриз по системе охлаждения.

Причин выхода из строя всего три:

1. Выработка ресурса (сильный износ узлов, в том числе физическое старение сальника).

2. Изначальный брак (низкое качество изделия по вине производителя).

3. Замена детали или её ремонт, выполненный с пренебрежением или некачественно.

Признаки неисправности

Главное в работе системы охлаждения мотора — это её герметичность. Если система разгерметизировалась, то даже работоспособная помпа не сможет справиться с необходимостью циркуляции антифриза.

Однако определить неисправность можно и без специальных приборов или исследований. Водителю достаточно внимательно следить за качеством работы двигателя и показаниями приборов на панели в салоне.

Свист

Первый признак, который свидетельствует о поломке водяной детальки — это характерный свист. Звук образуется потому, что в системе охлаждения резко понижается давление жидкости из-за отсутствия постоянной циркуляции.

Свист издаёт выработанный подшипник. Чтобы убедиться, что свистит действительно помпа, а не генератор или ГРМ, нужно ослабить натяжку ремня и проверить люфт, то есть покачать за шкиф насоса. Если свистящие звуки не прекращаются, значит, он вот-вот выйдет из строя. Единственный вариант — сразу её заменить на новую.

Течёт антифриз

Это одна из самых частых проблем, которую автовладелец может исправить своими руками. При осмотре места посадки помпы можно увидеть подтёки охлаждающей жидкости. Если антифриз выделяется небольшими порциями, то причин для паники пока нет. Вполне возможно, что сальник (уплотнительная резинка) сильно износился и нуждается в замене.

Автомобиль можно некоторое время эксплуатировать, однако рекомендуется как можно быстрее заменить сальник, так как в случае его полного повреждения выйдет из строя и сама деталь. Замена сальника — одна из самых простых операций, которая под силу даже новичку. Для этого необходимо выкрутить помпу из посадочного гнезда, убрать старый сальник, чистой тряпочкой протереть место посадки, установить новую резинку и установить помпу обратно. Процедура занимает от силы две-три минуты.

Есть люфт

На глаз люфт определить невозможно. Однако можно услышать характерный вой — значит, проблема системы охлаждения двигателя кроется в люфте подшипника насоса. Замена подшипника — операция довольно сложная, так как требует точного «вбивания» нового подшипника в корпус помпы. Гораздо проще сразу заменить всю деталь, так как стоимость нового подшипника практически такая же, как и у новой помпы.

При замене теплообменника потекла помпа

Теплообменником называют радиатор. Часто после установки нового радиатора помпа начинает вести себя весьма «капризно» — например, из-под неё начинает подтекать антифриз. Это связано с неправильной установкой прокладок. Под радиатором располагаются прокладки разного рода, если одну из них укрепить не той стороной или пренебрежительно зафиксировать, то течь помпы неизбежна.

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

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

Что заливать в радиатор?

Итак, на сегодняшний день водители используют 3 вида жидкостей, которые можно заливать в радиаторы автомобилей любого типа:

Первым делом сразу и, без сомнения, отметаем воду. Причина проста жидкость, залитая в радиатор должна не только охлаждать, но и выполнять следующие функции:

Вода, как известно, ни под один из этих параметров не подходи и может скорее привести к тому, что мотор проржавеет изнутри. Использовать воду можно исключительно в сложных случаях, когда под рукой нет ничего другого. В дальнейшем рекомендует промыть системы и залить в нее нормальный охладитель.

Тосол или антифриз?

Итак, после того как мы отмели воду остаются еще два варианта тосол или антифриз. В этом случае выбор также очевиден. Идеальная жидкость для автомобильной системы охлаждения именно антифриз. Он содержит все необходимые для охлаждения компоненты, способен защитить мотор от коррозии и обладает эффектом смазки. Тосол же не более чем дешевый аналог антифриза, разработанный советскими инженерами именно для автопрома тех лет и сейчас его использование уже не желательно.

И еще тосол содержит спирт, а антифриз изготовлен на основе этиленгликоля. Смешивать их очень опасно – это может нанести серьезный вред двигателю. Поэтому если вы решили заменить охлаждающую жидкость – прежде всего, следует полностью промыть систему.

Источник

Устройство и функции системы охлаждения

Работа системы охлаждения ваз 2110 направлена не только на охлаждение деталей и двигателя. но и на выполнение других функций, а, точнее, на:

• отопление воздуха в салоне;
• охлаждение смазки;
• охлаждение рабочих элементов в автоматической системе передач;
• охлаждение воздуха в турбонаддуве.

Схема системы охлаждения ваз 2110 достаточно проста, если в ней внимательно разобраться. Она представлена следующими элементами:

1. Радиатор охлаждения. отвечающий за охлаждение нагретого антифриза;
2. Вентилятор, усиливающий охлаждение антифриза в радиаторе;
3. Радиатор отопителя, отвечающий за обогрев салона;
4. Расширительный бачок, в который поступает охлаждающая жидкость после сильного нагрева;
5. Помпа, благодаря которой обеспечивается непрерывная циркуляция жидкости;
6. Термостат, регулирующий циркуляцию антифриза;
7. Датчик температуры;
8. Патрубки, по которым движется жидкость, и фиксирующие хомуты.

Во всей системе, как и в целом автомобиле, сложно выделить важные детали, ведь его работа зависит от совокупных действий всех компонентов. Конечно, шланги системы охлаждения ваз 2110 — второстепенные элементы, но именно от них зависит циркуляция антифриза. Все узлы должны быть прочно соединены хомутами и обработаны герметиком. Патрубок системы охлаждения ваз 2110 должен быть герметичным, иначе даже небольшая трещина может привести к сбою работы машины, утечке охлаждающей жидкости и последующим более серьезным поломкам.

Печка системы охлаждения ваз 2110 — самый удивительный компонент, призванный не охлаждать, а согревать воздух в салоне. Его наличие реализует основную техническую задачу любого устройства — максимально использовать имеющиеся ресурсы для выполнения основных и сопутствующих задач.

Из чего состоит охлаждающая система мотора?

• Радиатор,
• Верхний шланг радиатора,Нижний шланг радиатора,
• Помпа,
• Термостат,
• Электрический вентилятор,
• Термо-таймер,
• Радиатор.

Радиатор является наиболее важной частью механизма охлаждения. Охлаждающая смесь, прошедшая через двигатель, прокачивается через трубки радиатора и охлаждается в течение следующего цикла

Шланги радиатора

Система охлаждения мотора имеет несколько резиновых шлангов, которые перемещают жидкость из одного места в другое. Эти шланги радиатора необходимо заменить, прежде чем они станут хрупкими и треснутыми.

Помпа

Водяной насос прокачивает охлаждающую жидкость через систему. В большинстве двигателей насос оснащен ременным приводом, за исключением некоторых гоночных автомобилей, которые используют электрические водяные насосы.

Термостат

Автомобильный двигатель не всегда поддерживает одинаковую температуру и его запуск в холодную погоду занял бы целую вечность, если бы он оставался при одинаковой температуре. Термостат контролирует поток охлаждающей жидкости через систему охлаждения, а охлаждающая жидкость охлаждает двигатель. Термостат действует как клапан, который контролирует поток охлаждающей жидкости. Внутри находится воскообразное вещество, которое размягчается при определенном температурном пороге, открывая клапан и позволяя охлаждающей жидкости свободно течь.

Электрический вентилятор

Современные автомобили имеют вентилятор для основного или дополнительного охлаждения. Если автомобиль движется медленно, чтобы создать достаточный поток воздуха для охлаждения двигателя, вентилятор всасывает воздух через радиатор.

При этом вентилятор может быть механическим (приводится в движение от вращения двигателя) и создавать силу для перемещения воздуха через радиатор в жарких условиях или во время стоянки автомобиля. Система имеет датчик, который определяет повышение температуры антифриза и дает команду вентилятору работать.

Охлаждающая жидкость

Это транспортное средство, которое отводит тепло от двигателя через охладительную систему в атмосферу. Свойства антифриза становятся важными в холодную погоду — ведь если использовать простую воду, она быстро замерзнет, расширится и повредит множество компонентов.

Водяной насос

Этот компонент способствует циркуляции антифриза по всей системе. Чаще всего водяной насос приводится в движение цепью, либо ремнем газораспределительного механизма двигателя), но вместо этого на некоторых автомобилях установлен водяной насос с электронным управлением.

Двигатель

Двигатель имеет несколько внутренних проходов и портов, через которые идет охлаждающая смесьь, поглощая тепло и отводя его. Антифриз выходит из блока цилиндров/головки двигателя через различные шланги, которые переносят охлаждающую жидкость к другим частям системы.

Сердечник нагревателя

Это еще один компонент, имеющий множество мелких ребер, которые рассеивают тепло. Однако это тепло используется для обогрева пассажирского салона (если это необходимо), и поступает в кабину через вентилятор/двигатель вентилятора.

Датчики

Система охлаждения обычно имеет два датчика: датчик температуры антифриза и измеритель уровня охлаждающей жидкости. Датчик температуры контролирует тепло охлаждающей жидкости и обнаруживает перегрев. Измеритель уровня контролирует количество антифриза в системе (если оно падает слишком низко, это может привести к перегреву).

Также система охлаждения также имеет различные трубки, которые помогают переносить охлаждающую жидкость от одного основного компонента к другому с конечной целью поддержания температуры двигателя в безопасном рабочем диапазоне (и предотвращения повреждения двигателя).

Чем может навредить антифриз?

Этиленгликоль токсичен. Любая протечка или неаккуратное обращение с жидкостью может серьезно навредить здоровью или даже угрожать жизни людей и домашних животных.

Добавление воды в антифриз улучшает ряд его характеристик — вязкость, теплоемкость, — но повышает температуру замерзания теплоносителя. Чем выше концентрация антифриза, тем серьезнее воздействие на металлические элементы и уплотнители системы. Последние могут растворятся под действием концентрированного антифриза, что со временем приводит к протечкам.

Чтобы снизить воздействие коррозии, производитель добавляет в антифриз ингибиторы. Иногда их приходится покупать отдельно и примешивать самостоятельно. Но если переусердствовать с долей воды в теплоносителе, то эффективность присадок снижается, и опасность коррозии возрастает. Происходит это как по вине пользователя, — неточные расчеты при разбавлении — так и в результате подпитки теплоносителя в процессе эксплуатации.

Антифризы не должны контактировать с цинком, который может присутствовать в покрытии труб и фитингов. В результате их взаимодействия образуется нерастворимый осадок, который постепенно разрушает отопительную систему. Производители котлов и других компонентов системы отопления (насосы, соединения, фильтры) с большой вероятностью откажут в гарантии при использовании антифризов в качестве теплоносителя.

Пока отложений не так много, ситуацию можно исправить. Для этого нужно промыть систему отопления.

Энергобыт Сервис → Услуги:Промывка системы отопления

Вода или антифриз: все «за» и «против»

Схема водного отопления.

Использование воды в качестве теплоносителя имеет массу преимуществ. Все дело в том, что вода не оказывает токсического воздействия на организм человека, и при утечке ее из системы люди точно не пострадают. Кроме того, нужно понимать, что вода обладает превосходной вязкостью, поэтому идеально походит для современных отопительных систем. Основным недостатком обычной воды является ее жесткость и содержание большого количества растворенных в ней элементов. Теплоотдача от циркулирующей в системе воды достаточно высока, но все же у воды есть несколько существенных недостатков. Во-первых, вода замерзает уже при нулевой температуре. Во-вторых, вода – это единственная жидкость, которая расширяется и при замерзании, и при нагревании, поэтому при замерзании может произойти разрыв труб на местах стыков.

При их использовании не потребуется заботиться о разморозке отопительной системы дома, но в то же время нужно помнить, что большинство отопительных систем не предназначено для использования антифриза, ведь текучесть, вязкость и некоторые другие свойства этого теплоносителя значительно отличаются от традиционной воды, поэтому для его использования нужно внести некоторые преобразования в имеющуюся отопительную систему или сразу устанавливать систему, в которой может быть использован антифриз.

Помимо всего прочего нужно учитывать, что большинство видов антифризов высокотоксичны, и утечка их из системы чревата проблемами со здоровьем у домовладельцев. Кроме того, заливка в систему антифриза – дело затратное, так как для его разбавки не подойдет обычная вода из-под крана, необходима дистиллированная вода.Обычная вода слишком жесткая и при контакте с ним образует осадок, который может стать причиной выхода из строя всей системы. Бытует мнение, что с антифризом можно залить кипяченую или дождевую воду, но в действительности нужна именно дистиллированная вода.

Отдельно стоит сказать о том, что не все радиаторы могут выдержать циркуляцию в них антифриза. Из всего вышесказанного следует, что просто взять и залить его в систему отопления нельзя, нужно заранее продумать все тонкости этого мероприятия.

Итоги

Тосол – это тот же этиленгликолевый антифриз

Тосол в системе отопления использовать можно, если осторожно. В домах постоянного проживания лучше отказать от этой затеи, слишком много подводных камней

Не стоит забывать, что тосол очень токсичен. Поэтому ни в коем случае нельзя использовать его в системах с двухконтурным котлом. Также следует помнить о правилах эксплуатации (не перегревать, парами не дышать, внутрь не принимать, вовремя менять). Несомненно, залив тосол в контур, вы сэкономите в два раза, по сравнению с нетоксичными зарубежными пропиленгликолевыми составами. Только вот стоят ли эти копейки такого риска? Вопрос риторический.