Система охлаждения двигателя автомобиля, принцип действия, неисправности

Автомобильную систему охлаждения двигателя требуется периодически проверять. Многие значительные неисправности авто имеют причиной перегрев двигателя. Значение температуры сжигаемой топливовоздушной смеси достигает нескольких тысяч градусов. Соответственно, образуется большое количество тепла, которое требуется отвести, дабы не перегреть мотор, что может привести к серьёзным проблемам.

Проблемы перегрева двигателя

Неэффективная работа системы охлаждения может привести к превышению рабочей температуры поршней, уменьшению теплового зазора между поршнем и стенками цилиндра вплоть до нуля. Это вызывает задевания корпусом поршня стенок цилиндра, образование царапин, задиров. Также при перегреве моторное масло теряет смазывающие свойства, нарушается масляная плёнка. Двигатель из-за этого может заклинить.

Перегрев системы охлаждения и двигателя сопровождается разным из-за различных материалов расширением ГБЦ, блока и болтов крепления, что приводит к искривлению установочной поверхности головки, вытягиванию болтов, растрескиванию сёдел клапанов. Понятно, что после подобных изменений отремонтировать двигатель сложно, а иногда и невозможно.

Охлаждающие жидкости двигателя

Исправно работающая система охлаждения должна не допускать перегрева, однако для нормального функционирования системы требуется использование качественной охлаждающей жидкости. Незамерзающие при низких температурах технические жидкости называются антифризами (от англ. antifreeze). Сегодня антифризы производятся, как правило, на основе моноэтиленгликоля, представляющего собой густую жидкость с температурой кипения около 200 °C.

Задачей охлаждающей жидкости является не только охлаждение мотора, но и теплопередача для отопления салона, подогрева топлива зимой. Охлаждающая жидкость автомобиля должна удовлетворять следующим требованиям:

• не замерзать во всей области рабочих температур двигателя;
• иметь высокие значения теплоёмкости и теплопроводности;
• не образовывать пену;
• не разъедать пластик и резину патрубков;
• не повреждать уплотнения;
• смазывать, защищать от коррозии детали системы охлаждения и двигателя;
• не откладывать накипь и другие отложения разного рода на внутренних стенках рабочей поверхности системы охлаждения

Принято различать понятия «тосол» и «антифриз». Считается, что тосол — это готовый продукт, а антифриз — концентрат. Хотя, конечно, по составу это одно и то же, просто с разным названием.

Автомобильные антифризы окрашиваются в заметные, яркие цвета:

• зелёный,
• оранжевый, или оттенки красного
• голубой (синий),
• бирюзовый

Делается это ради безопасности, ведь антифриз весьма ядовит. По мере использования жидкость теряет необходимые свойства — постепенно утрачиваются смазывающие и антикоррозийные параметры, повышается склонность к образованию пены.

Важно: Срок службы антифризов находится в пределах 2–7 лет.

Работа системы охлаждения

После заводки авто совместно с двигателем начинает своё вращение насос системы охлаждения (называется также помпа, водяной насос)если конечно нет электронного подключения помпы. Во вращение помпа приводится ремнём газораспределительного механизма (ГРМ) или при помощи ремня навесного оборудования — это зависит от конструкции двигателя конкретной модели. Крыльчатка водяного насоса, вращаясь, прокачивает охлаждающую жидкость через систему. Для быстрого выхода на рабочую температуру в системе охлаждения автомобиля предусмотрен малый контур, то есть жидкость циркулирует только внутри двигателя, термостат закрыт, антифриз не подаётся в радиатор.

Как только двигатель прогреется до определённой температуры, термостат открывается, пропуская тосол или антифриз по большому контуру системы охлаждения. Жидкость проходит через радиатор, где охлаждается. Радиатор охлаждается наружным воздухом, свободно проходящим через решётку радиатора, или принудительно обдувается вентилятором. После охлаждения в радиаторе антифриз подаётся в систему охлаждения двигателя, забирает часть его тепла и снова направляется по большому кругу.

В радиатор установлен датчик включения вентилятора, который при достижении определённой температуры включает принудительный обдув или меняет скорость вентилятора. При изменении скорости вращения меняется количество проходящего через соты радиатора воздуха, соответственно эффективность охлаждения жидкости регулируется. По мере охлаждения жидкости в радиаторе вентилятор выключается. Если тосол становится холоднее значения срабатывания термостата, большой контур перекрывается, — циркуляция снова происходит по малому кругу.

В некоторых системах охлаждения применяются несколько датчиков температуры, место расположения датчиков:

• на радиаторе системы охлаждения,
• на головке блока цилиндров,
• непосредственно на корпусе термостата.

Подобная схема работы является базовой, однако производители постоянно усовершенствуют системы охлаждения. В некоторых машинах отсутствуют датчики включения вентилятора, который запускается сигналом с блока управления двигателя в зависимости от показаний датчика температуры. Термостаты также могут управляться «мозгами» мотора, открывая и переключая контуры не автоматически, а по управляющему сигналу. В некоторых моделях на патрубках, ведущих к отопителю, установлены электромагнитные клапаны, регулирующие подачу ОЖ в радиатор печки. При неисправности эти клапаны могут стать причиной проблем системы охлаждения.

Одно из усовершенствований системы охлаждения является электронно регулируемая помпа, точнее привод помпы, который в зависимости от температуры двигателя подключает помпу или отключает ее, тем самым способствует более эффективной терморегулировки и быстрому прогреву системы охлаждения автомобиля.

Диагностика неисправностей систем охлаждения

Перегрев двигателя — это такой режим работы, который обусловлен закипанием охлаждающей жидкости. Однако проблемой является не один лишь перегрев. Эксплуатация мотора при постоянно пониженной температуре также является вредной, так как рабочая температура должна поддерживаться на определённом уровне. Холодный двигатель потребляет больше топлива, работает не с лучшей эффективностью, подвержен повышенным нагрузкам из-за повышенной вязкости системы смазки.

Поломки термостата, вентилятора, термореле и датчиков нарушает правильное функционирование охлаждающей системы. Если признаки нарушения температурного режима обнаружены вовремя и возникновения фатальных неисправностей не произошло, то ремонт, скорее всего, не будет слишком длительным и дорогим. Поэтому всеми специалистами рекомендуется следить за температурными режимами работы мотора.

Диагностику проблем и неисправностей следует начинать на холодном двигателе. Для начала нужно проверить правильность сочленения патрубков и трубок, сборку других элементов системы охлаждения, особенно если авто ремонтировалось незадолго до возникновения проблемы. Возможно, это смешно, однако известно много примеров, когда охлаждение не работает правильно из-за погрешностей сборки.

Некоторые из этих случаев:

• после переборки мотора шланг вентиляции картера соединён с расширительным бачком ОЖ;
• установлен «неродной» вентилятор охлаждения, из-за неправильного положения лопастей которого воздух направляется не в том направлении;
• лопасти крыльчатки вентилятора свободно проворачиваются на валу;
• разъёмы датчика или вентилятора окислены, шатаются или повреждены.

Нелишним будет также провести внешний осмотр радиатора, возможно, он загрязнён, забиты соты. Иногда негативно может сказываться слишком плотная защита двигателя, преграждающая путь воздуху снизу. Небольшая авария, приведшая только к поломке бампера, может привести к перегреву — в бампере бывают сформированы специальные направляющие, по которым проходит воздух к двигателю (VW Passat B5).

После визуального осмотра системы охлаждения нужно проверить уровень антифриза, исправность клапанов пробки радиатора или бачка, герметичность шлангов и патрубков. Имеет смысл определиться, что залито в систему — антифриз или просто вода.

Если первые шаги помогли вычислить какие-либо неисправности системы охлаждения двигателя, их необходимо устранить или учитывать при постановке «диагноза». Доливая жидкость, нужно не забывать, что далеко не в каждом автомобиле можно просто добавить антифриз, и всё. К примеру, у некоторых BMW при доливке ОЖ следует включать зажигание, а регулировки печки поставить на максимум, для того, чтобы открылись электромагнитные клапаны отопителя.

При появлении подозрений на воздух, попавший в систему охлаждения, нужно вывернуть специальные пробки, предназначенные для выпуска воздуха. Они располагаются, как правило, в самой высокой точке системы. Если в машине есть расширительный бачок, можно проверить, циркулирует ли жидкость. Если при планомерном прогреве двигателя внутрь салона из воздуховодов отопителя поступает холодный воздух, это первейший признак воздушного «пузыря» в системе.

Если термостат заведомо исправен, после прогрева радиатора нижний его патрубок и верхний должны иметь примерно одинаковую температуру. Большая разница температур этих патрубков свидетельствует о плохой циркуляции антифриза через радиатор.

Через определённый промежуток времени после открытия термостата, по мере достижения температуры срабатывания, должен включиться вентилятор охлаждения радиатора. Если система содержит не электрический вентилятор, следует проверить датчик замыкания электромагнитной муфты или функционирование вязкостной муфты. Признаком неисправности вязкостной муфты можно считать возможность остановки и удержания вентилятора рукой. Обязательно соблюдать осторожность! Попытку остановки осуществлять мягким предметом, для исключения вероятности травмы руки или повреждения крыльчатки. Воздушный поток в правильном случае должен быть направлен на двигатель.

Давление в охлаждающей системе автомобиля увеличивается пропорционально прогреву двигателя и плавно падает по мере его остывания. Если верхний патрубок, подходящий к радиатору, раздувает от повышения частоты вращения двигателя, то имеет смысл удостовериться, что в систему не попадает часть газов из мотора. Такое бывает, если прокладку ГБЦ пробило между каналом охлаждения и цилиндром или при повреждении самой головки блока. Одним из признаков этой проблемы выступает масляная плёнка в расширительном бачке. Также о газах сигнализируют пузырьки, появляющиеся в антифризе во время работы двигателя.

Примеров того, как неправильно работающая система охлаждения приводила к серьёзным, вплоть до замены двигателя, проблемам для владельца, множество. Основным выводом следует сделать одно — в работе автомобиля нет мелочей и неважных неисправностей. Нужно замечать все изменения, анализировать их, делать правильные выводы. Если же владелец авто не разбирается в этом, следует регулярно обслуживать машину у хороших специалистов.

Ржавчина, наросты, язвы. Как выглядит «больной» радиатор изнутри (таблица симптомов)

Как мы уже упоминали в первой публикации, посвященной расследованию по антифризам, в четырех из десяти случаев поломка двигателя связана с некорректной работой системы охлаждения. Слова словами, а каковы доказательства? Вместе со специалистами мы изучили радиаторы и расширительные бачки с помощью эндоскопа. Это трубка с камерой (даже двумя) наподобие медицинского зонда, который приходится «глотать» пациентам гастроэнтеролога. Только в данном случае в роли больного — элементы системы охлаждения автомобилей.

«Герметик не устранит проблему, а только усугубит ее»

Нам демонстрируют внешний (основной) радиатор, который ранее был установлен на легковом автомобиле. Выглядит он вроде бы не так уж плохо, разве что сильно загрязнен: соты забиты пухом, семенами растений, дорожной пылью.

— Радиатор периодически рекомендуется чистить, правда не используя мойку высокого давления, — рекомендует Евгений Рязанов, начальник отдела технического развития «Шате-М Плюс» (компания выступает партнером расследования). — Около трети энергии сгоревшего топлива рассеивается именно через радиатор. И сор, скопившийся на сотах, существенно затрудняет этот процесс.

Однако это малая из бед. У специалистов большие вопросы по поводу внутреннего состояния радиатора. То, что недоступно невооруженному глазу, видит эндоскоп. На кончике его трубки установлены две камеры: одна в торце, другая под углом в 90 градусов. Это позволяет досконально рассмотреть внутренности и поставить точный диагноз.

— Если заглянуть в основной коллектор, то видны наросты, которые могут препятствовать переносу тепла, — комментирует специалист. — Это отложения герметика. Скорее всего, в системе охлаждения была течь, поэтому в антифриз добавляли данный компонент. Он и оставил характерные следы.

Пожалуй, уместно напомнить о предназначении герметика системы охлаждения (продается в виде жидкости или порошка). Некоторые автовладельцы ошибочно считают, что его добавление позволяет устранить проблему. В действительности это экстренная мера для аварийных ситуаций. Например, при обнаружении течи в системе охлаждения герметик добавляют для того, чтобы была возможность доехать своим ходом к месту ремонта.

— Это хороший инструмент. Однако нужно понимать, когда и в каких обстоятельствах его можно использовать, — подчеркивает Евгений Рязанов. — Герметик не «вылечит» возникшую проблему, а при длительном использовании добавит еще и других — в виде наростов, которые будут мешать процессу теплопередачи.

Чем опасны пузырьки?

Но это еще не все. В свете камеры эндоскопа что-то поблескивает. Не нужно быть экспертом, чтобы понять: это явно следы ржавчины. Та самая коррозия, которая разъедает металл, делая его хрупким, и образует язвы, раковины, отверстия.

— Различают химическую и электрохимическую коррозию, а также кавитационную эрозию, которые могут возникать в системе охлаждения автомобиля, — перечисляет эксперт.

Из школьного курса физики известно, что для образования химической коррозии достаточно наличия двух контактирующих веществ, для электрохимической — разности потенциалов.

А вот объяснение, что такое кавитационная эрозия, требует комментария специалистов.

Кавитационная эрозия — разрушение деталей вследствие воздействия ударной волны от схлопывающихся пузырьков газа. Это происходит из-за возникновения зон высокого и низкого давления в жидкости. В зоне низкого давления пузырьки образуются, а при попадании в зону высокого давления схлопываются. Что-то подобное можно наблюдать, когда закипает вода в чайнике. Представьте, что пузырьки воздуха не поднимаются на поверхность, а «лопаются» в воде, выбивая накипь.

В результате происходит выбивание мелких кусочков металла, например, с поверхности крыльчатки помпы — вплоть до полного разрушения лопастей. Обычно в зоне риска оказываются элементы, которые подвержены повышенной вибрационной нагрузке («мокрые» гильзы в блоке цилиндров, как правило, дизельных моторов).

— Предотвращать образование коррозии и кавитации могут присадки, — напоминает Евгений Рязанов. — Они составляют интеллектуальную основу рецептуры антифриза. Присадки должны купировать образование ржавчины и препятствовать появлению новых очагов коррозии в системе охлаждения автомобиля.

Как определить, что присадки, об эффективности которых маркетологи слагают легенды, работают? К сожалению, напрямую это невозможно. Есть специальные тесты, которые позволяют в лабораторных условиях, на моторных стендах и во время «полевых испытаний» оценить антикоррозионные свойства антифризов. Обычному же покупателю приходится доверять информации изготовителей охлаждающих жидкостей и производителей машин.

Каждому автомобилю — свой тип антифриза

Переходим к исследованию отопителя салона, который ранее трудился на благо «Газели». Судя по всему, в поте лица: соты сильно загрязнены, заметны следы коррозии. Когда деталь переворачивают, она стыдливо оставляет рыжую лужицу на столе.

Эндоскоп обнажает внутренние проблемы: на стенках имеется огромное количество типичных отложений.

— Вероятно, это продукты коррозии чугуна, из которого состоит блок цилиндров автомобиля российского производства, — предполагает Евгений Рязанов. — Скорее всего, основной радиатор также будет заполнен следами ржавчины. Это чревато тем, что они, попадая в систему охлаждения, затрудняют теплообмен (а это первейшая задача антифриза!) и становятся абразивом, увеличивая износ других деталей.

Вот только не надо грешить на производителя радиатора. Специалисты считают, что проблема возникла из-за неправильного обращения с охлаждающей жидкостью: либо использовался не тот антифриз, либо его замена производилась несвоевременно.

— Что значит «использовался не тот антифриз»? — продолжает наш собеседник. — Для каждого типа двигателя в зависимости от группы металлов (алюминий, чугун, сталь и др.) рекомендуется применять определенный тип охлаждающей жидкости. Автовладельцы их, скорее всего, знают под классификацией, которая получила широкое распространение с легкой руки Volkswagen Group: G11, G12+, G12++.

Рекомендация эксперта прежняя: ориентироваться при выборе типа антифриза на указания производителя автомобиля, который лучше продавцов на рынке знает, какие материалы используются в системе охлаждения. Гоняться за более современным/модным продуктом в данном случае неуместно, к тому же это может быть вредно для двигателя.

Например, для мотора с чугунным блоком цилиндров рекомендован антифриз на силикатной основе. Если в двигателе больше алюминиевых деталей, то советуют заливать охлаждающую жидкость, сочетающую силикаты и карбоксилаты. Словом, каждому свое.

Как говорилось выше, второй причиной образования ржавчины может стать нарушение регламента замены охлаждающей жидкости. Обычно завод — изготовитель автомобиля устанавливает регламент.

Так, Volkswagen дает рекомендацию при использовании антифриза класса G11 производить замену не реже одного раза в три года или по истечении 70 тысяч километров пробега. Для класса G12+ этот показатель составляет пять лет (или 250 тысяч километров). Охлаждающую жидкость класса G12++ можно не менять на протяжении всего срока эксплуатации автомобиля (т. е. до десяти лет).

Это не значит, что если машина эксплуатируется долгое время с одной и той же охлаждающей жидкостью, то однажды она заглохнет и не заведется. Тем не менее негативные процессы внутри системы охлаждения (коррозия, кавитация) значительно ускорятся и неминуемо приведут к повреждению деталей, поскольку концентрация специальных присадок снизится до минимального уровня.

— Может возникнуть и другая проблема, которая в конечном счете повлияет на эффективность работы системы охлаждения, — приводит пример начальник отдела технического развития «Шате-М Плюс». — Так, если использовались антифризы на силикатной основе, они должны образовывать на поверхности металла изолирующую пленку, так называемую защитную рубашку. Однако со временем при увеличении толщины данного слоя это приведет к ухудшению теплообмена.

Замерзание и закипание. Причины

Что касается использования некачественных антифризов, то дела с этим обстоят гораздо хуже. Автовладелец вообще может не подозревать до определенного момента, что охлаждающая жидкость, содержащая, скажем, запрещенный у нас метанол, не выполняет свои основные функции (не говоря уже про предотвращение коррозии и кавитации).

— Метанол вскипает при температуре +67 градусов и выводится из системы охлаждения через клапанную крышку, — поясняет специалист. — Температура кристаллизации антифриза повышается.

Однажды, придя в крепкий мороз к автомобилю, водитель замечает, что охлаждающая жидкость замерзла.

— Если в составе залитого антифриза имеется этиленгликоль, то пугаться не стоит, — считает Евгений Рязанов. — Откройте капот и пощупайте патрубки. Они наверняка будут мягкими, поскольку при низких температурах этиленгликоль превращается не в монолитный лед, а в снежную кашу, которая при запуске двигателя растает и начнет циркулировать.

Эксперт предупреждает, что эксплуатация автомобиля, в систему охлаждения которого залита вода или антифриз с недостаточным содержанием этиленгликоля, нежелательна ни зимой, ни летом. При замерзании вода увеличивается в объеме на 10%, образуя монолитный лед и вызывая повреждение деталей системы охлаждения — трещины головки блока цилиндров, разрыв радиатора, патрубков, хомутов.

Обратная проблема возникает в жару. Как вы уже догадались, речь о закипании. Летом в большой пробке на трассе обязательно найдется пару автомобилей, стоящих на обочине с открытым капотом, из-под которого валит пар.

— Бывает, что недобросовестный производитель охлаждающей жидкости вместо этиленгликоля использует метанол (запрещено техрегламентом Таможенного союза), — рассказывает специалист. — В результате получается антифриз, у которого температура кипения слишком низкая. При низком рассеивании тепла через радиатор происходит закипание охлаждающей жидкости и перегрев двигателя.

На YouTube можно найти множество роликов, в которых продемонстрирован простейший тест: емкость с антифризом постепенно подогревают на плитке, а затем подносят горящую лучину. В результате пары вспыхивают. Это может свидетельствовать о наличии метанола.

К закипанию содержимого системы охлаждения, впрочем, может приводить также ее негерметичность. Тут тоже ничего сверхъестественного: при работе двигателя не создается необходимое давление. Если температура кипения антифриза меньше рабочей температуры двигателя (может достигать в современных моторах +120 градусов), то жди беды.

Зачем нужно менять крышку радиатора и патрубки?

Евгений Рязанов берет в руки еще один обязательный элемент системы охлаждения — помпу (водяной насос). Крыльчатка, которой, как мы помним, грозит кавитация, в порядке. А вот на обратной стороне детали можно увидеть высохшие яркие пятна. Это к слову о том, зачем нужны вырвиглазные цвета антифриза — для идентификации утечек. В данном случае большой проблемы нет, неисправность удалось своевременно устранить.

— Обычный автолюбитель может обратить внимание на неисправности системы охлаждения только по косвенным признакам, — замечает эксперт. — Рекомендуется периодически проверять уровень антифриза по отметкам расширительного бачка и оценивать визуальное состояние охлаждающей жидкости (она должна быть прозрачной, без продуктов коррозии), обращать внимание на пятна под капотом, подтекания в районе патрубков, хомутов, а также следить за температурой охлаждающей жидкости.

Не лишним будет заглянуть в расширительный бачок и радиатор, чтобы проверить, нет ли там отложений, хлопьев, сгустков, которые могут затруднять работу системы охлаждения. В случае пробоя прокладок антифриз может попадать в моторное масло, образуя эмульсию.

Специалисты в качестве превентивной меры рекомендуют раз в несколько лет менять крышку внешнего радиатора, патрубки, проверять хомуты. Дело в том, что «пробка» со временем может потерять герметичность и перестать поддерживать необходимое давление, что тоже будет приводить к закипанию антифриза.

А патрубки со временем разбухают, теряют упругость, дубеют и трескаются. Охлаждающая жидкость не должна вести себя по отношению к ним агрессивно. Если она качественная, то относится к эластомерам нейтрально. Иначе.

Большая разница: следы многолетней эксплуатации / идеальное состояние расширительного бачка

Евгений Рязанов просит нас пройти к «живому» автомобилю — Audi A6, которую пригнали для техобслуживания. Эндоскоп заглядывает в расширительный бачок универсала.

— Как видите, ничего страшного, — комментирует полученную картинку эксперт. — Но есть следы каких-то отложений. Это не говорит о серьезных проблемах. Скорее — о многолетней эксплуатации машины. Возможно, не соблюдался регламент замены охлаждающей жидкости или она была недостаточно качественной. В любом случае будем рекомендовать промыть систему и залить хороший антифриз.

Для справки: промывать систему охлаждения советуют раствором антифриза и воды. Залив такую смесь, следует прогреть двигатель до рабочей температуры, чтобы открылся термостат, и дать поработать около получаса. После этого смесь нужно слить и заправить радиатор готовой жидкостью.

Нам для сравнения показывают, как должна выглядеть идеальная система охлаждения. Камера прибора видит белые стенки бачка, на котором заметны лишь следы высохшего антифриза.

Таблица симптомов неисправностей системы охлаждения и двигателя

— Антифриз — не такой уж простой компонент, как может показаться неопытному автомобилисту, — подытоживает третью публикацию в рамках расследования по антифризам Евгений Рязанов. — К чему может привести использование некачественной охлаждающей жидкости или ее несвоевременная замена, увы, зачастую можно увидеть только с помощью специального оборудования на СТО. А чтобы не доводить дело до поломок системы охлаждения и двигателя, следует вдумчиво подходить к выбору этого компонента автомобиля.

Благодарим за помощь в подготовке публикации партнера расследования — компанию «Шате-М Плюс».

Диагностирование системы охлаждения двигателя: основные приемы и рекомендации

Признаки неисправности системы охлаждения

Внешних признаков поломки охлаждающей системы двигателя существует всего четыре. Так, к ним относится:

• перегрев двигателя в процессе его работы;
• переохлаждения двигателя (мотор слабо прогревается, например, на холоде);
• утечка охлаждающей жидкости наружу;
• утечка охлаждающей жидкости внутрь (в другие системы автомобиля).

Кроме этого о проблемах в системе охлаждения можно судить по сигнальной лампе на приборной панели (красный поплавок либо желтый расширительный бачок). Каждый автомобиль снабжен соответствующим индикатором, который активируется при закипании охлаждающей жидкости. Также при перегреве мотора значительно падает его мощность, снижаются динамические характеристики машины, а в самом худшем случае, когда уже закипел, из-под капота (из радиатора или бачка) может идти пар. Все это очень вредно для мотора, поскольку при перегреве он работает «на износ», что значительно сокращает срок его службы, и даже может полностью вывести двигатель из строя.

При внешних утечках охлаждающей жидкости на асфальте под машиной либо на отдельных деталях подкапотного пространства автовладелец может заметить соответствующие пятна. Антифриз имеет специфический сладкий запах, поэтому нередко утечку можно ощутить соответствующим образом. Если в антифриз добавить флуоресцирующий элемент, то утечку можно обнаружить с помощью ультрафиолетовой лампы. Однако делать это нужно заранее, при заливании новой жидкости в систему.

Внутренние утечки обнаружить сложнее. Если антифриз попал в моторное масло, то выхлопные газы автомобиля будут в виде белого дыма. Также при проверке состояния моторного масла в нем будут иметь место белая, похожая на сметану, масса. Это прямо указывает, что в масле имеется антифриз. Соответственно, нужно выполнять диагностические и ремонтные работы с полной заменой обеих жидкостей.

Система охлаждения двигателя и её неисправности.

При сгорании рабочей смеси в цилиндрах двигателя температура газов, давящих на поршень, может достигать 2500°С, но в среднем, при работе мотора, составляет 800 — 900°С. Естественно, это вызывает сильный нагрев деталей и может привести к серъёзным неисправностям, например: выгоранию смазки и заклиниванию (прихвату) поршней в цилиндрах, обгоранию сёдел и тарелок клапанов, выплавлению и провороту вкладышей подшипников коленвала и многое другое. Чтобы не допустить многих неисправностей от перегрева двигателя, для него нужно поддерживать необходимый оптимальный тепловой режим. Это обеспечивается исправной системой охлаждения, основная функция которой — это отвод тепла от нагретых деталей. В исправной системе охлаждения температура охлаждающей жидкости на всех режимах работы должна поддерживаться в пределах от 87 до 98°С. В воздушной системе охлаждения (например, мотоциклы и автомобили с воздушно -масляным охлаждением), нормальный тепловой режим определяется температурой масла в системе смазки и масляном радиаторе, она должна быть от 70 до 110°С.

Основными деталями системы охлаждения являются: водяная рубашка в блоке мотора, центробежный насос (помпа), трубопроводы, радиатор, вентилятор, расширительный бачок, термостат, датчик включения вентилятора (если вентилятор электрический), датчик температуры с указателем охлаждающей жидкости.

Принцип работы исправной системы охлаждения заключается в следующем. При запуске холодного двигателя термоклапан (термосиловой элемент) находится в крайнем левом положении, когда его перепускной клапан 5 открыт, а основной клапан 7 закрыт (см. рисунок). При работе мотора, крыльчатка помпы 3, которая приводится во вращение ремнём от шкива коленвала, засасывает охлаждающую жидкость из патрубка 4 и нагнетает её в рубашку 2 блока мотора 1. При этом, охлаждающая жидкость забирает излишнее тепло от нагретых деталей и нагревается сама, а далее, через открытый перепускной клапан 5 термостата 8, снова поступает к насосу (помпе) и в общем циркулирует по малому кругу, минуя радиатор. Циркуляция без радиатора ускоряет прогрев двигателя, особенно зимой.

Постепенно, по мере прогрева двигателя, термосиловой элемент 6 термостата нагревается, расширяясь перемещает клапаны вправо, постепенно закрывая перепускной 5 и открывая основной 7 клапаны. Теперь, циркуляция охлаждающей жидкости будет происходить как и раньше — по малому кругу, но и одновременно начинать частично проходить и по большому кругу уже и через радиатор 10, по патрубкам 13 и 9.

Когда мотор полностью прогреется и температура охлаждающей жидкости достигнет 85 — 95°С, то перепускной клапан 5 термостата полностью закроется, а основной клапан 7 полностью откроется, и теперь циркуляция охлаждающей жидкости будет происходить только по большому кругу в последовательности, описанной далее. От насоса (помпы)3 поступит в рубашку 2 блока и головки цилиндров, далее, по патрубку 13 в верхний бачок радиатора 10, затем через сердцевину радиатора в нижний бачок 16, и уже далее, частично охлаждённая жидкость с помощью вентилятора 14 поступит по патрубку 4 снова к помпе, на новый круг, для поддержания необходимой оптимальной температуры двигателя. Расширительный бачок 12 служит для компенсации объёма жидкости при нагреве, ведь, как известно, при нагревании или увеличении давления жидкость расширяется.

Поняв основной принцип работы системы охлаждения двигателя намного легче и быстрее определить её неисправность.

Неисправности системы охлаждения.

Основными признаками неисправности системы охлаждения являются : подтекание охлаждающей жидкости, перегрев или переохлаждение двигателя.

Подтекание охлаждающей жидкости может происходить через неплотное соединение шлангов с патрубками или флянцами, а так же, трещины в шлангах, трещины в расширительном бачке или сердцевине радиатора, через неисправные или негерметичные спускные, заливные пробки, а так же, течь может быть через износившийся сальник водяной помпы (насоса). При этих неисправностях на месте стоянки образуются мокрые пятна и возникает необходимость частой доливки охлаждающей жидкости.

Для устранения течи через неплотности в соединениях шлангов нужно подтянуть или заменить стяжные хомутики, а если не помогает, то снять шланг, обезжирить патрубок и шланг в месте сопряжения, обмазать их герметиком, собрать и затянуть новые хомутики. Течь через неплотности во фланцах патрубков устраняется подтяжкой гаек крепления, а если не помогает, то заменяем уплотнительную прокладку новой, собираем и затягиваем гайки на фланце. В случае подтекания жидкости через сальник водяной помпы, необходимо снять насос и заменить изношенный сальник на новый, затем монтировать помпу на место. Подтекание жидкости через трещины расширительного бачка или серцевину радиатора устраняется зачисткой и пропайкой трещин. Подробно об устранении невидимых глазом утечках охлаждающей жидкости и приспособлении для этого, можно прочитать в этой статье.

Перегрев двигателя. Перегрев двигателя определяется по повышению температуры охлаждающей жидкости или её закипанием. Это происходит из — за недостаточного уровня жидкости, пробуксовки ремня вентилятора или невключением электровентилятора, из — за засорения проходов (трубок) в сердцевине радиатора, поломки крыльчатки водяной помпы или пробуксовки ремня её привода, неисправности термостата, так как у него не открывается основной клапан и из — за этого циркуляции жидкости через радиатор не происходит. Так же, перегрев мотора может быть из — за большого отложения накипи в рубашке охлаждения двигателя или радиаторе. К тому же, перегрев мотора может происходить из — за неисправности в системе питания (карбюратор беднит смесь) или зажигания ( неправильное опережение).

Допускать перегрев мотора нельзя ни в коем случае, необходимо сразу заглушить двигатель и искать неисправность. При перегреве происходит потеря мощности, так как резко ухудшается наполнение цилиндров горючей смесью, так же происходит выгорание масла и из — за этого усиленный износ цилиндро-поршневой группы. Возможно заклинивание поршней в цилиндрах, а может от перегрева повести головку цилиндра и от этого нарушится плоскость прилегания её к плоскости блока мотора. Естественно, от этого нарушится герметичность и уже никакая новая прокладка не поможет. Придётся менять головку или потребуется её серьёзный ремонт, подробно описанный вот в этой статье.

Устранение неисправностей системы охлаждения.

Термостат. Для проверки его состояния непосредственно на автомобиле, необходимо запустить двигатель и ощупать рукой нижний бачок радиатора. Пока температура двигателя не достигла 80 — 90 ° (наблюдаем на панели приборов), то нижний бачок должен быть холодный. При достижении температуры 80 — 90 ° (у разных моделей по — разному, потому, точно смотрим в мануале своего двигателя), нижний бачок радиатора должен начать прогреваться, что указывает на нормальную работу термостата. Если этого не происходит, термостат необходимо заменить (он неразборный). Перепроверку термостата можно осуществить, сняв его с двигателя и опустив в кастрюлю с водой. Нагреваем всё это дело на газовой плите, опустив в кастрюлю с термостатом градусник ( шкала до 100°С). Наблюдаем за градусником и за основным клапаном термостата. При достижении температуры, описаной выше, основной клапан должен начать открываться.

Пробуксовка ремня. Пробуксовка ремня привода центробежного насоса (помпы), а так же, вентилятора и генератора может происходить из — за его замасливания или из — за ослабления натяжки. Масло, попавшее на ремень, удаляем протиранием ветошью, смоченной бензином, а лучше антисиликоном. Ослабление натяжения ремня бывает из — за его постепенного вытягивания, от этого частота вращения помпы отстаёт от частоты вращения (оборотов) коленвала. Из — за этого, двигатель начинает перегреваться, а аккумулятор не получает нормального заряда. Прогиб ремня проверяется с помощью простейшего пружинного безмена( весов), при натяжении, примерно 5 кг, прогиб должен составлять 15 — 20 мм. Подтягивается ремень ослаблением гайки натяжной планки (обычно генератора), затем, с помощью рычага (монтировка, трубка и т.п.) даётся натяжка и затягивается гайка натяжной планки.

Засорение сердцевины радиатора. Засорение проходов сердцевины радиатора определяется внешним осмотром и наличие трещин, тоже. Устраняется прочисткой щёткой с жёстким ворсом, промывкой струёй воды со стороны двигателя и продувкой сот с помощью сжатого воздуха.

Электровентилятор. На многих современных машинах и, особенно, на мотоциклах, установлен вентилятор охлаждения радиатора на валу электродвигателя. Основная, часто встречающаяся неисправность, это невключение мотора вентилятора из — за неисправности датчика вентилятора. Он находится в блоке мотора и проверить его можно почти так же, как и термостат. Для этого, нужно найти в мануале по вашему двигателю цифру температуры, при которой вентилятор должен начать вращаться. Затем, выкрутив из блока датчик, удлиняем его провод, где — то ,на метр и добавляем к его корпусу провод массы, соединяем провод массы с блоком двигателя. Остаётся нагреть в отдельной ёмкости воду до температуры, указаной в мануале (температура включения вентилятора) и аккуратно опустить туда датчик вентилятора, не намочив провода. Если датчик вентилятора исправен, то вентилятор непременно заработает, а если нет, то меняем его. Может не работать сам моторчик вентилятора. Для определения неисправности нужно проверить его щётки и, при необходимости, заменить, если не поможет, то необходимо прозвонить обмотку (на наличие обрыва или межвиткового замыкания).

Вентилятор с вязкомуфтой. На некоторых машинах устанавливается такой вентилятор и когда он исправен, то он очень эффективен. Проверить его работу можно зная температуру охлаждающей жидкости, при которой он должен начать работать в полную силу (узнаём температуру в мануале вашего мотора). Запускаем двигатель и свернув бумагу в плотный рулон, пытаемся им остановить лопасти вентилятора (берегите руки). Пока двигатель не достиг температуры включения (наблюдаем на панели приборов), лопасти вентилятора должны легко остановиться бумажным рулоном.

При достижении температуры включения на исправном вентиляторе лопасти остановить уже не удастся. Это происходит из — за того, что на крыльчатке спереди установлена термопластина (биметалическая пластина), которая от нагрева теплом от радиатора начинает выгибаться и давить на тонкий штифт, а он, в свою очередь, открывает клапан, через который начинает поступать специальная жидкость с большой вязкостью, находящаяся в вискозной муфте вентилятора. При поступлении эта жидкость попадает между дисками (на подобии дисков мокрого сцепления) и от этого диск, связанный с коленвалом, склеивается с диском, связанным с крыльчаткой вентилятора, и вентилятор начинает вращаться в полную силу, эффективно охлаждая радиатор.

Когда температура мотора понижается, то биметалическая пластина выпрямляется, закрывая клапан и жидкость уже не поступает, а остатки её удаляются центробежной силой по специальным каналам. В этот момент диски начинают опять пробуксовывать и вентилятор работает не в полную силу. При прогреве мотора до необходимой температуры процесс повторяется. Основная неисправность таких вентиляторов заключается в постепенном вытекании специальной жидкости, через неплотности штифта клапана. Если вам удастся найти в продаже эту жидкость (бывает в крупных автомагазинах), то вскрыв муфту, необходимо заменить сальничек штифта, а затем, собрать и наполнить шприцем через отверстие штифта этой жидкостью. Затем, аккуратно вставляем штифт в новое уплотнение, накрываем термопластиной и устанавливаем на двигатель (намного подробнее о вязкомуфте и её ремонте читаем вот в этой статье). Бывает, что нужно ещё заменить подшипник, который изношен и находится внутри муфты.

Наличие накипи. Накипь, находящаяся в рубашке охлаждения мотора и в радиаторе сильно ухудшает теплоотдачу. От этого вызывает постоянный перегрев мотора и выкипание охлаждающей жидкости. Для удаления накипи нужно слить охлаждающую жидкость и залить в систему охлаждения раствор, состоящий из 4 — 8 грамм хромпика на 1 литр воды. Нужно поездить с этим раствором примерно 1 месяц. После этого, сливаем раствор, хорошенько промываем систему охлаждения водой и заливаем качественную охлаждающую жидкость.

Переохлаждение двигателя. Переохлаждение может быть из — за неисправности термостата, а именно, из — за незакрывания основного клапана. Для устранения неисправности нужно проверить термостат ( описано выше) и при неисправности заменить его. Работа двигателя на низкой температуре приводит к потере мощности и вызывает быстрый износ деталей кривошипно-шатунного механизма, из — за ухудшения условий смазки от конденсации паров топлива, смывания масла со стенок цилиндров и разжижения масла в картере.

В заключении, несколько советов. Через 50 тысяч километров или через два года эксплуатации, охлаждающую жидкость нужно менять. Пользуйтесь только проверенной фирменной жидкостью, так как сейчас много подделок и «левая» жидкость прикончит помпу или отложит накипь везде. При смене жидкости хорошенько промывайте систему охлаждения. При утечке жидкости, устранив неисправность, доливайте в систему только охлаждающую жидкость, а не воду, иначе испортите ту, что осталась в системе. При поездках, особенно после ремонта, чаще поглядывайте на указатель температуры.

Если эта статья вам полезна, то пожалуйста поделитесь ей в соц. сетях, нажав кнопки ниже. Спасибо.

Причины неисправности системы охлаждения

Существует много причин, которые приводят к частичному и даже полному выходу системы охлаждения из строя. В зависимости от того, какие именно узлы пострадали, выделяют следующие основные причины поломки:

• нарушение обслуживания системы охлаждения (в частности, автовладелец забывает периодически добавлять/менять антифриз или использует охлаждающую жидкость с неподходящими для автомобиля параметрами);
• использование некачественных деталей системы (патрубков, кранов, радиатор);
• использование плохой охлаждающей жидкости, что не соответствует требованиям;
• критический износ или полный выход из строя отдельных элементов системы охлаждения автомобиля;
• выполнения некачественного ремонта или обслуживания как двигателя в целом, так и его системы охлаждения в частности;
• значительное засорение охлаждающих поверхностей.

Однако перечисленные причины являются лишь обобщением проблем с упомянутой системой. Истинными же причинами является износе конкретных узлов.

Электрооборудование автомобилей

Неисправности системы электроснабжения и их определение

Cхема и элементы контактной системы зажигания

Неисправности системы электроснабжения и их определение

Неисправности аккумуляторных батарей. В процессе эксплуатации в результате механических, температурных и электромеханических воздействий в аккумуляторных батареях возникают различного вида неисправности. Подразделить неисправности можно на внешние и внутренние. К внешним относятся повреждение заливочной мастики, повреждение или излом выводов, повреждение пробок, крышек и моноблоков. Эти неисправности легко обнаруживаются внешним осмотром.

Внутренние неисправности возникают по следующим причинам: естественный износ, конструктивные недостатки, несовершенная технология изготовления, неправильная эксплуатация. Появление внутренних неисправностей характеризуется чаще всего постепенным ухудшением характеристик батареи (уменьшение напряжения под нагрузкой, продолжительности разряда). У современных батарей наблюдаются следующие внутренние неисправности: коррозия решеток положительных электродов, оплывание активной массы положительных электродов, короткие замыкания между электродами различной полярности. Кроме того, при неправильном хранении может возникнуть необратимая сульфатация электродов.

Коррозия решетки положительных электродов объясняется в основном тем, что в условиях работы положительных электродов более устойчивой является окись свинца, а не чистый свинец. Это приводит к тому, что свинец решетки постепенно переходит в двуокись свинца и начинает участвовать в основных реакциях заряда и разряда. При этом решетка теряет механическую прочность и возрастает омическое сопротивление батареи.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Скорость коррозии решеток положительных электродов возрастает под влиянием различных факторов, способствующих выделению кислорода. Процесс коррозии ускоряется с повышением температуры электролита, с понижением плотности электролита и зарядного тока. Значительное ускорение коррозии вызывает длительный «перезаряд», сопровождающийся выделением кислорода.

С точки зрения коррозии целесообразно применение электролитов высокой плотности, однако при этом ускоряется процесс оплывания активной массы. Поэтому плотности электролита, принятые в различных климатических зонах, определены опытным путем исходя из влияния различных факторов.

Оплывание активной массы положительных электродов заключается в отпадании от них мельчайших частиц размером менее 0,1 мм. Наибольшее влияние на срок службы активной массы оказывают режимы и условия проведения разряда. Уменьшение плотности заливаемого электролита и разрядного тока, повышение температуры электролита сильно снижают скорость разрушения активной массы. В результате оплывания уменьшается количество активной массы, участвующей в реакциях, что в свою очередь приводит к уменьшению емкости.

Короткие замыкания между электродами различной полярности приводят к резкому ухудшению характеристик аккумуляторов. Наличие в аккумуляторе короткого замыкания делает его просто дополнительным балластным сопротивлением в цепи аккумуляторной батареи. Главными принципами образования коротких замыканий являются накопление на дне моноблока значительного количества шлама, прорастание кристаллов активной массы сквозь сепараторы, образование вокруг сепараторов мостиков из активной массы. Практически все указанные причины являются следствием оплывания активной массы. Оплывающая активная масса постепенно заполняет свободное пространство между опорными призмами моноблока и может замкнуть электроды различной полярности между собой.

Наиболее крупные частицы оплывающей активной массы задерживаются, происходит их разбухание, в результате сепаратор продавливается и образуется сквозной мостик между электродами. Как правило, это приводит к частичному замыканию электродов, что проявляется в резком увеличении саморазряда батарей.

В результате тряски и вибраций аккумуляторной батареи на автомобиле происходит всплытие частиц шлама, некоторые из которых оседают на нижних кромках электродов. Постепенно на нижних кромках электродов образуются наслоения, которые постепенно растут и образуют мостики между электродами различной полярности.

Необратимая сульфатация — это такое состояние электродов, когда сульфат свинца разряженного электрода имеет такую структуру, при которой электроды не заряжаются при пропускании нормального зарядного тока. Активный материал засульфатированных электродов становится жестким и песчанистым. Активная масса положительных электродов приобретает светло-коричневый оттенок с белыми пятнами сульфата.

В результате сульфатации происходит значительная потеря емкости и аккумуляторная батарея становится неработоспособной. Во время эксплуатации батарей на автомобиле при соблюдении правил ухода необратимая сульфатация практически не наблюдается. Она возникает при нарушении правил хранения и может быть вызвана большим саморазрядом при наличии в электролите большого количества примесей, длительным нахождением аккумуляторной батареи в незаряженном состоянии, понижением уровня электролита ниже верхней кромки электродов.

Аналогичные явления могут быть вызваны наличием вредных примесей, которые, отлагаясь на поверхности электродов, служат механической преградой для электролита.

К отказу аккумуляторной батареи может привести и ее повышенная разряженность. Методы и приборы, позволяющие определить техническое состояние аккумуляторной батареи, были рассмотрены ранее.

Неисправности генераторных установок. Механические неисправности генераторов в основном сводятся к поломкам ушек и трещинам в крышках, поломкам и повышенному износу шкивов. Эти неисправности определяются внешним осмотром. Кроме того, возможен преждевременный износ подшипников. Этот дефект при прослушивании работы двигателя проявляется в виде характерного повышенного шума, иногда переходящего в свист.

Электрические неисправности генераторов следующие: нарушение контакта щеток и контактных колец из-за повышенного износа или зависания щеток; поломка или потеря упругих свойств пружин; замыкание на корпус обмоток статора или ротора и их изолированных выводов; обрыв обмоток статора или ротора; межвитковое замыкание обмоток статора или ротора; обрыв или пробой диодов выпрямительных блоков.

Как правило, при четком выполнении операций технического обслуживания внезапное нарушение контакта между щетками и контактными кольцами не происходит. При необходимости давление пружин на щетки можно определить динамометром. Величину давления определяют нажатием на щетку до определенной высоты выступления ее из щеткодержателя. Измеренное значение давления должно соответствовать техническим условиям.

Замыкания обмоток генератора на корпус определяют, присоединяя свободные выводы (щупы) последовательно включенных контрольной лампы и источника питания между одним из изолированных выводов обмотки статора или ротора и корпусом проверяемого узла. При неисправности лампа загорается.

Аналогично проверяют обрывы обмоток генератора. Только выводы контрольной схемы присоединяют к контактным кольцам (проверка обмотки возбуждения) или поочередно к выводам фаз обмотки статора. При наличии обрыва контрольная лампа гореть не будет.

Источником питания в контрольной схеме может быть аккумуляторная батарея.

Межвитковое замыкание в обмотке ротора приводит к уменьшению ее сопротивления и увеличению тока возбуждения. Это в свою очередь вызывает повышенный нагрев обмотки, разрушение изоляции и расширение зоны замыкания. Определить межвитковое замыкание обмотки возбуждения можно, измеряя ее сопротивление омметром. Измеренное значение должно соответствовать данным технических условий.

Межвитковое замыкание в обмотке статора определяется измерением омметром сопротивления между выводами обмоток статора. Измеренные значения (их будет три) сравнивают между собой. При отсутствии межвитковых замыканий сопротивления между выводами должны быть одинаковыми.

Исправные диоды выпрямительного блока пропускают ток только в одном направлении. Если диод пропускает ток в обоих направлениях, он пробит. Если диод не пропускает ток в обоих направлениях, это означает обрыв цепи диода.

Проверить диоды можно омметром или с помощью контрольной лампы мощностью до 5 Вт и источника постоянного тока напряжением не более 24В (например, аккумуляторной батареи).

Для проверки на наличие пробоя диодов прямой полярности положительный вывод источника питания через контрольную лампу присоединяют к положительной шине, а отрицательный вывод источника поочередно к общим точкам последовательно соединенных диодов (рис. 3.6, а). При наличии пробоя диода контрольная лампа загорится. Изменением полярности присоединения источника питания диоды прямой проводимости проверяют на обрыв, при наличии которого контрольная лампа не горит.

Диоды обратной полярности на наличие пробоя проверяются присоединением отрицательного вывода источника питания к отрицательной шине, а контрольной лампы — к общим точкам последовательно присоединенных диодов. При изменении полярности источника питания диоды обратной полярности проверяются на обрыв.

Рис. 1. Проверка обмотки статора

Рис. 2. Проверка диодов выпрямительного блока

Подобным образом можно проверить исправность выпрямительного блока и без разборки генератора.

Если отсутствует стенд для проверки регулятора напряжения в комплекте с генератором, можно осуществить простейшую проверку также с использованием источника постоянного тока и контрольной лампы мощностью 1—3 Вт.

Рис. 3. Проверка интегральных регуляторов напряжения

Для проверки 14-вольтовых интегральных регуляторов собирается схема, представленная на рис. 3.7, а, б. Сначала на схему подается напряжение 12 В, при котором контрольная лампа должна гореть. Затем подается напряжение 15 — 16 В, при котором контрольная лампа гореть не должна. Если нарушается хотя бы одно из указанных условий, регулятор неисправлен.

Аналогично проверяются 28-вольтовые регуляторы напряжения. Только сначала подается напряжение 24 — 25 В, при котором контрольная лампа должна гореть, а затем — напряжение 30 — 32 В, при котором контрольная лампа гореть не должна.

Лучше проверять регулятор напряжения в сборе со щеточным узлом, так как в этом случае можно обнаружить также обрывы выводов щеток и нарушения контакта между выводами регулятора и щеткодержателя. Для проверки контрольную лампу включают между щетками. У регулятора напряжения 17.3702 к выводам Б и В присоединяется положительный, а к корпусу — отрицательный выводы источника питания. При подаче напряжения 12В контрольная лампа должна гореть, а при напряжении 15—16В — гаснуть.

Если лампа горит в обоих случаях, в регуляторе пробой, если не горит в обоих случаях, то или в регуляторе обрыв, или нет контакта между щетками и выводами регулятора напряжения.

Поиск неисправностей с использованием установленных на автомобиле амперметра и вольтметра. Если в системе нет неисправностей, сразу после пуска двигателя амперметр покажет большой зарядный ток (более 10 А), который быстро (за несколько секунд) понизится до 1—3 А. Вольтметр после пуска должен показывать напряжение генераторной установки, которое должно быть в пределах нормы. Затем после прогрева генераторной установки эта величина может незначительно измениться.

Рассмотрим, каким образом можно использовать изменения в показаниях контрольно-измерительных приборов для определения неисправного изделия системы электроснабжения. В этом смысле вольтметр непосредственно реагирует на неисправности увеличением или уменьшением показаний, которые выходят за пределы установленных норм. В показаниях амперметра при появлении неисправностей наблюдается большое разнообразие. Поэтому разберем взаимосвязь между неисправностями и изменениями в показаниях амперметра, а также другими внешними признаками. Известные взаимосвязи позволят определить направление поиска неисправностей в целях их локализации (отыскания неисправного изделия).

Амперметр не показывает зарядного тока. Кроме неисправностей элементов системы возможна неисправность амперметра, полная заряженность аккумуляторной батареи или неисправность выключателя аккумуляторной батареи. Для проверки амперметра при неработающем двигателе включаются потребители, например фары. Исправный амперметр должен показать разрядный ток. Если разряжать батарею некоторое время на фары, а затем осуществить пуск двигателя и при средней частоте вращения коленчатого вала двигателя амперметр покажет зарядный ток, который быстро уменьшится до нуля, это означает полную заряжен-ность аккумуляторной батареи. Полная заряженность батареи свидетельствует, как правило, о ее перезаряде.

Выключатель аккумуляторной батареи проверяют подключением контрольной лампы между положительным выводом батареи и корпусом автомобиля. Если он исправен, контрольная лампа должна гореть.

Отсутствие зарядного тока может быть результатом уменьшения натяжения приводного ремня.

При дальнейшем поиске проверяется исправность цепей заряда и обмотки возбуждения. Цепь заряда проверяется подключением контрольной лампы между выводом « + » генератора и корпусом автомобиля при неработающем двигателе. При исправной цепи контрольная лампа должна гореть.

При проверке цепи возбуждения контрольная лампа подключается между выводом « + » регулятора напряжения (у некоторых регуляторов он обозначается ВЗ) и корпусом автомобиля. На генераторных установках с интегральными регуляторами Я112А, А112В, Я120М контрольной лампой проверяют наличие напряжения на выводах В и Б. При замкнутых контактах выключателя S контрольная лампа должна гореть. В противном случае имеет место обрыв цепи от положительного вывода аккумуляторной батареи до вывода « + » регулятора напряжения. Наиболее вероятен обрыв цепи в выключателе S.

Затем, если неисправность не найдена, у генераторных установок с вынесенными регуляторами напряжения определяют, что неисправно — генератор или регулятор напряжения. Эту проверку проводят при работающем двигателе, выполняя операции, зависящие от схемы включения обмотки возбуждения. При включении обмотки возбуждения по схеме на рис. 2.11 (наиболее часто применяемая схема) замыкают проводником выводы регулятора « + » и Ш. Появление зарядного тока в этом случае свидетельствует о неисправности регулятора напряжения, в противном случае — неисправен генератор. У генераторных установок с интегральными регуляторами определить, что неисправно — генератор или регулятор напряжения,— можно только снятием регулятора и его проверкой или заменой на другой регулятор.

При проверке на обрыв цепей возбуждения необходимо учитывать все включенные в них коммутационные приборы. Это могут быть реле и предохранители, где возможно ухудшение контакта.

Проверяются эти приборы простым соединением проводником их выводов, включенных в цепь возбуждения. Если это не приводит к изменению показаний амперметра, прибор считается исправным.

Амперметр длительное время показывает большой зарядный ток (более 8—10 А) при полностью заряженной аккумуляторной батарее. Дополнительным признаком неисправности служит необходимость частой доливки воды в батарею. Это признаки повышенного напряжения генератора. Вольтметр показывает напряжение выше нормы.

Для проверки при работающем двигателе необходимо отсоединить регулятор напряжения. Если заряд не прекратился, возможно замыкание проводки. Если заряд прекратился, могут быть следующие неисправности: увеличение сопротивления цепи от вывода « + » генератора до вывода « + » регулятора напряжения, нарушение регулировки у контактного или контактно-транзисторного регулятора напряжения, выход из строя регулятора напряжения.

Увеличение сопротивления цепи приводит к увеличению падения напряжения. В результате напряжение, подводимое к стабилитрону бесконтактных и к основной обмотке контактных регуляторов напряжения, становится меньше напряжения генератора. Это приводит к тому, что регулятор размыкает цепь возбуждения при больших значениях напряжения генератора. Если в цепь включен замок-выключатель, наиболее вероятно увеличение переходного сопротивления его контактов в результате их окисления. Кроме того, возможно увеличение сопротивления в местах соединения проводов. Для проверки необходимо соединить проводником выводы « + » генератора и регулятора напряжения. Если при этом зарядный ток не уменьшится, причину повышенного напряжения следует искать в регуляторе напряжения.

Контактный или контактно-транзисторный регулятор напряжения можно попытаться подрегулировать уменьшением натяжения пружины. Бесконтактный регулятор напряжения (он не подвержен разрегулировке) необходимо заменить.

Стрелка амперметра колеблется. В этом случае необходимо проверить надежность контактов в местах присоединения проводов во всей системе электроснабжения. При неплотных соединениях в этих местах могут происходить колебания переходного сопротивления, вызывающие колебания зарядного тока.

При установке в цепях потребителей термобиметаллических предохранителей многократного действия колебания стрелки амперметра происходят при появлении короткого замыкания. Признаком короткого замыкания в этом случае являются колебания стрелки, выходящие за пределы шкалы амперметра.

Рекламные предложения:

Читать далее: Cхема и элементы контактной системы зажигания

атегория: — Электрооборудование автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Основные неисправности охлаждающей системы двигателя

Система охлаждения двигателя автомобиля состоит из большого количества отдельных ее частей — радиатора, вентилятора, системы патрубков, датчиков. При некорректной работе хотя бы одного элемента хуже начинает работать вся система. Поэтому причиной поломки может быть:

• Засорение радиатора. Именно этот элемент предназначается для принудительного отвода тепловой энергии из двигателя. Если он засоряется снаружи (большое количество пыли и грязи попадает на его слоты) либо внутри (сердцевина забивается значительным количеством ржавчины и осадком с жидкости), то эффективность работы узла резко снижается. Соответственно, радиатор, как и всю систему охлаждения, необходимо периодически чистить как снаружи, так и изнутри с использованием специальных очистителей либо подручных средств.
• Неисправная помпа. По этой причине в системе охлаждения появляется либо течь из-под подшипника насоса охлаждения, либо нарушается циркулирование жидкости по рубашке охлаждения. Причин выхода насоса из строя несколько. Среди них банальный износ его лопастей либо внутренних частей, ослабление привода, нарушение герметичности. Зачастую на металлических крыльчатках можно наблюдать коррозию, а пластмассовую банально срывает и она проворачивается.
• Некорректная работа термостата. Основная задача этого узла состоит в том, чтобы блокировать поток антифриза или тосола в радиатор до тех пор, пока двигатель достаточно не прогрелся. На большинстве автомобилей он открывается только тогда, когда температура охлаждающей жидкости достигнет +87… +95°С. Соответственно, при его выходе из строя двигатель будет очень долго нагреваться, особенно в холодную погоду. Если термостат заклинил и не открывается вовсе, то температура в системе будет выше нормы вплоть до кипения. Когда открыт постоянно, то температура ниже нормы.

Еще одной неисправностью можно считать использование антифриза с неподходящими параметрами, например, обычной воды. Как известно, на морозе она кристаллизуется, что обычно приводит к механическим поломкам элементов системы охлаждения. Поэтому выбирать антифриз нужно в соответствии с требованиями автопроизводителя.

Способы устранения неисправности системы охлаждения

Выбор метода ремонта системы охлаждения зависит от причин, вызвавших ее неисправность. Перечислим их в той же последовательности, что и причины.

• Засорение радиатора. Его нужно почистить обязательно снаружи и желательно промыть изнутри. Как правило, для чистки радиатор демонтируют с машины. Параллельно с чисткой можно проверить его герметичность. Обратите внимание, что если автомобиль укомплектован двумя радиаторами, для системы охлаждения двигателя и для кондиционера, то демонтировать и чистить необходимо оба радиатора.
• Поломка помпы. Этот агрегат ремонту не подлежит, так что сразу меняйте на аналогичный. Выбор помпы основывается не только на производителе, но и на материале крыльчатки — металл или пластмасса.
• Проблемы с термостатом. Тут аналогичная ситуация, обычно термостат не ремонтируют, а меняют на новый.
• Вентилятор охлаждения. Если у вентилятора повреждена крыльчатка — то он безусловно подлежит замене. Если у механического привода ослабилось натяжение — его следует подтянуть до соответствующего значения. Если поврежден ремень — его следует заменить на новый. При выходе из строя термореле или приводного электродвигателя указанные узлы также подлежат замене. В редких случаях электродвигатель можно попытаться восстановить (ремонт подшипников, перемотка обмотки). В гидравлическом приводе вентилятора нужно долить масло и проверить состояние подшипников.
• Разгерметизация системы. Достаточно распространенная причина поломки, которую однако тяжело диагностировать. Вызвано это тем, что утечка может быть очень маленькой и находится в труднодоступном месте. Первым делом необходимо проверить состояние моторного масла, нет ли в нем белых сгустков, которые и являются утекающим в него антифризом. Если это так, то нужно проверить состояние прокладки головки блока цилиндров, саму плоскость ГБЦ, состояние теплообменника и его прокладки, состояние блока цилиндров на предмет нарушения герметичности. Ну и конечно нужно проверить все патрубки, нет ли на них следов просачивающейся охлаждающей жидкости, а также осмотреть элементы подкапотного пространства, нет ли на их поверхности следов антифриза. Когда утечка ОЖ происходит их радиатора или трещины патрубка, то качестве временной меры можно антифриз залить герметик, который закупорит течь.
• Вышел из строя датчик температуры. Нужна замена на новый аналогичный. Предварительно его нужно снять с машины и выполнить дополнительную диагностику при помощи мультиметра (омметра) и/или термометра.
• Низкий уровень антифриза. При недостаточном количестве охлаждающей жидкости в межсервисный интервал ее нужно добавить (при этом обязательно нужно ориентироваться на то, какие можно антифризы смешивать между собой, а какие нет!), либо заменить на новую.
• Поломка клапана на крышке радиатора. Обычно крышка и ее клапан восстановлению не подлежат, поэтому ее надо заменить. Однако предварительно нужно проверить крышку радиатора на работоспособность.

ТО системы охлаждения

В настоящее время систему охлаждения заполняют специальными незамерзающими жидкостями (антифризами), которые представляют смесь этиленгликоля и воды (плотность раствора 1067…1085 кг/м3) с добавлением антипенных и антикоррозионных присадок. Возможно использование и воды, но при этом на внутренних поверхностях элементов системы охлаждения образуются отложения солей кальция, магния и других металлов, содержащихся в воде.

Накипь имеет низкую теплопроводность и затрудняет теплообмен между водой и элементами системы охлаждения, уменьшает сечение трубок радиатора, ухудшает циркуляцию воды. Например, слой накипи толщиной более 1 мм способствует увеличению расхода топлива до 20…25 %, масла — до 25…30 %, снижению мощности двигателя до 10…20 %. Для уменьшения слоя накипи в систему охлаждения заливают умягченную воду с малым содержанием солей, получаемую электромагнитной обработкой воды (воду многократно прокачивают через силовое магнитное поле в направлении, перпендикулярном к силовым линиям). В результате вода приобретает новые свойства: содержащиеся в ней соли не образуют накипи и выпадают в виде шлама. Кроме того, она способствует растворению ранее образовавшейся накипи, превращая ее в легко смываемый порошок. Умягчать воду можно также: кипячением; добавлением соды, извести, нашатырного спирта; очисткой от солей пропусканием воды через минеральные, глауконитные или натрий-катионовые фильтры.

Если накипь все же есть, то ее удаляют, используя специальные вещества, которые подразделяются на щелочные и кислотные.

Основа щелочных составов — каустическая или кальцинированная сода (1 кг соды и 0,15 кг керосина на 10 л воды). Щелочные составы заливают в систему на 5…10 ч, затем на 15…20 мин запускают двигатель и сливают раствор. После этого целесообразно провести промывку системы охлаждения водой, так как щелочные растворы вызывают коррозию цветных металлов (алюминиевых сплавов головки цилиндров, латунных элементов радиатора и мест их спайки).

В качестве кислотных составов используют 5…10%-ный водный раствор соляной кислоты с добавлением 3…4 г/л утропина для предохранения черных металлов от коррозии. Шлам смывают водой, пропуская ее в направлении, обратном циркуляции охлаждающей жидкости.

После ремонта или замены элементов системы охлаждения, а также через каждые 60 тыс. км пробега, через три года или согласно предписаниям предприятия — производителя автомобиля ОЖ следует заменить. Необходимость замены обусловлена тем, что антикоррозионные компоненты, содержащиеся в системе, в процессе ее заполнения осаждаются на новых или отремонтированных и очищенных деталях с образованием стойкого антикоррозионного слоя.

Замена ОЖ должна производиться на непрогретом двигателе или подогретой жидкостью на прогретом двигателе во избежание его повреждения из-за резкого охлаждения металлических деталей: регулятор отопления в салоне устанавливают на максимальную степень нагрева, чтобы ОЖ заполнила радиатор отопителя, снимают крышку с расширительного бачка и открывают краники бачка радиатора и блока цилиндров (при их наличии).

Во многих современных автомобилях имеются специальные пробки для удаления воздуха из системы охлаждения; пробок может быть несколько или одна, расположенная обычно у корпуса термостата. Перед заполнением системы пробки отворачивают медленно непрерывной струей и заполняют систему жидкостью до тех пор, пока она не начнет вытекать через пробки. Затем пробки или краники затягивают, а жидкость доливают до о расширительного бачка или, при его отсутствии, до нижней части горловины радиатора. Если уровень жидкости в расширительном бачке перестал понижаться, следует энергично 2–3 раза сжать нижний шланг радиатора.

После заполнения системы двигатель запускают, прогревают до рабочей температуры и дают поработать в течение 3…5 мин, периодически меняя частоту вращения коленчатого вала от минимальной до 3000 об/мин. Останавливают двигатель и при необходимости доливают охлаждающую жидкость.

В настоящее время для замены ОЖ применяются специальные установки (рис. 2). С помощью такой установки можно производить:

• замену ОЖ без завоздушивания системы;
• проверку системы охлаждения двигателя на герметичность;
• проверку работоспособности клапана избыточного давления на крышке радиатора или расширительного бачка;
• проверку работоспособности термостата автомобиля;
• проверку реальной температуры жидкости в системе охлаждения двигателя;
• проверку температурных датчиков;
• контроль давления в системе охлаждения двигателя;
• проверку напряжения аккумулятора и генератора автомобиля.

Рис. 2. Общий вид установки для замены охлаждающей жидкости

Установку подключают к системе охлаждения автомобиля в верхний патрубок радиатора охлаждения. Замена ОЖ происходит на прогретом и заглушенном двигателе при подаче под давлением (0,3 МПа) новой охлаждающей жидкости.

Вышеописанная установка может применяться и для замены ОЖ в системе охлаждения автоматической коробки передач (АКП).

Профилактика нормальной работы

Исправная система охлаждения любого автомобиля в состоянии обеспечить нормальную работу двигателя даже при очень высокой температуре окружающего воздуха. Снижение ее эффективности обычно вызвано тем, что автовладелец не уделяет должного внимания проверке работы системы. На самом деле, чтобы охлаждающая система работала четко и без перебоев, необходимо следовать нескольким простым правилам:

1. В процессе езды постоянно следить за показаниями прибора температуры охлаждающей жидкости, а также сигнальной лампы, которая загорается при ее кипении. Если индикатор засветился — необходимо при первой же возможности остановить автомобиль и попытаться выяснить причину.
2. Постоянно следить за уровнем охлаждающей жидкости в системе. Обычно по регламенту антифриз меняется приблизительно через 60. 120 тысяч километров пробега. Другие же автопроизводители рекомендуют менять его раз в два-три года. Однако не будет лишним контролировать соответствующий уровень и в межсервисный интервал, особенно, если заподозрили некорректную работу системы охлаждения двигателя.
3. Использование антифриза с предписанными характеристиками. В документации к любому автомобилю производитель прямо указывает, какую охлаждающую жидкость необходимо заливать в систему. Это касается ее класса, стандарта соответствия и количества. Реже указывается и производитель, однако это, скорее, исключение и прямая реклама.
4. Проверять герметичность системы охлаждения. В частности, нет ли внешних или внутренних утечек антифриза. Вместе с устранением течи (при ее наличии) нужно не забыть также долить жидкость до нужного уровня либо заменить ее на новую.
5. Проверять состояние радиатора. Зачастую его внешняя поверхность забивается пылью и грязью, что значительно снижает эффективность его работы.
6. Не нагружать двигатель сверх меры. В частности, не рекомендуется часто развивать на двигателе избыточную мощность. Например, при езде на перегруженной машине, использование спортивного стиля вождения (на высоких оборотах, с пробуксовками, резкими стартами), буксирование тяжелых прицепов. Все это значительно изнашивает как двигатель в целом, так и систему его охлаждения в частности.
7. Периодически выполнять чистку системы охлаждения. Делать это можно при замене антифриза на новый, либо же при появлении явных признаков, что эффективность работы системы снизилась.

Следуя таким прямым советам, автовладелец может не только обеспечить нормальную работу системы охлаждения, но и значительно продлить срок ее эксплуатации.

Добрый день. В сегодняшней записи, я хотел бы разобрать типичные неисправности системы охлаждения двигателя, их симптомы и последствия для двигателя. Традиционно для нашего сайта статья содержит большое количество фото и видео материалов и будет интересна широкому кругу читателей.

Общая проверка технического состояния системы охлаждения

Общая проверка технического состояния системы охлаждения заключается в определении ее герметичности и теплового баланса.
Заключение о герметичности системы делают, визуально убедившись в отсутствии утечки охлаждающей жидкости при работающем и неработающем двигателе, а также по скорости убывания жидкости из расширительного бачка в процессе эксплуатации автомобиля.

О тепловом балансе системы судят по времени прогрева двигателя и поддержанию его номинальной рабочей температуры при нормальной нагрузке. Проверка производится с помощью указателя температуры охлаждающей жидкости.

Работа системы охлаждения считается удовлетворительной, если температура двигателя удерживается в пределах 85…95ºС при движении нагруженного автомобиля со скоростью около 90 км/ч.

Причиной быстрого убывания охлаждающей жидкости в системе может быть неправильная работа клапана пробки расширительного бачка и ее недостаточная герметичность. При появлении этой неисправности необходимо проверить состояние клапана пробки и давление его открытия (значение давления указано в технических характеристиках данного двигателя).

Работоспособность радиатора определяют по разности температур охлаждающей жидкости в его верхний и нижний части. Эта разность должна быть в пределах 8…12° С. Ее уменьшение указывает на наличие накипи в трубках радиатора или его загрязнение.

Работоспособность термостата можно проверить без его снятия с двигателя (с меньшей достоверностью) и после его снятия с двигателя (с большей достоверностью). В первом случае запускают двигатель и прогревают его до рабочей температуры. В ходе прогрева проверяют температуру отводящего патрубка радиатора. Если патрубок и сам радиатор нагреваются медленно, это указывает на заклинивание термостата в открытом состоянии или вообще на отсутствие термостата. Во втором случае термостат снимают с двигателя и помещают в емкость с жидкостью, имеющей температуру окружающего воздуха. Можно использовать обычную воду, но учитывая, что температура охлаждающей жидкости в современных двигателях может превышать 100ºС, желательно применять технический глицерин, температура кипения которого выше. В случае же использования воды можно установить только начало открытия клапана. Жидкость постепенно нагревают. При температуре 70…80º С (в зависимости от модели двигателя) должно начаться открытие клапана термостата. За температуру начала открытия принимается та, при которой ход клапана, расположенного со стороны входного патрубка радиатора, составляет 0,1 мм. Для более точного определения величины хода можно использовать индикатор часового типа на кронштейне. Дальнейшее повышение температуры до 90…110ºС (в зависимости от модели двигателя) должно привести к полному открытию клапана (0,6…0,8 мм. ). Если после проведения вышеописанной проверки термостат не удовлетворяет указанным условиям, его заменяют новым, так как ремонту он не подлежит.

Если появилась утечка охлаждающей жидкости из радиатора, а найти место утечки не представляется возможным, радиатор проверяют на герметичность. Существуют два способа проверки: непосредственно на автомобиле и при снятом радиаторе.

При проверке на автомобиле радиатора заполняют водой, патрубки закрывают заглушками, оставив один открытым (через него в радиатор подают воздух под давлением примерно 1 кгс/см 2 ). По месту появления воды и определяют место утечки.

Однако вследствие плохого доступа к радиатору удобнее проверять его, сняв с автомобиля. После снятия закрывают заливную горловину и патрубки радиатора, оставив один открытым, и через него подают в радиатор воздух под давлением примерно 1,5 кгс/см 2 . Радиатор помещают в ванну с водой и наблюдают за появлением пузырьков воздуха, которые и укажут точное место утечки.

Жидкостный насос проверяют на отсутствие утечек через нижнее контрольное отверстие. Если насос издает шум при работе, проверяют также его осевой люфт. Он не должен превышать 0,13 мм при нагрузке 5 кгс.

При появлении утечки охлаждающей жидкости из жидкостного насоса, шума при работе насоса и увеличенного осевого люфта последнего насос снимают с двигателя, разбирают, проверяют и при необходимости ремонтируют.

Почему возникает перегрев двигателя?

Поломка термостата.

Отказавший термостат – самая распространенная поломка системы охлаждения. Термостат, не смотря на свое простое устройство, находится в агрессивной среде, покрывается окислами и отказывает… Двигатель будет перегреваться в случае заклинивания термостата в закрытом положении, так как антифриз не будет попадать в основной радиатор. Лечится такая неисправность заменой термостата на новый, который пред установкой имеет смысл «сварить».

Забитый радиатор.

Про забитый пылью радиатор и его чистку у нас есть отдельная статья. Забитый внутри радиатор с пластиковыми бачками, при сильном загрязнении, прочистить практически невозможно. Радиаторы с латунными бачками, раньше распаивали и пробивали соты шомполом, но в современных радиаторах это не возможно. При не сильном загрязнении имеет смысл промыть систему охлаждения. При сильном загрязнении радиатор обычно меняют.

Неисправная помпа.

Если вы не меняли своевременно антифриз и имевшиеся в нем ингибиторы коррозии прекратили работать, то вы вполне можете увидеть вот такую картину:

Так же помпа может заклинить или проскальзывать (в этом случае вы услышите свист ремня).

Помпу, как правило, меняют.

Позднее зажигание.

На старых моторах при неправильной регулировке зажигания возникал перегрев, но сегодня такие двигатели уже редкость.

Почему двигатель долго прогревается?

Термостат заклинил в открытом положении или изменил температурные характеристики.

Все очень просто – термостат это основной элемент, задающий температурный режим двигателя, его задача ограничивать количество антифриза попадающего в основной радиатор. Если вся охлаждающая жидкость будет проходить через основной радиатор, мотор будет прогреваться очень долго, а зимой он вообще не сможет прогреться.

Заклинила вискомуфта.

На некоторых автомобилях используется механический привод вентилятора охлаждения. В большинстве случаев он выполнен через т.н. вискомуфту. Вот её принцип работы:

Если вискомуфта клинит, вентилятор охлаждения будет постоянно вращаться с максимальной скоростью, и прогрев двигателя замедлится, но при исправном термостате двигатель все равно будет держать температуру.

Источник Источник http://remontpeugeot.ru/sovety/sistema-oxlazhdeniya-dvigatelya-avtomobilya-princip-dejstviya-neispravnosti.html
http://auto.onliner.by/2019/10/17/antifriz-4
Источник Источник http://sokolyar.ru/diagnostika-i-remont/kakie-metody-ispolzuyut-pri-diagnostike-sistemy-ohlazhdeniya.html