Какое давление в системе охлаждения нива шевроле

Причина по которой лопается штатный бачок не только в плохом качестве пластика но и зачастую в не работающем спускном клапане в крышке бачка. Возникает избыточное давление и хилый вазовский бачок лопается, как предохранитель сохраняя при этом остальную систему целой!

Я, как и многие, чуть больше пол года назад поменял бачок на VW. До этого лопалось 2 бачка, но трещины были маленькие, антифриз весь не уходил. Первое что я сделал — это собрал тестовый стенд и замерил давление на котором срабатывал спускной клапан. Клапан сработал на 1.8 атм. Но у нас не Фольцваген… Для нашего таза по регламенту рабочее давление 1-1.2 атм! Доработал крышку бачка до 1.2 атм. По ссылке выше есть инструкция.

Прошло полгода начал потихоньку уходить антифриз. Доливал пару раз. Зимой в один прекрасный момент антифриз ушел совсем. Хорошо хоть БК предупреждает о таких сюрпризах. Заранее сработала сигнализация перегрева и двигатель я не перегрел. Началось…

— Сначала я поменял патрубок термостата, он сопливил. Не помогло.
— Нашел антифриз в салоне под ковриками — поменял радиатор печки с патрубками Не помогло.
— Поменяли все хомуты и протянули все патрубки. Не помогло
— Появилась эмульсия на щупе и под заливной крышкой двигателя (до этого не видно было). Вскрыли движок — поменяли прокладку ГБЦ

Живой остался только основной радиатор и часть патрубков… Больше антифриз не уходит. Между ремонтами катался с выкрученной пробкой, что бы по меньше подливать антифриз.

Машине 3.5 года 76000 пробега. Конечно все эти проблемы не могли вылезти только из за нового бачка, но так или иначе, мне кажется он их форсировал. Крышку теперь доработал до 0.8 атм! Знаю многие ее вообще не закручивают, но антифриз под давлением закипает позже, это тоже хотелось бы учесть.

Антифриз Felix Carbox G12 — Температура начала кипения составила 110 °С, что выше требований регламента на 5 градусов. (взято из этого теста)

Температура кипения/начала перегонки
(из статьи Методы тестирования охлаждающих жидкостей О. М. Гольтяев, кандидат физико-математических наук, зам. Генерального директора ОАО «ТЕХНОФОРМ)

Температура кипения служит верхней границей рабочего температурного диапазона автомобильного антифриза в системе охлаждения. Кипение охлаждающей жидкости в работающем автомобиле — весьма неприятное событие, связанное с вынужденной остановкой автомобиля, доливом испарившейся жидкости и возможными дефектами в двигателе.

Температура кипения рабочих охлаждающих жидкостей при атмосферном давлении составляет для 50% раствора концентрата плюс 107–109°С, для ОЖ-40 плюс 108–110°С, а для ОЖ-65 плюс 115–116°С. Однако обычно в системе охлаждения автомобиля создается повышенное давление (1,5 — 2,5 атм.) за счет специального клапана на крышке расширительного бачка. Благодаря этому, температура кипения охлаждающей жидкости повышается до 120 -135°С. На графике приведены изобары зависимости температуры кипения (°С) охлаждающей в зависимости от концентрации (% объемные) при различных внешних давлениях (1 bar ≈ 1 атмосфера).

Судя по заявленной температуре кипения G12 — 110 °С без давления. По этому графику — плотность концентрата равна 82%. Все примерно, надеюсь нигде не просчитался. Пишите если есть возражения.

Смотрим график
1.2 атм

Штатно порог включения второго вентилятора выставлен на 115 °С. У меня на 97. Думаю 0.8 атм хватит за глаза. Посмотрим сколько проживет.

p.s. Дорабатывайте машину вдумчиво!

UPD: Отличная реализация тестирования крышки, без снятия бачка с машины.
Сосок врезается в тонкий шланг обратки при помоши тройника и небольшого куска шланга.

Всем владельцам зубил и впоследствии владельцам Chevrolet Niva известная болезнь регулярно лопающегося расширительного бачка. Ниже как я это поборол а затем забавная статья — экскурс про все причинно следственные связи этой болезни.

— Берём крышку радиатора от Лузар и выбиваем из неё клапан. Откладываем в сторону блестящую тарелочку – упор большой пружины клапана, она нам понадобится позже. Большую пружину тоже в сторону – не обрезаем, просто откладываем она нам тоже будет нужна как есть.

— круглогубцами отгибаем три лепестка, удерживающих шток, на котором клапан крепился к крышке. Достаточно туго отгибается, поэтому будьте аккуратны — не погните тарелку выпускного клапана. Вытаскиваем шток — больше он нам не понадобится

— в полости откуда извлечен шток выпускного клапана видим упор штока впускного клапана. Под этим упором пружинка, которая задает давление или точнее разрежение в системе охлаждения, при котором впускной клапан открывается и пропускает жидкость из расширительного бачка. С обратной стороны в центре большой тарелки видим маленькую тарелку — это и есть тарелка впускного клапана. На тарелке впускного клапана развальцован конец штока впускного клапана. Нужно как-то эту тарелку со штока снять, не деформировав её. Шток очень жёсткий, как то убрать развальцовку у меня не получилось, и я просто аккуратно выбил шток. Под тарелкой резиновое кольцо с как будто то специально недопрорезанной радиальной канавкой (именно прорезанной так как не похоже не дефект)
— обрезаем пружинку впускного клапана, я оставил чуть меньше трёх витков. Пружина конусная я обрезал с вершины конуса. Советую отрезать по одному витку и проверять. Необходимо добиться того, чтобы клапан продувался с небольшим усилием со стороны упора штока впускного клапана и не продувался со стороны тарелки. Я обрезал по одному витку и собирал клапан. Так как шток был выбит, то тарелка клапан одевается и держится если не прикладывать больших усилий. Достаточно неудобно шток с пружинкой поставить не место в корпус . Я нашёл стрелку от магнитного дартса, по сути это пластмассовый шток длиной 5 см с магнитом на конце, на магнит сажал шток с пружинкой и без проблем уже ставил на место в корпус. Но можно и без него просто неудобно.
— запаиваем конец штока, чтобы зафиксировать его на тарелке клапана. Будьте аккуратны не спалите резинку. Шток и тарелка сделаны из какой то очень конкретной нержавейки и олово очень плоха пристает. Поэтому
— отдельно прокаливаем тарелку клапана, и царапаем мелкой шкуркой углубление под шток, заливаем паяльной кислотой, после необходимо залудить отверстие под шток по периметру не запаев при этом отверстие. На само деле всё получается просто и достаточно быстро
— прокаливаем шток, царапаем место пайки и заливаем паяльной кислотой
— собираем клапан и быстро запаиваем конец штока. Будьте аккуратны не спалите резинку под тарелкой. Всё рабочий элемент клапана готов

Собираем клапан
— идём в сантехнический магазин и покупаем:
1. муфта переходная 1 1/4" х 3/4";
2. (ниппель переходной 1 1/4" х 1/2" и штуцер для шланга с внутренней резьбой 1/2" х 20 мм) или (ниппель переходной 1 1/4" х 3/4" и штуцер для шланга с внутренней резьбой 3/4" х 20 мм)
3. далее подбираем шайбу диаметром 30 мм и толщиной около 2.5 мм. Внутренний диаметр около 10 мм. У меня была шайба на 34 мм я её обточил на точильном станке.
4. Обрезаем блестящую тарелочку – упор большой пружины (мы её откладывали в самом начеле), ножницами по металлу и обтачиваем до диаметра примерно 30 мм. Нужно чтобы шайба и упор большой пружины плотно входили в ниппель но не болтались в нём.
5. Тарелку калана входит в переходную муфту свободно, но зазор, на мой взгляд, от края металлической тарелки до стенки муфты маловат. Так как тарелка клапана по диаметру больше чем диаметр резиновой прокладки, то я сточил примерно миллиметр этой тарелки. ВНИМАНИЕ! резиновую прокладку не трогаем, оставляем как есть.

— Собираем: по порядку: Ниппель с предварительно накрученным штуцером (сажал на паклю и сверху казанский герметик), шайба, упорная пластина большой пружины, сама пружина, в неё тарелка выпускного клапана и доработанным впускным клапаном, муфта переходная. Ниппель закручиваем в муфту почти до упора, так чтобы он не зажал тарелку выпускного клапана, проверяем давление (вставляем в штуцер сосок от колеса и накачиваем) открытие примерно будет в пол атмосферы. Чтобы уменьшить давление немного выкручиваем ниппель из муфты, чтобы увеличить закручиваем или добавляем шайбы к уже имеющейся шайбе. Для того чтобы замерить давление в муфту вкрутил штуцер на 3/4 для шланга 22-25 мм и через обычный сосок для колеса качал электрическим насосом. После этого запоминаем положение ниппеля относительно муфты и скручиваем ниппель с муфтой через паклю и герметик. Опресовываем, проверяем что со ниппеля впускной клапан продувается с небольшим усилием. Всё супер клапан готов!

Далее собираем обвязку:
1. штуцер для шлага с внешней резьбой 3/4" х 23-25 мм (нашёл такой только на базаре);
2. Тройник две внутренних резьбы, одна внешняя все на 3/4";
3. штуцер для шлага с внутренней резьбой 3/4" х 8 мм (нашёл такой только на базаре).
4. Кран угловой (американка) 1/2" (я нашёл только с барашком, поэтому ручку переставлял с другого крана).
5. Переходник 3/4" х 1/2".
6. Тройник с наружной резьбой 3/4" 7.штуцер для шлага с внутренней резьбой 3/4" х 23-25 мм (нашёл такой только на базаре).
Собираем всё согласно фото. Сажаем на паклю и герметик. Мотаем не жалеем, затягиваем от души, чтобы не пересобирать если будет подтекать. Покупаем патрубок сапуна 2123. Он маслобензостойкий и отлично подойдёт для наших целей. Готовим пробку из штуцера для шлага с внешней резьбой 3/4" х 20-25 мм и заглушки на 3/4"

Читайте также:  Пинается акпп на горячую

Отрезаем шланг тройника, вставляем в него обвязку с клапаном, штуцер клапана соединяем с расширительным бачком, куском сапуна с подходящим изгибом, пароотводящий шланг с радиатора надеваем на тонкий штуцер. На штуцер со стороны клапан надеваем ещё один кусок сантиметров 12-15 с изгибом, так чтобы он был вровень с крылом и изгибом в сторону крыла.

Как залить ОЖ: Открываем кран, на шланг надеваем баклажку (я использовал резервный расширительный бачок). Заливаем ОЖ в баклажку, прогазоываем, подливаем понемногу, когда ОЖ уходит. Ждём пока откроется термостат (нижний патрубок из термостата становится горячим). Как только в первый раз отработают вентиляторы, вытаскиваем баклажку, затыкаем пробкой шланг и затягиваем хомутом. Закрываем кран. Остатки ОЖ в расширительный бачок и доливаем ОЖ в бачок до уровня MAX. Закрываем бачок крышкой без внутренностей (как доработать крышку напишу позже). На заливку ОЖ в пустую систему минут 15.

Работает этот клапан у меня уже две недели, или чуть меньше 3 тысяч км пробега . Уровень ОЖ колеблется – MIN на холодную, чуть меньше MAX на горячую. Патрубки подогрева дроссельной заслонки всегда горячие, значит воздуха в системе нет. Двигатель не кипит даже если глушу машину с обоими работающими вентиляторами. Время прогрева двигателя до 70 градусов – 6 минут при 0 за бортом.

Плюсы:
— бачок спасён.
— система работает по фен шую ))): в системе поддерживается минимально необходимое избыточное давление (меньше нагрузка на радиаторы, шланги, помпу), воздух и избыточная ОЖ при перегреве стравливаются при охлаждении жидкость пропускается в систему. Видно когда в системе утечки так как уровень ОЖ в бачке будет падать. Проверено – стала течь печка и уровень упал, подливал пока не заменил.
— уменьшилось время прогрева/остывания двигателя до рабочей температуры так как увеличилась циркуляция ОЖ в системе так как в штатном режиме пароотводящий шланг разомкнут через кран. Посмотрите как он вхолостую «струячит» в обычном бачке — литров 10 не меньше в минуту.
— как следствие меньше работают вентиляторы
— прокачка системы по прежнему занимает мало времени

Минусы:
— теперь нельзя судить о производительности помпы по тому как сильно "струячит" из пароотводящего шланга. С этим я с лёгкостью готов мириться )) да и все помпы у меня умирали оттого что начинали течь по валу привода, не теряя при этом производительности.
— больше их нет, ну разве что надо пару дней потратить на закуп и изготовление и 5 часов на написание этого текста. У меня ушла неделя на компоновку финальной схемы обвязки, сейчас всё с нуля сделаю за один день.

Ниже обещанный очень длинный эпос, про то зачем всё это надо и почему именно так.
Всем владельцам зубил и впоследствии владельцам Chevrolet Niva известная проблема регулярно лопающегося расширительного бачка. Причина проста — система охлаждения закрытого типа с избыточным давлением порядка 1 атм. Бачок включен в систему, в крышку бачка встроен клапан который, призван поддерживать это самое избыточное давление, иными словами бачок находится под давлением. В классике жанра или просто на классике а также трёх дверных нивах и иных авто где есть крышка радиатора проблема отсутствует, так как бачок выполняет только свои прямые задачи а поддержанием давления занимается клапан встроенный пробку радиатора. На нашей же машине бачок подвергается испытанием избыточного давления при нагревании охлаждающей жидкости и достаточно большого, но нигде не документированного, разрежения при её полном остывании, так как встроенный в эту же крышку обратный клапан иначе отказывается срабатывать та как состоит из:
— отверстия в 3 миллиметра,
— перекрывающей его резиновой шайбочки диаметром 7 миллиметров и
— пружинки диаметром 6 миллиметров подпирающей эту самую шайбочку.
Лично у меня продуть этот клапан не удавалось ни на одной из видимых пробок, как я ни старался. Это становится возможным, только если подрезать пружинку чтобы она еле, еле подпирала эту щайбочку.
С учётом того, что наш бачок весьма эластичен и легко продавливается от руки, он постоянно то надувается и становится больше номинального объёма – при прогреве, то сдувается и становится меньше номинального объёма — при остывании двигателя . В результате он практически неизбежно трескается в произвольных местах – чаще по бокам или, что ещё коварнее, на днище и начинает течь. Для примера проблема до сих пор обсуждается с 2006 года здесь Раскрыта "тайна" крышки расширительного бачка. на почти 100 страницах и здесь расширительный бачок системы охлаждения тоже на почти 100 страницах. Новый бачок с завода ходит у всех по разному, мой отходил 3 года или чуть более 30 тыщ пробега. Далее начинается непредсказуемая лотерея с бачками, типа самый, что ни на есть завод или самый откровенный кооператив. Завод у меня отходил год или около 25 тыщ, а кооператив дольше трёх месяцев или 6 тысяч не жил. Справедливости ради надо отметить, что, согласно комментариям к этой статье, есть единичные счастливые шнивоводы, у которых бачок ходит и по 80 тысяч.
Ещё немного теории – избыточное давление служит для повышения температуры кипения ОЖ до 110 – 120 градусов. С учётом того, что система управления настроена на срабатывание вентиляторов при около 100 градусов и температура кипения всех современных антифризов превышает 100 градусов, то, казалось бы, нафига оно вообще нужно? Но засада в том, что температура ОЖ легко достигает при работающем двигателе этих самых 110 градусов, 105 вообще норма — стоит проехать в горку или немного побуксовать . Теперь представим температура ОЖ 105 градусов и мы глушим двигатель, да вентиляторы нещадно ревути стараются охладить двигатель, но ОЖ уже не циркулирует и в районе цилиндров нагревается практически мгновенно до этих критичных 110-120 градусов и закипает, если нет избыточного давления.
Зачем же включили наш многострадальный бачок в систему под давлением?! Намерения самые благие – обеспечить отсутствие воздуха во всей системе, собрав его в расширительном бачке, для этого самая верхняя точка радиатора соединена с самой верхней точкой бачка тонким шлангом, по которому ОЖ постоянно прокачивается в бачок, выводя из системы воздух, он так и называется паровоздушный. Теперь при смене ОЖ мы просто заливаем её в расширительный бачок, заводим двигатель, немного прогазовываем, доливаем ОЖ до отметки MAX закрываем крышку расширительного бачка и всё – едем кататься, воздух постепенно и очень быстро выйдет сам, можно в конце дня просто проконтролировать уровень ОЖ. У меня ни разу ниже MIN не опускался. Если кто помнит на классике прокачка системы охлаждения это целый ритуал, причём длительный, и ему посвящено немало статей в итернете и роликов на ютубе.
То есть улучшение на лицо, но кто-то из инженеров, добавивших сие новшество на отечественные авто, забыл про материал, из которого сделан бачок. Внешне он мало чем отличается от расширительного бачка с классики по форме и по материалу, но там то давление нет, единственная преграда с воздухом – это резиночка с хорошей прорезью, чтоб ОЖ сильно не выплёскивалась. Я как-то щупал расширительный бачок на каком-то иноджипе, он меня привлёк тем, что я заметил этот самый паровоздушный шланг, то есть бачок там под давлением. Так вот бачок там из какого-то толстенного каменного пластика, он жёсткий, на нём прыгать ногами можно – безо всякого ущерба для бачка. Жаль что он раза в два больше нашего и никак его не вкрячишь.
Итак теперь переходим к моим экспериментам. Наигравшись с бачками от официалов и с базара, притомившись возить с собой запасной бачок и канистру с ОЖ, я отправился терзать инет и уже полюбившийся форум www.chevy-niva.ru. Обнаружил, что расширительный бачок у многих это просто расходный материал и ещё большее кол-во людей с этой напастью борются с переменным успехом. Какие есть способы:
— пришедший по наследству от зубил: срезать полтора – два витка в крышке на выпускном клапане тем самым снизив давление его открытия до около 0,8-0,5 атмосфер. Я разобрал крышку и обнаружил, что пружинка у меня уже срезана предыдущим – наверное для профилактики. Проверил на импровизированном стенде из запасного бачка с вкряченным соском от колеса – всё по науке порядка 0,8 атмосфер. Расстроился и стал искать дальше.
— тоже от зубил : не закручивать до конца крышку. Или как мне посоветовал мастер на СТО, закрутить до упора и открутить на пол оборота. Вообще не вопрос, так и сделал. Через три месяца лопнул очередной кооперативный бачок… Естественно, если подумать то получаем примерно то-же самое что и с отрезанной пружинкой, только теперь воздух стравливается через прокладку неплотно закрытой крышки, но система всё равно попеременно то под избыточным давлением, то под разрежением .
выкинуть все клапана из крышки к едрене фене – очень популярная тема, многие уважаемые одноклубники так ездят и другим советуют. После того как у меня лопнул очередной бачок я в сердцах так и сделал, расковырял крышку вмиг – и вытащил все внутренности. Затем допёхал до базара и купил очередной более менее приличный бачок, пару часиков любовно его дорабатывал напильником, подрезал всевозможные облои с резьбы и сосков, выводил в плоскость горловину, а то она по краю несколько волной была. Два дня был очень доволен результатом, немного напрягало то, что жидкость немного через крышку подтекала – клапанов то нет – сплошная вентиляция, но это была мелочь, которую у меня уже были идеи как можно устранить. Под конец второго дня приезжаю домой, перед этим объехав пробку на дороге, путем небольшого крюка в горку, очень тороплюсь и глушу движок, несмотря на работающие вентиляторы, чего обычно не допускаю, жду, пока машинка остынет, остановятся вентиляторы и только потом глушу двигатель. Через часок выхожу из дома … под машиной лужа. Я подумал что это наверно так и было до меня… ну неоткуда у меня столько вылиться просто. Открываю капот – бачок пустой, вот просто абсолютно пустой… Очень сильно ругаюсь на кооператив – ну даже два дня новый бачок без давления не отходил… выкидываю его нафиг и ставлю запасной, заливаю ОЖ, завожу двигатель и немного прогазовываю, чтобы прокачать ОЖ. При этом меня вдруг показалось, что как-то громковато работает цепь и стаю дальше подгазовываю, слушаю как там что где гремит. Наслушавшись и дождавшись пока остановятся вентиляторы глушу двигатель и подхожу чтобы закрыть капот, и слышу как будто что-то в двигателе булькает… пригибаюсь к двигателю слушаю… на самом деле булькает и тут я краем глаза замечаю, что в расширительном бачке стремительно пребывает ОЖ и она так задорно начинает вытекать через крышку в которой нет клапанов… меня тут осеняет и я бегу заводить двигатель. Занавес… Таким образом я на практике убедился, что температура в районе цилиндров бывает намного больше температуры кипения моего антифриза. Радуюсь, что не выкинул внутренности крышки – ставлю их на место и продолжаю возить запасной расширительный бачок и канистру ОЖ.

Читайте также:  Zekkert страна производитель отзывы

— весьма популярный и действенный способ – поставить круглый бачок от иномарки, помудрить с его креплением и шлангами; подрезать пружинку в клапане крышки. Результат очень хороший и у многих бачки ходят очень долго. Иногда попадаются некачественные бачки и они ходят недолго. Не пробовал сам, так как всё одно не решает того, что бачок под давлением и иногда они всё равно лопаются, хотелось кардинального решения, но вариант был в рассмотрении если ничего другого не получится

Назначение и классификация систем охлаждения

Температура газов в цилиндрах работающего двигателя достигает 1800-2000 градусов. Только часть выделенного при этом тепла преобразуется в полезную работу. Оставшаяся часть отводится в окружающую среду системой охлаждения, системой смазки и наружными поверхностями двигателя.

Чрезмерное повышение температуры двигателя приводит к выгоранию смазки, нарушению нормальных зазоров между его деталями следствием чего является резкое возрастание их износа. Возникает опасность заедания и заклинивания. Перегрев двигателя вызывает уменьшение коэффициента наполнения цилиндров, а в бензиновых двигателях еще и детонационное сгорание рабочей смеси.

Большое снижение температуры работающего двигателя также нежелательно. В переохлажденном двигателе мощность снижается из-за потерь тепла; вязкость смазки увеличивается, что повышает трение; часть горючей смеси конденсируется, смывая смазку со стенок цилиндра, повышая тем самым износ деталей. В результате образования серных и сернистых соединений стенки цилиндров подвергаются коррозии.

Система охлаждения предназначена для поддержания наивыгоднейшего теплового режима. Системы охлаждения подразделяются на воздушные и жидкостные. Воздушные в настоящее время на автомобилях встречаются крайне редко. Системы жидкостного охлаждения могут быть открытыми и закрытыми. Открытые системы – системы, сообщающиеся с окружающей средой через пароотводную трубку. Закрытые системы разобщены от окружающей среды, а поэтому давление охлаждающей жидкости в них выше. Как известно, чем выше давление, тем выше температура закипания жидкости. Поэтому закрытые системы допускают нагрев ОЖ до более высоких температур (до 110-120 градусов).

По способу циркуляции жидкости системы охлаждения могут быть:

принудительными, в которых циркуляция обеспечивается насосом, расположенным на двигателе;

термосифонными, в которых циркуляция жидкости происходит за счет разницы плотности жидкости, нагретой деталями двигателя и охлажденной в радиаторе. Во время работы двигателя жидкость в рубашке охлаждения нагревается и поднимается в верхнюю ее часть, откуда через патрубок поступает в верхний бачок радиатора. В радиаторе жидкость отдает теплоту воздуху, плотность ее повышается, она опускается вниз и через нижний бачок вновь возвращается в систему охлаждения.

комбинированными, в которых наиболее нагретые детали (головки блоков цилиндров) охлаждаются принудительно, а блоки цилиндров – по термосифонному принципу.

Устройство системы охлаждения

Наибольшее распространение в автомобильных ДВС получили закрытые жидкостные системы с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости (ОЖ). В состав таких систем входят: рубашка охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор, насос ОЖ, вентилятор, термостат, патрубки, шланги, расширительный бачок. В систему охлаждения также включается радиатор отопителя.

ОЖ, находящаяся в рубашке охлаждения, нагреваясь за счет тепла, выделяемого в цилиндре двигателя, поступает в радиатор, охлаждается в нем и возвращается в рубашку охлаждения. Принудительная циркуляция жидкости в системе обеспечивается насосом, а усиленное охлаждение ее – за счет интенсивного обдува воздухом радиатора. Степень охлаждения регулируется при помощи термостата и путем автоматического включения или выключения вентилятора. Жидкость в систему охлаждения заливают через горловину радиатора или расширительный бачок. Емкость системы охлаждения легкового автомобиля, в зависимости от объема двигателя – от 6 до 12 литров. Сливают ОЖ через пробки, расположенные обычно в блоке цилиндров и нижнем бачке радиатора.

Радиатор отдает воздуху тепло от ОЖ. Он состоит из сердцевины, верхнего и нижнего бачков и деталей крепления. Для изготовления радиаторов используются медь, алюминий и сплавы на их основе. В зависимости от конструкции сердцевины радиаторы бывают трубчатые, пластинчатые и сотовые. Наибольшее распространение получили трубчатые радиаторы. Сердцевина таких радиаторов состоит из вертикальных трубок овального или круглого сечения, проходящих через ряд тонких горизонтальных пластин и припаянных к верхнему и нижнему бачкам радиатора. Наличие пластин улучшает теплоотдачу и повышает жесткость радиатора. Трубки овального (плоского) сечения предпочтительнее круглых, так как поверхность охлаждения их больше; кроме того, в случае замерзания ОЖ в радиаторе плоские трубки не разрываются, а лишь изменяют форму поперечного сечения.

В пластинчатых радиаторах сердцевина устроена так, что охлаждающая жидкость циркулирует в пространстве, образованном каждой парой спаянных между собой по краям пластин. Верхние и нижние концы пластин, кроме того, впаяны в отверстия верхнего и нижнего резервуаров радиатора. Воздух, охлаждающий радиатор, просасывается вентилятором через проходы между спаянными пластинами. Для увеличения поверхности охлаждения пластины обычно выполняют волнистыми. Пластинчатые радиаторы имеют большую охлаждающую поверхность, чем трубчатые, но вследствие ряда недостатков (быстрое загрязнение, большое количество паяных швов, необходимость более тщательного ухода) применяются реже.

В сердцевине сотового радиатора воздух проходит по горизонтальным, круглого сечения трубкам, омываемым снаружи ОЖ. Чтобы сделать возможной спайку концов трубок, края их развальцовывают так, что в сечении они имеют форму правильного шестиугольника. Достоинством сотовых радиаторов является большая, чем в радиаторах других типов, поверхность охлаждения.

В верхний бачок впаяны заливная горловина, закрываемая пробкой, и патрубок для подсоединения гибкого шланга, подводящего ОЖ к радиатору. Сбоку наливная горловина имеет отверстие для пароотводной трубки. В нижний бачок впаян патрубок отводящего гибкого шланга. Шланги прикреплены к патрубкам стяжными хомутиками. Такое соединение допускает относительное смещение двигателя и радиатора. Горловину герметически закрывает пробка, изолирующая систему охлаждения от окружающей среды. Она состоит из корпуса, парового (выпускного) клапана, воздушного (впускного) клапана и запорной пружины. В случае закипания жидкости в системе охлаждения давление пара в радиаторе возрастает. При превышении определенного значения открывается паровой клапан и пар выходит через пароотводную трубку. После остановки двигателя жидкость охлаждается, пар конденсируется и в системе охлаждения создается разрежение. При этом возникает опасность сдавливания трубок радиатора. Для предотвращения этого явления служит воздушный клапан, который, открываясь, пропускает внутрь радиатора воздух.

Для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости вследствие изменения температуры в системе устанавливается расширительный бачок . В некоторых радиаторах нет заливной горловины, и заполнение системы охлаждающей жидкостью осуществляется через расширительный бачок. В этом случае паровой и воздушный клапаны располагаются в его пробке. Метки, наносимые на расширительном бачке, позволяют контролировать уровень ОЖ в системе охлаждения. Проверка уровня проводится на холодном двигателе.

Насос ОЖ обеспечивает ее принудительную циркуляцию в системе охлаждения. Насос центробежного типа устанавливается в передней части блока цилиндров и состоит из корпуса, вала с крыльчаткой и сальника. Корпус и крыльчатку насосов отливают из магниевых, алюминиевых сплавов, крыльчатку, кроме того, – из пластмасс. Привод насоса осуществляется ремнем от шкива коленвала двигателя. Под действием центробежной силы, возникающей при вращении крыльчатки, ОЖ из нижнего бачка радиатора поступает к центру корпуса насоса и отбрасывается к его наружным стенкам. Из отверстия в стенке корпуса насоса ОЖ попадает в отверстие рубашки охлаждения блока цилиндров. Вытеканию ОЖ между корпусом насоса и блоком препятствует прокладка, а в месте выхода вала – сальник.

Для усиления потока воздуха, проходящего через сердцевину радиатора, установлен вентилятор . Его монтируют либо на одном валу с насосом ОЖ, либо отдельно. Он состоит из крыльчатки с лопастями, привернутой к ступице. Для улучшения обдува воздухом двигателя и радиатора на последнем может быть установлен направляющих кожух. Привод вентилятора может осуществляться несколькими способами. Самый простой – механический, когда вентилятор жестко закрепляется на одной оси с насосом ОЖ. В этом случае вентилятор постоянно включен, что приводит к излишнему расходу мощности двигателя. Кроме того, вентилятор работает даже в неоптимальных режимах, например, сразу после запуска двигателя. Поэтому в современных двигателях такое подключение не используется, а вентилятор соединяется с приводом через муфту. Конструкция муфты может быть различной – электромагнитная, фрикционная, гидравлическая, вязкостная (вискомуфта), но все они обеспечивают автоматическое включение вентилятора при достижении определенной температуры ОЖ. Такое включение обеспечивает температурный датчик. Причем использование гидромуфты и вискомуфты делает возможным не только автоматическое включение и выключение вентилятора, но и плавное изменение частоты его вращения в зависимости от температуры.

Читайте также:  Почему в воздушный фильтр попадает бензин

Вентилятор может приводиться не от коленвала двигателя, а отдельным электродвигателем. Такое подключение используется наиболее часто, так как позволяет довольно просто осуществлять автоматическое регулирование моментов включения и выключения с помощью термисторного датчика (его электрическое сопротивление изменяется в зависимости от нагрева). Если же работой системы охлаждения управляет контроллер двигателя, то появляется возможность изменения и частоты вращения. Кроме того, вентилятор «реагирует» и на режимы движения. Например, он включается на холостом ходу при езде в пробках для предотвращения перегрева и выключается при загородной езде на высокой скорости, когда естественного обдува радиатора вполне достаточно для его охлаждения.

В период пуска двигателя для уменьшения износа необходимо быстрее прогреть его до рабочей температуры и при дальнейшей эксплуатации поддерживать эту температуру. Для ускорения прогрева двигателя и поддержания оптимальной его температуры служит термостат . Термостат устанавливают в рубашке охлаждения головки цилиндров на пути циркуляции жидкости из рубашки в верхний бачок радиатора. В системах охлаждения используются термостаты с жидкостным и с твердым наполнитетелем.

Термостат с жидкостным наполнителем состоит из корпуса, гофрированного латунного цилиндра, штока и двойного клапана. Внутри гофрированного латунного цилиндра налита жидкость, температура кипения которой 70-75 градусов. Когда двигатель не прогрет, клапан термостата закрыт и циркуляция происходит по малому кругу: насос ОЖ – рубашка охлаждения – термостат – насос.

При нагреве ОЖ до 70-75 градусов в гофрированном цилиндре термостата жидкость начинает испаряться, давление повышается, цилиндр, разжимаясь, перемещает шток и, поднимая клапан, открывает путь для жидкости через радиатор. При температуре жидкости в системе охлаждения 90 градусов клапан термостата полностью открывается, одновременно скошенной кромкой закрывает выход жидкости в малый круг, и циркуляция происходит по большому кругу: насос – рубашка охлаждения – термостат – верхний бачок радиатора – сердцевина – нижний бачок радиатора – насос.

Термостат с твердым наполнителем состоит из корпуса, внутри которого помещен медный баллон, заполняемый массой, состоящей из медного порошка, смешанного с церезином. Баллон сверху закрыт крышкой. Между баллоном и крышкой расположена диафрагма, сверху которой установлен шток, воздействующий на клапан. В непрогретом двигателе масса в баллоне находится в твердом состоянии, и клапан термостата закрыт под действием пружины. При прогреве двигателя масса в баллоне начинает плавиться, объем ее увеличивается и она давит на диафрагму и шток, открывая клапан.

Контроль температуры ОЖ осуществляется по указателю температуры и при помощи сигнальной лампы перегрева двигателя на щитке приборов. Управление сигнальной лампой и указателем осуществляют датчики, ввернутые в верхний бачок радиатора и в рубашку охлаждения головки цилиндров.

В качестве теплоносителя может применяться вода (в устаревших конструкциях двигателей) или антифриз. Качество ОЖ, применяемой для системы охлаждения двигателя, имеет не меньшее значение для долговечности и надежности его работы, чем качество топлива и смазочных материалов.

Антифризы — охлаждающие жидкости для системы охлаждения автомобиля, не замерзающие при отрицательной температуре. Даже если температура внешней среды будет ниже минимальной рабочей температуры антифриза, он превратится не в лед, а в рыхлую массу. При дальнейшем понижении температуры эта масса затвердеет, не увеличившись в объеме и не повредив при этом двигатель. Основа антифризов — водный раствор этиленгликоля или пропиленгликоля. Пропиленгликолевая основа применяется реже. Ее главное отличие – безвредность для человека и окружающей среды, но и более высокая цена при тех же потребительских качествах. Этиленгликоль агрессивен к материалам двигателя, поэтому в него добавляют присадки. Всего их может быть до полутора десятков – противокоррозионных, антивспенивающих, стабилизирующих. Именно комплектом присадок и определяется качество и область применения антифриза. По типу присадок все антифризы делятся на три большие группы: неорганические, органические и гибридные.

Неорганические (или силикатные) – наиболее «древние» жидкости, в которых в качестве ингибиторов коррозии применяются силикаты, фосфаты, бораты, нитриты, амины, нитраты и их комбинации. К этой группе антифризов относится и широко распространенный у нас Тосол (хотя многие ошибочно считают его особым типом ОЖ). Главный их недостаток – малый срок службы из-за быстрого разрушения присадок. Пришедшие в негодность компоненты присадок образуют отложения в системе охлаждения, ухудшая теплообмен. Также возможно образование силикатных гелей (сгустков) в ОЖ.

В наиболее современных органических (или карбоксилатных) антифризах используются присадки на основе солей карбоновых кислот. Такие антифризы, во-первых, образуют значительно более тонкую защитную пленку на поверхностях системы охлаждения, а во-вторых, ингибиторы действуют только в местах появления коррозии. Следовательно, присадки расходуются намного медленнее, тем самым существенно повышая срок службы антифриза.

Промежуточное положение между органическими и неорганическими антифризами занимают гибридные. Их пакет присадок в основном включает соли карбоновых кислот, но и небольшую долю силикатов или фосфатов.

Антифризы выпускаются либо в виде концентратов, либо в виде готовых к применению жидкостей. Концентрат перед применением нужно разбавить дистиллированной водой. Пропорция определяется необходимой минимальной температурой замерзания антифриза. Основа антифризов бесцветна, поэтому производители окрашивают их в разные цвета с помощью красителей. Это делается для облегчения контроля уровня антифриза и предупреждения о токсичности жидкостей. Совпадение цвета не всегда является свидетельством совместимости антифризов.

В современных двигателях система охлаждения двигателя может использоваться для охлаждения отработавших газов в системе их рециркуляции (EGR), охлаждения масла в автоматической коробке передач, охлаждения турбокомпрессора. Некоторые двигатели с непосредственным впрыском топлива и турбонаддувом имеют двухконтурную систему охлаждения. Один контур предназначен для охлаждения головки блока цилиндров, другой – блока цилиндров. В контуре, охлаждающем ГБЦ, поддерживается температура на 15-20 градусов ниже. Это позволяет улучшить наполнение камер сгорания и процесс смесеобразования, а также снизить риск возникновения детонации. Циркуляция жидкости в каждом из контуров регулируется отдельным термостатом.

Основные элементы системы охлаждения Нивы-Шевроле (2123)

За основу системы охлаждения нашего автомобиля взяли систему от предлка "2121", доработав слабые её места, а именно подключили радиатор "печки" без крана, вывели отток ОЖ от печки не в помпу а в термостат, и так же в термостат идет слив с системы подогрева заслонок.

Основное отличие от системы охлаждения 2121 заключается в "хитром" термостате, доработанном по типу статьи из журнала "за-рулем".

и так, термостат "Классический"

И принцип его работы:

Наш термостат (2123)

И назначение его патрубков

Как видем, принцип работы термостата не сильно отличается от термостата 2101, но в него внесены существенные изменения по плану управления. Теперь на работу термостата так же вляет и понижение температуры в радиаторе печки и понижение температуры в схеме обогрева воздушной заслонки. При прогреве термостат пропускает горячую ОЖ через верхний патрубок радиатора. там же находится пароотводная трубка (4) котроая сообщает систему охлаждения с расширительным бачком, где и установлена регулирующая давление в системе пробка.

Основные неисправности системы охлаждения

Внешними признаками неисправностей системы охлаждения является перегрев или переохлаждение двигателя. Перегрев двигателя возможен в результате следующих причин: недостаточное количество ОЖ, слабое натяжение или обрыв ремня насоса ОЖ, невключение муфты или электродвигателя вентилятора, заедание термостата в закрытом положении, отложение большого количества накипи, сильное загрязнение наружной поверхности радиатора, неисправность выпускного (парового) клапана пробки радиатора или расширительного бачка, неисправность насоса ОЖ.

Заедание термостата в закрытом положении прекращает циркуляцию жидкости через радиатор. В этом случае двигатель перегревается, а радиатор остается холодным. Недостаточное количество ОЖ возможно в случае ее утечки или выкипания. Если уровень ОЖ понизился в результате выкипания – следует долить дистиллированной воды, если жидкость вытекла – доливается антифриз. Открывать пробку радиатора или расширительного бачка можно только когда ОЖ достаточно остынет (10-15 минут после остановки двигателя). В противном случае находящаяся под давлением ОЖ может выплеснуться и причинить ожоги. Вытекание жидкости происходит через неплотности в соединениях патрубков, трещин в радиаторе, расширительном бачке и рубашке охлаждения, при повреждении сальника насоса ОЖ, пробки радиатора или повреждении прокладки головки блока цилиндров. При эксплуатации автомобиля необходимо следить не только за уровнем, но и за состоянием антифриза. Если его цвет становится рыже-бурым, значит, детали системы уже коррозируют. Такой антифриз подлежит немедленной замене.

Переохлаждение двигателя может происходить из-за заедания термостата в открытом положении, а также при отсутствии утеплительных чехлов в зимнее время. Если закрытая система охлаждения негерметична, то повышенное давление в ней не создается и двигатель не прогревается до рабочей температуры. А раз двигатель не прогревается, ЭБУ постоянно обогащает смесь. Таким образом, негерметичная система охлаждения увеличивает расход топлива. Систематическая работа двигателя на обогащенной смеси приводит к разжижению масла, увеличению нагарообразования, быстрому выходу из строя каталитического нейтрализатора.

Так же стоит обратить внимание на тот факт, что ОЖ в среднем кипит при 100С. Температура же включения вентиляторов на Ниве-Шевроле 98-105 градусов. Пробка расширительного бачка создаёт в системе давление 1 Атм, что повышает точку кипения жидкости до 110 С (примерно). ЕСЛИ ЖЕ СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ РАЗГЕРМЕТИЗИРОВАНА ТО ОЖ КИПИТ ПРИ 100С И ДВИГАТЕЛЬ ПОДВЕРГАЕТСЯ ПЕРЕГРЕВУ. Очень важно что бы давление в системе было именно 1 Атм, что обеспечивает только хорошая крышка расширительного бачка. Если давление будет больше – будут течь резиновые патрубки, и иногда расходиться радиаторы по месту крепления бачков.

Оцените статью
Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector