какое должно быть, как создается
Одной из главных задач производителей двигателей является повышение КДП, которое в идеале должно доходить до 100%. Но в данный момент двигатели внутреннего сгорания, используемые в автомобилях, далеки от идеалов. Во время их работы значительная часть энергии тратится на трение и нагрев. Из-за возникающего нагрева, в автомобиль приходится устанавливать системы охлаждения. В данный момент наиболее распространена система жидкостного охлаждения мотора автомобиля. В нее заливается охлаждающая жидкость (тосол или антифриз), которая циркулирует по системе под давлением, охлаждая соответствующие агрегаты. В рамках данной статьи рассмотрим, какое именно давление в системе охлаждение создается, как это происходит, а также другие вопросы, связанные с темой.
Оглавление: 1. Как создается давление внутри системы охлаждения автомобиля 2. Зачем нужно высокое давление внутри системы охлаждения 3. Какое давление внутри системы охлаждения автомобиля 4. Какую роль играет крышка расширительного бачка в давлении системы охлаждения 5. Почему важно поддерживать правильное давление в системе охлаждения
Как создается давление внутри системы охлаждения автомобиля
Первое, что нужно понять, то что специально никакое давление в системе охлаждения двигателя не создается. Самим агрегатам мотора не важно, под каким давлением циркулирует охлаждающая жидкость. Главное, чтобы элементы двигателя успевали достаточно охлаждаться.
Как известно, практически любая жидкость под нагревом расширяется. Это касается, в том числе, охлаждающей жидкости – антифриза, тосола. В среднем, охлаждающая жидкость при нагреве расширяется на 10-20%, то есть именно на столько растет ее уровень в системе. Поскольку система охлаждения представляет собой замкнутый герметичный контур, при запуске двигателя и разогреве охлаждающей жидкости возникает давление. Антифриз давит на стенки радиаторов, патрубков и других компонентов системы внутри.
Обратите внимание: В системе охлаждения автомобиля немаловажную роль играет крышка расширительного бачка. Она представляет собой клапан высокого и низкого давления, который может, соответственно, стравливать излишки или, наоборот, подсасывать воздух из атмосферы.
Зачем нужно высокое давление внутри системы охлаждения
Если вспомнить курс школьной физики, с легкостью можно понять, зачем используется повышенное давление в системе охлаждения. Как известно, чем выше давление, тем выше температура закипания жидкости. Соответственно, если, например, давление равно 1 атмосфере, обычная вода будет кипеть при 100 градусов Цельсия. Но, если поднять давление до 2 атмосфер, то температура кипения приблизится к 120 градусам Цельсия.
Обратите внимание: пример с водой выше приведен неспроста. Еще несколько лет назад в автомобильной системе охлаждения использовалась обычная вода, чтобы охлаждать мотор. Поскольку ее температура закипания находится на уровне в 100 градусов по Цельсию, а рабочая температура мотора зачастую выше, было принято решение повысить давление внутри системы охлаждения. Кроме того, старые системы охлаждения не имели столь хорошей герметичности, как их современные аналоги.
Охлаждающие жидкости, которые сейчас используются в системе охлаждения автомобиля, закипают при температуре в 130-140 градусов, а при нахождении в герметичном конкуре с высоким давлением температура может доходить и до 150 градусов. Именно поэтому проблема с «закипанием» двигателя встречается все реже.
Какое давление внутри системы охлаждения автомобиля
Обратите внимание: Когда речь идет о давлении применительно к жидкости, принято его называть не в атмосферах, а в Барах. Соответственно, давление в системе охлаждения в таком случае, в среднем, от 1,2 до 2 Бар.
Давление в системе охлаждения может зависеть от множества разных факторов: используемой охлаждающей жидкости, строение самого двигателя, герметичности и так далее.
Какую роль играет крышка расширительного бачка в давлении системы охлаждения
При повышении температуры двигателя возрастает температура жидкости в охлаждающей системе. Соответственно, вместе с этим повышается давление. Если в определенный момент не разгерметизировать систему, то может произойти разрыв шланга или радиатора.
Крышка расширительного бачка необходима для того, чтобы в нужный момент позволить выйти лишнему давлению. Подобным образом удается внутри системы охлаждения поддерживать определенное давление, например, на уровне в 1,5 атмосфер.
Играет роль крышка расширительного бачка и в обратном направлении. Когда автомобиль ставится на стоянку, его мотор постепенно охлаждается. При понижении температуры мотора понижается температура охлаждающей жидкости, а вместе с тем образовывается в системе охлаждения разряженная атмосфера. В такой ситуации крышка расширительного бачка открывается (то есть берет на себя роль клапана) и подает необходимое количество воздуха для нормализации давления.
Почему важно поддерживать правильное давление в системе охлаждения
Выше мы уже частично коснулись этот вопрос, но сейчас рассмотрим его чуть более подробно. Избыточное давление в системе охлаждения способно повредить компоненты, которые в этой системе задействованы.
Резиновые шланги, соединяющие части охлаждающей системы;- Термостат;
- Расширительный бачок;
- Помпа;
- Металлические трубки, подходящие к радиаторам и двигателю;
- Сами радиаторы, которые зачастую выполняются из алюминия.
Резиновые шланги, соединяющие части охлаждающей системы;Если произошла деформация любого из этих компонентов (или он порвался, сломался, на нем образовалась трещина), вероятнее всего виной тому давление в системе охлаждения.
Загрузка…Повышенное давление в системе охлаждения двигателя причина
Во время работы двигатель внутреннего сгорания нагревается до высокой температуры. С функцией отвода тепла должна справляться система охлаждения мотора. Это нужно для эффективной работы силового агрегата. Если не будет циркуляции ОЖ, то ДВС очень быстро перегреется со всеми вытекающими последствиями. Давайте поговорим о том, каким должно быть давление в системе охлаждения и как устранить типичные неисправности своими силами.
Коротко о главном
Первым делом необходимо определиться с тем, зачем всё же давление в системе охлаждения. Казалось бы, банальной циркуляции охлаждающей жидкости должно быть достаточно для отвода тепла. Раньше так и было, когда в радиатор заливалась вода. Но также было нормой встретить на обочине автомобиль, из-под капота которого валит пар. Такое происходило из-за того, что вода не успевала охлаждаться, а так как температура её кипения равна 100 градусам, то она очень быстро закипала.
Современные антифризы, большая часть которых изготовлена на спиртовой основе, закипают примерно при 115 градусах по Цельсию. Но стоит вспомнить школьный курс физики, откуда можно узнать, что увеличение давления приводит к сдвигу точки кипения жидкости. Это распространяется и на антифриз, который циркулирует по системам ДВС.
Какое давление в системе охлаждения двигателя считается нормой?
Тут многое зависит от конструктивных особенностей автомобиля. Но обычно это 1,2-1,4 атм. для легковых автомобилей. К примеру, на ВАЗ-2110 нормальным показателем можно считать 1,2 атмосферы. Критическое давление в системе достигается при нагреве антифриза и достижении его точки кипения. В это время давление в системе должно сбрасываться. Делается это для того, чтобы не порвало радиатор или любое другое наиболее слабое место.
За сброс давления отвечает крышка расширительного бачка. Её устройство предельно простое. Имеется металлический корпус с двумя отверстиями. Внутри находится шарик по диаметру больший, нежели отверстия. При достижении определенной температуры он поднимается. Это приводит к тому, что воздух стравливается в атмосферу. На многих авто 1,5 атм. является тем давлением, при котором происходит сброс.
Проверка работоспособности клапана
Пока антифриз не нагрелся, шарик внутри крышки закрывает нижнее отверстие, в то время как верхнее остается открытым. Нужно это для притока воздуха из атмосферы и быстрого прогрева ОЖ. Хотелось бы отметить, что периодически необходимо проверять работоспособность крышки. Ведь часто бывает так, что она подклинивает в одном из положений. Из-за этого двигатель либо долго прогревается или не держится давление.
Проверку крышки расширительного бачка ВАЗ-2110 выполнить предельно просто. Для этого её достаточно открутить и потрясти. Если слышно, как шарик болтается внутри корпуса, значит система работает и его не заклинило. Избыточное давление в системе охлаждения двигателя, как уже было отмечено выше, может привести к фатальным последствиям. Поэтому на современных автомобилях крышка имеет два клапана: впускной и выпускной. Сейчас в продаже можно найти крышки, которые срабатывают при определенном давлении. Но настоятельно не рекомендуется изменять параметры, заложенные заводом-изготовителем.
Повышенное давление и методы борьбы
Система охлаждения устроена таким образом, что за давление в ней отвечает именно крышка расширительного бачка. Хотя и есть различные варианты конструкций. К примеру, на некоторых американских автомобилях расширительный бачок выполняет функцию отстойника, а сама крышка устанавливается на тройнике радиатора. Тем не менее суть работы остается прежней.
Давление в системе охлаждения двигателя ВАЗ-2110 должно находиться в пределах от 1,2 до 1,5 атм., при этом падение или превышение этих показателей уже можно считать серьезным отклонением. Довольно часто автомобилисты сталкиваются именно с повышенным давлением. Причиной будет все та же крышка, клапан которой заклинил в закрытом положении. В таком случае система будет прогреваться, давление увеличиваться, а его сброса не произойдет. Из-за этого образуются паровоздушные пробки, препятствующие нормальной циркуляции ОЖ по системе.
Замена вышедшего из строя узла
Крышка системы охлаждения может прослужить больше, чем двигатель автомобиля, а можно купить новую, которая будет бракованной. Угадать тут сложно. Но в любом случае не стоит пытаться её ремонтировать. Стоит она для большинства моделей копейки и является неремонтопригодной. В случае неисправности её просто меняют на новую.
При этом настоятельно не рекомендуется укорачивать пружинки, изменяя момент срабатывания крышки. Ведь многие автомобилисты этим занимаются, что в большинстве случаев не приводит ни к чему хорошему. Конечно, если вы тюнинговали систему охлаждения и двигатель, то вполне возможно, что нужно добиться большего давления в системе или, наоборот, меньшего. В остальных же случаях стоит покупать только оригинал или достойный аналог с такими же параметрами. Помните о том, что большое давление в системе охлаждения двигателя может привести к локальному перегреву ДВС и выходу из строя тех или иных узлов.
Негерметичность системы
Еще более популярная проблема в кругу автомобилистов — отсутствие давления. Это может случиться из-за:
- заклинившего воздушного клапана;
- наличия утечек в системе охлаждения.
Соответственно, выявить проблему не составит труда. Первым делом можно посмотреть на уровень антифриза на холодном двигателе. Если он не меняется от поездки к поездке, значит утечек в системе нет. Вторым пунктом меняем воздушный клапан на новый. После этого давление должно нормализоваться, и антифриз не будет перегреваться. Очень часто повышенное давление в системе охлаждения двигателя приводит к тому, что оно потом падает. Обусловлено это частично подклинивающим клапаном. Он то работает, то нет. В результате этого давление нагнетается, из-за чего в слабом месте может образоваться течь, а после этого пропадает герметичность.
Как найти утечку?
Для начала стоит начать с визуального осмотра. Стоит заглянуть под автомобиль, вполне вероятно, что под ним лужа из антифриза. Но и тут нужно понимать, что зачастую брешь проявляется только при достижении определенного давления, поэтому на холодную её найти не удастся. Тем не менее есть специальные устройства для нагнетания давления в системе, при этом двигатель во избежание ожогов должен быть холодным.
В качестве такого устройства можно использовать обычный насос и манометр. Все можно сделать в гаражных условиях. Первым делом отсоединяем верхний патрубок, подходящий к расширительному бачку. В отверстие желательно вставить болт подходящего диаметра. Дальше подключаем к патрубку насос с манометром и нагнетаем давление. При достижении 1,5 атм. должен сработать воздушный клапан. В это же время ищем утечку.
Нюансы работы системы охлаждения
Многое также зависит от используемой охлаждающей жидкости. Заливать воду, к примеру, не нужно даже в старые автомобили, лучше прикупить недорогой антифриз, проблем будет меньше. Тем не менее современные моторы требуют качественного охлаждения. Завод-изготовитель в мануале указывает рекомендуемые марки ОЖ. Желательно придерживаться этих советов и не разбавлять антифриз, если у вас не концентрат.
Современные охлаждающие жидкости имеют различный срок службы и температуру кипения. К примеру, G12 закипает позже, нежели G11, а G12++ обладает повышенным ресурсом, но и стоит он дороже. В любом случае во избежание закипания мотора рекомендуется заливать только качественную охлаждающую жидкость.
Оригинальные запчасти
Очень часто высокое давление в системе охлаждения двигателя образуется из-за неисправности воздушного клапана, с этим мы уже разобрались. Другое дело, что этот клапан имеет недостаточный ресурс, или даже новый может оказаться нерабочим. Это касается и других элементов системы охлаждения, таких как термостат, водяной насос, патрубки, датчики, радиаторы и т. п. Чтобы спать спокойно, лучше обзавестись оригиналом, срок службы которого зачастую достаточно большой. Безусловно, стоят такие запчасти в разы дороже, но они почти на 100 % гарантируют исправную работу узла в целом. Ведь выход из строя, казалось бы, такого незначительного элемента, как крышка, может повлечь за собой капитальный ремонт двигателя.
Что касается китайских комплектующих, то это лотерея. Некоторые из них могут быть довольно качественными, другие же не ходят и 100 километров. Лучше не рисковать, ведь скупой платит дважды.
Серьезные последствия
Мы уже рассмотрели, что в системе охлаждения двигателя создается давление. Это вполне нормально. Другое дело, что очень часто имеется неисправность, которую крайне сложно определить. К примеру, антифриз уходит, а видимой течи нет. В этом случае вполне возможно попадание ОЖ в картер двигателя. Рекомендуется регулярно проверять уровень масла. Если ОЖ действительно уходит в мотор, то уровень будет повышаться. Скорее всего, это говорит о пробитой прокладке головки блока цилиндров, поменять которую равносильно переборке силового агрегата.
Любая деталь имеет свой определенный ресурс, при достижении которого нет никакой гарантии того, что она в дальнейшем будет исправно работать. Нередки случаи, когда даже новая крышка расширительного бачка оказывается нерабочей. И речь сейчас идет не о китайской запчасти, а об оригинальной. К сожалению, от этого никуда не деться.
Подведем итоги
Вот мы и разобрались с тем, зачем давление в системе охлаждения двигателя, почему оно может быть чрезмерно высоким или же, наоборот, низким. В самостоятельной проверке зачастую нет ничего сложного, хотя многое зависит и от автомобиля. К примеру, бывает, из строя выходит датчик температуры ОЖ. Он может давать неверные данные на контрольные приборы, тем самым вводя водителя в заблуждение. Он может показывать как высокую температуру силового агрегата, так и, наоборот, низкую. Но это не будет говорить о том, что система работает неправильно.
При любых поломках в системе охлаждения их необходимо устранить как можно скорее. Желательно не эксплуатировать автомобиль с заклинившей крышкой или термостатом. Ведь для некоторых двигателей перегрев смертелен, а капитальный ремонт стоит совсем недешево. В целом же стоит регулярно проверять уровень ОЖ в системе, следить за тем, чтобы не было утечек и других дефектов. Также рекомендуется периодически очищать радиаторы от грязи, так как это может стать причиной повышенной температуры двигателя.
Проблема в высоком давлении в системе охлаждения. Печка просто обжигает ( и это на самом деле напрягает). Все началось по осени, начал замечать что вокруг пробки расширительного бачка сырость от антифриза, не придал этому значения, в один прекрасный день перед проверкой решил заглянуть под капот…радиатор по периметру был мокрый и под машиной лужа — вердикт — высокое давление в системе. Был заменен радиатор, пробка с пометкой 0,9. Через 2 месяца ситуация повторяется с новым радиатором. Вердикт в сервисе — термостат (при чем он тут), термостат был на самом деле заклинившим в полуоткрытом состоянии, итак термостат+радиатор+ снова пробка… все покупалось новое, кроме пробок (с разборок по 150 р). После замены — проверка, все ОК, термостат открывается, большой патрубок на радиатор мягкий, т.е. давление в норме.
Сегодня заметил снова вокруг пробки расширительного бачка влагу от антифриза!!! Верхний патрубок к радиатору немного раздулся, чувствуется давление. Поменял пробку (уже 5-я по счету контрактная), ничего не изменилось.
Термостат работает, но….странно… На улице -15, активная езда по городу с включенным климатом на 27 градусов (при этом в салоне просто жара), выхожу — трогаю нижний патрубок к радиатору — холодный. Выключаю климат, через минуту открывается термостат. Неужели вентилятор печки выстужает двигатель до такой степени, пока термостат закрыт — вентиляторы не срабатывают, на термостате маркировка 82.
По высокому давлению, было предположение что умирающая помпа…но как…Проверил помпу, не знаю на сколько правильно: заглушил, включил зажигание, климат на HOT max, воздух все холоднее и холоднее, дождался пока совсем холодного не будет, тут же завожу — мгновенно холодный воздух превращается в кипяток…Вот, нажаловался…. Выручайте что делать с высоким давлением…
Современные двигатели внутреннего сгорания, мягко сказать — не идеальны. Они обладают очень низким КПД, ведь часть энергии просто «теряется» на трение и нагрев. Именно из-за нагрева, моторы нужно охлаждать, сейчас самой эффективной системой является жидкостная (хотя и была воздушная). В ней роль охладителя берет на себя специальная жидкость, обычно это антифриз или тосол. Он циркулирует в этой системе под определенным давлением, но вот какое оно? Мне часто задают вопрос именно о давлении в системе — давайте разбирается, какое оно и за счет чего оно там образуется …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
Такие вопросы пошли после статьи про крышку расширительного бачка, в ней я указал что это, по сути — клапан высокого и низкого давления, когда нужно он стравливает избыток, а когда нужно наоборот подсасывает из атмосферы, почитайте интересно. Но мы так и не определились, какое давление в системе охлаждения двигателя, скажем когда он работает, а также когда он стоит.
Для чего нужно знать показатели давления
Да все просто — охлаждающая система, это достаточно разветвленная сеть, и не всегда она металлическая. Состоит:
- Из двух радиаторов, двигателя и печки в салоне. Редко из трех, когда в салоне помещаются два.
- Из металлических трубок, которые подходят к двигателю, а также к радиаторам.
- Из резиновых шлангов, которые соединяют части охлаждающей системы.
- Также есть термостат, помпа, и расширительный бачок.
Собственно устройство достаточно простое, но как вы понимаете, избыточное давление может повредить части этой системы. Страдают в первую очередь резиновые шланги, а также радиаторы автомобиля, ведь зачастую они сделаны из алюминия (редко из меди или латуни), а это мягкие металлы, да и стенки тонкие, в общем их может просто порвать.
Как создается давление внутри?
Сейчас, наверное, многие думают — что давление внутри системы охлаждения создается специально! Отчасти это правда, а отчасти нет! Собственно двигателю «по фигу», главное чтобы он охлаждался. Да и специально нагнетать его туда никто не собирается. Все происходит само собой. НО КАК?
Это достаточно легкий физический процесс, любая охлаждающая жидкость (тосол или антифриз), да будь даже дистиллированная вода, от нагрева расширяется. ТО есть ее уровень растет, а особенно сильно расширяются антифризы – ОТ 10 ДО 20% в объеме.
А вот охлаждающая система – это замкнутый герметичный контур, то есть у него практически вообще нет, соприкосновения с окружающей средой.
НУ, теперь и представьте – холодный двигатель, вы только добавили в систему новую жидкость, скажем «до уровня», давления в ней практически «ноль». Закрыли пробку расширительного бачка и запустили двигатель. Система начинает разогреваться, антифриз расширяется и соответственно начинает давить на стенки радиаторов, патрубков и т.д. таким образом, оно и создается внутри.
Так давление это побочный продукт?
Не совсем так. Все дело в том, что раньше в системах охлаждения очень часто применялась обычная вода. А как нам известно — она кипит при 100 градусах Цельсия, но только лишь при нормальном давлении. Очень часто двигатели кипели, особенно летом, потому как достигнуть рабочей температуры в 100 градусов Цельсия, мотору достаточно легко! Да и старые системы нельзя назвать на 100% герметичными, воздух немного, но «подсасывался».
Что было сделано! Очень, элементарное и просто решение, которое уберегло, двигали от закипания. Просто взяли и повысили внутри системы давление.
Если копнуть физику, то получается:
При 1 атмосфере – вода кипит при 100 градусах
При 1,5 атм. – 110 градусов
При 2,0 атм. – почти 120 гр.
Систему охлаждения сделали герметичной, она сама себя нагревала и создавала внутри нужные «атмосферы». Таким образом, вода прекращала кипеть и просто охлаждала мотор. Просто и гениально. Справедливости ради стоит отметить, что современные охлаждающие жидкости кипят при более высоких температурах, например — зачастую антифриз выдерживает показатель в 130 – 140 градусов, а если еще и запереть в герметичный контур, то тут все 145 получится! Прогресс не стоит на месте.
Так какое давление внутри системы?
НУ что как говорится «раскроем карты», но сразу хочу сказать оно различно, и нет общего знаменателя:
Давление внутри системы охлаждения варьируется от 1,2 до 2 атмосфер (редко до 2,2), или как это принято считать с жидкостью от 1,2 до 2 Бар.
Но почему такой разбег? Все зависит от строения двигателя, жидкости, которая в него добавляется температуры, с которой он работает (ведь она тоже различна, бывает 90, а бывает и 110 — 120 градусов, особенно инжекторные варианты).
Такие показатели создаются в основном самой жидкостью, при ее расширении (нагреве). Но стоит отметить, что излишние показатели убирает крышка-клапан.
Пару слов о роли крышки расширительного бачка
Как я уже писал в одной из своих статей – ее назначение сложно переоценить. Ведь по сути это клапан, который контролирует атмосферы внутри всех шлангов и патрубков.
Когда идет разогрев, и жидкость начинает разогреваться, «атмосферы растут»! И если в определенный момент их не сбросить то у вас просто разорвет либо шланг, либо радиатор (ведь сейчас у них пластиковые боковины), либо еще что-нибудь.
Крышка открывается, и излишний «пар» выходит наружу! Таким образом, внутри остается заданное значение, скажем – 1,2 атм. Также и наоборот, когда у вас машина остыла, жидкость начинает уходить вниз, но лишнее давление сброшено, поэтому начинает образовываться разряженная атмосфера. И тут опять же крышка срабатывает как клапан – открывается и подает нужный воздух, для нормализации.
Таким образом, крышка это очень серьезный узел, у меня у знакомого была проблема, постоянно выбивало шланг с печки, никто не мог понять почему!
Антифриза вытекло просто уйма! Но потом сломалась и крышка, при очередном откручивании, после того как поставили новую, все прошло! Так что если у вас выбивает шланги, первым проверяйте крышку.
Сейчас небольшое полезное видео смотрим.
НА этом заканчиваю, думаю, статья была вам полезна, читайте наш АВТОБЛОГ.
Во многом срок эксплуатации двигателя зависит от того, насколько бережно вы обращаетесь со своим автомобилем. Ни для кого не секрет, что чрезмерные нагрузки и агрессивный стиль вождения в значительной мере сокращают период, на протяжении которого вы сможете ездить на своём автомобиле.
Огромное значение в эффективной амортизации повышенных нагрузок играет система охлаждения двигателя. Чтобы она могла полноценно выполнять свою работу в ней не должно быть слишком высокого или слишком низкого давления.
Важно! Больше всего системе охлаждения двигателя и уровню давления в ней вредят разнообразные механические повреждения, такие как пробоины или деформации.
Система охлаждения двигателя автомобиля
Перед тем как подробно изучить причины создания избыточного или недостаточного давления в системе охлаждения, необходимо понять, как работает данный автомобильный узел.
Начнём с того, что коротко охарактеризуем основную функцию этого узла. Она заключается в максимально эффективном охлаждении двигателя и поддержании нормальных условий для его стабильной работы. Естественно, что без нормального давления в трубках радиатора это попросту невозможно.
Важно! Нормальной считается температура двигателя не более 110 градусов и не менее 90.
В своё время до изобретения сверхсовременных методов диагностики у водителей был простой и надёжный способ определить, соответствует ли температура двигателя норме. Вам нужно было поднести подушечки пальцев к поверхности блока цилиндров и слегка прикоснуться. Если вы без проблем выдерживаете три секунды, значит, с устройством всё в порядке. Мало того, в большинстве случаев это значит, что с давлением внутри системы охлаждения двигателя тоже всё в порядке.
Внутри системы охлаждения циркулирует охлаждающая жидкость. Это может быть тосол или антифриз. Многие автомобильные производители создают свои уникальные формулы, чтобы добиться лучшей работы системы.
Очень часто проблемы с давлением имеют вполне конкретное проявление. К примеру, если его не хватает, то, скорее всего, где-то в системе пробоина. К счастью, подобные дефекты легко устраняются посредством аргоновой сварки или пайки.
Антифриз и тосол, циркулирующие по трубам системы охлаждения под определённым давлением, имеют точку замерзания в районе -50 градусов по Цельсию. Мало того, специальные присадки, которые добавляют автопроизводители в свои товары, позволяют совершенно по-новому посмотреть на проблемы коррозии.
Современная система охлаждения двигателя помимо основной своей функции может выполнять целый ряд второстепенных задач, среди которых:
- Нагревание воздуха для системы кондиционирования.
- Обеспечение циркуляции газов.
- Охлаждение масла.
- Охлаждение воздуха для нормальной работы турбины.
Если вспомнить автоматическую трансмиссию и роль системы охлаждения в её работе, то она может охлаждать жидкость для коробки передач. Безусловно, это далеко не весь список. Современные автомобильные производители стараются добиться максимальной функциональности от каждого узла автомобиля. Но без нормального давления внутри системы им это, конечно же, не удастся.
Виды систем охлаждения
Сейчас наиболее часто в автомобили устанавливают именно жидкостные системы охлаждения. Но они далеко не единственные. Различают три наиболее распространённые конструкции:
- Открытый тип. В такой системе за охлаждение отвечает поток воздуха.
- Закрытый тип. Это стандартная конструкция, работающая за счёт тосола или антифриза.
- Комбинированный тип. В нём нашли свой идеальный баланс две предыдущие конструкционные структуры. Здесь охлаждение происходит как потоком воздуха, так и посредством жидкости.
Жидкостная система охлаждения применяется чаще других потому, что обеспечивает более равномерное распределение холода и стабильное давление, тем самым гарантируя стабильную и надёжную работу двигателя.
Устройство
Стоит признать, что разные производители используют отличные друг от друга схемы узлов. Неудивительно, что и контроль давления в таких случаях осуществляется по-разному. Тем не менее общие элементы в конструкциях всё-таки имеются, к ним относят:
- водную рубашку,
- радиатор,
- вентилятор,
- термостат,
- насос,
- расширительный бачок,
- радиатор, отвечающий за отопление,
- блок управления.
Внутри труб и элементов радиатора циркулирует антифриз. Чтобы охлаждение происходило как нужно необходимо стабильное давление внутри узла. Стоит ему превысить определенную черту или быть недостаточным, как двигатель начнёт перегреваться.
Роль стабильного давления в работе системы охлаждения
Итак, после того, как вы узнали общее устройство узла, отвечающего за нормальную температуру двигателя, пришло время разобраться, как именно на этот процесс влияет давление.
Важно! Главная задача узла обеспечить непрерывную циркуляцию антифриза в системе.
Казалось бы, того, что тосол проходит через водяную рубашку, после чего охлаждается в ячейках радиатора вполне достаточно для поддержания нормальной температуры. При чём здесь, вообще, давление? Но не так просто как кажется, на первый взгляд.
Чтобы понять это рассмотрим процесс работы узла изнутри. При нормальном давлении вода закипает при температуре в 100 градусов. Об этом знает каждый ученик средней школы. Антифриз кипит при 110—115. Стоит давлению повыситься хотя бы немного, как температурный показатель отодвинется на 5, а то и 10 °C.
Нормальное давление
С повышением давления внутри трубок и ячеек конструкции для нормализации температуры двигателя нужно быть крайне осторожными. Дело в том, что слишком высокий показатель неминуемо приведёт к разрыву в наиболее слабых местах конструкции.
Внимание! Нормальное давление для узла составляет порядка 1,4 атм.
Когда антифриз нагревается, также повышается и давление. Чтобы избежать выхода из строя узла, необходимо сбросить число атмосфер до приемлемого уровня. Это поможет избежать заклинивания поршней.
Рассмотрим меры по поддержанию нормального давления на примере автомобиля ВАЗ-2110. За поддержание данного параметра в нормальных пределах в автомобиле отвечает воздушный клапан.
Внутри корпуса клапана находятся одинаковые отверстия что сверху, что снизу. Также здесь имеется шарик, диаметр которого немного превышает размер отверстий. Особое значение имеет вес данного элемента конструкции. Расчёт делается таким образом, что при достижении давлением показателя в 1,5 атм, он взлетает. В результате нижнее отверстие открывается, а воздух стравливается.
Пока температура охлаждающей жидкости находится в допустимых пределах, шарик находится на своём месте внизу. Но стоит ситуации измениться, как он стремительно взлетает вверх.
Внимание! Через верхнее отверстие внутрь поступает воздух. Это, в свою очередь, обеспечивает более быстрый нагрев антифриза.
Чтобы система охлаждения работа как часы состояние клапаны необходимо время от времени проверять. Особой актуальностью данная процедура пользуется на старых автомобилях.
Сама проверка не представляет собой чего-то сверх сложного. Просто потрясите крышку радиатора или расширительного бачка. Шарик внутри конструкции должен греметь, если же никакого звука нет, значит, что-то не так.
Почему давление может быть повышенным или пониженным
Слишком большое количество атмосфер в системе охлаждения возникает только при неработоспособном клапане. Также проблема может быть в расширительном бачке. Его может просто заклинить.
К сожалению, другого способа избавиться от избытка воздуха в системе, кроме замены, просто нет. Чтобы не навредить двигателю периодически проверяйте исправность данной детали. Сама запчасть восстановлению не подлежит, поэтому в случае её поломки все, что вам остаётся — провести замену.
Внимание! Для сохранения оптимального количества атмосфер в системе нужно менять крышку хотя бы раз в два года.
Правда, есть один непризнанный метод, который позволяет вернуть клапан к жизни. Воспользуйтесь жидкостью для очистки карбюраторов, она эффективно удаляет все отложения, возвращая тем самым элемент к жизни.
Отсутствие нужного количества атмосфер указывает на нарушение герметичности в системе. К сожалению, в таком случае без специального оборудования обойтись тяжело. Конечно, можно использовать «народные методы», но они требуют много времени и не всегда дают точный результат.
Важно! Сама схема диагностики довольно проста. Вы проверяете воздушный клапан, после чего ищите утечки. О них свидетельствует постоянно уменьшающийся уровень антифриза.
Итоги
От давления в системе охлаждения двигателя зависит, насколько быстро будет нагреваться антифриз внутри конструкции. Мало того, избыток атмосфер явственно говорит о неисправности клапана, в свою очередь, их недостаток в большинстве случаев указывает на нарушение герметичности.
- Принцип работы дизельного двигателя
- Как установить предпусковой подогреватель двигателя 220 В
- Где находится датчик детонации и за что он отвечает
- Устройство двигателя ВАЗ – карбюратор
Давление в системе охлаждения двигателя: что нужно знать
Вопрос касательно давления в системе охлаждения двигателя является достаточно частым, так как проблемы с указанной системой или нарушения в работе ее отдельных компонентов нередко приводят к перегреву двигателя, разрыву патрубков, шлангов, радиатора, расширительного бачка и т.д.
Простыми словами, часто от автолюбителей можно услышать, что шланг или бачок лопнул от высокого давления. В этой статье мы рассмотрим, как работает система охлаждения мотора, откуда в ней берется давление и почему оно образуется.
Какое давление в системе охлаждения двигателя
Итак, двигатели внутреннего сгорания являются тепловой машиной, то есть энергия сгорания топлива преобразуется в механическую работу. При этом КПД двигателей данного типа (особенно бензиновых) достаточно низкий, так как полезная энергия в большой степени расходуется на нагрев и трение сопряженных деталей.
Что касается нагрева, двигатель нуждается в эффективном охлаждении. Если детали перегреются, зазоры между ними уменьшаются в результате температурного расширения. В том случае, когда силовой агрегат сильно перегрет, мотор попросту заклинивает.
Для отвода избыточного тепла в современных ДВС используется комбинированная система охлаждения, которая состоит из воздушной и жидкостной систем. В жидкостной системе реализована циркуляция специальной охлаждающей жидкости (тосол, антифриз) по каналам в блоке и ГБЦ.
Под воздушной системой следует понимать вентилятор системы охлаждения, который включается при определенном нагреве и охлаждает двигатель путем его обдува потоком воздуха. Что касается жидкостной системы, охлаждающая жидкость циркулирует в данной системе под определенным давлением.
Примечательно то, что давление внутри системы охлаждения создается не специально (принудительно), а является результатом особенностей работы данной системы. Кстати, для поддержания нормального температурного баланса для двигателя важно не давление, а нормальная циркуляция ОЖ по системе.
Так вот, охлаждающая жидкость в системе нагревается. От нагрева происходит расширение, уровень жидкости в системе поднимается. С учетом того, что жидкостная система является закрытой, не трудно догадаться, что с нагревом ДВС и самой жидкости антифриз/тосол сильно расширяется и увеличивается в объеме (до 20%). В результате образуется давление внутри.
Более того, герметичность и давление в системе позволяет повысить температуру кипения охлаждающей жидкости. Простыми словами, если при атмосферном давлении ОЖ или вода закипит при 100 градусах по Цельсию, то с учетом повышенного давления точка кипения сдвигается в большую сторону.
Рекомендуем также прочитать статью о том, почему двигатель греется, а радиатор холодный. Из этой статьи вы узнаете об основных причинах, по которым происходит перегрев мотора, при этом радиатор охлаждения не нагревается.
Например, давление в 1.5 атмосферы означает, что ОЖ закипит при 110 градусах, увеличение давления еще на 0.5 атм. отодвинет точку кипения еще на 10 градусов и т.д. Если добавить, что в современных антифризах пакет присадок позволяет улучшить также свойства самой жидкости, температурой кипения нередко является отметка около 130-140 градусов при нужном давлении. Это позволяет увеличить температуру срабатывания термостата, делая моторы более «горячими», производительными и одновременно экологичными.
Сейчас читают:
Идем далее. На разных двигателях рабочее давление внутри системы охлаждения может отличаться от 1.2 до 2.0 атм. или даже больше (другими словами, от 1.2 до 2.0 Бар). Данный показатель зависит от конструктивных особенностей ДВС, свойств самой ОЖ, температуры термостатирования и т.д. При этом давление создает сама жидкость при нагреве в замкнутом контуре.
При этом избытки давления сбрасывает в атмосферу специальный клапан, который находится в крышке расширительного бачка. Обратите внимание, важно понимать, что от данного клапана и общей герметичности самой системы напрямую зависит ее работоспособность и эффективность охлаждения мотора.
Простыми словами, если система герметична, клапан контролирует давление внутри системы, не допуская образования избыточного давления, что и препятствует разрыву патрубков, радиатора или самого расширительного бачка и т.п.
Еще одной функцией крышки бачка является выравнивание давления после того, как двигатель заглушен и ОЖ начинает остывать. Уровень остывающей ОЖ понижается, во время остывания в закрытой системе неизбежно образуется разрежение. Вполне очевидно, что это также приведет к проблемам. Чтобы выровнять давление, клапан в крышке расширительного бачка открывается, через него происходит забор наружного воздуха.
Советы и рекомендации
Итак, если в процессе эксплуатации ТС было замечено, что антифриз выдавливает в каком-либо месте, частой причиной является избыточное давление в системе охлаждения двигателя. При этом если явной течи антифриза нет, тогда диагностику необходимо начинать с крышки расширительного бачка.
Особенно часто проблемы с крышкой проявляются таким образом, что антифриз или тосол выдавливает из-под самой крышки (как при работе горячего ДВС, так и после остывания силовой установки). Также частой ситуацией является такая, когда в результате нарушения давления в системе срывает какие-либо патрубки или шланги.
Напоследок отметим, что подсос воздуха в системе охлаждения, а также попадание газов из камеры сгорания в расширительный бачок являются достаточно распространенными неисправностями, которые также нарушают работоспособность жидкостной системы охлаждения и часто становятся причинами снижения уровня ОЖ и перегрева двигателя.
Как правило, нарушение герметичности по причине недостаточно затянутых хомутов на патрубках, трещины шлангов и патрубков и т.д. приводят к тому, что рабочее давление в системе охлаждения понижается и антифриз начинает кипеть. Это часто сопровождается бурлением в расширительном бачке.
Рекомендуем также прочитать статью о том, почему возникает бурление в расширительном бачке системы охлаждения двигателя. Из этой статьи вы узнаете об основных причинах, по которым в бачке бурлит или кипит антифриз/тосол.
Если же газы из цилиндров попадают в систему, нередко происходит критическое повышение давления, в результате чего давит тосол или антифриз, патрубки или радиатор может попросту разорвать. В этом случае частой причиной оказывается пробитая прокладка ГБЦ, трещины в самом блоке или головке блока цилиндров.
Источник
на что влияет и зачем нужно?
Большинство современных моделей авто укомплектованы двигателями внутреннего сгорания. Подобная конструкция далека от идеальной, поскольку большая часть произведенной энергии расходуется на удаление избыточного тепла от соприкасающихся деталей. Именно для этого в машинах предусмотрена установка специальной системы охлаждения. В ней в качестве охлаждающего реагента принято использовать специальную жидкость – тосол или антифриз. Данная жидкость циркулируя по системе выполняет охлаждение соответствующих агрегатов и препятствует чрезмерному нагреву трущихся деталей. О том, какое именно давление должно создаваться в системе охлаждения и как это происходит, разберемся в рамках данной статьи.
Как работает система?
Важно понимать, что в системе охлаждения двигателя специально никакое давление не создается. На силовые агрегаты автомобилей этот показатель не оказывает влияние. Для самого мотора крайне необходимо, чтобы все его составляющие были достаточно охлаждены. Как и любая другая жидкость, антифриз или тосол под воздействием высоких температур расширяются. В среднем показатель расширения охлаждающего реагента составляет 10-20%. Другими словами при циркуляции в системе уровень жидкости возрастает на эту величину и возникает давление. Жидкость, находящаяся в замкнутом герметичном контуре, давит на стенки радиаторов, патрубки и другие элементы внутри системы. Избыток давления в охлаждающей системе сбрасывается с помощью крышки расширительного бачка. Он, в свою очередь, при необходимости может подсасывать воздух из атмосферы в систему.
Каким должно быть давление?
В зависимости от марки автомобиля давление в системе будет разниться. Среднее значение этого параметра составляет 1,2-2 атм. В системе охлаждения оно меняется в зависимости от следующих причин:
- Используемой охлаждающей жидкости;
- Конструкции двигателя;
- Герметичности системы.
Чрезмерное повышение давление может вывести из строя отдельные узлы системы. Как правило, выявить нарушение можно по таким признакам:
- Разрыв отопителя салона;
- Срыв патрубка с крепления.
Если в процессе эксплуатации автомобиля данные нарушения периодически имеют место быть, то, скорее всего, неисправен предохранительный клапан. Устраняется такая неполадка путем замены пробки на радиаторе или расширительном бачке.
Почему важно поддерживать давление?
Поддерживать давление в охлаждающей системе важно по нескольким причинам. Во-первых наличие избыточного давления способствует повреждению компонентов системы, задействованных в ее работе. Высокое давление может привести к разрыву и деформациям многим из них, а это обойдется автомобилисту в довольно кругленькую сумму. Помимо уже сказанных выше последствий нарушение давления в системе может привести и к выходу из строя следующих деталей:
- Резиновых шлангов;
- Термостата;
- Помпы;
- Металлических трубок, ведущих к радиатору.
Иногда повышенное давление в системе приводит к неисправностям самого радиатора.
Смотрите видео о давлении в системе охлаждения:
Опубликовано: 09 февраля 2018