Термостат устройство, принцип работы, неисправности

АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТЕРМОСТАТ как проверить, принцип работы, виды, устройство

В системе охлаждения двигателя термостат занимает положение «главного регулировщика», который тихонько делает свою работу и о котором мы обычно не вспоминаем, пока он не выйдет из строя. Так что про существование его в автомобиле знает каждый водитель, а вот о принципе работы и последствиях поломки, задумываются редко. В этой статье мы расскажем всё о нем: устройство, виды, принцип работы и как проверить его работу в домашних условиях.

Для чего нужен термостат (назначение)? Задача этого нехитрого устройства – реагировать на температуру антифриза (охлаждающей жидкости) и регулировать ее поток в зависимости от нагрева двигателя. Другими словами, он помогает быстрее прогреть двигатель до оптимальной температуры после старта и охлаждать его в процессе работы.

Чтобы поддерживать рабочую температуру антифриза (а значит и двигателя в процессе работы), он регулирует его движение по контуру охлаждения. И устроен таким образом, чтобы автовладелец вообще не беспокоился о том, прогрелся ли мотор и какая температура у него сейчас.

  1. Устройство термостатов
  2. Принцип работы и схемы циркуляций
  3. Виды автомобильных термостатов
  4. Как проверить термостат, основные неисправности

Устройство термостатов

Устройство термостата просто, как всё гениальное:

  1. В медный корпус (медь хорошо проводит тепло) помещен цилиндрик, наполненный смесью воска с металлическим или графитовым порошком либо жидким наполнителем – водой со спиртом. Вид наполнителя особого значения не имеет, важно лишь то, что все они достаточно сильно расширяются при нагревании;
  2. В цилиндр с наполнителем вставлен металлический шток, и вся конструкция герметически закрыта;
  3. По обе стороны от цилиндра со штоком находятся два плоских клапана: для большого (основной клапан) и малого контуров системы охлаждения;
  4. Вся нехитрая конструкция заключена в корпус-рамку с пружинами, назначение которых – обеспечивать сопротивление штоку и возвращать его в исходное положение.

Найти место, где находится термостат, несложно. Он устанавливается на пересечении большого и малого контуров системы охлаждения, в «развилке» патрубков. В зависимости от температуры охлаждающей жидкости он перенаправляет ее поток и, соответственно, регулирует и поддерживает нужную температуру.

Принцип работы и схемы циркуляций

Обычный механический термостат выполняет свою работу без какого-либо постороннего вмешательства. Понять, как работает это устройство, очень просто:

  1. В «холодном» состоянии, то есть когда двигатель только стартовал и еще не прогрелся до рабочей температуры, основной клапан перекрывает поток антифриза к радиатору охлаждения, при этом малый клапан открыт и направляет охлаждающую жидкость по малому кругу (от двигателя через помпу снова к двигателю). Таким образом, он не дает антифризу остывать и двигатель прогревается быстрее.
  2. Когда температура повышается, нагревается восковое вещество в цилиндре. При этом оно расширяется и выталкивает шток (на высоту примерно 2 см). Поднимается шток, и основной клапан открывает поток антифриза к радиатору. Чем сильней нагрета охлаждающая жидкость, тем выше поднимается клапан, тем больший поток идет на радиатор охлаждения.
  3. Когда антифриз достаточно гарячий, закрывается канал к малому кругу охлаждения (он же байпасный канал), и весь поток антифриза проходит через радиатор.
  4. Как только жидкость охлаждается, падает ниже рабочей отметки, термочувствительное вещество тоже охлаждается, сжимается, шток немного опускается под действием пружины, и клапан уменьшает проток на радиатор охлаждения.

Малый и большой круг циркуляции

1 — радиатор; 2 — патрубок охлаждающей жидкости, который идет в термостат; 3 — расширительный бачок; 4 — термостат; 5 — помпа (насос); 6 — двигатель; 7 — головки блока цилиндров двигателя; 8 — радиатор печки с вентилятором; 9 — кран печки; 10 — сливная пробка с двигателя; 11 — сливная пробка с радиатора.

Таким образом, принцип работы заключается в совершенно автономном регулировании и поддерживании температуры двигателя. Чувствительность к перепадам t обеспечивается составом наполнителя, который производители разрабатывают в своих супер-лабораториях и держат в секрете от конкурентов. Так же точно регулируется и температура открывания клапана… Но об этом позже.

Наглядное видео принципа работы системы охлаждения и термостата

Виды автомобильных термостатов

Прогресс не стоит на месте, и термостаты так же точно совершенствуются, как и другие узлы и детали автомобиля. Классифицируют термостаты по нескольким параметрам.

  1. По количеству клапанов. Самые простые – одноклапанные, которые только регулируют поток антифриза к радиатору охлаждения. Двухклапанные управляют двумя потоками жидкости, один к радиатору, второй по малому кругу.
  2. По конструкции клапана. В двухступенчатых основной клапан состоит из двух «тарелок», одна из которых открывается при меньшей температуре, вторая – при большей. Таким образом смягчаются перепады температуры охлаждающей жидкости.
  3. По количеству термостатов. Да, есть и сдвоенные конструкции, когда в одном корпусе ставятся два прибора с разной температурой открывания. Один срабатывает при невысоких нагрузках, два сразу – на максимальных оборотах.
  4. По наличию корпуса. Бескорпусный монтируется на свое место с помощью резиновой прокладки. Корпусный установлен сразу в распределительный кожух (пластиковый или металлический), который подключается к выводным патрубкам системы охлаждения.
  5. По принципу работы. В новых автомобилях может ставиться не механический, а электронный или электрический. По сути, это привычный нам восковой (не биметаллический), «одетый» в корпус с нагревателем. Он подключается к ЭБУ двигателя, и при включении прогревает антифриз вокруг термостата, чтобы он сработал в нужный момент. Таким образом, на средних оборотах температура открывания будет выше, а на максимальных – ниже. Это не только уберегает двигатель от перегрева, но и помогает экономить топливо.
  6. По температурному режиму. У разных моторов разная рабочая температура, поэтому и термостаты имею различную температуру срабатывания. Она зависит от термочувствительного наполнителя: воск с графитом, медью или алюминием дают различный коэффициент расширения.
Читайте также:  Светофоры для дальтоников

Как проверить термостат, основные неисправности

Неисправностей у термостата может быть только две:

  • он либо не открывается от нагрева;
  • либо не закрывается при охлаждении.

Другими словами, просто перестает выполнять свои прямые обязанности. Причина поломки чаще всего – накипь и коррозия штока, из-за которой его заклинивает в одном положении. Либо может перекосить и заклинить клапан или термостат от постоянной вибрации.

Выявить признаки неисправности просто: двигатель либо прогревается слишком медленно (особенно это заметно зимой, когда приходится применять шаманские приемы типа не включения отопителя), либо перегревается. Оба варианта не прибавляют здоровья «сердцу автомобиля». Косвенными признаками неисправности термостата может быть повышенный расход топлива и снижение динамических показателей двигателя.

Проверить, правильно ли работает термостат, можно двумя способами:

  1. наблюдая за работой системы охлаждения;
  2. непосредственно проверив сам термостат.

Можно еще отогнать машину на СТО, но это для слабаков, не так ли?

1.Способ первый: проверка термостата без демонтажа. Многих автовладельцев интересует вопрос, как проверить, не снимая устройство с машины, ведь легче всего провести диагностику своими силами. Для этого двигатель прогревают до рабочей температуры и в процессе прогрева оценивается температура патрубков системы охлаждения. Вначале антифриз должен циркулировать только по малому контуру, без поступления к радиатору. То есть, верхний (входной) патрубок радиатора, идущий от термостата, будет холодным, ведь антифриз в него не поступает. Когда двигатель прогреется до рабочей температуры, будет разогреваться и верхний патрубок, и это значит, что антифриз пошел по большому контуру системы охлаждения. Если же при прогреве двигателя охлаждающая жидкость уходит в радиатор, значит, входящий патрубок будет теплым и термостат работает некорректно. Ниже видео о том, как проверить работоспособность не снимая с машины.

2.Способ второй: проверить в домашних условиях. Для этого термостат нужно демонтировать и занести в квартиру. А дальше всё просто: термостат нужно «сварить». Поместить его в кастрюльку, чтобы он был полностью погружен в воду, и довести до рабочей температуры (она указана на корпусе). Если при нагреве термостат сработал (открылся), всё с ним нормально. Если же открывается слишком медленно или не открывается вообще, придется его менять. Ниже наглядное видео, как проверить термостат в домашних условиях.

Выбирая термостат, нужно обращать внимание на такие параметры:

  1. Габаритные размеры;
  2. Температура открытия;
  3. Конструкция;
  4. Взаимозаменяемость с предыдущим термостатом (проверяется по номеру детали).

Нужно отметить, что от производителя зависит, сколько прослужит автомобильный термостат: несколько лет или несколько недель. Поэтому лучше выбирать качественные проверенные бренды, за которыми стоят технологии, исследования и репутация. Тогда про термостат можно забыть на долгое время.

Функции и принцип работы автомобильного термостата

Автоликбез 15 декабря 2019

Водителю, самостоятельно обслуживающему силовой агрегат машины, необходимо иметь представление о работе термостата в автомобиле. Распределительный элемент, установленный в моторном отсеке, обеспечивает распределение потоков антифриза и поддерживает степень нагрева двигателя. При заклинивании клапана мотор работает в аварийном режиме, что приводит к поломкам или увеличенному расходу топлива.

Функции в системе кондиционирования

Жидкостная система охлаждения (или кондиционирования) состоит из рубашки, расположенной в блоке цилиндров и головке блока, помпы, радиатора и соединительных патрубков. Часть жидкости подается в отдельный теплообменник для отопления салона. Интенсивность нагрева воздуха регулируется краном (например, на классических легковых машинах ВАЗ) или отдельной заслонкой в воздушном канале.

Термостат предназначен для распределения потоков хладагента между рубашкой и радиатором, обеспечения рабочей температуры двигателя и прогрева салона.

Разновидности термостатов

В силовых установках автомобилей используется несколько типов термостатов:

  1. С 2 клапанами, что обеспечивает управление потоками хладагента, идущими к радиатору и по малому кругу охлаждения (через рубашку силового агрегата и блок отопления салона).
  2. С 1 подвижным элементом, корректирующим подачу жидкости к радиатору.
  3. С 1 клапаном и двухступенчатым открытием. При прогреве мотора открывается протока малого диаметра, затем антифриз подается в теплообменник через отверстие увеличенного сечения.
  4. Электронный термостат, оснащенный датчиком, измеряющим температуру антифриза. Блок управления фиксирует положение заслонки при помощи шагового электродвигателя. Регулятор корректирует подачу антифриза в дополнительные контуры охлаждения, что снижает расход топлива.
Читайте также:  Зачем двухтактному двигателю нужен резонатор выхлопа

Устройство и принцип работы

После пуска силового агрегата часть тепла, образующегося при сгорании топлива, идет на нагрев картера и головки блока. Для обеспечения нормальной смазки и улучшения смесеобразования мотор должен прогреться до 85-105°С (зависит от модели ДВС). Установленный в контуре охлаждения терморегулятор не позволяет хладагенту циркулировать через радиатор. Антифриз ходит по внутреннему кругу, позволяя мотору прогреваться до рабочей температуры за 5-10 минут. По мере прогрева термостат пропускает хладагент в теплообменник машины, охлаждаемый вентилятором.

Принцип работы регулятора основан на температурном расширении жидкого или твердого наполнителя.

Увеличивающийся в объеме материал смещает штангу с клапаном, который распределяет потоки антифриза. В схеме предусмотрены пружины, возвращающие заслонки в исходное положение при снижении температуры жидкости. Элементы конструкции закреплены в корпусе, изготовленном из силумина или термостойкого пластика. На некоторых автомобилях монтируются термостаты без внешней оболочки, установленные в блок цилиндров силовой установки.

Термостаты с твердым наполнителем

Регуляторы с твердым рабочим веществом оснащаются герметичной камерой, заполненной синтетическим воском (церезином). Принцип действия основан на переходе воска при прогреве из твердой фазы в жидкую. Раствор воздействует на эластичную манжету и связанный с ней толкатель. Подвижная штанга связана с тарельчатым клапаном, позволяющим антифризу циркулировать по малому (или внутреннему) кругу или пропускать жидкость в теплообменник для охлаждения.

Для повышения чувствительности к изменению степени нагрева в воск вводят присадки на основе металлической пудры.

Полученный материал отличается стабильным коэффициентом расширения при переходе из твердой фазы в жидкую и обратно. За счет стабилизации параметра температура хладагента поддерживается в допустимом диапазоне.

Термостат с жидкостью

Регулятор с жидким рабочим веществом устроен аналогично конструкции с твердым заполнителем, но раствор находится в герметичном сильфоне. Жидкость состоит из смеси дистиллированной воды и этилового спирта. При температурном расширении в сильфоне возникает избыточное давление. Элемент распрямляется и через связанный с ним шток открывает канал отвода антифриза в бачок теплообменника. Количество жидкости, перекачиваемой в радиатор, зависит от температуры антифриза в блоке цилиндров.

Расположение элемента в автомобиле

Регулятор находится в моторном отсеке автомобиля – на картере силового агрегата или на входе в насос для циркуляции хладагента. В двигателях с распределенным впрыском топлива устанавливаются дополнительные регуляторы, позволяющие поддерживать температуру головной части блока цилиндров в заданном интервале. Элемент устанавливается на задней части силового агрегата. Возможна установка дополнительных элементов для ускоренного прогрева салона автомашины.

Неисправности: причины и «симптомы»

Признаки неисправности регулятора:

  • длительный прогрев силового агрегата;
  • прогревание отводного шланга одновременно с мотором;
  • повышение температуры мотора до критической отметки во время стоянки;
  • переохлаждение силового агрегата в режиме движения по трассе;
  • холодное состояние патрубка подачи антифриза к теплообменнику при перегреве.

Причиной поломки регулятора является заедание штока с клапаном в открытой или закрытой позиции. При открытом большом круге жидкость подается в радиатор, увеличивая время прогрева. Неисправность становится наглядной при эксплуатации автомобиля в зимнее время. Например, дизельный мотор при температуре воздуха -10°С не удается прогреть до 40°С даже после пробега в 40-50 км.

Заклинивание штока происходит из-за негативного воздействия антифриза на металлические элементы конструкции. Производители автомобилей рекомендуют периодически заменять охлаждающую жидкость. При использовании старого антифриза на поверхности штока появляются отложения, ограничивающие подвижность детали. Дополнительной причиной дефекта является заправка системы охлаждения водопроводной водой (например, при утечке антифриза). Растворенные в жидкости соли вызывают коррозию стального штока.

Повышение степени нагрева мотора негативно влияет на рабочие характеристики моторного масла. При перегреве двигателя происходит заклинивание поршневой группы. На поверхностях зеркал цилиндров и опорах коленчатого и распределительного валов появляются задиры. Повреждения можно устранить только во время капитального ремонта мотора.

Дополнительной неисправностью термостата становятся трещины в корпусе, через которые уходит антифриз. Поврежденные детали подлежат замене: запаять или заклеить щели невозможно.

Как определить наличие поломки?

Первичная диагностика термостата проводится на автомобиле. После запуска двигателя проверяется температура патрубков, идущих к радиатору (рукой или датчиком, установленным на цифровом мультиметре). После прогрева мотора необходимо проконтролировать степень нагрева рукавов, идущих к радиатору. При исправном термостате шланги должны нагреваться равномерно. Методика позволяет определить заклинивание штока и тарелки клапана. Проверяется также отсутствие трещин в корпусных деталях регулятора.

Дополнительное тестирование предусматривает снятие регулятора с машины. Из системы охлаждения сливается антифриз, резиновые патрубки удерживаются на корпусе термостата винтовыми или пружинными хомутами (зависит от производителя автомобиля). Демонтированный элемент нужен для погружения в емкость с водой, которая устанавливается на газовую или электрическую плиту. Для проверки степени нагрева жидкости применяется градусник или электронный термометр.

При прогреве воды до 90°С и выше в исправном термостате клапан должен открываться. Процесс открытия контролируется визуально: если тарелка остается неподвижной, то регулятор необходимо заменить на устройство с идентичными рабочими характеристиками. Методика визуальной проверки не отличается высокой точностью, поскольку невозможно отследить связь между положением клапана и степенью нагрева. От данного параметра зависят корректность прогрева силового агрегата и поддержание заданной температуры.

Признаки и причины неисправности термостата автомобиля

Очень часто владельцы современных автомобилей сталкиваются с перегревом двигателя внутреннего сгорания. Трудности в работе двигателя создаёт нерабочий термостат. Из-за его неисправности из-под капота автомобиля струится густой пар. Дальнейшее путешествие становится невозможным, автомобиль и вовсе может сломаться. Существуют признаки неисправности термостата.

Читайте также:  Васаби что такое, из чего делается, состав, польза, сколько сковиллей в васаби, рецепт как сделать в

Особенности конструкции

Термостат — это небольшой механический клапан. Устройство регулирует и определяет температуру охлаждающей жидкости в системе двигателя, отвечает за качество прогрева мотора автомобиля. Конструкция состоит из таких элементов:

  • корпус;
  • входной патрубок. Подключается непосредственно к системе охлаждения;
  • восковой шарик;
  • основной клапан. Отвечает за перекрывание процесса основной циркуляции;
  • поршень;

Термостат регулирует температуру охлаждающей жидкости в двигателе

  • перепускной клапан. В случае необходимости перекрывает малый круг охлаждения;
  • специальная пружина для удержания переносного клапана;
  • выходной патрубок. Подключается к насосу, качающему охлаждённую жидкость;
  • пружина, удерживающая перепускной клапан;
  • дополнительный входной патрубок. Элемент подключён к радиатору.

Температура открытия термостата зависит от особенностей модели автомобиля, а также от возможностей устройства.

Ознакомиться с принципом работы термостата вам поможет данное видео:

Виды современных термостатов

Сегодня производители автомобилей оснащают двигатели разными термостатами. Выделяют несколько основных видов этих полезных конструкций:

  1. Устройство с электронным управлением. Подходит для всех режимов работы силового агрегата. Электронные приборы дополнены специальным нагревательным сопротивлением. Известны своей эффективностью и точностью. Их использование позволяет снизить степень потребления топлива.
  2. Одноклапанный. Надёжный и прочный агрегат. Преобладающее количество автомобилей оснащено одноклапанным термостатом.

Существует несколько основных видов автомобильных термостатов

  • Двухклапанный. В одном термостате находится два клапана: основной и второстепенный. Основной используется для циркуляции антифриза по большому кругу. Второй, так называемый перепускной клапан, выполняет аналогичные действия, только по кругу меньшего размера. Двухклапанные термостаты востребованы на территории СНГ.
  • Двухступенчатый. В конструкции предусмотрено также два клапана: большой и малый. Рекомендуют устанавливать в системе с высоким давлением охлаждающей жидкости.
  • Признаки и причины поломки

    Любые неполадки в действиях устройства пагубно сказываются на работе всего автомобиля. Главным симптомом и причиной неисправности считают коррозию. Она постепенно разъедает блокировочный штырь и цилиндр. Признаком неработающего термостата в этом случае является пульсирующий, беспрерывный поток охлаждённой жидкости. При этом неважно, в каком положении находится клапан. Признаками неисправного термостата также считают:

    1. Нижний патрубок становится тёплым за несколько минут работы агрегата. Устройство постоянно пребывает в открытом состоянии.
    2. Двигатель автомобиля быстро перегревается. При перегреве двигателя автомобиля патрубки конструкции (нижний и верхний) одинаковой температуры.

    О неисправности термостата говорит перегрев двигателя и несколько других показателей

  • Во время работы устройства стрелка двигателя резко падает и показывает температуру меньше обычной. Когда двигатель прекращает свою работу, показания стрелки увеличиваются.
  • Длительное пребывание в закрытом положении. В этом случае конструкцию буквально заклинивает. Температура на панели прибора показывает, что тот закипает. После продолжительной работы мотора нижний патрубок остаётся холодным.
  • Вследствие поломок автомобиль не может нормально завестись. Понять, почему не работает термостат, и выяснить признаки поломки агрегата следует как можно скорее. Нарушение температурного режима пагубно сказывается на двигателе: он быстро изнашивается и приходит в негодность.

    Способы определения неисправности устройства

    Выявить погрешности в работе термостата и устранить более серьёзные последствия его неисправности можно несколькими способами. Например, включить двигатель на пару минут. Если за это время шланг, соединяющий термостат и радиатор, успеет нагреться, значит, в клапане устройства имеются неполадки. Шланг исправной конструкции при коротком нагревании двигателя остаётся холодным.

    Существует несколько способов выявить неисправность термостата, однако лучше всего обратиться за помощью к автослесарю

    Существует и другой метод выявить неполадки. Конструкцию вместе с термометром опускают в специальный стеклянный сосуд с холодной водой. В процессе нагревания воды выяснится, исправен агрегат или нет. Иногда для подобных целей используют диагностический сканер.

    Для выявления серьёзных поломок рекомендуют обратиться за помощью к специалистам. Они помогут своевременно и качественно устранить имеющуюся проблему.

    Ремонт и замена агрегата

    Зная, почему не работает термостат и какие признаки свидетельствуют о его повреждении, можно приступать к ремонту. Если поломка серьёзная, устройство заменяют на новое. Новая деталь должна полностью соответствовать вышедшей из строя конструкции. Замену лучше производить тогда, когда двигатель полностью остынет. В этом деле не обойтись без специальных ключей, герметика и крестообразной отвёртки.

    Понадобится 3-литровая ёмкость. В неё будет сливаться охлаждённая жидкость. Работы по установке нового термостата происходят в два этапа: снятия испорченной конструкции и монтаж исправного устройства. Весь процесс займёт не менее 2 часов.

    Извлечение старой детали включает в себя следующие шаги:

    1. Сливание охлаждённой жидкости в приготовленную ёмкость.
    2. Демонтаж воздушного фильтра.
    3. От внутренней части моторного отсека откручивают гайку и 2 болта. После отсоединения эти маленькие детали лучше положить на видное место. Так они не потеряются.
    4. Разъем снимается с корпуса клапана рециркуляции, вместе с трубками извлекают сам клапан.
    5. Снимается разъём с датчика по расходу воздуха. Отключается подводящий воздушный шар.
    6. Затем извлекают фильтр.
    7. С помощью имеющихся ключей откручивают гайки с нижней и верхней части термостата. Конструкцию аккуратно вытаскивают из гнезда.

    Установка нового устройства подразумевает выполнение всех действий в обратном порядке. Заменить конструкцию можно самостоятельно. Своевременное выявление неисправностей и ремонт термостата улучшают качество эксплуатации автомобиля.

    Ссылка на основную публикацию
    Термостат Пежо 308 — замена корпуса термостата
    ПОЧЕМУ ПЛОХО РАБОТАЮТ ДВИГАТЕЛИ EP6; Peugeot ПЕЖО Двигатели EP6, вобравшие в себя лучшие разработки “яйцеголовых” инженеров BMW и PSA, безусловно,...
    Твитер — купольный или ленточный Плюсы и минусы этих решений; Barnsly Sound Blog
    Как подключить твитеры в автомобиле Выбираем место установки В процессе установки новой акустической системы у владельца может возникнуть следующая задача...
    Телефон горячей линии РСА бесплатный номер
    Горячая линия Российский Союз Автостраховщиков (РСА) телефон службы поддержки, бесплатный номер 8-80 Российский Союз Автостраховщиков (РСА) сплотил все организации, занимающиеся...
    Термостат с твердым наполнителем АвтоКлуб ЗиЛ 131
    Термостат ЗИЛ 130, ЗИЛ 131,ГАЗ 3307, ГАЗ 3102, ГАЗ 3110, ГАЗ 53, МАЗ 500, Т 25, Т40 ГАЗ 3102 »...
    Adblock detector