Технологическая карта по ремонту системы охлаждения двигателя
Технологическая карта по ремонту системы охлаждения двигателя
Замену охлаждающей жидкости производите в следующем порядке
1. Отверните пробку 1 (см рис 1) расширительного бачка 2
2. Снимите брызговик двигателя, вывернув болты крепления его к кузову.
3. Поставьте под двигатель емкость для слива жидкости, отверните сливные пробки радиатора и блока цилиндров и слейте жидкость
4. По окончании слива заверните пробки.
5. Залейте охлаждающую жидкость через наливную горловину расширительного бачка 2, предварительно отсоединив шланг 3 от дроссельного патрубка
При появлении жидкости в дроссельном патрубке поставьте шланг на место, долейте жидкость до уровня верхней кромки крепежного ремня и заверните пробку.
6. Запустите двигатель и дайте ему поработать 1-2 мин на холостом ходу для удаления воздушных пробок.
Остановите двигатель, проверьте уровень жидкости
Если уровень ниже нормального, а в системе нет следов подтекания, то долейте охлаждающую жидкость
Лабораторная работа «Система охлаждения»
Для регулирования потока воздуха через сердцевину радиатора имеются жалюзи, управление которыми осуществляют с помощью тяги и рукоятки, находящейся в кабине водителя. При перемещении рукоятки вперед до отказа створки жалюзи полностью
открываются, и через сердцевину радиатора проходит максимальное количество воздуха, при перемещении рукоятки назад до отказа створки закрываются, и обдув сердцевины радиатора прекращается.
Двигатели автомобилей марки ВАЗ оборудованы радиаторами с трубчато-пластинчатыми сердцевинами из алюминиевого сплава и пластмассовыми бачками. Радиатор двухходовый с перегородкой в левом бачке. На левом бачке в верхней части имеются
патрубок, к которому подсоединен гибкий шланг для отвода горячей воды в радиатор из рубашки охлаждения двигателя, и патрубок меньшего диаметра, который соединен гибким шлангом с расширительным бачком и служит для отвода пара. В нижней части
левого бачка имеется патрубок для присоединения гибкого шланга, который через корпус термостата и шланг соединяется с патрубком жидкостного насоса. На правом бачке радиатора установлен датчик включения электровентилятора, в нижней части бачка имеется патрубок, закрытый пробкой для слива охлаждающей жидкости. Сердцевина радиатора закрывается кожухом, который служит для усиления воздушного потока. Вентилятор установлен на оси электродвигателя.
На автомобилях Kia Rio, Hyundai Accent, Toyota Camry, семействe автомобилей ВАЗ, ГАЗ-3110 «Волга» и многих других сердцевина радиатора изготовляется из плоскоовальных трубок, припаянных к пластинам, которые вставлены в пластмассовые бачки, уплотнены в них и развальцованы. У других моделей двигателей срдцевина радиатора может изготовляться из алюминиевых трубок, которые через резиновые уплотнители соединяются с пластмассовыми бачками.
На автомобилях ВАЗ, HyundaiSantaFe,KiaRio,LadaGranta, Hyundai Accent, ГАЗ-3110, «ГАЗель» трубки сердцевины радиатора располагаются горизонтально. Сердцевина радиаторов двигателей «ГАЗелей» трубчато-ленточная с боковыми пластмассовыми бачками.
Расширительный бачок
предназначен для компенсации изменой ни объема охлаждающей жидкости в системе охлаждения вследствие расширения при нагревании, контроля степени заполнения системы охлаждающей жидкостью, а также для удаления
Из нее воздуха и пара. Как правило, систему охлаждения заполняют охлаждающей жидкостью через расширительный бачок.
Расширительные бачки изготовляют из прозрачной пластмассы. На боковой поверхности бачка имеется метка «MIN», указывающая нижний допустимый уровень охлаждающей жидкости в бачке. В полностью заправленной системе охлаждения уровень жидкости в расширительном бачке на холодном двигателе должен быть на 25…30 мм выше метки «MIN». Заливная горловина расширительного бачка закрывается пробкой с резьбой, что обеспечивает повышенное давление в системе охлаждения. Герметичная пробка расширительного бачка системы охлаждения имеет два и лапана: паровой и воздушный.
2. Диагностирование системы охлаждения двигателя
Общее диагностирование технического состояния системы охлаждения заключается в определении ее герметичности и теплового баланса.
Заключение о герметичности системы делают, визуально убедившись в отсутствии утечки ОЖ 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. Проверку производят с помощью указателя температуры охлаждающей жидкости.
Работа системы охлаждения считается удовлетворительной, если температура двигателя удерживается в пределах 85…95 °С при движении нагруженного автомобиля со скоростью около 90 км/ч.
Проверить общее состояние системы охлаждения и найти конкретные места утечки ОЖ можно при подаче воздуха под небольшим давлением в систему охлаждения.
Для проверки герметичности системы охлаждения можно использовать воздушную сеть (рис. 1, а), а в случае ее отсутствия, воздушный насос (рис. 1, б), которые подсоединяют к пробке расширительного бачка или радиатора.
С помощью редуктора или насоса поднимают давление до величины давления открытия пробки расширительного бачка (0,09…0,13 МПа) в течение 2 мин. Следят за показанием манометра: давление должно быть стабильным, в противном случае визуально определяют утечки ОЖ или проверяют охладители отдельных составных частей двигателя (системы рециркуляции, радиатор охлаждения масла и т.д).
Причиной быстрого убывания ОЖ 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).
Рис. 1. Проверка герметичности системы охлаждения с использованием воздушной сети (а) и воздушного насоса (б): 1 — пневморедуктор; 2 — манометр; 3 — герметизирующая насадка; 4 — радиатор; 5 — насос; 6 — пробка расширительного бачка
Работоспособность радиатора определяют по разности температур ОЖ в его верхней и нижней части, которая должна быть в пределах 8…12 °С. Уменьшение разности температур указывает на наличие накипи в трубках радиатора или на его загрязнение.
Устройство и принцип работы системы охлаждения ДВС
Система охлаждения двигателя
Наиболее популярной в современных автомобилях является комбинированная система охлаждения двигателя с принудительной циркуляцией воздуха и жидкости. Она состоит из следующих элементов:
- Радиатор системы охлаждения.
- Вентилятор радиатора.
- Малый и большой охлаждающие контуры.
- Рубашка системы охлаждения (система каналов в блоке цилиндров).
- Датчик температуры.
- Термостат.
- Расширительный бачок.
- Насос (помпа).
- Радиатор печки.
- Масляный радиатор (опционально).
- Радиатор системы рециркуляции отработавших газов (опционально).
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:
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).
Устройство, конструкция, принцип работы
Жидкостная система охлаждения
Достоинством жидкостной системы охлаждения как раз и является возможность поддержания температуры в заданном диапазоне, поэтому она лучше воздушной. Но конструкция этой системы значительно сложнее.
В ее состав входит:
- Рубашка охлаждения
- Водяной насос
- Термостат
- Радиаторы
- Соединяющие патрубки
- Вентилятор
При этом основным рабочим элементом такой системы является специальная жидкость – антифриз, при помощи которой и осуществляется отвод тепла. Раньше вместо него использовалась обычная вода, но из-за низкого температурного порога замерзания и образования накипи от воды постепенно отказались.
Рубашка охлаждения
Рубашка охлаждения – специальная система каналов в блоке цилиндров и головке блока, по которой движется жидкость. Если рассматривать все по-простому, то выглядит это так: имеется блок, в который устанавливаются цилиндры, а также основные узлы и механизмы. Поверх этого блока сделана оболочка, а пространство между ними и используется как каналы для движения жидкости. Такая конструкция позволяет жидкости омывать цилиндры, проходить рядом с узлами, установленными в блоке и головке, что обеспечивает отвод тепла от них.
Рекомендуем: Как правильно тормозить двигателем на механике?
Помпа
Так выглядит водяная помпа
В рубашку охлаждения установлена водяная помпа. Она состоит из приводного зубчатого колеса (шкива) и крыльчатки, которая помещается внутрь рубашки, посаженных на одну ось. Привод ее осуществляется от коленчатого вала при помощи ремня.
Именно водяной насос и обеспечивает циркуляцию жидкости по системе. Получая вращение от коленчатого вала, крыльчатка заставляет двигаться жидкость по каналам рубашки.
Самостоятельная замена радиатора автомобиля
Если показания термодатчиков зашкаливают, если двигатель постоянно находится в перегретом состоянии, значит нужно уже, в конце концов, решать что-то с радиатором.
Известный факт, что ремонт радиатора дело не благодарное. Если даже запаять одно поврежденное место, в скорости появятся новые поврежденные участки.
Дешевле для здоровья будет приобрести новый. За установку в автосервисе возьмут 1,5-2,0 тысяч рублей. В общем-то и такие деньги на дороге не валяются. Поэтому установку можно произвести и самостоятельно.
Меняем радиатор системы охлаждения
Перед началом работ следует убедиться, что устройство охлаждено. Далее аккуратно отсоединяем соединительные шланги. Глаза необходимо обязательно защитить, одев очки. После демонтажа сливаем охлаждающую жидкость с радиатора.
Внимание! Жидкость ядовитая! Не оставляйте охлаждающую жидкость в свободном доступе!
Новый радиатор нужно выбирать исключительно той модели, что установлена в вашем автомобиле. В противном случае придется что-то мудрить с креплением.
Устанавливаем новое устройство на штатное место предельно аккуратно, дабы не погнуть лепестки (пластины). Закрепив механически само устройство, подсоединяем к нему шланги.
Если некоторые шланги будут свободно одеваться — это плохой знак. Такой шланг необходимо заменить. Те, которые одеваются очень туго для облегчения работы можно смазать охлаждающей жидкостью.
Когда все установлено и подсоединено, заливаем охлаждающую жидкость.
При этом автомобиль необходимо установить таким образом, чтоб передняя часть была выше. Это нужно для удаления пузырьков воздуха из системы охлаждения.
По окончании работ необходимо проверить качество соединений и собственно самого радиатора в плане герметичности, т.е. отсутствия течи. Прогрейте двигатель. Осмотрите нет ли где течи. Если течь не обнаружена, значит задание выполнено на отлично.
Меняем радиатор системы отопления
Вооружившись инструментами, приступаем к работе в следующей последовательности действий:
— демонтируем накладку и откручиваем винт крепления;
— освобождаем провода и шланги от фиксаторов и хомутов;
— отсоединяем клеммы питания;
— демонтируем накладку ветрового стекла;
— отсоединяем клеммы датчика ОЖ;
— отсоединяем шланг омывателя;
— демонтируем шланги подачи.
Монтаж нового устройства производим в обратной последовательности. Нужно учесть факт, что печки старого и нового образцов имеют различия.
Радиаторы печки нового образца (выпускается с 2003 года) крепим в следующих местах:
— в районе выпускного коллектора (крепится двумя гайками);
— в районе нижнего торца лобового стекла (специальное крепление);
— в районе фильтра (левый угол — специальное одинарное крепление).
Меняем радиатор кондиционера
Система кондиционера может выходить из строя по причине поломки радиатора (нарушение герметичности системы и потеря фреона). Такой радиатор необходимо заменить. Алгоритм проведения работ по замене радиатора кондиционера следующий:
— демонтируем декоративную облицовку;
— демонтируем гнездо датчика давления;
— отсоединяем и демонтируем импульсные трубки, подходящие к радиатору;
— освобождаем провода в нижней части радиатора;
— откручиваем крепеж устройства (обычно четыре болта);
— демонтируем само устройство;
— устанавливаем новый прибор и обвязку в обратной последовательности.
Заправлять фреоном лучше в автосервисе, если же вы конечно не дока в этом деле.
Opel Astra H (Family) / Руководство
Система охлаждения двигателя жидкостная (с принудительной циркуляцией жидкости), герметичная, с расширительным бачком.
Систему заполняют жидкостью на основе этиленгликоля (антифризом), не замерзающей при температуре окружающей среды до -40 °С.
Примечание
Порядок замены охлаждающей жидкости описан в подразделе Замена охлаждающей жидкости.
Предупреждения
Не рекомендуется заполнять систему охлаждения водой, так как в состав антифриза входят антикоррозионные и антивспенивающие присадки, а также присадки, препятствующие отложению накипи. Охлаждающая жидкость токсична! Избегайте вдыхания ее паров и попадания на кожу.
Своевременно устраняйте нарушение герметичности системы охлаждения, чтобы избежать попадания паров охлаждающей жидкости в салон автомобиля при его эксплуатации. Ваше здоровье дороже, чем новый патрубок системы охлаждения или тюбик герметика!
Система охлаждения двигателя показана на рис. 1 на примере двигателя Z 18 XER.
Рис. 1. Элементы системы охлаждения: 1 — водораспределительная труба; 2 — отводящий шланг обогрева дроссельного узла; 3,5- шланги к радиатору отопителя; 4 — термостат; 6 — жидкостный шланг расширительного бачка; 7 — расширительный бачок; 8 — пробка расширительного бачка; 9 — пароотводящий шланг расширительного бачка; 10 — отводящий шланг радиатора; 11 — электровентилятор; 12 — радиатор системы охлаждения; 13 — теплообменник системы кондиционирования; 14 — подводящий шланг радиатора.
Системы охлаждения остальных двигателей устроены практически аналогично, различие состоит в расположении элементов системы. Кроме показанных на рисунке элементов, в систему входят выполненная в отливке рубашка охлаждения двигателя, окружающая стенки цилиндров в блоке, камеры сгорания и газовые каналы в головке блока, а также радиатор отопителя салона.
Нормальный тепловой режим двигателя определяется температурой охлаждающей жидкости, которая поддерживается автоматически с помощью термостата в диапазоне 90-100 °С.
Радиатор 2 (рис. 2) с вертикальным потоком жидкости, с трубчато-ленточной алюминиевой сердцевиной и пластмассовыми бачками.
В нижней части правого бачка находится сливной кран 3. В бачках выполнены подводящий и отводящий патрубки шлангов к водяной рубашке двигателя, а также патрубок шланга, соединяющего радиатор с расширительным бачком.
Рис. 2. Радиатор, теплообменник и электровентиляторы системы охлаждения и кондиционирования: 1 — электровентилятор системы охлаждения; 2 — радиатор системы охлаждения; 3 — кран для слива охлаждающей жидкости; 4 — соединитель радиаторов; 5 — теплообменник системы кондиционирования; 6 — конденсатор системы кондиционирования; 7 — электровентилятор системы кондиционирования.
Расширительный бачок 7 (см. рис. 1) служит для компенсации изменяющегося объема охлаждающей жидкости в зависимости от ее температуры.
Бачок изготовлен из полупрозрачной пластмассы. На его стенки нанесены метка «KALT/COLD» для контроля уровня охлаждающей жидкости, сверху расположена наливная горловина, герметично закрытая пластмассовой пробкой 8 с двумя клапанами внутри нее (впускным и выпускным), собранными в едином блоке. Выпускной клапан открывается при давлении 140-150 кПа (1,4-1,5 кгс/см 2 ), обеспечивая повышение температуры начала закипания охлаждающей жидкости и предупреждая интенсивное парообразование. При охлаждении жидкости ее объем уменьшается и в системе создается разрежение. Впускной клапан в пробке открывается при разрежении около 3 кПа (0,03 кгс/см 2 ) и пропускает воздух в расширительный бачок.
Примечание
Исправность клапанов пробки очень важна для нормальной работы системы охлаждения, но часто при возникновении проблем (закипание охлаждающей жидкости и т.д.) автолюбители обращают внимание только на работу термостата, забывая проверить клапаны. Негерметичность выпускного клапана приводит к снижению температуры закипания охлаждающей жидкости, а его заклинивание в закрытом состоянии — к аварийному повышению давления в системе, что может вызвать повреждение радиатора и шлангов.
Водяной насос центробежного типа обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения, установлен на передней поверхности блока цилиндров и приводится во вращение поликлиновым ремнем привода вспомогательных агрегатов (двигатели Z 14 ХЕР и Z 18 XER) или зубчатым ремнем привода газораспределительного механизма (двигатели Z 18 XER, Z 20 LER и Z 20 LEH). В насосе установлены закрытые подшипники, не нуждающиеся в пополнении смазки. Насос ремонту не подлежит, при отказе (течь жидкости или повреждение подшипников) его заменяют в сборе.
Термостат 4 (см. рис. 1) с твердым термочувствительным наполнителем поддерживает нормальную рабочую температуру охлаждающей жидкости и сокращает время прогрева двигателя. Он установлен в алюминиевом корпусе на модуле термостата. При температуре охлаждающей жидкости до 80 °С термостат полностью закрыт и жидкость циркулирует по малому контуру, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя. При температуре 80 °С термостат начинает открываться, а при 95 °С отрывается полностью, обеспечивая циркуляцию жидкости через радиатор.
Модуль термостата , в пластмассовом корпусе которого расположен датчик температуры охлаждающей жидкости и может быть установлен (в зависимости от комплектации) клапан регулировки подачи жидкости в радиатор отопителя, установлен на заднем торце головки блока цилиндров (для наглядности показано на снятой головке блока цилиндров). К модулю присоединена водораспределительная труба 1 (см. рис. 1) и шланги 3 и 5 радиатора отопителя.
Электровентилятор 1 (см. рис. 2) с пластмассовой семилопастной асимметричной крыльчаткой обеспечивает продувку радиатора воздухом при небольших скоростях движения Опеля Астры в основном в городских условиях или на горных дорогах, когда встречный поток воздуха недостаточен для охлаждения радиатора.
Для повышения эффективности работы вентилятор установлен в кожухе и прикреплен к нему в трех точках через резиновые подушки. Кожух, в свою очередь, прикреплен к радиатору 2 в четырех точках.
Управляет электровентилятором блок управления двигателем, получающий информацию о температуре охлаждающей жидкости от датчика температуры охлаждающей жидкости, расположенного в корпусе термостата.
На автомобилях Opel с кондиционером как вариант может быть установлен дополни тельный электровентилятор 7, предназна ченный для обдува теплообменника 5 кондиционера. В этом случае для включения электровентиляторов блок управления двигателем дополнительно использует информацию отдатчиков высокого и низкого давления кондиционера.
В систему охлаждения с помощью шлангов 3 и 5 (см. рис. 1) включен радиатор отопителя салона.
Компактная система водяного охлаждения своими руками
Далее, смешав составляющие двухкомпонентного эпоксидного клея, автор наносит их на корпус вокруг входного отверстия. Тут нужно быть аккуратным, чтобы клей не попал внутрь центробежной камеры насоса.
Прижав и отцентрировав колпачок, нужно оставить детали склеиваться на 24 часа.
Чтобы и насос и вентилятор можно было запитать от одного 12В блока , потребуется вот такой регулируемый понижающий модуль . Проблема заключается в том, что питание насоса — от 3В до 6В, а вентилятору нужно 12В.
С помощью этой же платы можно будет регулировать и количество перекачиваемой жидкости, снижая или повышая напряжение питания насоса.
Как только бачок наполнится на 2/3, можно закрывать пробку.
Конечно, можно использовать насос со входным и выходным патрубками. А вместо расширительного бачка сделать отвод в верхней точке системы трубок при помощи тройника. К тройнику достаточно присоединить не очень длинный отрезок трубки, и заглушить ее свободный конец пробкой. Через эту трубку можно и заправить систему, и выпустить воздух.
Есть еще вот такой мембранный насос . Он может работать с жидкостями при температурах до 100°C.
Благодарю автора за простую конструкцию миниатюрной системы водяного охлаждения.
Всем хорошего настроения, крепкого здоровья, и интересных идей!
Подписывайтесь на телеграм-канал сайта, чтобы не пропустить новые статьи.
Авторское видео можно посмотреть здесь.