Отдел продаж
8 (499) 755-89-57
Лодки, запчасти
8 (499) 755-89-57

Термостат системы охлаждения двигателя


Устройство автомобилей



Термостат автоматически поддерживает необходимую температуру жидкости в системе охлаждения и позволяет быстро прогреть холодный двигатель после запуска.

По конструкции термостаты бывают жидкостные (сильфонные) и с твердым наполнителем, а также одноклапанные, двухклапанные и двухступенчатые. Кроме того, термостаты бывают с электронным управлением посредством следящего термодатчика и бортового компьютера, при этом конструктивное исполнение механической части таких термостатов может быть различной.

Чаще всего термостат устанавливается на пути движения охлаждающей жидкости - либо перед верхним патрубком рубашки охлаждения двигателя, либо перед жидкостным насосом (помпой).

Одноклапанные термостаты полностью ограничивают поток жидкости, а двухклапанные могут распределять поток жидкости между большим кругом (циркуляция через радиатор) и малым кругом (циркуляция только внутри рубашки охлаждения).

Устройство и работа сильфонного термостата

Жидкостный (сильфонный) термостат (рис. 1, а) состоит из корпуса 7 с окнами, гофрированного баллона 2, заполненного легкоиспаряющейся жидкостью, в качестве которой обычно используется смесь 2/3 дистиллированной воды и 1/3 этилового спирта, а также клапана 5. К верхней части баллона припаян шток 3 с клапаном, нижняя часть баллона жестко соединена с кронштейном 8 корпуса термостата. Шток может перемещаться в направляющей корпуса, открывая и закрывая при этом клапан.

Если жидкость в сильфоне холодная, испарение этилового спирта не происходит, и избыточное давление в баллоне отсутствует. Клапан, пропускающий охлаждающую жидкость к радиатору при этом закрыт. По мере прогрева охлаждающей жидкости нагревается и баллон со смесью воды и спирта, при этом спирт начинает интенсивно испаряться, поднимая давление в баллоне. Сильфон начинает расширяться в длину, воздействует на шток и открывает клапан, после чего жидкость начинает циркулировать по большому кругу через радиатор.

Клапан начинает открываться при температуре охлаждающей жидкости 70…80 ˚С, и полностью открывается при температуре 85…95 ˚С.

Устройство и работа термостата с твердым наполнителем

Сильфон (баллон) жидкостного термостата является его слабым элементом – на тонкой гофрированной оболочке часто возникают микротрещины, приводящие к его разгерметизации и отказу. По этой причине на современных автомобилях чаще применяются твердотельные термостаты, основным рабочим элементом которых являются цилиндрические капсулы, заполненные твердым наполнителем, в качестве которого обычно используется кристаллический (гранулированный) нефтяной воск (церезин) в смеси с медными, графитовыми, алюминиевыми опилками или пудрой. Это вещество способно значительно расширяться при нагревании, когда переходит из твердого состояния в жидкое. Капсула с термочувствительным веществом закрыта резиновой мембраной-буфером, соединенной со штоком, управляющим клапаном термостата.

Когда воск плавится или подобное термочувствительное вещество начинает плавиться, из капсулы выдавливается шток, открывая клапан термостата, и пропуская охлаждающую жидкость к радиатору. При охлаждении двигателя, например, после его остановки, воск возвращается в твердое агрегатное состояние, уменьшаясь в объеме. При этом шток, управляющий клапаном термостата, возвращается в исходное положение, перекрывая большой круг системы охлаждения.

Работа термостата с твердым наполнителем представлена на рис. 1, б. К корпусу 7 термостата пружиной 13 постоянно прижимается клапан 5, шарнирно соединенный со штоком 3. Шток опирается на резиновую мембрану 11, которая зажата баллоном 9 и направляющей втулкой. Пока двигатель не прогрет, наполнитель (церезин) находится в твердом состоянии и клапан термостата закрыт. При достижении температуры охлаждающей жидкости 70 ˚С церезин плавится и объем его увеличивается. При этом он нажимает на мембрану, она прогибается вверх и давит на буфер 13 на шток, который поворачивает клапан 5, вследствие чего охлаждающая жидкость поступает в радиатор.

При снижении температуры охлаждающей жидкости объем церезина уменьшается и клапан термостата под действием возвратной пружины закрывается.



Общим недостатком термостатов с термочувствительными наполнителями является прерывание циркуляции жидкости через радиатор при низкой температуре окружающей среды (например, зимой), когда двигатель еще не прогрет. В случае заполнения системы охлаждения водой это может привести к ее замерзанию в нижнем бачке или трубках сердцевины радиатора, и вывести его из строя. Замерзание воды может произойти и в нижнем резиновом патрубке – он становится твердым на ощупь. Двигатель при этом может быстро перегреться, поскольку циркуляция воды по малому кругу не обеспечивает надлежащее охлаждение деталей. Поэтому в системах охлаждения двигателей с термостатами в зимнее время года желательно использовать низкозамерзающие жидкости или утеплять радиатор. Если же вода, все-таки, замерзла в системе, автомобиль необходимо срочно поместить в теплый гараж или проливать замерзшие участки системы охлаждения кипятком.

Электронный термостат

Наиболее современным видом этого устройства, является термостат с электронным управлением. С помощью электронной системы управления обеспечивается наиболее оптимальный процесс охлаждения двигателя, при этом конструкция может работать как в автоматическом, так и в ручном режиме. Термостаты с электронным управлением устанавливаются на современных легковых автомобилях оборудованных бортовым компьютером, работающим под управлением программы, следящей, в том числе, и за термостатом.

На некоторых двигателях, могут устанавливаться два термостата. Такая конструкция часто применяется в двигателях, оснащенных двойной системой охлаждения, при этом один из термостатов следит за подогревом термочувствительного элемента, другой осуществляет слежение за температурой охлаждающей жидкости.

***

Термостат - очень важная деталь системы охлаждения, и его неисправность может привести к отказу двигателя из-за перегрева. В случае если термостат по каким-либо причинам вышел из строя при закрытом положении клапана, охлаждающая жидкость не попадает в радиатор и циркулирует по малому кругу, нагреваясь все сильнее. Поломка термостата при открытом положении клапана менее опасна – она может привести лишь к недостаточному прогреву двигателя во время работы. Наиболее частой причиной отказа термостата является коррозия его деталей, приводящая к их заклиниванию.

Электронный термостат чаще всего ломается из-за неправильной работы двигателя и при слишком частых запусках и остановках.

***

Предпусковой подогрев двигателя


Главная страница
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты

Термостат в системе охлаждения

В любом автомобиле с двигателем внутреннего сгорания конструктивно предусмотрена система охлаждения. Нормальную работу системы в определённом температурном диапазоне обеспечивает термостат. Термостат является очень важным узлом двигателя, и потому требует к себе особого внимания.

Назначение термостата.

Термостат предназначен для распределения потока охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Его работа заключается в разделении системы охлаждения на два контура. Один контур считается малым, и включает в себя рубашку охлаждения двигателя и радиатор отопления салона автомобиля. Большой контур, помимо двигателя и отопления салона, включает в себя основной радиатор, который предназначен для охлаждения жидкости, направленной в него через термостат. При холодном двигателе термостат полностью закрыт и жидкость циркулирует только по малому контуру. Это обеспечивает более быстрый прогрев холодного двигателя до рабочей температуры, что уменьшает время прогрева и положительно влияет на уровень расхода топлива и износ деталей. Когда двигатель набирает рабочую температуру, начинает срабатывать термостат. По мере повышения значения температуры охлаждающей жидкости термостат постепенно открывает ей доступ к радиатору для охлаждения. При охлаждении жидкости термостат постепенно прикрывается, уменьшая её доступ к радиатору. Таким образом, термостат поддерживает значение температуры охлаждающей жидкости в определённом диапазоне.

Устройство и принцип работы простого автомобильного термостата.

В зависимости от марки автомобиля и типа двигателя конструкция термостатов может незначительно отличаться. Однако, на примере самого распространённого термостата с восковым наполнителем можно описать его устройство. Любой термостат этого типа состоит из следующих основных деталей: цилиндр с наполнителем, клапан, толкатель клапана и пружина. Цилиндр с наполнителем представляет из себя герметичную ёмкость небольшого размера. Ёмкость заполнена специальным гранулированным воском с добавлением меди. Воск при изменении значения температуры имеет свойство изменяться в объёме. При повышении окружающей температуры воск расплавляется и расширяется. При снижении температуры наоборот — уменьшается в объёме. Медь добавляется в воск для увеличения теплообмена, так как этот металл обладает повышенной теплопроводностью. Клапан термостата физически соединён с восковым цилиндром с помощью толкающего штока. При повышении температуры и расширению наполнителя клапан, толкаемый штоком, открывается и пропускает охлаждающую жидкость в большой контур. Пружина термостата предназначена для возвращения клапана в исходное положение при понижении температуры охлаждающей жидкости и уменьшении в объёме наполнителя. Термостат работает таким образом, что чем выше температура охлаждающей жидкости, тем сильнее воск увеличивается в объёме и тем сильнее открывается клапан. Таким образом, при более сильном прогреве жидкости, клапан открывается сильнее и пропускает больший её объём к охлаждающему радиатору.

Разновидности термостатов.

Поскольку термостат был изобретён очень давно, то его конструкция постоянно изменялась и усовершенствовалась. На сегодняшний день на автомобилях применяются следующие три типа термостатов: одно-клапанные, двух-клапанные и термостаты с электронным управлением. Конструкция одно-клапанного термостата описана выше. Двух-клапанный термостат конструктивно схожий с простым одно-клапанным. На двух-клапанном помимо основного перекрывающего клапана дополнительно установлен малый клапан, который физически соединён с основным. Такие термостаты применяются в тех двигателях, в которых система охлаждения работает при повышенном давлении. В этом случае, усилия расширения наполнителя бывает недостаточно, чтобы преодолеть давление в системе и открыть основной клапан. Малый клапан имеет намного меньшую площадь поверхности, и за счёт этого легко преодолевает сопротивление жидкости. Поскольку оба клапана соединены между собой, то малый клапан тянет за собой основной, таким образом открывая для охлаждающей жидкости доступ к основному радиатору. Термостаты с двумя клапанами применяются в основном на отечественных моделях грузовиков и на некоторых легковых автомобилях. Термостаты с электронным управлением применяются на дорогих автомобилях для повышения эффективности и точности их работы.

Основные неисправности термостата и методы их обнаружения.

В большинстве случаев термостат при поломке не подлежит ремонту и заменяется на новый. Признаками выхода из строя термостата являются нарушения температурного режима двигателя. При прогревании и работе двигателя температура поднимается очень долго не достигая рабочего значения. Или наоборот, двигатель перегревается в короткие сроки своей работы. В первом случае, если всё остальное в системе охлаждения находится в рабочем состоянии, термостат заклинило в открытом положении, в результате чего охлаждающая жидкость постоянно циркулирует по большому контуру не успевая прогреваться до нормальной температуры. Если двигатель очень быстро перегревается во время работы, то термостат скорее всего заклинило в закрытом положении и потому жидкость постоянно циркулирует по малому контуру, что непременно приводит к перегреву двигателя. Для проверки термостата его необходимо извлечь из автомобиля и опустить в ёмкость с водой. Далее вода нагревается. Если в закипевшей воде клапан термостата никак не реагирует, то он неисправен и подлежит замене. Если этот тест прошёл успешно и термостат функционирует, то причиной перегрева двигателя скорее всего является засорённая система охлаждения.

Термостат появился в конструкции двигателя почти одновременно с появлением первых автомобилей и до сих пор с успехом используется. Замены ему пока что не придумали, ведь со своим назначением он справляется в полной мере.

Как проверить термостат системы охлаждения двигателя

Как проверить термостат системы охлаждения двигателя От исправности термостата зависит корректная работа всей системы охлаждения, ведь именно он выполняет основную работу по регулировке температуры охлаждающей жидкости. Когда двигатель автомобиля прогревается слишком уж резво, при этом практически сразу включается электрический вентилятор, а стрелка датчика температуры охлаждающей жидкости неумолимо приближается к красной зоне, угрожая перегревом двигателя, имеются все основания говорить о нештатной работе системы охлаждения. Очень часто причиной такой неисправности является термостат. Грешат на термостат водители и в случае, если двигатель медленно прогревается до рабочей температуры, а стрелка датчика температуры стоит как вкопанная в начале шкалы. Принцип работы термостата Назначение термостата – блокировать доступ охлаждающей жидкости к радиатору до тех пор, пока ее температура не достигнет определенного значения (от 85 до 950 С). Эта задача в большинстве термостатов реализуется при помощи клапана, ведущего к нижнему патрубку радиатора. Такой клапан посредством штыря соединен с цилиндром, наполненным техническим воском, температура плавления которого равна 850 С. При нагревании охлаждающей жидкости до указанной температуры до такой же температуры нагревается и воск. Преходя из твердого в жидкое состояние, он значительно расширяется, выталкивая из цилиндра штырь, который открывает клапан. В результате охлаждающая жидкость начинает циркулировать по большому кругу системы охлаждения, отдавая большую часть тепла через радиатор и охлаждаясь. По мере снижения температуры двигателя воск в цилиндре термостата уменьшается в объеме, закрывая клапан и запуская циркуляцию охлаждающей жидкости по малому кругу системы охлаждения. Проверка работы термостата на автомобиле Для проверки термостата двигатель автомобиля необходимо запустить и прогреть до штатной температуры. Через 1-2 минуты после запуска, когда стрелка датчика температуры охлаждающей жидкости еще только начала отклоняться от края шкалы, следует проверить нагрев патрубков, ведущих к радиатору. Нижний патрубок должен оставаться холодным, а верхний – понемногу нагреваться. Умеренно теплым должен быть и патрубок, ведущий к печке салона. По мере прогревания двигателя, верхний патрубок радиатора должен становиться горячим, а нижний – оставаться холодным. При достижении температуры срабатывания термостата (наносится на его корпус или указывается в паспорте), нижний патрубок радиатора станет теплым, а затем и горячим. Это – свидетельство срабатывания клапана термостата. В теплую или жаркую погоду вслед за ним должен включиться и электровентилятор. Такой порядок работы термостата является штатным. Если же в процессе прогревания двигателя теплыми становятся одновременно оба патрубка радиатора, это свидетельствует о том, что клапан термостата в силу ряда причин постоянно находится в открытом положении, запуская циркуляцию охлаждающей жидкости по большому кругу системы охлаждения. Возможен и такой вариант – двигатель прогрелся, включился электрический вентилятор, а нижний патрубок радиатора остается холодным. В этом случае клапан термостата остается постоянно закрытым и не открывается даже при нагревании охлаждающей жидкости, запуская ее циркулировать по малому кругу системы охлаждения. Оба последних варианта явно свидетельствуют о том, что термостат неисправен и подлежит замене. Проверка работоспособности демонтированного термостата Проверить исправность термостата в домашних условиях очень просто. Все, что для этого понадобится – кастрюлька с кипятком. Опустив в кипяток термостат, следует подождать несколько секунд, пока он нагреется. В случае его исправности будет прекрасно видно, как переместился шток и раскрылся клапан термометра. Точно так же наглядно будет происходить и закрытие клапана в случае охлаждения термостата под струей воды или в кастрюльке с холодной водой. Если же в результате домашнего тестирования окажется, что клапан не открывается и/или не закрывается, следовательно, термостат – неисправен. Перегрев двигателя может происходить не только из-за неисправности термостата. В некоторых случаях недостаточная циркуляция охлаждающей жидкости может быть вызвана вызвана выходом из строя водяного насоса (помпы) или «завоздушивания» системы охлаждения вследствие неправильно выполненной замены охлаждающей жидкости. Удачи вам! Ни гвоздя, ни жезла!

Как проверить термостат системы охлаждения двигателя — DRIVE2

От исправности термостата зависит корректная работа всей системы охлаждения, ведь именно он выполняет основную работу по регулировке температуры охлаждающей жидкости.

Когда двигатель автомобиля прогревается слишком уж резво, при этом практически сразу включается электрический вентилятор, а стрелка датчика температуры охлаждающей жидкости неумолимо приближается к красной зоне, угрожая перегревом двигателя, имеются все основания говорить о нештатной работе системы охлаждения. Очень часто причиной такой неисправности является термостат.

Грешат на термостат водители и в случае, если двигатель медленно прогревается до рабочей температуры, а стрелка датчика температуры стоит как вкопанная в начале шкалы.

➡ Принцип работы термостатаНазначение термостата – блокировать доступ охлаждающей жидкости к радиатору до тех пор, пока ее температура не достигнет определенного значения (от 85 до 950 С). Эта задача в большинстве термостатов реализуется при помощи клапана, ведущего к нижнему патрубку радиатора.

Такой клапан посредством штыря соединен с цилиндром, наполненным техническим воском, температура плавления которого равна 850 С. При нагревании охлаждающей жидкости до указанной температуры до такой же температуры нагревается и воск. Преходя из твердого в жидкое состояние, он значительно расширяется, выталкивая из цилиндра штырь, который открывает клапан.

В результате охлаждающая жидкость начинает циркулировать по большому кругу системы охлаждения, отдавая большую часть тепла через радиатор и охлаждаясь. По мере снижения температуры двигателя воск в цилиндре термостата уменьшается в объеме, закрывая клапан и запуская циркуляцию охлаждающей жидкости по малому кругу системы охлаждения.

➡ Проверка работы термостата на автомобилеДля проверки термостата двигатель автомобиля необходимо запустить и прогреть до штатной температуры. Через 1-2 минуты после запуска, когда стрелка датчика температуры охлаждающей жидкости еще только начала отклоняться от края шкалы, следует проверить нагрев патрубков, ведущих к радиатору. Нижний патрубок должен оставаться холодным, а верхний – понемногу нагреваться. Умеренно теплым должен быть и патрубок, ведущий к печке салона.

По мере прогревания двигателя, верхний патрубок радиатора должен становиться горячим, а нижний – оставаться холодным. При достижении температуры срабатывания термостата (наносится на его корпус или указывается в паспорте), нижний патрубок радиатора станет теплым, а затем и горячим. Это – свидетельство срабатывания клапана термостата. В теплую или жаркую погоду вслед за ним должен включиться и электровентилятор. Такой порядок работы термостата является штатным.

Если же в процессе прогревания двигателя теплыми становятся одновременно оба патрубка радиатора, это свидетельствует о том, что клапан термостата в силу ряда причин постоянно находится в открытом положении, запуская циркуляцию охлаждающей жидкости по большому кругу системы охлаждения.

Возможен и такой вариант – двигатель прогрелся, включился электрический вентилятор, а нижний патрубок радиатора остается холодным. В этом случае клапан термостата остается постоянно закрытым и не открывается даже при нагревании охлаждающей жидкости, запуская ее циркулировать по малому кругу системы охлаждения.

Оба последних варианта явно свидетельствуют о том, что термостат неисправен и подлежит замене.

➡ Проверка работоспособности демонтированного термостатаПроверить исправность термостата в домашних условиях очень просто. Все, что для этого понадобится – кастрюлька с кипятком. Опустив в кипяток термостат, следует подождать несколько секунд, пока он нагреется. В случае его исправности будет прекрасно видно, как переместился шток и раскрылся клапан термометра.

Точно так же наглядно будет происходить и закрытие клапана в случае охлаждения термостата под струей воды или в кастрюльке с холодной водой.

Если же в результате домашнего тестирования окажется, что клапан не открывается и/или не закрывается, следовательно, термостат – неисправен.

Перегрев двигателя может происходить не только из-за неисправности термостата. В некоторых случаях недостаточная циркуляция охлаждающей жидкости может быть вызвана вызвана выходом из строя водяного насоса (помпы) или «завоздушивания» системы охлаждения вследствие неправильно выполненной замены охлаждающей жидкости

Термостат. Всё о термостате. — DRIVE2

Продолжаем познавательную страничку.

Термостат используется в системе охлаждения двигателя для управления потоком охлаждающей жидкости между двигателем и радиатором. В результате его работы обеспечивается быстрый прогрев двигателя при запуске и поддержание оптимального температурного режима на всех режимах работы. Термостат в системе охлаждения двигателя применяется с 1922 года.

Местоположение термостата определяется типом и моделью двигателя, а также конструкцией системы охлаждения. Термостат, в большинстве своем, расположен на выходе из головки блока цилиндров или на входе насоса охлаждающей жидкости. На современных двигателях устанавливается термостат с твердым наполнителем. Под термином «твердый наполнитель» понимается физическое состояние термоэлемента термостата.

Конструктивно термостат представляет собой термочувствительный клапан, размещенный в латунной рамке. Клапан включает тарелку, насаженную на корпус. Корпус исполняет роль цилиндра, в который вставлен шток. Шток одним концом упирается в верхнюю рамку термостата, другим – в резиновую полость в корпусе. Между корпусом и резиновой полостью размещен термочувствительный элемент, состоящий из смеси гранулированного воска и меди.

термостат

Устройство термостата: При запуске двигателя термостат закрыт. Охлаждающая жидкость, выходя из блока цилиндров и снова туда возвращается, чем обеспечивается быстрый прогрев двигателя. Нагрев охлаждающей жидкости до температуры 80-90°С приводит к началу открытия термостата. При данной температуре термоэлемент расплавляется и увеличивается в объеме. Увеличение объема термоэлемента сопровождается перемещением корпуса термостата по штоку (шток перемещаться не может, т.к. закреплен на верхней рамке). Тарелка клапана, преодолевая усилие возвратной пружины, начинает открываться. Часть охлаждающей жидкости начинает циркулировать через радиатор и там охлаждаться.

При дальнейшем увеличении температуры охлаждающей жидкости термостат все больше открывается, и, соответственно, все больше жидкости проходит через радиатор. Термостат полностью открыт при температуре порядка 95-105°С. При различных режимах работы двигателя происходит постоянное изменение величины открытия термостата, чем достигается поддержание оптимальной температуры.

На двигателях устанавливаются различные виды термостатов: одноклапанный, двухступенчатый, двухклапанный, а также термостат с электронным управлением.

Одноклапанный термостат имеет самое простое устройство. Все, что было сказано выше про термостат, относится именно к одноклапанному термостату. Данный вид конструкции термостата наиболее популярен у зарубежных автопроизводителей.

Разновидностью одноклапанного термостата является двухступенчатый термостат. В некоторых системах охлаждения создается высокое давление охлаждающей жидкости, которое клапану термостата достаточно сложно преодолеть. Для таких случаев разработана конструкция термостата, у которой клапан состоит из двух тарелок – малой и большой. Сначала открывается малая тарелка, т.к. для преодоления давления ей требуется меньше усилий. При открытии малая тарелка тянет за собой большую тарелку, которая в свою очередь полностью открывает проход для охлаждающей жидкости.

Двухклапанный термостат имеет два клапана (две тарелки), расположенные на одном корпусе. Первый (основной) клапан запирает большой круг охлаждающей жидкости. Второй (перепускной) клапан управляет малым кругом. Клапаны работают совместно – когда один запирает, другой открывает соответствующий контур. Данная конструкция термостата популярна на отечественных легковых и грузовых автомобилях.

Самым совершенным является термостат с электронным управлением, который обеспечивает разные температурные режимы для разных режимов работы двигателя. Конструктивно это обычный одноклапанный термостат, в термоэлемент которого добавлено нагревательное сопротивление. Управление нагревом сопротивления осуществляется блоком управления двигателем. Данная конструкция термостата позволяет реализовать температурный режим 95-110°С при частичной нагрузке двигателя и 85-95°С при полной нагрузке. Эффект от применения электронного термостата заключается в снижении расхода топлива, а также некоторого увеличения мощности за счет более интенсивного охлаждения всасываемого воздуха.

На некоторых двигателях устанавливается два термостата, например в двухконтурной системе охлаждения. Один термостат отвечает за контур головки блока цилиндров и поддерживает в нем температуру 87°С. Другой термостат установлен в контуре блока цилиндров. Рабочая температура там выше – 105°С. Данная схема системы охлаждения используется на прогрессивных двигателях TSI и позволяет добиться определенного увеличения мощности за счет дополнительного охлаждения воздуха.

устройство

1. нижняя рамка2. возвратная пружина3. тарелка клапана4. верхняя рамка5. шток6. направляющее устройство7. уплотнительное кольцо8. резиновая полость9. корпус клапана

10. термоэлемент

Благодарю за внимание!

источник: vk.com/carmotors

жмём кнопочки

Как проверить термостат системы охлаждения двигателя. — DRIVE2

От исправности термостата зависит корректная работа всей системы охлаждения, ведь именно он выполняет основную работу по регулировке температуры охлаждающей жидкости.

Когда двигатель автомобиля прогревается слишком уж резво, при этом практически сразу включается электрический вентилятор, а стрелка датчика температуры охлаждающей жидкости неумолимо приближается к красной зоне, угрожая перегревом двигателя, имеются все основания говорить о нештатной работе системы охлаждения. Очень часто причиной такой неисправности является термостат.

Грешат на термостат водители и в случае, если двигатель медленно прогревается до рабочей температуры, а стрелка датчика температуры стоит как вкопанная в начале шкалы.

➡ Принцип работы термостатаНазначение термостата – блокировать доступ охлаждающей жидкости к радиатору до тех пор, пока ее температура не достигнет определенного значения (от 85 до 950 С). Эта задача в большинстве термостатов реализуется при помощи клапана, ведущего к нижнему патрубку радиатора.

Такой клапан посредством штыря соединен с цилиндром, наполненным техническим воском, температура плавления которого равна 850 С. При нагревании охлаждающей жидкости до указанной температуры до такой же температуры нагревается и воск. Преходя из твердого в жидкое состояние, он значительно расширяется, выталкивая из цилиндра штырь, который открывает клапан.

В результате охлаждающая жидкость начинает циркулировать по большому кругу системы охлаждения, отдавая большую часть тепла через радиатор и охлаждаясь. По мере снижения температуры двигателя воск в цилиндре термостата уменьшается в объеме, закрывая клапан и запуская циркуляцию охлаждающей жидкости по малому кругу системы охлаждения.

➡ Проверка работы термостата на автомобилеДля проверки термостата двигатель автомобиля необходимо запустить и прогреть до штатной температуры. Через 1-2 минуты после запуска, когда стрелка датчика температуры охлаждающей жидкости еще только начала отклоняться от края шкалы, следует проверить нагрев патрубков, ведущих к радиатору. Нижний патрубок должен оставаться холодным, а верхний – понемногу нагреваться. Умеренно теплым должен быть и патрубок, ведущий к печке салона.

По мере прогревания двигателя, верхний патрубок радиатора должен становиться горячим, а нижний – оставаться холодным. При достижении температуры срабатывания термостата (наносится на его корпус или указывается в паспорте), нижний патрубок радиатора станет теплым, а затем и горячим. Это – свидетельство срабатывания клапана термостата. В теплую или жаркую погоду вслед за ним должен включиться и электровентилятор. Такой порядок работы термостата является штатным.

Если же в процессе прогревания двигателя теплыми становятся одновременно оба патрубка радиатора, это свидетельствует о том, что клапан термостата в силу ряда причин постоянно находится в открытом положении, запуская циркуляцию охлаждающей жидкости по большому кругу системы охлаждения.

Возможен и такой вариант – двигатель прогрелся, включился электрический вентилятор, а нижний патрубок радиатора остается холодным. В этом случае клапан термостата остается постоянно закрытым и не открывается даже при нагревании охлаждающей жидкости, запуская ее циркулировать по малому кругу системы охлаждения.

Оба последних варианта явно свидетельствуют о том, что термостат неисправен и подлежит замене.

➡ Проверка работоспособности демонтированного термостатаПроверить исправность термостата в домашних условиях очень просто. Все, что для этого понадобится – кастрюлька с кипятком. Опустив в кипяток термостат, следует подождать несколько секунд, пока он нагреется. В случае его исправности будет прекрасно видно, как переместился шток и раскрылся клапан термометра.

Точно так же наглядно будет происходить и закрытие клапана в случае охлаждения термостата под струей воды или в кастрюльке с холодной водой.

Если же в результате домашнего тестирования окажется, что клапан не открывается и/или не закрывается, следовательно, термостат – неисправен.

Перегрев двигателя может происходить не только из-за неисправности термостата. В некоторых случаях недостаточная циркуляция охлаждающей жидкости может быть вызвана вызвана выходом из строя водяного насоса (помпы) или «завоздушивания» системы охлаждения вследствие неправильно выполненной замены охлаждающей жидкости.

Like no Like — push LiKE

Термостат - как это работает

Термостат Водитель, который хочет всегда иметь исправный автомобиль, должен знать и понимать принципы функционирования всех деталей его «железного коня». Для тех, кто только начал вникать в такую сложную механику, подобная задача может показаться недостижимой. Однако, чем больше удается узнать обо всех системах автомобилях, тем лучше запоминается информация и о каждой, даже самой незначительной, его детали. На нашем блоге мы уже успели ознакомить Вас с особенностями функционирования системы охлаждения двигателя, однако сегодня мы посвятим статью одному из самых важных ее элементов - термостате.

Это устройство является обязательным элементом каждого автомобиля и без него любой двигатель может закипеть. Чтобы понять, как же происходит охлаждение двигателя и какую роль в этом играет термостат, ознакомимся с главными принципами его функционирования, видами и спецификой разных моделей. Отдельно обратимся к вопросу об неисправностях термостатов и тому, как именно можно определить поломку путем простой диагностики.

1. Конструкция, особенности работы и выполняемые функции: все, что нужно знать о термостатах

Термостат Если говорить о системе охлаждения двигателя в целом, то охлаждение не является ее единственной функцией. Первоначально, когда заводится еще полностью холодный двигатель, она совсем даже наоборот стимулирует его более быстрый разогрев до уровня рабочей температуры. Но как только этот уровень будет достигнут, температура двигателя начинает нормализироваться и поддерживаться на одном уровне, удобном для двигателя. И все это происходит благодаря такому устройству, как термостат.

Естественно, Вы хотите задать нам вопрос, как работает термостат? Отвечаем. Когда Вы заводите холодный двигатель, охлаждающая жидкость (антифриз или же тосол) поначалу функционирует лишь по малому кругу системы охлаждения. А все это потому, что термостат находится в закрытом состоянии и через него охлаждающая жидкость начнет проходить только после того, как ее температура достигнет 95°С. Благодаря такой небольшой особенности термостата, является возможным не только быстро разогревать двигатель, но и в разы уменьшать его износ, сокращать количество вредных выхлопов. Таким образом, основная функция термостата – это блокирование подачи жидкости в большой круг охлаждения автомобильного двигателя.

Замена термостата Происходит это благодаря специальному клапану, который и задерживает тосол при попытке попасть в радиатор, ограничивая его движение исключительно свободным пространством двигателя. Но как мы уже отметили, одновременно с тем, как температура жидкости достигнет рабочего уровня, этот клапан автоматически открывается и пропускает жидкость по полному кругу, где она имеет возможность охладиться. Происходит это благодаря специальному наполнителю внутри устройства, который способен реагировать на повышение температуры. Если она высокая, наполнитель расширяется, тем самым открывая клапаны. Если низкая – вся процедура происходит с точностью до наоборот.

Функции термостата довольно просты, однако играют огромную роль в исправности работы всего автомобиля. Ознакомившись с таким простым принципом его работы, Вы сами догадаться, где именно это устройство можно найти под капотом машины. Большинство конструкторов последовали такой простой логике и разместили данное приспособление между автомобильным мотором и его радиатором. Однако стоит учесть, что на некоторых автомобилях можно встретить и исключения, которые вызваны особенностями конструкции главного силового агрегата автомобиля или его системы охлаждения.

Из каких рабочих элементов состоит автомобильный термостат?

Основной рабочей деталью, благодаря которой функционирует термостат, является термоэлемент, внутри которого находится сложное по своему составу твердое вещество. Так, оно включает в себя:

- гранулированный воск;

- медь в порошкообразном состоянии;

- такие же порошкообразные графит и алюминий.

Термостаты Температурные режимы для открывания и закрывания основного клапана устанавливаются соответственно конкретной модели двигателя. Зачастую они находятся в промежутке между 70 и 95°С или же между 100 и 105°С. Чтобы определить это, достаточно посмотреть на корпус термостата, на котором подобная информация должна быть обязательно обозначена. К двигателю термостат подключается благодаря трем патрубкам, каждый из которых выполняет свою функцию:

- входной патрубок – через него жидкость из двигателя поступает в радиатор для охлаждения;

- патрубок перепускного шланга, благодаря которому происходит попадание жидкости в термостат непосредственно из головки самого цилиндра;

- третий патрубок, который обеспечивает подачу жидкости в насос.

Можем заключить, что термостат по своей сути является ни чем иным, как регулятором температурного уровня охлаждающей жидкости двигателя. На некоторых автомобилях, который предназначены для особенно интенсивной эксплуатации, может устанавливаться даже не один, а несколько термостатов. Не смотря на идентичный принцип функционирования, они могут отличаться друг от друга конструкционными особенностями, типом наполнителя или же температурному уровню, на который они способны реагировать. Но чтобы не путать Вас, посвятим разнообразию термостатов отдельный раздел.

2. Какие бывают термостаты: знакомимся с наиболее распространенными видами и их конструктивными особенностями

В первую очередь все термостаты стоит различать по видам, из которых выделяют:

1. Одноклапанные.

2. Двухступенчатые.

3. Двухклапанные.

4. Термостаты с электронным управлением.

Термостат Если говорить о них в целом, то следует сразу отметить, что первая тройка функционируют практически по одному и тому же принципу. Так, самый простой вид термостатов, которыми являются одноклапанные, имеет всего одну клапанную тарелку и терморегулирующий элемент, который способен ее закрывать и открывать. Таким образом, такой клапан может либо пропускать охлаждающую жидкость, либо не пропускать, других функций у него нет. Что же касается двухступенчатого термостата – то тут уже имеется целых два клапана, один из которых основной, а второй – вспомогательный. Что же касается двухклапанного термостата, то он состоит из двух затворов, которые являются абсолютно равноправными. Функционируют они по обратной связи друг с другом.

Самым совершенным на сегодняшний день видом термостатов является тот, который обладает возможностью электронного управления. Его конструкция позволяет регулировать открытием/закрытием клапана, что, в свою очередь, позволяет достигать разных режимов функционирования двигателя. Оказывается, что под влиянием разных температурных режимов, можно добиться того, что двигатель будет использовать в разы меньше горючего, при этом, не теряя мощности и не изнашиваясь от такой «хитрой» эксплуатации. Но и это еще не все. Благодаря электронному регулированию стало возможным двухконтурное охлаждение антифриза, что особенно важно при управлении автомобилем в сложных условиях. Но кроме отличий конструктивного характера, каждый все виды термостатов имеет свои особенные принципы функционирования. Их мы и рассмотрим далее

3. В чем заключается принцип работы термостатов разных моделей

Термостат По сути, принцип функционирования любого термостата схож с принципом работы реле. Внутренний рабочий элемент, о котором упоминалось выше, имеет форму небольшого цилиндра. Поскольку в состав смеси, которая помещена внутри него, входит искусственный воск, при температуре в 82°С он начинает потихоньку таять. В следствие этого происходит естественное расширение жидкости, которое и выталкивает из цилиндра специальный штырек. Как Вы догадались, данный штырек и открывает клапан. Описанный принцип работы присущ обычному капиллярному термостату и понять его несложно даже восьмикласснику, который прошел основы термодинамики и механики.

Что же касается двухступенчатых термостатов, которые имеют уже два клапана, то тут стоит обратить внимание на некоторые отличия. Основной клапан приводится в действие тем же способом, что и в вышеописанном варианте. Однако, здесь есть еще и вспомогательный клапан, который позволяет усиливать все действия основного. Зачем это нужно, спросите Вы? Ответ будет довольно простым. Дело в том, что в моторах с большим объемом и повышенным давлением работы охладительная жидкость движется под довольно высоким давлением. Поэтому, без «дружественной подмоги» основной клапан не сможет перекрыть трубку, даже если температуры жидкости сильно опустится.

Термостат В двухклапанных системах термостатов все происходит еще проще, хотя конструкция у них и сложнее. Поскольку конструкция таких термостатов состоят из двух заслонов, абсолютно независимых друг от друга, то один из них отвечает за движение охлаждающей жидкости по маленькому кругу, а второй – за ее движение по большому кругу. Но как же это возможно? Просто когда открывается один из клапанов, автоматически закрывается один. Ну и наоборот.

И наконец-то мы переходим к термостатам, управляемых электронно. По сути, они функционирует так же, как и обычные одноклапанные. Только вот у описываемых здесь моделей есть одна своя существенная особенность. Терморегуляция клапанов осуществляется при помощи температурного резистора. Именно нагрев этого элемента и дает сигнал для того, чтобы заслонка открылась. Проходит сигнал непосредственно через электронный блок управления, который и управляет клапаном. Правильно запрограммировав блок, Вы сможете сразу почувствовать все достоинства езды на автомобиле с электронным термостатом. Ведь он будет обеспечивать необходимое охлаждение, опираясь на темп езды, сложность дорог и тип Вашего двигателя.

4. Неисправности термостата: к чему нужно быть готовым во время эксплуатации двигателя?

В том, что термостат является очень важной составляющей системы охлаждения двигателя, Вы должны были убедиться исходя из всего вышеописанного материала. Однако, так же как и любой другой механизм, термостат может сломаться, и причины и последствия этого могут проявляться совершенно по-разному. То, что чаще всего поражает термостат и нарушает его работу, является самой обычной коррозией. Последствия, к которым она может привести, могут быть очень разнообразными. Поэтому, рассмотрим неприятные ситуации, которые могут случиться с термостатом и автомобилем, когда на нем вдруг появилась коррозия (хотя сразу отметим, что нижеописанные происшествия могут возникнуть не только по этой причине).

Термостат К примеру, термостат находится в полностью закрытом виде, однако неожиданно заклинивает и отказывается пропускать жидкость по большому кругу системы охлаждения. Последствия подобного могут привести к перегреву двигателя. При чем, произойти подобное может при любых погодных условиях и при любой нагрузке на сам двигатель (ну и естественно на термостат). Также, термостат может открываться только наполовину. Это может уберечь мотор автомобиля от закипания, однако он все равно будет эксплуатироваться «на грани».

Бывают случаи, когда клапан «замирает» в полностью открытом или частично открытом положении. Из-за этого двигатель будет нереально долго прогреваться до уровня рабочей температуры. Бывают случаи, когда зимой двигатель вообще не прогревается. Подобная неисправность систему охлаждения сразу же должна Вам указать на то, в чем действительно кроется настоящая причина поломки. Отметим, что при полностью исправной системе охлаждения и при температуре воздуха в 0°С двигатель можно разогреть всего за 5-10 минут. Если же клапан термостата открыт изначально, двигатель не сможет разогреться до температуры выше, чем 70°С. Понятно, что при таком состоянии двигателя Вы не сможете никуда уехать.

Однако, прежде чем приступать к замене или ремонту термостата, необходимо на все 100% убедиться в том, что причина неисправности – это действительно он. Для этого можно провести несколько нехитрых манипуляций, который мы описали в отдельном разделе.

5. Диагностирование исправности термостата

Полную диагностику термостата можно проводить самостоятельно, без автомехаников и других помощников. И так, при обнаружении неисправности системы охлаждения двигателя, следует прибегнуть к одному из нижеописанных вариантов диагностики термостата:

1. Запустите двигатель на холостом ходу, чтобы он смог немного прогреться. Проследите, чтобы стрелка, указывающая на температуру внутри двигателя, не успела дойти до красной отметки. После этого необходимо сразу же выключить двигатель и перейти к осмотру «ситуации» под капотом автомобиля. Сразу же отыщите радиатор и его верхний шланг. Он изготовлен из черной резины и имеет в диаметре примерно 5 сантиметров. Также найдите нижний шланг, который выглядит идентично верхнему (будьте очень осторожны, поскольку шланги могут быть очень горячими; чтобы это понять, иногда достаточно поднести к ним руку). Если датчик показал Вам нормальное прогревание двигателя, а один из шлангов остался холодным – то верный признак того, что клапан не пропускает жидкость и она не попадает в радиатор. В этом случае остается одно – полная замена термостата.

Под капотом 2. Второй способ называют «народным», хотя он и дает не менее точные результаты. Проводить его рационально в том случае, когда изначально Вы заподозрили поломку в другой составляющей системы охлаждения и в результате обширной диагностики уже успели снять термостат с двигателя. Для проверки его исправности, просто поместите устройство в сосуд с водой и начинайте понемногу его подогревать. Учтите, что температура воды должна практически достигнуть температуры закипания (помните о рабочей температуре каждого термостата). После этого Вам будет необходимо всего-навсего визуально оценить, открылся ли клапан, или же нет. Если термостат рабочий – он несомненно откроется, если нерабочий – так и останется в прежнем положении, что требует замены данного термостата на новый.

Касательно второго варианта следует отметить, что иногда для оценки работоспособности термостата его даже не приходится опускать в воду. Речь идет о ситуациях, когда клапан заклинивает в открытом состоянии. Отметить подобное Вы сможете сразу же, как только снимете устройство, предварительно успевшее охладится.

Важно обратить Ваше внимание на ситуацию замены термостата. Для того, чтобы он подошел Вашему автомобиля «как родной», необходимо узнать температуру открывания клапана и уже с этой информацией отправляться за покупкой в специализированный магазин. Думаем, Вы понимаете, что если на обычное авто поставить термостат с температурой открывания клапана свыше 100°С, двигатель постоянно будет перегреваться. Так что будьте внимательны не только на дорогах, но и в автомагазинах. Удачных Вам поездок!

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.


Смотрите также

Возврат к списку