ДАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

Причины появления воздуха в системе охлаждения некоторых моделей авто

Ряд моделей автомобилей в силу конструктивных недостатков изначально предрасположены к завоздушиванию. В нижеследующей таблице указаны возможные причины неисправностей, а также меры, которые помогут выгнать воздух из системы охлаждения.

Сначала разберем возможные причины неполадок.

В чем проблема? Воздух в системе охлаждения появляется при ее разгерметизации, что может быть вызвано такими причинами, как растрескивание патрубков, неправильный монтаж ГБО, проблемы с крышкой бачка, прокладками ГБЦ, термостатом.

На что обратить внимание? Первый признак завоздушивания – густой белый дым из выхлопной трубы. Также на эту проблему указывают быстрый набор температуры двигателем на холостых оборотах, пустой расширительный бачок и холодный воздух из печки.

В этой статье:

Когда в норме? Давление в системе охлаждения двигателя не должно быть ни выше нормы, ни ниже нее, иначе поломок не избежать. При этом для каждого двигателя рабочий диапазон будет свой, хотя в большинстве случаев нормальный показатель не превышает 2 атмосфер.

На что обратить внимание? Проблемы с давлением редко остаются незамеченными. Уход охлаждающей жидкости, подтекания, закипания или частые срывы патрубков свидетельствуют о неисправностях. Задача механика – определить причину поломки и устранить ее.

Двигатель внутреннего сгорания не может работать без охлаждения.

С точки зрения физики двигатель внутреннего сгорания — это тепловая машина, состоящая из нагревателя, рабочего тела и холодильника. Нагреватель — источник тепла, в ДВС это процесс сгорания топлива. Рабочее тело — газ в цилиндрах, который превращает часть этого тепла в механическую работу. Оставшееся тепло обязательно нужно отдать холодильнику. Без этого двигатель работать не будет: таково фундаментальное ограничение, наложенное вторым началом термодинамики. Система охлаждения двигателя — это и есть холодильник тепловой машины, который передает тепло окружающей среде.

Если тепло от двигателя отводить недостаточно быстро, мотор перегреется и, вероятно, сломается: «поведет» детали, прокладка утратит герметичность или треснет одна из металлических частей. Переохлаждать тоже вредно: холодный двигатель больше изнашивается, да и расход топлива выше. Оптимальная рабочая температура — , и система охлаждения обязана ее поддерживать.

Расскажу, как она устроена и из каких компонентов состоит.

Touareg GP 2.5 R5TDI

Вебасто, печка всё работает нормально?

Вебасто работает нормально. Печка — выше писал что на холостых дует холодным, при поднятии оборов теплым.

ZenS,
Наверное, если всё же это пробка воздушная, то как-то выгонять нужно, к спецам в сервис не обращались?

Так вот я и спрашиваю — есть ли какой-то порядок действий, предусмотренный VW? Спецы в нашей деревне говорят — воздух сам должен уйти.

Хорошо, попробую протянуть.

Не очень понятно, как это понимать — «кроме как при заводке утром????
Все таки доливаете, а это значит он уходит из двигла, или как?

а если ещё и вытесняет ОЖ через расширительный, то 100% газы.

Анифриз не вытесняет — выше максимума не поднимается.

Крышка редко выходит из строя, опять же если давление в системе присутствует но слишком большое, то крышка 100% держит.

В любой термосифонной системе охлаждения вероятность образования воздушной пробки сведена к — 0. Тем более, что производитель моторов позаботился о том, чтобы после смены ОЖ, система компенсировала все места с возможными образованиями воздушных пробок (клапана в термостатах для вытеснения воздушной пробки из большого контура).

Это все понятно, и теоритически наверняка все так и должно быть. Но к примеру на BMW, на верхних патрубках, и на верхнем бачке радиатора есть специальные пробки для «удаления воздуха из системы». И в ТИСе прямо специальная процедура описана как это делать. BMW, как производитель моторов, явно не глупее VW? И система у них наверняка тоже «термосифонная»? Но при этом предусмотрели возможность «вручную» убрать воздух из системы.

Если все патрубки в печку соединены правильно, то печка будет греть на ХХ без проблем.

Вот поэтому и есть подозрение, что все таки пробка воздушная в радиаторе отопителя, которая по какой-то причине ни как не убирается.

Признаки и причины появления воздуха в системе охлаждения

О наличии воздуха в системе охлаждения двигателя говорят следующие признаки:

В некоторых случаях мотор, наоборот, прогревается дольше обычного, что может указывать на наличие воздушной пробки в термостате.

Признаки и причины появления воздуха в системе охлаждения

Воздух в систему охлаждения попадает по разным причинам. Назовем наиболее распространенные:

При обнаружении признаков попадания воздуха в систему охлаждения необходимо как можно скорее определить причину неисправности, иначе объем воздуха в контуре будет увеличиваться, что в дальнейшем приведет к перегреву мотора.

Для диагностики неисправности следует выполнить ряд действий:

Разобрать и проверить пробки радиатора и расширительного бачка

Если на них есть повреждения (разрывы прокладки или пружины), соответствующую деталь нужно заменить на новую.

Визуально оценить состояние основного радиатора и радиатора отопителя

Также нужно проверить все патрубки в системе, они не должны иметь внешних повреждений, трещин, расслоений. Если шланг значительно изношен, то его следует заменить на новый и зафиксировать при помощи хомутов.

Визуально оценить состояние помпы

По мере эксплуатации автомобиля уплотнители насоса могут изнашиваться, что приводит к утечке антифриза. Для диагностики можно зажать пальцами патрубок, соединяющий радиатор и мотор, при заведенном двигателе. Если все работает нормально, то не слышно никаких посторонних шумов, а шланг будет пульсировать.

Проверить все патрубки, соединенные с радиатором

В случае если один из них холодный, а другой горячий, с большой долей вероятности причина проблемы кроется в неисправном термостате, в котором возникла воздушная пробка.

На наличие воздуха в системе охлаждения может также указывать образование пузырьков в расширительном бачке при пуске мотора.

Причины и устранение низкого давления

Гораздо чаще, чем повышенное давление в системе охлаждения двигателя, автовладельцы сталкиваются с проблемой снижения этого показателя. Одним из признаков данной неисправности является слабый поток горячего воздуха из печки в салон.

Как правило, это связано с наличием утечки в системе охлаждения либо с падением уровня антифриза до отметки ниже минимума. В любом случае это означает, что ОЖ недостаточно для эффективного охлаждения двигателя, а поскольку давление низкое, то и точка кипения антифриза будет находиться на показателе около 100 градусов.

Если в таких условиях двигатель будет продолжать оставаться под нагрузкой, то, лишенный охлаждения, он может быстро закипеть, что вызовет крайне неблагоприятные последствия: расплавка поршней, появление трещин на ГБЦ, поломка коленвала.

Так же как и уровень масла, необходимо ежедневно проверять, на какой отметке находится охлаждающая жидкость в расширительном бачке. Очевидно, что на наличие утечки указывает резкое понижение уровня. Если же уровень не меняется, а давление недостаточное, то виновником, скорее всего, является впускной клапан на крышке. Он должен открываться, если давление внутри системы отличается от внешнего на 0,05-0,1 атмосферы. Определить, что он не справляется со своей работой, несложно – попробуйте на холодном двигателе открутить крышку, и если воздух начнет интенсивно засасываться в бачок, то, значит, клапан засорился.

Сложнее найти место утечки, поскольку вариантов может быть масса. Начнем с проверки целостности системы охлаждения: для этого следует завести машину и дать двигателю поработать. После этого медленно и аккуратно, во избежание попадания горячего воздуха на руку, откручиваем крышку расширительного бачка. В норме должно быть слышно характерное шипение, свидетельствующее о том, что охлаждающая жидкость нагрелась и частично превратилась в пар, который и стремится выйти наружу.

Если же система никак не отреагировала на открытие крышки, то это говорит о нарушении герметичности, в силу чего падает давление. Протечка при этом может находиться в любом месте магистрали.

Еще одним возможным вариантом является поломка термостата, из-за чего система начинает работать нестабильно вплоть до перегрева двигателя. Данный элемент не подлежит ремонту и при неисправности нуждается в замене.

Утечку охлаждающей жидкости можно отследить по появлению под днищем автомобиля характерных лужиц – синего, красного, желтого или зеленого цвета, в зависимости от сорта антифриза (у тосола синеватый оттенок). Если очевидных признаков прорыва системы не просматривается, то следует искусственно создать повышенное давление, чтобы обнаружить точку, где нарушена герметичность.

Антифриз может попасть и в салон через радиатор отопления, что фиксируется по его запаху или даже появлению луж. В подкапотном пространстве наиболее критичными являются места соединений, прокладки и уплотнители. Также может оказаться трещина в расширительном бачке, которая дает о себе знать при повышении давления. Пожалуй, самый сложный случай, когда утечка идет в цилиндры – здесь придется снимать ГБЦ.

В целом от давления в системе охлаждения зависит нормальная работа двигателя, поэтому не забывайте про регулярное техническое обслуживание этого узла автомобиля.

Авто: Renault Duster 2020, Drive, 1.5 dCi, ESP, Блокка ИЖ-Техно, чип Adact

Завоздушивается система охлаждения на дизеле

Дизель 2020 год, пробег на сегодня 107800 км, во владении почти 3 года.

В системе охлаждения постоянно повышенное давление и воздух, при чём печка отлично жарит независимо от оборотов и нагрузок.
Подключаю шланг в спускному штуцеру на термостате, окунаю его в расширительный бачок и антифриз идёт с воздухом. Очень долго грею мотор, фиксирую педаль газа на 1500-2000 об/мин. Открывается термостат и с пароотводящего шланга радиатора в расширительный бачок начинает идти сначала только воздух, потом антифриз с пузырями, а в конце чистый антифриз.
После того, как выгоняю весь воздух из СО я выезжаю по трассу и еду километров 80 по объездной города на повышенных скоростях и оборотах. Далее заезжаю в тёплый гараж. Через 12 часов я снова подключаю шланг к спускному штуцеру термостата, завожу мотор и опять наблюдаю воздух.
Вышеописанную процедуру я проделывал уже несколько раз.

Так же недавно обнаружил, что расширительный бачок начал растягиваться по шву от давления. Ну и еще недавно начал подтекать тройник нижних патрубков «радиатор-бачок-блок».
В системе охлаждения после полного остывания двс сохраняется давление. Не вакуум, а именно давление с воздухом в расширительном бачке и при откручивании пробки антифриз может подняться с минимума почти до максимума и, иногда даже выплеснутся наружу. При отворачивании пробки иногда слышно, как по патрубкам двигается воздух в сторону бачка.
Термостат заводской работает полностью исправно (менял недавно временно элемент на 89-градусный и ничего не поменялось).
Пробки расширительного бачка менялись: новый оригинал, б/у оригинал от Дастера 2014 года, FEBI — все они исправны, как и моя родная. Проверял их все с помощью компрессора, сбрасывают давление как положено.
Кстати от расширительного бачка, когда система под давлением и мотор заведенный прогретый, постоянно воняет антифризом, видимо клапан приоткрывается, чтобы спустить излишек.
Поведём итог:
1)В системе постоянно воздух
2)В системе повышенное давление
3)Печка жарит штатно, трубки под панелью обжигают руки
4)Антифриз не выкидывает через пробку
5)Пробка расширительного бачка тут не при чём
6)Термостат исправен
7)В расширительном бачке следов солярки, масла, а так же какого-либо постороннего запаха не обнаружено.
8)Через выхлоп антифриз не летит.
9)В масле следов антифриза нет.

Проблему начал замечать еще июле 2022 , когда увидел, что из пароотводящего шланга антифриз поступает в бачок с пузырями. Но мне сказали, что это кавитация от помпы. Смотрел на других Рено с таким бачком — ни у кого там пузырей нет. Возможно это появилось еще раньше — просто не смотрел туда.

А теперь, что делал с авто:

Как эксплуатирую авто и что установлено:
1)Трасса на круизе или ограничителе скорости не выше 106 км/ч, но иногда обгоны газ в пол.
2)Автомагистраль не выше 128 км/ч (3000 об/мин). Очень редко газ в пол 140-170 км/ч. Автомагистраль у нас короткая, всего километров 40.
3)Лёгкое бездорожье: глина, камни, песок, леса, поля и первый снег до порогов. На бездорожье температура ОЖ часто и довольно быстро повышается до 100 градусов. Выше 105 градусов не видел. Пока не остынет — не глушу. Не кипел и перегревов не было. Когда стоишь в пробках, то ОЖ тоже до сотки греется летом. Вентилятор срабатывает на этом авто только при 100 градусах и отключается при 90. За температурами всегда слежу с телефона.
4)В городе чаще езжу со скоростью потока, но иногда притапливаю.
5)Установлена блокка от ИЖ-Техно.
6)Стоят оригинальные дилерские 10 мм сетки на бампере.
7)Радиаторы (снаружи) и сетки промывал уже 2 раза, так как часто езжу по пыльным гравийкам.
8)Иногда ставлю заглушки на бампере зимой, но полностью не закрываю, чтобы интеркулер охлаждался. Когда ездил по снегу, то заглушки снимал.

Последний раз редактировалось Sergey159; 18.02.2023 в .

Товары из категории

Перейти в каталог

Типичные неисправности системы охлаждения

Термостат не закрывается. Двигатель не прогревается до рабочей температуры, поскольку антифриз всегда циркулирует по большому кругу охлаждения — через радиатор. При движении сильного обдува радиатора воздухом температура двигателя падает еще ниже. Можно ехать своим ходом в сервис, чтобы заменить термостат.

Радиатор сильно загрязнен. Стрелка температуры уходит правее рабочей зоны, может загораться индикатор перегрева. При визуальном осмотре видно, что ячейки забиты грязью и пухом. Можно также ехать в сервис: там радиатор снимут и промоют. В некоторых машинах промыть радиатор можно и без демонтажа: достаточно снять передний бампер и декоративную решетку радиатора.

Не работает вентилятор. При низкой скорости движения загорается индикатор перегрева, стрелка температуры уходит в красную зону. При высокой скорости температура двигателя уменьшается.

Важно проверить, что провода и предохранители целы, а разъемы подключены плотно. Что цел приводной ремень на машинах с механическим приводом вентилятора. Заменить элемент, вышедший из строя. Если не помогло — выставить температуру печки или климатической системы и вентиляцию салона на максимум и ехать своим ходом в сервис. Если на пути будут пробки — постоять в стороне с заглушенным двигателем и продолжить движение, когда дороги освободятся.

Утечка охлаждающей жидкости. Загорается индикатор перегрева, стрелка температуры уходит в красную зону. Уровень жидкости в бачке низкий, ниже минимального или жидкость в бачке вообще отсутствует.

Важно остановиться, заглушить двигатель, подождать, пока он полностью остынет. Отвинтить крышку расширительного бачка и долить дистиллированную воду или подходящий антифриз. После этого ехать своим ходом в сервис, где найдут место утечки и заменят или отремонтируют поврежденные элементы.

Как только температура превысит допустимую — остановиться, дать мотору поработать пару минут на холостом ходу, после чего заглушить и ждать, пока он остынет. Но если жидкость вытекает слишком быстро, придется вызывать эвакуатор.

Термостат не открывается. Антифриз циркулирует только по малому кругу, поэтому двигатель быстро перегревается. Загорается индикатор перегрева, стрелка температуры уходит в красную зону, капота идет пар. Радиатор охлаждения под капотом при этом холодный. Здесь совершенно точно стоит вызвать эвакуатор и везти машину в сервис.

Не работает помпа. Загорается индикатор перегрева, стрелка температуры уходит в красную зону, капота идет пар. Такое может произойти, если помпа перестала прокачивать антифриз по системе.

Если помпа с механическим приводом от двигателя, стоит убедиться, приводной ремень. Если помпа электрическая — проверить электропроводку и предохранители. Если дело не в предохранителях — вызывать эвакуатор и ехать в сервис, где заменят помпу.

Профилактика завоздушивания системы охлаждения

Для предотвращения выхода из строя системы охлаждения двигателя, термостата, помпы запрещается заменять антифриз на обычную или дистиллированную воду. Их можно использовать только для разбавления тосола в нужной пропорции.

Имейте в виду, что даже в герметичной системе вода испаряется через клапан, что приводит к падению ее давления и может вызывать образование воздушных пробок. В этой связи регулярно проверяйте уровень антифриза в расширительном бачке и при необходимости добавляйте нужный объем.

Не следует часто доливать обычную воду, поскольку это приводит к снижению плотности антифриза и грозит его замерзанием при низких температурах окружающей среды. Концентрацию тосола можно проверить при помощи ареометра. При необходимости в систему добавляется неразбавленный концентрат антифриза.

Обычно качественный антифриз может использоваться в течение 2-3 лет. Срок зависит от марки авто и жидкости, износа мотора и т. д. В частности, проникновение грязи и газов из камеры сгорания в контур охлаждения, перегрев двигателя, использование специальных герметиков может привести охлаждающую жидкость в негодность очень быстро.

Профилактика завоздушивания системы охлаждения

Часто задаваемые вопросы о воздухе в системе охлаждения

Рубашка блока изнутри покрывается накипью, грязью, засоряются ходы радиатора. В результате в заклинившем термостате антифриз движется слабо.

Можно ли запустить воздух при выполнении ремонта авто?

В некоторых случаях автолюбители сами провоцируют появление проблем в системе охлаждения. Например, может неправильно подключаться газобаллонная установка к охладительному контуру. Так же как и при компоновке отопителя, необходимо иметь в виду расположение расширительного бачка редуктора. При внесении изменений в конструкцию сопротивление жидкости возрастает.

Чем грозит наличие воздуха в контуре охлаждения?

Если в контур охлаждения попал воздух, то необходимо срочно заняться поиском причины проблемы. В противном случае двигатель может быстро перегреться и выйти из строя, что повлечет за собой большие расходы на ремонт.

Также учитывайте, что контур охлаждения двигателя требует периодического обслуживания, как и любая другая система авто. Если в антифриз попала грязь, то при его замене систему нужно тщательно промыть.

Радиатор также необходимо время от времени промывать как снаружи, так и внутри, чтобы удалить следы коррозии, накипь, продуты распада антифриза.

Теперь вы знаете, по каким причинам попадает воздух в систему охлаждения двигателя и как его выгнать. Не забывайте следить за уровнем антифриза, при появлении признаков завоздушивания незамедлительно устраняйте причину, чтобы избежать перегрева двигателя и обеспечить качественную работу отопителя при низких температурах.

Виды систем охлаждения

Воздушная. Это самый простой вариант охлаждения — потоком воздуха. Внешнюю поверхность блока цилиндров двигателя с воздушной системой охлаждения делают специальной формы — с ребрами. Так увеличивают площадь поверхности, с которой отводится тепло. Двигатель охлаждается за счет естественной конвекции — потока воздуха, который нагревается при контакте с ребрами и поднимается вверх, уступая место холодному, или за счет набегающего потока воздуха при движении.

Иногда в такие системы ставят еще и вентилятор. Он создает искусственный поток воздуха, обдувающий ребра для лучшего охлаждения.

Машины с моторами воздушного охлаждения давно не выпускают. Но в середине 20 века они были популярны: это был Volkswagen Beetle — «Жук», и некоторые модели Citroen. Последний с воздушным охлаждением представили в 1993 году, хотя все автопроизводители уже использовали системы жидкостного охлаждения.

Сейчас бензиновые двигатели с воздушным охлаждением ставят на мопеды, садовую технику и электрогенераторы. Там важно, чтобы механизмы были простыми, недорогими и легкими. При этом от них не требуют максимальной отдачи.

Жидкостная система охлаждения у всех современных автомобилей с ДВС. В блоке двигателя и головке блока цилиндров есть специальные каналы для охлаждающей жидкости. Через систему патрубков жидкость из двигателя попадает в радиатор, там охлаждается и возвращается в двигатель. Она циркулирует по системе благодаря специальному насосу — в машинах его обычно называют помпой.

На радиатор ставят вентилятор: с ним жидкость охлаждается лучше, особенно на низких скоростях движения, когда набегающий поток воздуха не слишком силен. А еще через специальные патрубки жидкость отводится в отдельный радиатор для отопления салона — «печку». Она отдает тепло системе вентиляции, чтобы в салон автомобиля поступал теплый воздух. Также в системе есть термостатический клапан, или термостат, расширительный бачок и датчик температуры.

Инженеры проектируют современные двигатели под высокие рабочие температуры. Это позволяет снизить расход топлива и количество вредных выбросов. Например, средняя рабочая температура двигателя BMW 520i 1995 года выпуска — а у  BMW 2018 года — Поэтому у современных автомобилей система охлаждения устроена значительно сложнее: в ней может быть несколько радиаторов, разные помпы и термостат с электронным управлением.

Нормальное давление в системе охлаждения двигателя

Для каждой модели автомобиля есть нижний и верхний пределы рабочего давления в системе охлаждения, определяемые производителем, исходя из чего устанавливаются настройки клапанов. У некоторых двигателей максимальный показатель бывает даже 2 атмосферы, но чаще всего он укладывается в 1,2-1,4 атм. Повышенное давление по сравнению с атмосферным является для мотора нормой, так как это защищает ОЖ от закипания, однако чрезмерное его нагнетание не только не способствует росту производительности, но и может повредить ДВС.

Система охлаждения настроена таким образом, что она является герметичной, однако при недостаточном или чрезмерном давлении происходит ее кратковременное открытие с целью выпуска излишнего воздуха или, наоборот, его добора из атмосферы.

Способы устранения воздуха из системы охлаждения

Чтобы удалить воздух из системы охлаждения, можно использовать один из нижеследующих советов. Выбор конкретных мер зависит от модели авто, причин неполадок, возраста машины и других факторов.

Так, в современных моделях автомобилей контур охлаждения выполнен по замкнутой схеме, из-за чего приходится выгонять пробку принудительно. Простым стравливанием воздуха на холостых оборотах мотора здесь не ограничиться.

Перед выполнением обслуживания подготовьте автомобиль, загнав его на яму и демонтировав все мешающие элементы конструкции.

Итак, основные способы устранения воздушной пробки.

Способы устранения воздуха из системы охлаждения

Дорожный (прокачка)

Наиболее простой и быстрый способ, позволяющий спустить воздух из системы охлаждения. Правда, шансов на успех не так много, но попробовать имеет смысл.

Данную процедуру необходимо выполнять до тех пор, пока воздух полностью не вытравится из системы. При этом все патрубки будут теплыми, а отопитель в салоне должен подавать горячий воздух. По окончании обслуживания опустите машину с домкрата на землю, долейте нужный объем охлаждающей жидкости.

При таком способе устранения неисправности выполняется прокачка антифриза при сдавливании патрубка. Крышка бачка должна быть открыта. На подобное обслуживание достаточно 10 минут.

Во время подкачки нужно следить за температурой охлаждающей жидкости по приборам. Она не должна подниматься до максимальных значений.

Продувка обычная

Этот способ значительно эффективнее предыдущего, но при его использовании необходимо соблюдать осторожность, поскольку все работы выполняются на горячем двигателе. Алгоритм следующий:

Продувка компрессором

Эта процедура часто выполняется в автосервисах и требует подключения к расширительному бачку компрессора. Горловину следует прикрыть чистой тряпкой, после этого натянуть резиновый шланг и подать сжатый воздух. Антифриз будет вытекать с образованием пузырей. Как только они исчезнут, продув нужно остановить.

При выполнении такой процедуры в домашних условиях можно использовать обычный насос. Самое главное – создать необходимое давление в расширительном бачке.

Также следите затем, чтобы антифриз не вытекал наружу полностью. Объем жидкости не должен опускаться ниже допустимого минимума.

Полная замена

В данном случае охлаждающая жидкость сливается полностью, и тосол заливается заново. Такое обслуживание позволяет устранить воздушную пробку во всех случаях при отсутствии иных неисправностей. Выполнять эту процедуру лучше в гараже, прямо на дороге это будет не очень удобно.

Рассмотрим подробнее алгоритм выполнения работ:

Обслуживание завершается проверкой работы мотора. Для этого он прогревается до максимальной температуры, должен открыться термостат и включиться электровентилятор. Далее замеряется уровень антифриза в бачке.

При падении объема охлаждающей жидкости ее нужно снова долить. Делайте это аккуратно, чтобы в контур снова не попал воздух.

При выполнении обслуживания следует придерживаться ряда рекомендаций:

Обратите внимание. Поскольку охлаждающая жидкость имеет в своем составе токсичные вещества, категорически запрещается сливать ее вблизи водоемов и колодцев, иных источников питьевой воды.

Как образуется давление в системе охлаждения двигателя

Автомобильный двигатель внутреннего сгорания является сложным устройством и относится к категории тепловых машин. Топливо при сгорании выделяет энергию, которая преобразуется в механическую работу, за счет чего и обеспечивается движение транспортного средства. Однако в среднем коэффициент полезного действия ДВС составляет менее 50%, а для бензиновых моторов этот показатель еще меньше. Дело в том, что существенная часть энергии расходуется на трение движущихся элементов и их нагревание.

Как образуется давление в системе охлаждения двигателя

Сильное повышение температуры двигателя оказывает негативное воздействие на его работоспособность, поскольку при этом физические тела расширяются, и детали начинают более плотно соприкасаться друг с другом, что приводит к их ускоренному износу и даже заклиниванию.

Соответственно, ДВС нуждается в эффективном охлаждении, для чего в современных автомобилях существует целая система, в которой могут использоваться разные типы охлаждения – воздушное и жидкостное. В последнем случае снижение температуры обеспечивается благодаря циркулирующей по каналам в блоке цилиндров специальной охлаждающей жидкости. Сейчас в этом качестве употребляется антифриз (тосол).

Воздушная система предполагает направление прохладного воздуха на двигатель, причем это может быть и встречный поток, который естественным образом обдувает переднюю часть машины при движении, так и массы, принудительно перемещаемые вентилятором.

Каждый вид охлаждения имеет свои плюсы и минусы: жидкостное более эффективно, а воздушное – проще и надежнее. Поскольку одной воздушной системы недостаточно, то любой автомобиль оборудован жидкостной системой, о которой расскажем более подробно.

Она включает в себя расширительный бак – емкость для антифриза, перегоняющий его насос, радиатор, необходимый для отвода тепла, термостат и так называемую рубашку охлаждения, благодаря которой и обеспечивается понижение температуры двигателя. Есть два круга обращения жидкости – малый и большой. В первом случае радиатор не используется, чтобы быстрее разогреть антифриз, а вот после того как мотор достиг рабочей температуры, возникает необходимость его охлаждать, для чего открывается термостат, и антифриз пускается по большому кругу.

Система заполнена охлаждающей жидкостью, находящейся под давлением, которое при этом не создается отдельно, а получается в силу протекающих физических процессов. Как известно, повышение температуры приводит к расширению объема жидких тел, причем к существенному. Последствием этого становится рост давления внутри замкнутой системы.

Охлаждающая жидкость (ОЖ) при работе двигателя может увеличиваться в объеме до 20%. Усиливающееся давление вызывает повышение температуры кипения – оба эти показателя связаны прямо пропорционально друг с другом.

К примеру, в нормальном состоянии ОЖ закипает при температуре около 100⁰С, но чем выше давление, тем больший нагрев требуется для изменения ее агрегатного состояния. Кроме того, в состав ОЖ добавляют специальные компоненты, например этиленгликоль, которые тоже влияют на этот параметр. За счет этого антифризы замерзают при более низкой температуре, чем обычная вода, а закипают, наоборот, при более высокой. Последний показатель может доходить до значения 130-140 градусов и более.

Поскольку избыточное давление в системе охлаждения двигателя оказывает разрушительное воздействие на элементы данного узла, для его сброса в крышке бачка ставятся клапаны.

Работоспособность и эффективность системы охлаждения главным образом зависят от двух факторов: поддержание герметичности и нормальное функционирование клапанов.

Благодаря им контролируется внутреннее давление, и если оно становится избыточным, то во избежание разрыва патрубков, радиатора или расширительного бачка выпускной клапан на короткое время открывается.

Аналогичным образом происходит и обратный процесс – впуск наружного воздуха. Это необходимо, если из-за остывания охлаждающей жидкости создается разреженное давление в системе.

Таким образом, клапаны выполняют важнейшую функцию – обеспечивают относительное выравнивание внутреннего и внешнего давления, чтобы разница между ними не выходила за установленные границы.

Способы измерения давления в системе охлаждения

Необходимость выяснить, какое текущее давление в системе охлаждения двигателя, возникает нечасто, но при желании это можно сделать даже в условиях гаража.

Обычно это требуется в рамках комплексной диагностики двигателя, и для подобных замеров в автосервисах используется специализированное оборудование – стенды. Как правило, данная процедура актуальна для проверки работоспособности клапанов, если есть подозрение, что они не держат давление либо открываются с задержкой.

Визуально можно оценить состояние клапанной крышки бачка самостоятельно – при этом она осматривается на предмет целостности, что нет каких-либо трещин и других повреждений, а также в порядке ли уплотнители. Будьте осторожны при откручивании крышки на прогретом двигателе, поскольку она под давлением и оттуда может выходить пар.

Для полной диагностики необходим манометр, а также насос или компрессор. С бачка убирается верхний патрубок, а вместо него присоединяется шланг. Далее насосом либо компрессором создается давление, отслеживаемое по стрелке манометра, – выпускной клапан должен открыться при достижении значения около 1,4-1,5 атмосфер.

Способы измерения давления в системе охлаждения

Элементы жидкостной системы охлаждения двигателя

Радиатор. У абсолютного большинства автомобилей он расположен в передней части моторного отсека. Это массивная металлическая панель с мелкими ячейками.

Радиатор охлаждения двигателя легко перепутать с конденсатором кондиционера или интеркулером, то есть теплообменником для охлаждения воздуха в системах турбонаддува. Внешне эти детали очень похожи.

Но радиатор охлаждения двигателя обычно самый большой из них. Он помогает отвести тепло от охлаждающей жидкости. Через патрубки она поступает в баки по краям радиатора. Дальше жидкость проходит через ядро радиатора — конструкцию из очень мелких трубок и пластинок. При этом она отдает тепло окружающему воздуху, температура которого намного ниже. Трубки и пластинки позволяют увеличить площадь поверхности и сделать радиатор эффективнее.

В старых машинах на радиаторах ставили краны для слива охлаждающей жидкости, например, на зиму, но в современных автомобилях такое встречается редко. Иногда в верхней части радиатора бывает пробка с клапаном, через который стравливают лишнее давление в системе, но чаще ее устанавливают только на расширительном бачке.

Помпа. Система охлаждения не может работать, если в ней не циркулирует жидкость. Она нагревается в одном месте — в двигателе, а охлаждается в другом — в радиаторе, поэтому должна постоянно перемещаться по всей системе. Обеспечивает циркуляцию специальный насос, или помпа. Она может быть с механическим приводом от двигателя — шестернями или ремнем, а может быть электрической.

Термостат. В разных режимах работы двигателя выделяется разное количество тепла. Поэтому задача системы охлаждения — не просто отводить фиксированное количество тепла, но и гибко регулировать этот процесс, чтобы поддерживать рабочую температуру двигателя в заданном диапазоне при различных внешних условиях.

Например, в мороз сразу после запуска холодного двигателя нужно отводить как можно меньше тепла, чтобы мотор быстрее разогрелся до оптимальной температуры. А потом резко увеличить теплоотдачу, чтобы двигатель не перегрелся. Для этого в системе охлаждения установлен специальный клапан — термостат. Он отвечает за то, как именно циркулирует в системе охлаждающая жидкость.

Пока температура ниже , термостат полностью закрыт и направляет поток жидкости не через радиатор, а «мимо» — через байпас, по малому кругу охлаждения. Теплоотдача системы без радиатора мала, и жидкость возвращается в двигатель без охлаждения. По мере роста температуры термостат открывается и направляет все большее количество жидкости через большой круг охлаждения — через радиатор.

Термостат может быть механическим, а может управляться электроникой. Механический термостат работает автономно, открывается при нагреве с помощью термочувствительного элемента. Электронный термостат закрывается и открывается по команде блока управления двигателем. В современных автомобилях все чаще применяют электронные термостаты.

Расширительный бачок. Система охлаждения двигателя в автомобиле герметична, охлаждающая жидкость в ней находится под давлением Температура кипения жидкости в таких условиях повышается, поэтому в исправной системе охлаждения она не кипит, но при нагреве увеличивается в объеме.

Чтобы избежать повреждения трубок, патрубков и каналов, в системе предусмотрен расширительный бачок, компенсирующий увеличение объема жидкости. Обычно он расположен в верхней части моторного отсека и примерно наполовину заполнен жидкостью. В его крышке два клапана: вакуумный и предохранительный.

Вакуумный клапан впускает воздух в расширительный бачок, когда охлаждающая жидкость остывает и уменьшается в объеме, — так в системе не образуется вакуум. А предохранительный стравливает пар, как только его давление становится критическим: если этого не сделать, систему просто разорвет.

Патрубки соединяют все элементы системы. Они сделаны из резины или силикона и могут иметь разную форму и сечение. Надежность соединения патрубков с радиатором, бачком и помпой обеспечивают хомуты. С завода у машин иностранного производства они обычно самозажимные, но при ремонте их иногда меняют на винтовые.

Вентилятор — единственная деталь системы, которая не контактирует с охлаждающей жидкостью. Он продувает воздух через ядро радиатора и увеличивает эффективность охлаждения жидкости, особенно когда автомобиль двигается медленно. Привод вентилятора может быть механическим или электрическим. Алгоритмы включения и выключения вентилятора у разных автомобилей могут быть разными. В зависимости от режима работы двигателя, его температуры и внешних условий вентилятор может вращаться с разными скоростями.

Датчик температуры передает температуру охлаждающей жидкости на электронный блок управления. Алгоритмы управления двигателем учитывают эти данные. Например, в некоторых машинах нельзя раскрутить двигатель до высоких оборотов, пока он не разогреется до рабочей температуры. Показания этого датчика выводятся на панель приборов, а если двигатель перегреется, загорится предупреждающая лампочка.

Охлаждающая жидкость, или антифриз, — это смесь дистиллированной воды, этиленгликоля или пропиленгликоля и антикоррозионных присадок. Благодаря такому составу антифриз не замерзает при температуре до  Но даже если антифриз замерзнет, он не превращается в твердый кристаллический лед и не разрушает детали системы. Замороженный антифриз — безопасная аморфная вязкая масса.

При обычных условиях антифриз кипит при , но под давлением эта температура еще выше. Воду в системах охлаждения современных автомобилей обычно не используют, она замерзает при  а образующийся лед разрушает детали системы охлаждения. Вода также закипает при  хотя под давлением эта температура немного выше.

В антифриз также добавляют краситель: так лучше видно уровень жидкости в расширительном бачке. Кроме того, краситель светится в ультрафиолете, что помогает быстро находить места утечки. Цвет красителя обозначает тип антифриза, но общепринятого стандарта нет. Разные производители придерживаются разных правил, и ориентироваться только на цвет нельзя.

Например, нельзя просто долить жидкость цвета в бачок: при смешивании антифризов разных типов может выпасть осадок. В этом случае лучше полностью слить старый антифриз и залить новый. Со временем он теряет свойства, поэтому его меняют. Как часто — зависит от характеристик конкретного антифриза.

Запомнить

При избыточном давлении жидкость стремится вырваться наружу, и под угрозой оказывается самое слабое место системы. Конкретно это может проявиться в срыве шлангов и патрубков, выходе из строя уплотнителей или клапанов, а в худшем случае в разрыве корпуса радиатора и расширительного бачка. Если это произойдет, то система охлаждения перестанет действовать.

Ключевую роль в недопущении такой ситуации играет выпускной клапан, через который стравливается излишнее давление. Он находится в крышке расширительного бачка, и при загрязнении можно прочистить его жидкостью для очистки карбюраторов. Однако при появлении каких-либо проблем данную деталь рекомендуется заменить, тем более что стоит крышка недорого, а от нее зависит состояние двигателя.

Устранение высокого давления в системе охлаждения двигателя