Что такое термостат и для чего он нужен?
 

Содержание

Термостат – один из элементов системы охлаждения двигателя. Это устройство позволяет поддерживать рабочую температуру мотора, пока он заведен.

Рассмотрим, какую функцию выполняет термостат, его устройство, а также возможные неисправности.

Что это такое?

Если коротко, то термостат это клапан, который реагирует на изменение температуры среды, в которой он находится. В случае с системой охлаждения мотора данное устройство устанавливается на развилке двух рукавов магистрали. Один образует так называемый малый круг циркуляции, а другой – большой.

 
Что такое термостат и для чего он нужен?

Для чего нужен термостат?

Всем известно, что в процессе работы двигатель сильно нагревается. Чтобы он не вышел из строя от чрезмерно высокой температуры, в нем имеется охлаждающая рубашка, которая подсоединена при помощи патрубков к радиатору.

В результате простоя автомобиля весь смазочный материал постепенно стекает в масляный поддон. Получается, в холодном моторе практически нет смазки. Учитывая этот фактор, когда заводится ДВС, ему нельзя давать большие нагрузки, чтобы его детали не износились быстрее обычного.

Холодное масло в поддоне более вязкое, чем при работе силового агрегата, поэтому насосу сложней его перекачать во все узлы. Для ускорения процесса двигатель должен как можно быстрее выйти на рабочую температуру. Тогда масло станет более текучим, и детали быстрее смажутся.

Перед первыми разработчиками автомобилей стояла непростая задача: что сделать, чтобы мотор быстро прогрелся, но при работе его температура была стабильной? Для этого система охлаждения была модернизирована, и в ней появилось два контура циркуляции. Один обеспечивает быстрый нагрев всех отделов мотора (антифриз или тосол нагревается от горячих стенок цилиндров и передает тепло на весь корпус ДВС). Второй используется для того, чтобы охлаждать агрегат, когда он вышел на рабочую температуру.

Что такое термостат и для чего он нужен?

Термостат в данной системе играет роль клапана, который в нужный момент деактивирует обогрев мотора, и подключает радиатор для поддержания рабочей температуры ДВС. Благодаря чему достигается такой результат?

Устройство и принцип работы термостата

В конструкцию термостата входит:

  • Цилинднр. В основном его корпус изготавливается из меди. Этот металл имеет хорошую теплопроводность.
  • Внутри него находится наполнитель. В зависимости от модели детали он может быть выполнен из воды и спирта, а может быть из воска, смешанного с порошком меди, алюминия и графита. Этот материал имеет большой коэффициент термического расширения. Пока воск холодный, он твердый. По мере нагрева он расширяется.
  • Шток из металла. Он помещен внутри цилиндра.
  • Резиновый уплотнитель. Этот элемент не дает наполнителю попасть в охлаждающую жидкость и перемещает шток.
  • Клапан. Этих элементов в устройстве два – один в верхней части термостата, а другой в нижней (в некоторых моделях он один). Они открывают/закрывают малый и большой контур.
  • Корпус. На нем фиксируются оба клапана и цилиндр.
  • Пружины обеспечивают необходимое сопротивление движению штока.
Что такое термостат и для чего он нужен?

Вся конструкция помещается внутрь разветвления между малым и большим кругом. С одной стороны к узлу подсоединен входной патрубок малого контура, с другой – вход большого. Выход из разветвления один.

Пока охлаждающая жидкость циркулирует по малому кругу, она постепенно нагревает цилиндр термостата. Постепенно температура среды повышается. Когда показатель достигает от 75 до 95 градусов, воск уже растаял (металлические гранулы ускоряют процесс) и начинает расширяться. Так как ему не хватает места в полости, он давит на резиновое уплотнение штока.

Когда силовой агрегат прогрелся в достаточной мере, клапан большого круга начинает открываться, и антифриз (или тосол) начинает движение по большому кругу через радиатор. Так как работа штока напрямую зависит от температуры жидкости в канале, устройство позволяет поддерживать оптимальную температуру мотора в любое время года: летом не дает ему перегреться, а зимой – быстро выйти на рабочую температуру.

Независимо от модификаций термостатов все они работают по одному принципу. Единственное отличие между ними – диапазоном температур, при которых срабатывает клапан. Этот параметр зависит от марки двигателя (у каждой из них своя рабочая температура, поэтому и клапан должен открываться в заданном диапазоне).

В зависимости от региона, в котором эксплуатируется автомобиль, следует подбирать и термостат. Если основная часть года достаточно жаркая, тогда следует поставить термостат, который срабатывает при меньшей температуре. В более холодных широтах – наоборот, чтобы мотор в достаточной степени прогрелся.

Что такое термостат и для чего он нужен?

Чтобы автомобилист не установил неподходящую деталь, производитель указывает на корпусе устройства параметр открывания клапана.

Помимо этого все термостаты отличаются друг от друга:

  • Числом клапанов. Самая простая конструкция – с одним клапаном. Такие модификации используются в старых авто. В большинстве современных автомобилях используется двухклапанный вариант. В таких модификациях клапаны закреплены на одном штоке, что обеспечивает их синхронное движение.
  • Одна и две ступени. В классических охлаждающих системах используются одноступенчатые модели. Если в контуре жидкость проходит под давлением, тогда устанавливают двухступенчатые термостаты. В таких моделях клапан состоит из двух элементов. Один из них срабатывает при меньшем усилии, чтобы сбросить давление, а после этого активируется второй.
  • С корпусом и без него. Большинство моделей бескорпусные. Для его замены нужно разобрать узел, в котором он устанавливается. Чтобы облегчить задачу, производители реализуют некоторые модификации уже собранные в специальном блоке. Достаточно подсоединить соответствующие патрубки.Что такое термостат и для чего он нужен?
  • С подогревом. На некоторых автомобилях устанавливаются термостаты с термодатчиком и системой подогрева цилиндра. Такие устройства управляются ЭБУ. Основная задача таких приспособлений – изменить температурный диапазон открытия клапана. Если мотор работает без сильных нагрузок, то термостат работает в штатном режиме. Если на агрегат оказывается дополнительная нагрузка, электронный подогрев заставляет клапан открыться раньше (температура охлаждающей жидкости приблизительно на 10 градусов ниже). Такая модификация позволяет немного сэкономить топливо.
  • Размерами. В каждой системе охлаждения используются патрубки не только разной длины, но и диаметра. В связи с этим параметром должен подбираться и термостат, иначе антифриз будет беспрепятственно поступать из малого контура в большой и наоборот. Если покупается корпусная модификация, то в ней будет указан диаметр патрубков и их угол наклона.
  • Комплектацией. Этот параметр зависит от поставщика. Одни продавцы реализуют устройства с уплотнительными прокладками высокого качества, а другие кладут в комплект менее качественный расходник, но предлагают купить более долговечный аналог.

Проверка термостата в автомобиле

Существует два способа проверки работоспособности устройства:

  • Демонтируя из системы;
  • Не снимая с машины.

Первый способ редко когда используется. Некоторые к нему прибегают, чтобы полностью убедиться в его работоспособности. Также этот метод позволит проверить работоспособность новой детали, так как в магазине это не получится сделать. Для этого нужно нагреть воду (кипяток — выше 90 градусов). Деталь опускают в емкость с кипятком.

Если спустя пару минут клапан не откроется, значит деталь неисправна — либо что-то случилось со штоком, либо с пружиной, а может и что-то произошло с емкостью, в которой находится воск. в этом случае термостат нужно заменить на новый.

Подробней о том, как проверить новую деталь, смотрите в видео:

Проверка термостата автомобиля

Как определить, работает или нет?

Чтобы проверить работоспособность термостата, не снимая с машины, не нужно быть ведущим специалистом в области механики. Достаточно понимать принцип работы устройства. В первые минуты работы мотора вся система охлаждения не должна нагреваться. Учитывая это, необходимо сделать следующее:

  1. Завести двигатель и дать ему поработать.
  2. В этот момент следует попробовать патрубки, подсоединенные к радиатору. Если термостат исправный, система не будет нагреваться на протяжении до пяти минут (в зависимости от температуры окружающей среды). Холодная система говорит о том, что клапан закрыт.
  3. Далее смотрим на стрелку приборной панели. Если она быстро поднимается и уходит далеко за отметку в 90 градусов – пробуем патрубки снова. Холодная система свидетельствует о том, что клапан не срабатывает.Что такое термостат и для чего он нужен?
  4. В идеале должно происходить следующее: пока мотор прогревается, система охлаждения холодная. Как только он достиг нужной температуры, открывается клапан и антифриз идет по большому контуру. При этом байпас постепенно охлаждается.

Если существуют нарушения в порядке срабатывания термостата, лучше сразу его заменить.

Какие бывают неисправности?

Термостат – неприхотливая деталь в автомобиле. Его рабочий ресурс может быть достаточно большим. Все же в виду разных обстоятельств он может выйти из строя. Вот некоторые причины поломки:

  • Накипь. Чаще всего эта проблема возникает по халатности автомобилиста. Некачественный антифриз (а то и вовсе вода) и нарушение регламента замены жидкости приводят к образованию разных отложений на штоке. Из-за этого клапан может не вовремя открываться или вообще не реагировать на изменение температуры.Что такое термостат и для чего он нужен?
  • Вибрация. Во время работы двигателя этот эффект невозможно устранить, поэтому данный фактор повлияет только на бракованную деталь.
  • Перегрев охлаждающей жидкости. В случае со старым термостатом поломка неизбежна, так как из-за высоких температур резиновый уплотнитель разрушается. Это также касается и уплотнителя, который приводит в движение шток.

Если термостат сломался, он может быть или открытым, или закрытым. В первом случае мотор будет слишком долго прогреваться (антифриз движется сразу через радиатор и охлаждается).

Во втором случае мотор будет постоянно перегреваться (стрелка температуры подскочит практически спустя несколько минут, а впоследствии будет показывать максимум). При этом радиатор и расширительный бачок будет холодным.

Что такое термостат и для чего он нужен?

Также есть еще один признак неисправного термостата. На холостых оборотах мотор долго прогревается, но как только он испытывает увеличенную нагрузку, охлаждение перестает работать, и стрелка резко подскакивает. В этом случае термостат заклинило в среднем положении. Быстро не прогревается, потому что ОЖ идет по большому кругу. Но наполовину открытого клапана не хватает для качественного охлаждения.

Косвенным признаком неисправности термостата может быть не правильная работа отопления – из воздуховодов идет холодный воздух, хотя мотор поработал достаточно долго.

Какой бы ни была неисправность, с ней нельзя мириться, так как езда на холодном двигателе увеличивает износ его деталей, а работа на экстремальных температурах грозит быстрой поломкой мотора.

Видео — проверка работы

Поломка термостата критична для двигателя. В дополнение ко всему познакомьтесь с подробным обзором принципа работы термостата, а также варианта проверки:

Термостат. Устройство, принцип работы, неисправности, проверка
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Главная » Статьи » Устройство автомобиля » Что такое термостат и для чего он нужен?

Добавить комментарий