Охлаждающая жидкость для авто: циркуляция и замена

Схема системы охлаждения

Насос подает охлаждающую жидкость в рубашки цилиндров через два отдельных канала, выходящих из его улитки. На входе в рубашку цилиндров поток жидкости набегает на ребро, который разделяет его на два потока, проходящих вдоль двигателя и омывающих ряды цилиндров со стороны впуска и выпуска.


Равномерное охлаждение всех цилиндров обеспечивается направляющими ребрами. С задней стороны блока цилиндров производится отбор жидкости для охлаждения генератора (от первого ряда цилиндров) и для подвода ее в охладитель масла (от второго ряда цилиндров).

Большая часть охлаждающей жидкости поступает через калиброванные отверстия в головки цилиндров со стороны выпуска и проходит поперек них в направлении впуска.

Еще одна часть жидкости поступает в головки цилиндров со стороны впуска. В развале между рядами цилиндров расположен сборник охлаждающей жидкости, в который она поступает из головок цилиндров.

Далее охлаждающая жидкость поступает в радиатор, входящий в большой контур охлаждения, или направляется непосредственно к корпусу термостата, включенного в малый контур охлаждения.

В малый контур охлаждения помимо двух радиаторов отопителя включены генератор и охладитель масла. Возврат охлаждающей жидкости к насосу производится через общий для обоих контуров трубопровод.

Симптомы неисправностей

Если автомобилисту удастся разобраться в характерных признаках неисправностей крышки расширительного бачка, для него не составит труда своевременно принять меры по их устранению.

В действительности диагностировать эти неисправности, касающиеся клапанной конструкции крышки от расширительного бачка, бывает не так просто. Признаки могут не проявиться сразу, а с более серьёзными симптомами последствий приходится бороться уже не простой заменой крышки, а кардинальными мерами и дорогостоящим ремонтом.

Есть несколько ситуаций, указывающих на то, что заглушка явно не работает и не справляется с возложенными на неё функциями.

  1. Из подкапотного пространства начинает валить дым. Зачастую такое происходит в ситуациях, когда антифриз или тосол начинает выливаться и попадать на впускной коллектор, разогретый к тому времени до большой температуры. Но хорошо лишь то, что в подобном случае температура самого двигателя остаётся в норме. Этот симптом характерен при поломке клапана. В норме он должен спустить давление только тогда, когда оно увеличится до пикового значения. Но бывает так, что сброс начинается раньше. А потому из бачка выплёскивается жидкость охлаждения.
  2. Двигатель перегревается, но при этом из печки поступает холодный воздух. При наличии подобных признаков наверняка вышел из строя клапан, отвечающий за контроль низкого давления. Его поломка ведёт к завоздушиванию системы охлаждения, воздушные пробки внутри которой провоцируют перегрев ДВС.
  3. Следы жидкости охлаждения. Если вы заметили, что антифриз оказывается в районе хомутов, трубок или под радиатором, вероятно вышел из строя клапан. Он не даёт лишнему давлению выходить, а потому давление внутри системы повышается. Из-за этого срываются хомуты, разрываются трубки и выходит из строя радиатор.

Помимо непосредственно самой замены крышки на расширительном бачке, здесь также придётся заменить радиатор, хомуты, трубки, поменять уплотнители при необходимости. Бывает и так, что разрывает сам расширительный бачок от избыточного давления. Тогда уже нет смысла покупать новую крышку. Весь узел меняется в сборе.

Применение системы охлаждения

Сама система усложняет процесс изготовления, делая его более энергоемким, что ведет к удорожанию всей конструкции. Во время эксплуатации требуется проводить регулярное наблюдение, устранение неисправностей и ремонт. Поэтому систему охлаждения стремятся сделать наиболее простой. Все системы можно разделить на три вида:

  • воздушная;
  • жидкостная;
  • комбинированная.

Использование воздуха

Воздушная система — самая простая и дешевая, в основном не требует дополнительного оборудования и присмотра. Используется два способа циркуляции:

  • естественный;
  • принудительный.

Двигатель охлаждается воздухом, который нагнетается винтом. К легким транспортным средствам можно отнести мототранспорт и всевозможные модели. Мощность двигателя таких конструкций небольшая, естественного обдува, в основном, хватает. Для увеличения теплоотдачи цилиндры выносятся из двигателя и снабжаются ребрами.

Отрицательной чертой такого охлаждения является отсутствие возможности регулировать температуру двигателя. В холодную погоду требуется много времени на его прогрев, а в жаркую приходится глушить двигатель, чтобы он остыл.

Эта проблема частично решается принудительным способом. Он используется в двигателях, которые установлены стационарно. В этом случае на двигатель направляется поток воздуха, идущего от вентилятора. Этим потоком можно управлять, меняя скорость вращения вентилятора.

Употребление жидкости

Чтобы охлаждающая система была более регулируемой и эффективной, применяют жидкостный охладитель. Кроме того, схема движения тосола в системе охлаждения имеет два круга: большой и малый, что также способствует равномерности температуры. В этом качестве раньше использовали воду. В отличие от воздуха у воды лучшая теплопроводимость, что повышает КПД. Используемая система может быть:

  • замкнутая;
  • незамкнутая.

При использовании первой системы жидкость циркулирует по замкнутой цепи. Движется по трубам или шлангам самотеком или благодаря водяному насосу. Нагреваясь от работающего двигателя, она расширяется, создавая давление, превышающее атмосферное. Поэтому точка кипения достигает 110 — 120 градусов. Для охлаждения используется теплообменник, который, в свою очередь, охлаждается воздушным потоком. Для регулировки температуры (ОЖ) меняют скорость воздуха, проходящего через теплообменник. Это можно делать, открывая и закрывая жалюзи или меняя скорость потока воздуха. Используется в мощных двигателях.

Незамкнутая система используется там, где нет недостатка в воде — это плавсредства. Вода поступает с водоема и с помощью насоса передается к двигателю. После охлаждения двигателя она выбрасывается наружу.

Работа комбинированной схемы


Такая система в основном используется в автомобилях и некоторых мотоциклах. Она включает в себя как жидкостное, так и воздушное охлаждение. В блоке цилиндров делаются окна, по которым вода протекает и нагревается.

Чтобы не нарушать естественное движение нагреваемой жидкости, ее подводят к нижнему краю цилиндра, далее она поднимается к головке и выходит наружу. После чего движение продолжается по трубке к верхнему бачку радиатора. Опускаясь вниз по трубкам радиатора, жидкость охлаждается и по трубке подходит к водяному насосу, также именуемому помпой. От помпы по трубке проходит в нижний край блока цилиндров, и схема движения охлаждающей жидкости в двигателе замыкается.

Чтобы отключить на это время радиатор, используют термостат. Таким образом, он является регулятором для определения большого и малого круга системы охлаждения. Он расположен на выходе охлаждающей жидкости из мотора. Термостат устроен таким образом, что при невысокой температуре охлаждающей жидкости перекрывает ей доступ к радиатору, образуя малый круг охлаждения двигателя.

Принцип действия клапана

Чтобы понять необходимость применения обратного клапана 2, достаточно рассмотреть работу системы охлаждения при его отсутствии в следующем случае. Если при жаркой погоде остановить горячий двигатель на короткое время, например, для заправки топливом после движения по автобану, система охлаждения перейдет на режим циркуляции от электронасоса.

При этом электронасос V51 подает охлаждающую жидкость через открытый термостат и основной насос в рубашки охлаждения двигателя. Прошедшая через двигатель жидкость поступает в сборник и возвращается к радиатору.

Под действием создаваемого электронасосом давления охлаждающая жидкость будет поступать в насосно-клапанный блок климатической установки и сливаться из него в постоянно открытый трубопровод возврата (в направлении, противоположном движению жидкости при работе двигателя).

Так как клапаны управления радиаторами отопителя N175 и N176 в обесточенном состоянии открыты, охлаждающая жидкость будет беспрепятственно поступать в радиаторы и нагревать их. Но так будет действовать система охлаждения без обратного клапана, (который должен перекрыть поток жидкости к радиатору двигателя через отопитель).

Ситуация, при которой горячие радиаторы отопителя находится рядом с холодными и влажными испарителями, может привести к чрезмерному увлажнению воздуха в климатической установке. При последующем пуске двигателя и включении вентилятора салона следует ожидать выпадение конденсата на холодном ветровом стекле. Эта ситуация исключается, если в системе охлаждения предусмотрен обратный клапан 2.

О неисправности обратного клапана 2 можно узнать по повышенной температуре поступающего в салон воздуха после короткой остановки двигателя (т. е. как это описано выше).

Рекомендации по выбору

Для моделей ВАЗ 2110—12 в продаже можно найти 2 типа расширительных бачков:

  • старого образца с двумя горловинами: в первую вкручивается датчик уровня охлаждающей жидкости, а вторая закрывается пробкой с выпускным клапаном;

  • нового образца с одной горловиной (без датчика) и выпуклым по бокам корпусом.

Если в вашем автомобиле датчик предусмотрен в расширительной ёмкости, то необходимо подобрать изделие старого образца. Соответственно, для версий без датчика потребуется резервуар в новом исполнении.

Резервуар для моделей 2114—15 отличается более широкой формой и разносторонним расположением штуцеров

При покупке расширительного резервуара для любой серии авто «десятого» семейства обратите внимание на такие моменты:

  • пластмасса качественного изделия должна быть светлой и наполовину прозрачной;
  • трещинки по углам или возле штуцеров недопустимы;
  • пластик не должен быть «дубовым» либо иметь тёмные примеси, видные невооружённым глазом;
  • отыщите на корпусе оттиск торговой марки производителя и каталожного номера (21083–1311014 для ВАЗ 2114).

Для всех модификаций «десяток», «четырнадцаток» и «пятнадцаток» доступен небольшой тюнинг — установка расширительного бака от системы охлаждения авто «Лада Приора». Зачем и как это реализуется, будет рассказано ниже.


Резервуар системы охлаждения «Приоры» имеет прямоугольную форму и 3 штуцера на передней стенке

Что такое расширительный бачок в автомобиле

В системе подачи топлива есть один малозаметный и в то же время необходимый элемент, который называется расширительным бачком.

Он служит для компенсации колебаний объёмов тосола (антифриза) при перепадах температур.

По основной же своей функции бачок расширения — это ёмкость, которая служит резервуаром для излишков охлаждающей жидкости в системе.

Тосол (или антифриз) — это жидкость, изготовленная на основе раствора пропилена или этиленгликоля, поэтому она имеет повышенный процент расширения при нагревании.

Именно такой состав жидкостей позволяет качественно охлаждать двигатель, поэтому в систему охлаждения и заливается тосол или антифриз.

То есть если эту жидкость залить по максимуму, то при нагревании она начнёт расширяться и выдавливаться из клапанов или стыков шлангов.

После остывания мотора тосол снова примет свой обычный объём. Чтобы исключить возможные вытекания охлаждающей жидкости и был установлен расширительный бачок.

В зависимости от модели машины бачок может иметь разные формы и объёмы

Где находится бачок расширения в автомобиле

На всех моделях транспортных средств бачок расширения устанавливается в подкапотном пространстве.

Однако в зависимости от конструктивных особенностей той или иной машины, бачок может крепиться к разным частям кузова.

Бачок с охлаждающей жидкостью устанавливается рядом с радиатором для удобства работы системы

Конструктивные особенности

Расширительные бачки на все модели автомобилей изготавливаются из прочных полупрозрачных пластиковых сплавов.

На боковой части изделия обязательно должна присутствовать шкала деления, которая позволит отслеживать объём жидкости в системе.


С точки зрения строения расширительный бачок — это самый простой элемент любого автомобиля.

Он представляет собой пластиковую ёмкость со специальным датчиком.

Бачок закрывается плотной крышкой с резьбой, которая обеспечивает полную герметичность системы охлаждения.

Расширительный бачок состоит из двух элементов — самого корпуса и крышки

Принцип работы

В результате работы двигателя охлаждающая жидкость начинает нагреваться.

Соответственно, тосол (антифриз) расширяется, а давление в системе начинает расти.

В тот момент, когда показатель этого давления превышает 120 кПа, открывается выпускной клапан на бачке.

Если же давление уменьшается и становится ниже отметки 83 кПа, то клапан закрывается.

Таким образом, излишки охлаждающей жидкости всегда могут поступить в бачок расширения, что исключает повреждения шлангов, патрубков и даже самого радиатора.

Когда двигатель заканчивает свою работу, давление охлаждающей жидкости в системе постепенно падает.

При прохождении отметки в 3 кПа уже открывается клапан на впуск на бачке, благодаря чему в него поступает воздух.

Свежий воздух быстро нормализует давление, количество жидкости в бачке сокращается.

В полости бачка в процессе движения постоянно находится разное количество охлаждающей жидкости

Структура системы

Ввиду компактной конструкции двигателя W12 и стесненных условий его размещения на авто Audi A8 системе охлаждения уделялось особое внимание. В систему охлаждения автомобиля Audi A8 с двигателем W12 входят следующие компоненты:

В систему охлаждения автомобиля Audi A8 с двигателем W12 входят следующие компоненты:

  • встроенный в блок цилиндров насос охлаждающей жидкости с приводом от коленчатого вала через поликлиновой ремень,
  • электронасос V51, управляемый по многопараметровой характеристике и служащий как для поддержки основного насоса, так и для обеспечения циркуляции жидкости после остановки двигателя,
  • электронная система регулирования системы охлаждения (с управляемым по многопараметровой характеристике термостатом)
  • вентилятор с регулируемым по многопараметровой характеристике гидроприводом и электровентилятор мощностью 300 Вт,
  • управляемый по многопараметровой характеристике цикл охлаждения после остановки двигателя,
  • генератор с жидкостным охлаждением

С этим читают