Что такое термостат в автомобиле: принцип работы и способы проверки

Содержание

Как изготавливают автомобильный термостат | RtiIvaz.ru

Как производят автомобильный термостат…

Здравствуйте уважаемые, читатели блога RtiIvaz.ru. Сегодня я хочу продолжить разговор о системе охлаждения. Автомобильный термостат расположен в системе охлаждения двигателя, между двигателем и радиатором охлаждения.

Пока температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения ниже заданной рабочей температуры, термостат автомобиля перекрывает канал движения жидкости к основному радиатору. По мере прогрева двигателя охлаждающая жидкость нагревается до рабочей температуры 95-97˚С и клапан автомобильного термостата открывается, тем самым позволяя охлаждающей жидкости двигаться по большому кругу через основной радиатор. Основной радиатор охлаждения жидкости сбрасывает часть температуры от воздушного потока и уже частично охлажденная жидкость вновь возвращается в рубашку охлаждения двигателя, тем самым спасая его от перегрева.

Как же устроен термостат автомобильный, и по какому принципу осуществляется его работа?

Основным рабочим компонентом автомобильного термостата является смесь воска. Когда охлаждающая жидкость нагревается, то воск начинает быстро плавиться, затем клапан термостата открывается, открывая канал для охлаждающей жидкости системы охлаждения по большому кругу. Смесь из воска при нагревании плавится достаточно быстро благодаря примеси меди, графита, алюминия.

При нагревании воска он переходит из твердого состояния в жидко образное состояние, при этом расширяясь по объему, начинает давить на штырь, который жестко связан с клапаном от того, что некуда деваться клапан приоткрывается. Тем самым происходит процесс срабатывания автомобильного термостата, приводя циркуляцию жидкости по большому кругу через основной радиатор охлаждения.

Смешав воск с перечисленными выше примесями, его нагревают и в расплавленном состоянии заливают на специально приготовленные пресс формы. Спустя некоторое время смесь остывая, застывает. Полученные таким образом пластины воска, меди, графита и алюминия достают из разливочных пресс форм далее измельчают на мелкие гранулы.

Гранулированный воск засыпают в специальный аппарат, на подобии аппарата используемого фармакологией для приготовления различных таблеток «пилюль». Аппарат путем сдавливания прессует гранулы комбинированного воска на подобие, цилиндрических капсул.

Следующим этапам изготовления автомобильного термостата структурой производства является изготовление специальных колпачков, куда будут помещены цилиндрические капсулы воска. Для этого рабочие операторы заправляют специальную медную ленту в станок. В итоге получается отформованный полый цилиндр, напоминая форму стаканчика с внешним буртом.

Способ изготовления колпачков

Первоначально машина вырубает из ленты круги на подобии пятаков, из которых потом поэтапно, согласно заложенной программе станка формирует колпачки. Готовые колпачки устанавливаются на круговой конвейер, где в каждый колпачок машина помещает капсулу воска.

Затем в каждой капсуле проделывается отверстие, куда машина вставляет резиновую прокладку, изготовленную на производстве «рти» резинотехнических изделий из резиновой смеси в отверстие капсулы и закрывает ее латунной крышкой.

Далее машина под давлением прижимает колпачок, к крышке закрывая его полностью герметично.

Затем машина вставляет в отверстие крышки стальной штырь, который будет открывать, и закрывать клапан автомобильного термостата системы охлаждения. Штырь вставляется в тело, ранее запрессованной резиновой муфты находящейся в восковой капсуле.

Термостаты ВАЗ 2101-2115

Когда автомобильный термостат начинает работать, то расплавленный воск расширяется и сдавливает резиновую муфту, которая выдавливает стальной штырь из капсулы. Штырь, как уже говорилось выше, начинает в свою очередь давить на клапан и он открывается, заставляя тем самым термостат работать.

В процессе изготовления термостата структурой производства его нагревают до температуры его срабатывания на автомобиле, и калибровочная машина сжимает тело цилиндра до тех пор, пока штырь не поднимется из цилиндра на величину, достаточную для того, чтобы открылся клапан.

Потом откалиброванные детали поступают в машину, которая подсоединяет этот клапан с цилиндром. Тело самого клапана состоит из двух частей из нержавеющей стали. Машина укладывает их друг на друга на тонкий конец колпачка. Затем прижимает клапан к концу цилиндра и закрепляет его на широком конце.

Перед нами на видео показаны два цилиндра: слева цилиндр до установки клапана, а справа цилиндр уже с напрессованным термоэлементом. Одновременно в другой пресс закладывается лента из покрытой смазкой нержавеющей стали для штамповки фланца (верхний конец термостата). Аналогично с цилиндром машина по заданной программе штампует фланец в несколько этапов, где он в конце принимает законченную форму.

Наступает заключительный этап окончательной сборки для термостата…

Сначала устанавливается стальная основа термостата, затем следом ставится стальная пружина, которая должна закрыть клапан, когда остынет охлаждающая жидкость. Следующим шагом вставляется цилиндр и сверху цилиндра надевается фланец. Клепальная машина соединяет заклепками крышки термостата воедино и одновременно с этим сглаживает края заклепок.

Далее сборочная машина устанавливает два фиксатора штыря, которые не позволят ему выпасть из резиновой прокладки. Это последняя операция по изготовлению и автомобильный термостат полностью готов к работе.

Теперь на видео происходит демонстрация работы термостата, путем его нагрева газовой горелкой, имитируя тем самым его реальную работу системой охлаждения автомобиля.

После нагрева расплавленный воск, расширяясь, выталкивает штырь наверх, а после охлаждения клапан вновь возвращается на свое первоначальное место. Таким образом, термостат машины спасает двигатель от закипания, когда вы двигаетесь по дорожным пробкам или на крутую гору, обеспечивая его сохранность от перегрева.

См. Видео

Удачи Вам и до скорых встреч на страницах блога RtiIvaz.ru!

Вам так же будет интересно:

Процесс регулировки клапанного механизма 2101-07

ТО системы охлаждения двс

Замена термостата ваз 2114

Что такое термостат в автомобиле: как работает

Главная » Система охлаждения » Вы читаете статью:

18. 02.201928.06.2019 по Евгений

В системе охлаждения автомобиля задействовано множество деталей и элементов. Термостат – это один из ответственных узлов, на который возложены важные функции. Если он не работает, то мотор может быстро выйти из строя из-за перегрева.

Содержание

1 Базовый функционал
2 Термостат в автомобиле
3 Что такое термостат в автомобиле
4 Популярные способы тестирования термостата
- 4.1 Полностью открыт
- 4.2 Полностью закрыт
- 4.3 Раннее открытие

Базовый функционал

Располагается данный элемент между блоком цилиндров и радиатором. Выглядит он как автоматическая пробка, соединенная с двух сторон с патрубками. При нагреве температуры до определенного значения он пропускает через себя охлаждающую жидкость от каналов блока малого круга к большому кругу, в который включен радиатор.

Подобная работа позволяет силовой установке быстро прогреваться до рабочей температуры. Это минимизирует износ деталей ДВС и существенно ограничивает вредные выбросы.

Термостат в автомобиле

Принцип работы термостата в автомобиле довольно прост. В работе реагирующего на температуру жидкости клапана задействован термочувствительный элемент. Вмонтированный в устройство он автоматически под воздействием внешних факторов переходит из одного режима в другой. Так как работает термостат в автомобиле с момента запуска ДВС, то для холодного мотора он находится в закрытом режиме. Антифриз циркулирует лишь по малому кругу, внутри блока. Важно знать, при какой температуре открывается термостат, так как, дойдя до этого порога, антифриз начинает циркулировать по большому кругу охлаждения.

Для разных моделей машин производители устанавливают персональное значение открытие клапана. В большинстве случаев порог колеблется в пределах 75-95^{С. За счет этого удается обеспечить нормальную работу силовой установки и при необходимости обогревать салон.}

Что такое термостат в автомобиле

Для того чтобы понять, каким образом все работает, необходимо знать, какое устройство конструкции внутри.

Узел включает в себя такие элементы:

корпус;
пара входных патрубков для кругов циркуляции;
выходной патрубок;
чувствительный к температуре элемент;
главный клапан;
байпас для малого круга.

Чаще всего материалом для термостатов служит сплавы с медью или пластик. В качестве реагирующего не температуру элемента служит технический воск, в состав которого входит порошковая медь, алюминиевые составляющие и графит.

Схема работы термостата подразумевает переход воска из твердого состояния в пластичное. После этого за счет терморасширения проталкивается головка, распахивающая клапан. В это время происходит переток антифриза к радиатору.

Увидеть работу узла удастся самостоятельно. Для опыта потребуется емкость с кипящей водой на печке. После того как в жидкость опустите клапан, он за счет нагрева приоткроется на пару сантиметров для прохождения жидкости.

Если не происходит срабатывания для перепускания перегретого антифриза, то блок цилиндров начинает перегреваться.

Понять, для чего нужен термостат, удается водителям, с заклинившим мотором. Ведь у нагретых деталей начинается повышенный износ, деформация и случается быстрая поломка основных узлов.

Термостат моего автомобиля — что он делает и легко ли его починить?

Что делает термостат вашего автомобиля?

Термостат регулирует температуру двигателя вашего автомобиля, регулируя поток охлаждающей жидкости через двигатель автомобиля. Он делает это с помощью воскового термостатического элемента, который воспринимает изменения температуры охлаждающей жидкости, расширяясь при высоких температурах и сжимаясь при низких температурах.

Другими словами, ваш термостат является жизненно важной частью системы охлаждения вашего двигателя. Хотя это не очень распространено, неисправный термостат может серьезно повредить ваш двигатель. К счастью, новый термостат — довольно недорогая деталь, которую также можно относительно недорого заменить, даже с учетом трудозатрат.

Горячая охлаждающая жидкость, представляющая собой смесь антифриза и воды, нагревается при работающем двигателе, вызывая расширение воскового элемента, переводя термостат в открытое положение и позволяя охлаждающей жидкости охлаждаться радиатором. Охлаждающая жидкость, циркулирующая в холодном двигателе, заставляет термостат оставаться в закрытом положении, помогая двигателю автомобиля прогреться до нормальной рабочей температуры.

Хотя это не так плохо, как перегрев двигателя, двигатель, который не может достичь нормальной рабочей температуры из-за неисправного термостата, также является проблемой, которую следует решать как можно скорее.

Простое упоминание о термостате вашего автомобиля человеку, который не знает ничего лучше, может заставить их думать, что он определяет, насколько тепло или холодно вы можете сделать свой автомобиль зимой или летом. На самом деле, термостат вашего автомобиля гораздо важнее этого. Это помогает регулировать температуру двигателя вашего автомобиля.

Двигатель вашего автомобиля сильно нагревается во время работы из-за сгорания, происходящего в каждой камере сгорания. Ваш термостат управляет потоком охлаждающей жидкости, проходящей через систему охлаждения вашего автомобиля, открываясь и закрываясь, чтобы предотвратить перегрев двигателя или помогая довести двигатель до нормальной рабочей температуры.

Что такое термостат?

Термостат вашего автомобиля — это небольшой компонент, играющий большую роль в системе охлаждения вашего автомобиля. Он не длиннее большинства взрослых пальцев и выглядит как штифт с окружающей его пружиной, плоской вершиной и треугольным кронштейном наверху — почти как миниатюрная версия автомобильной подвески.

В большинстве автомобилей термостаты расположены в корпусе термостата рядом с верхним патрубком радиатора на блоке цилиндров. Корпус термостата некоторых автомобилей расположен на нижнем шланге радиатора, хотя корпус термостата большинства автомобилей и верхний шланг радиатора расположены рядом или между головкой блока цилиндров и водяным насосом.

Признаки и симптомы неисправного термостата:

Несмотря на то, что вы не можете просто открыть капот и посмотреть на свой термостат, чтобы убедиться, что с ним что-то не так, есть несколько признаков, которые могут появиться, если ваш термостат начнет работать со сбоями. К счастью, неисправные термостаты встречаются относительно редко, поскольку это простые компоненты, не требующие регулярного обслуживания.

Индикатор Check Engine или показания датчика температуры:
Загоревшийся индикатор Check Engine может быть ужасающим для некоторых, но для других это просто неудобство, которое многие игнорируют. Оба подхода немного экстремальны, поскольку индикатор проверки двигателя может загореться по огромному количеству причин. Одна из этих причин включает неисправный термостат, но обычно это связано с проблемами, связанными с неисправным термостатом, а не с прямой проблемой термостата.

Независимо от того, в чем может быть проблема, диагностика индикатора проверки двигателя всегда должна быть приоритетной задачей, поскольку она может указывать на что угодно, от незакрепленной крышки бензобака до пропусков зажигания, которые в конечном итоге могут привести к отказу двигателя. Что касается термостата, индикатор проверки двигателя может загореться из-за перегрева двигателя, других проблем с системой охлаждения, таких как низкий уровень охлаждающей жидкости из-за утечек или неисправность датчика температуры охлаждающей жидкости.

Потенциально лучшим индикатором неисправного термостата является датчик температуры. Хотя многие новые автомобили больше не имеют указателя температуры двигателя, те, которые есть, покажут вам, при какой температуре работает ваш двигатель в данный момент.

Некоторые автомобили оснащены индикатором температуры двигателя, а не манометром. Это выглядит как синий флажок, когда транспортное средство еще не прогрето до нормальной рабочей температуры, после чего исчезает. В случае перегрева двигателя загорится красный флажок, индикатор с надписью «TEMP» или что-то подобное.

Ненормальное колебание температуры двигателя:
Обычно автомобиль, который простоял какое-то время без движения, будет холодным. По мере того, как двигатель прогревается, вы сможете увидеть, как растет указатель температуры. При нормальной рабочей температуре индикатор остановится где-то посередине между самым горячим и самым холодным концами шкалы.

Если циферблат показывает неустойчивые изменения температуры, это может быть признаком проблемы с термостатом вашего автомобиля или, возможно, с другими компонентами системы охлаждения. Даже если индикатор проверки двигателя не загорается, вам следует изучить проблему, поскольку термостат может быть второстепенным компонентом, вызывающим серьезные проблемы.

Другой потенциальной причиной этого, хотя и не столь распространенной, является неисправность датчика температуры или неисправность датчика температуры. Вы можете проверить свой термостат, чтобы убедиться, что он работает, или попросить механика проверить термостат, чтобы определить, какой компонент неисправен.

Перегрев или недогрев двигателя:
Более распространенным индикатором неисправности термостата является перегрев или даже недогрев двигателя. Неисправный термостат может застрять в открытом или закрытом положении, препятствуя или пропуская поток охлаждающей жидкости к радиатору в неподходящее время.

Если термостат застрял в открытом положении, охлаждающая жидкость двигателя будет свободно течь через шланг радиатора и слишком сильно охлаждаться, не позволяя двигателю достичь нормальной рабочей температуры. Если термостат застрял в закрытом положении, охлаждающая жидкость двигателя не сможет течь к радиатору и, таким образом, не позволит слишком горячей охлаждающей жидкости охладиться и рециркулировать обратно через горячий блок двигателя.

Вы сможете постоянно наблюдать за перегревом или недогревом на датчике температуры или сигнальных лампах температуры двигателя.

Утечки охлаждающей жидкости:
Термостат, который не обеспечивает надлежащего потока охлаждающей жидкости к радиатору, может вызвать утечки в системе охлаждающей жидкости. В двигателе вашего автомобиля есть тонны шлангов и компонентов. Такие компоненты, как прокладки, хомуты и корпус термостата, являются более слабыми местами системы охлаждения, поскольку они являются точками соединения. Давление, создаваемое скопившейся охлаждающей жидкостью, приводит к утечке в этих местах соединения быстрее, чем в сплошных шлангах или деталях.

В случае утечки охлаждающей жидкости вы, скорее всего, увидите лужу охлаждающей жидкости на полу под автомобилем.

Отказ обогревателя салона:
Поскольку ваш автомобиль использует тепло собственного двигателя для обогрева салона, отсутствие тепла при его включении может указывать на неисправность термостата. Вероятно, будут другие признаки неисправности термостата, прежде чем откажет обогреватель салона или признаки, которые сопровождают отказ обогревателя салона, но сам по себе отказ обогревателя салона не является хорошим признаком неисправности термостата.

Плохая работа двигателя:
Плохая работа двигателя может быть вызвана многими причинами. В этом случае производительность вашего двигателя, вероятно, пострадает из-за перегрева, вызванного проблемами с термостатом. Двигатель вашего автомобиля лучше всего работает при нормальных параметрах, но когда компьютер вашего автомобиля должен начать компенсировать вещи, которые начинают выводить его из зоны комфорта, производительность может пострадать по-разному.

Вы могли видеть такие вещи, как вялое ускорение, общее снижение мощности, снижение расхода топлива, проблемы с системой выхлопа, запах гари, необычный шум двигателя и даже видимый пар, выходящий из-под капота. Плохая работа двигателя из-за неисправного термостата обычно является наихудшим сценарием.

Проверка и замена термостата – расходы и соображения:

К счастью, проверить автомобиль на наличие неисправного термостата довольно просто. Заменить его немного сложнее, но это можно сделать довольно легко в зависимости от вашего автомобиля. Это также может быть довольно недорого, опять же, в зависимости от того, какой у вас автомобиль.

Проверка термостата:
Перед тем, как отрывать шланги и покупать новые компоненты, всегда полезно убедиться, что проблема действительно в термостате. Все, что вам нужно сделать, это завести машину, дать ей поработать минуту, отвинтить крышку радиатора и проверить, что происходит. Если термостат откроется до того, как двигатель прогреется, вы увидите, как охлаждающая жидкость течет к радиатору до того, как температура охлаждающей жидкости поднимется до соответствующего уровня.

Чтобы проверить, не заедает ли он в закрытом состоянии, дайте двигателю поработать дольше, пока он не достигнет нормальной рабочей температуры. Если охлаждающая жидкость по-прежнему не течет, это хороший показатель того, что он застрял в закрытом положении. Если вы заметите одно из этих двух условий, вам необходимо заменить термостат.

Лучше не открывать крышку радиатора на работающем автомобиле, так как крышка и охлаждающая жидкость могут быть очень горячими, что повышает риск получения травмы. Чтобы проверить состояние термостата, вам все равно придется подождать, пока автомобиль не остынет.

Замена термостата:
Вы можете заменить термостат самостоятельно, чтобы сэкономить деньги на оплате труда, но вам, вероятно, следует делать это только в том случае, если вы хотите немного больше научиться работать с вашим автомобилем, если вы готовы наберитесь терпения, у вас относительно простая машина, или вы знаете, что делаете.

Чтобы заменить термостат, вам нужно найти корпус термостата, открутить его и отсоединить шланг радиатора от корпуса на другом конце для облегчения доступа. После разборки вы можете снять старый или неисправный термостат и заменить его новым.

Убедитесь, что у вас есть ловушка для любой охлаждающей жидкости, которая вытекает при отсоединении шлангов. Также рекомендуется промыть или, по крайней мере, заменить существующую охлаждающую жидкость в системе после завершения замены термостата. После этого проверьте уровень охлаждающей жидкости, чтобы убедиться, что вы не создадите никаких проблем в будущем.

Конечно, альтернативный вариант — поручить работу механику. Это будет стоить дороже, но это лучший вариант, если вы не можете или не хотите выполнять работу самостоятельно.

Стоимость замены термостата

Сами по себе термостаты не так уж и дороги. Они могут варьироваться от 15 до 50 долларов в зависимости от того, сколько включено. Для чего-то вроде Honda, Hyundai, Chevrolet, Toyota или Subaru часто можно просто купить термостат.

Автопроизводители, такие как Mercedes-Benz, BMW и даже некоторые Nissan, имеют термостаты, встроенные в корпус, который включает в себя датчик или другие компоненты, что увеличивает стоимость. Это также может быть в случае со многими новейшими автомобилями любого производителя.

Затраты на рабочую силу могут варьироваться от 100 до 400 долларов США в зависимости от сложности термостата, места его расположения и того, сколько необходимо снять, чтобы добраться до него. Опять же, самые сложные автомобили с самыми сложными деталями будут стоить дороже.

В целом, замена термостата может стоить от 20 долларов до 500 долларов на самых сложных автомобилях, если вы замените его самостоятельно.

Когда хорошие термостаты выходят из строя

Автомобили, на которых мы сейчас ездим, настолько высокотехнологичны! Но люди шокированы, когда я говорю им, что их термостат работает за счет нагревания и охлаждения воска.

Термостат находится между двигателем и радиатором и блокирует подачу охлаждающей жидкости к радиатору до тех пор, пока двигатель не прогреется. По сути, это позволяет машине нагреваться, сохраняя при этом блок двигателя холодным. Как только двигатель достигает рабочей температуры, обычно около 200 градусов по Фаренгейту, термостат полностью открывается.

Он делает это с помощью воска!

Оказывается, воск удивительно надежен. Воск начинает плавиться при 180 градусах (цилиндрическая конструкция может увеличивать или уменьшать эту температуру). Шток, соединенный с клапаном, давит на воск, и когда он расплавляется, он расширяется, выталкивая шток из цилиндра и открывая клапан, позволяя течь охлаждающей жидкости.

Поскольку они редко доставляют нам неприятности, большинство людей просто не думают о термостатах. Но иногда они портятся, и когда это происходит, берегитесь! Ваш автомобиль будет перегреваться. Некоторые причины, по которым вы можете столкнуться с проблемами термостата:

Предыдущее повреждение от перегрева
Коррозия
Компонент изнашивается из-за возраста

Обгорание термостата на обоих концах

Иногда клапан не закрывается и застревает в открытом положении . Это отдельная тема и может случиться из-за осколка или при поломке возвратной пружины. Это позволяет охлаждающей жидкости продолжать течь через термостат. Теперь у вас обратная проблема. Двигатель не достигает необходимой рабочей температуры. Вы можете заметить, что показания датчика температуры ниже нормы. Другим симптомом может быть то, что нагреватель больше не нагревается так, как раньше. Когда термостат остается открытым, вы заметите плохую управляемость в более прохладную погоду.