С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Термостат автомобиля принцип действия и устройство


Термостат: принцип работы, устройство, неисправности и проверка

Принцип работы термостата кроется в небольшом цилиндре, внутри которого находится воск. Звучит необычно, но каждому автолюбителю, который занимается самостоятельным обслуживанием своей машины, необходимо знать особенности работы и основные неисправности. Ознакомившись с данным материалом, читатели получат ответы на все вопросы, касающиеся термостата.

Принцип работы термостата

Принцип работы термостата

Итак, термостат представляет собой регулятор температуры антифриза (охлаждающей жидкости) в системе охлаждения мотора. Некоторые автомобилисты по этой причине называет этот агрегат терморегулятором, что не является ошибкой. Его основные задачи:

  • Поддерживать необходимый для двигателя тепловой режим;
  • Ускорять прогрев силовой установки.

Работа у него достаточно сложная. При первом пуске двигателя показатели температуры антифриза и окружающей среды не отличаются. Чтобы сделать время прогрева мотора минимальным, агрегат направляет охлаждающую жидкость по малому кругу: через помпу, рубашку и радиатор салона. При этом терморегулятор закрывает поток антифриза к радиатору двигателя.

Через некоторое время температура силовой установки начинает расти, тогда термостат открывает клапан и запускает поток антифриза по большому кругу, который проходит через помпу, рубашку, радиатор салона и основной радиатор. На основе этих знаний можно прийти к выводу, что термостат автомобильный работает в двух положениях:

  1. В закрытом при малом круге.
  2. В открытом при большом круге.

Большой и малый контур системы охлаждения

Регулирование температуры двигателя

Аналогичным образом термостат функционирует в обратном порядке: антифриз начинает циркулировать по малому кругу, если температура снижается – клапан в этот момент закрывается. Для примера можно взять автомобильный режим «start-stop», когда машина с горячим мотором выезжает из пробки на свободную трассу. Подходит для примера и включение отопителя салона.

Если температура антифриза составляет 80-95°C, то клапан терморегулятора остается в промежуточном состоянии, как результат – основной радиатора получает лишь часть антифриза. Чем больше поднимается клапан, тем выше количество поступающей охлаждающей жидкости в область основного радиатора. При помощи клапана и происходит регулировка температурного режима, за счет которой значительно снижается токсичность выхлопных газов, выполняется полное сгорание топлива.

Устройство термостата

С тем, как работает термостат мы разобрались. Теперь стоит рассмотреть его устройство. Современный термостат для автомобилей изготовлен из меди и латуни. Все процессы в агрегате выполняются при помощи небольшого цилиндра – термоэлемента. Внутри этого цилиндра есть твердое вещество, в котором находится смесь алюминия, графита, гранулированного воска и различных порошков меди.

Устройство термостата

При 82°С твердое вещество начинает плавиться, а если быть точнее – то плавится в основном гранулированный воск. При разработке агрегата воск был выбран из-за моментального расширения под действием тепла. После перехода в жидкое состояние под действием высоких температур он может точно также быстро застыть при понижении градусов.

Термоэлемент (цилиндр) соединен с клапаном при помощи штыря. При повышении температуры воск внутри твердого вещества расширяется и поднимает клапан за счет штыря. Принцип работы терморегулятора мы уже знаем – большой круг начинает функционировать при открытом клапане термостата. Когда водитель глушит мотор, он остывает, а воск снова переходит в твердое состояние.

Проверка работы термостата

В «домашних» условиях мы можем узнать, функционирует ли его клапан, датчик, в порядке ли само железо термостата. При этом снимать устройство с двигателя не обязательно. Наша задача заключается в поиске неисправностей и в проверке клапана: реагирует ли он на повышение температуры, в каком положении находится, открыт или закрыт. Зная, что такое термостат в машине, автомобилист сможет самостоятельно определить возможную неисправность.

Перед тем, как проверить термостат, нам нужно отыскать его под капотом и потрогать патрубки, которые отходят от устройства. Проходит работа по следующей схеме:

  1. Заводим мотор и ждем около 3 минут.
  2. Теперь трогаем шланг термостата, который идет к основному радиатору охлаждения.
  3. Этого времени не должно хватить для открытия клапана термостата. То есть если клапан холодный, то заслонка находится в закрытом положении. Если клапан нагревается, значит нарушена нормальная работа датчика – неисправность удалить можно заменой.
  4. Проверив закрытую заслонку, переходим к открытию. Для этого ждем уже 5 минут и снова трогаем шланг, идущий к радиатору. При нормальной работе он станет горячим, значит термостат направил охлаждающую жидкость по большому кругу – устройство работает.

Как проверить работу термостата под капотом мы уже знаем. Но существует ещё один метод проверки, который можно провести в домашних условиях. Для этого необходимо полностью отсоединить устройство и поместить в кастрюлю (подойдет и другая емкость) с водой. Теперь включаем газ и ждем полного кипения. Изначально клапан должен быть закрыт, но после кипения он откроется. Этот метод не только покажет, функционирует ли агрегат или нет, но и наглядно продемонстрирует принцип работы терморегулятора.

Неисправности

Если клапан термостата заклинило в открытом положении, то мотор очень долго будет прогреваться до рабочей температуры. В холодное время года нужный температурный режим и вовсе не будет достигнут. Если все элементы системы охлаждения находятся в исправном состоянии, то прогрев мотора проходит за 5-10 минут.

Также термостат может «зависнуть» в закрытом положении. Такая неисправность входит в причины перегрева двигателя. При закрытом клапане перегрев будет в любом режиме эксплуатации и даже в мороз. Что касается неполного открытия, то здесь может быть два варианта: мотор не наберет необходимую температуру или перегреется.

Поделитесь статьей с друзьями:   

Устройство и принцип работы автомобильного термостата

Все машины, в которых двигатель охлаждается при помощи жидкости, в системе охлаждения имеют небольшой прибор под названием термостат. Он располагается между двигателем и радиатором.

Основная задача термостата — блокировать поток охлаждающей жидкости в радиатор, пока двигатель не разогрелся. Когда двигатель холодный, через него не проходит охлаждающая жидкость. Когда двигатель достигнет операционной температуры 95 градусов, термостат открывается. Термостат позволяет двигателю разогреться быстрее, тем самым термостат уменьшает износ двигателя и вредные выхлопы.

Если вам интересно, то можно посмотреть, как работает термостат. Это довольно познавательно. Положите термостат в кастрюлю с водой и поставьте кастрюлю на электрическую плитку. По мере закипания воды в термостате примерно на 2 см откроется клапан. Эксперимент лучше проводить с новым термостатом, не со своей машины.

Устройство автомобильного термостата

Термостат сделан из латуни и меди. Принципа работы термостата кроется в маленьком цилиндре, который находится со стороны, повернутой в сторону двигателя. В этом цилиндре находится шарик искусственного воска, который начинает плавиться при температуре 82 градусов по Цельсию. Воск выбран потому, что он может значительно расширяться, так как под действием тепла переходит из твердого в жидкое состояние. Штырь вдавлен в цилиндр с воском и соединен с клапаном. Когда воск плавится, он значительно расширяется и выдавливает штырь из цилиндра, тем самым открывая клапан. Через открытый термостат проходит охлаждающая жидкость через радиатор. Когда двигатель отключается, он остывает, и воск в термостате застывает, снова становится твердым.

Термостат — маленькая, но очень важная деталь. Плохо работающий термостат может задержать вас у обочины дороги. Неработающий термостат перестает пропускать охлаждающую жидкость, в результате чего двигатель может перегреться.

Термостат может выйти из строя по многим причинам, но самая распространенная причина — это коррозия. Если клапан постоянно открыт, то охлаждающая жидкость будет все время проходить через радиатор, и двигателю потребуется намного больше времени, чтобы достичь операционной температуры. Если термостат все время закрыт, то двигатель довольно быстро перегреется, и на автомобиле нельзя продолжать движение, пока не заменен термостат. Термостат — недорогая деталь. Его рекомендуется заменять на новый каждые два года.

Как определить, работает термостат или нет?

Для этого нужно разогреть двигатель, но так, чтобы температурная стрелка не доходила до красной линии. Затем нужно выключить двигатель, открыть капот, найти верхний шланг радиатора. Это черный резиновый шланг примерно 5 см в диаметре с металлическим хомутом на концах. Верхний шланг крепится сверху радиатора.

[spoiler]

Затем нужно найти нижний шланг. Он выглядит так же, как и верхний. Нижний шланг крепится к низу радиатора.

Дотроньтесь до шлангов, но очень осторожно, так как они могут быть очень горячими. Если датчик температуры двигателя показывает, что двигатель нагрелся, а один шланг горячий, а другой холодный, то вероятнее всего клапан термостата закрыт, и охлаждающая жидкость не проходит через радиатор. Термостат нужно заменить на новый.

Есть еще один «народный способ» как проверить термостат на работоспособность. Смысл в том, что мы должны положить термостат в сосуд с горящей (температура около 100 градусов) водой. Далее смотрим визуально, если клапан термостата открывается, то он рабочий. Если нет — нерабочий термостат, меняем его на новый. Также при замене термостата следует узнать температуру открывания клапана. У различных автомобильных термостатов она может быть разной и варьироваться в очень широком диапазоне. А как вы понимаете, нельзя ставить термостат с высокой температурой открывая, ведь двигатель в этом случае может перегреваться.

Стоимость термостата зависит от марки производителя вашего автомобиля. Например, для автомобилей ВАЗ он колеблется в пределах от 300 до 500 рублей. Для иностранных автомобилей стоимость термостата может составлять от 500 до несколько тысяч рублей. Наиболее распространенные марки автомобильных термостатов — Gates и Wahler.

[/spoiler]

Автомобильный термостат: устройство, принцип работы, самостоятельная диагностика

 

Термостат – это небольшое устройство, которое в обязательно порядке присутствует в тех авто, где основным компонентом в системе охлаждения является жидкость. Он ввиду выполняемых функций располагается между радиатором и мотором. Основной его задачей является блокировка потока охлаждающей жидкости в радиаторе до тех пор, пока двигатель не разогрелся. Когда температура в моторе достигает определенной отметки , термостат начинает открываться.

Термостат изготавливается из меди и латуни. Принцип его работы основан на функционировании небольшого цилиндрика, расположенного внутри термостата. В цилиндр помещен шарик, который имеет свою температуру плавления (около 80-85 градусов по Цельсию). В качестве основного материала в цилиндре выбран воск. Данный материал при воздействии температур можно быстро изменяет свое агрегатное состояние. Так, если воск разогреть до определенной температуры, то он начинает плавится, и, как итог, расширяться.

Цилиндр термостата оснащен штырем. Это составляющая на другом своем конце имеет клапан. Когда воск внутри цилиндра начинает расширяться под действием высоких температур, то штырь автоматически выталкивается наружу. Термостат открывается – и через него начинает проходить охлаждающая жидкость. Когда авто глушится, то термостат постепенно закрывается, так как воск уменьшается в объеме.

Как видно, термостат хоть и маленькая, но очень важная запчасть. Неправильно функционирующий прибор может задержать автомобиль при старте. Если термостат и вовсе сломался, тогда хождение охлаждающей жидкости блокируется полностью. Это в процессе эксплуатации авто приведет к перегреву мотора.

Термостат выходит из строя по многим причинам. На первом месте среди них – это естественная коррозия. Исправность устройства можно проверить своими руками. Следует знать, что если клапан в термостате не исправен и постоянно находится в открытом положении, то охлаждающая жидкость будет свободно проходить через радиатор. Поэтому мотору транспорта потребуется больше времени, чем обычно, чтобы достичь нормальной рабочей температуры. При закрытом клапане двигатель получает постоянный перегрев. На высоких температурах продолжать намеченный путь опасно. Термостат в виду своей невысокой стоимости можно и нужно поддерживать в исправном состоянии. Замена прибора рекомендуется каждые два года.

Для того чтобы самостоятельно определить работоспособность термостата, нужно разогреть мотор до такой температуры, когда соответствующая стрелка еще не достигла красного сектора/линии. Далее мотор глушится и диагностические работы проводятся непосредственно под капотом. Здесь следует найти верхний и нижний шланги радиатора. Их нужно потрогать аккуратно, так как в нормальном состоянии они имеют высокую температуру. Если один из шлангов не горячий, но при этом все подготовительные работы проведены правильно, то это говорит о неисправности. Скорее всего, данную поломку можно объяснить непроходимостью охлаждающей жидкости из-за того, что в приборе перестал нормально функционировать клапан. Термостат нужно заменить на новый.

Есть еще один способ проверить термостат. Для этого его следует демонтировать. Далее прибор помещается в кастрюлю с очень горячей водой. Визуальный контроль должен касаться клапана, который в исправном термостате должен открыться примерно на 20 мм. Если по каким-то причинам этого не происходит, то можно говорить о нерабочем состоянии прибора.

Покупая новое устройство важно запомнить ту температуру, при которой клапан должен начинать открываться. Такая рекомендация основана на том, что термостаты от разных производителей имеют свой «порог». Стоимость устройства зависит, в первую очередь, от марки автотранспорта и от компании-изготовителя. Самые популярные производители Gates и Wahler.

Принцип работы термостата в автомобиле

Термостат ― это устройство, которое регулирует температуру жидкости в системе охлаждения мотора. В своем стандартном варианте он составляет в диаметре 5 см и располагается между двигателем и радиатором. Работа термостата позволяет поддерживать постоянную температуру мотора за счет терморегуляторов или за счет осуществления фазового перехода.

Устройство блокирует радиатор от охлаждающей жидкости, тем самым давая двигателю разогреться. Кроме того, этот простой по своей сути механизм уменьшает износ мотора автомобиля. Прибор закрыт, если температура двигателя находится в норме, но как только она достигает критической отметки в 90-95°С, то заслонка в термостате открывается, что позволяет охлаждающей жидкости попасть в мотор.

Как работает термостат в автомобиле

Основные материалы, из которых изготавливаются эти устройства, — это латунь и медь. Принцип работы термостата в автомобиле скрывает маленький цилиндр, который вы можете увидеть со стороны двигателя. В нем располагается шарик искусственного воска, температура плавления которого составляет 82°С. Этот материал был выбран не случайно — он способен увеличиваться в объеме (переходить из твердого состояния в жидкое) под действием тепла. Штырь прибора соединен с клапаном и вдавлен в цилиндр с воском. Когда воск расплавляется, он создает давление, под действием которого штырь выпадает из цилиндра и открывает клапан. В открытом состоянии он пропускает охлаждающую жидкость в радиатор. Когда температура двигателя приходит в норму, воск принимает исходную форму — затвердевает.

Причин, которые могут вызвать неполадки этого прибора, достаточно много, но чаще всего встречается коррозия.

Если клапан устройства будет постоянно открыт, то жидкость для охлаждения, прежде чем попасть в двигатель, станет постоянно проходить через радиатор. При таких условиях мотору потребуется намного больше времени для достижения рабочей температуры.

Если клапан, наоборот, будет постоянно закрыт, то двигатель без необходимого охлаждения станет набирать температуру, и машина просто «закипит». На таком транспортном средстве невозможно продолжать дальнейшее движение.

Современные специалисты и автомеханики рекомендуют заменять термостат каждые 2 года. Это не такая дорогая деталь, чтобы рисковать своим автомобилем.

Схема работы термостатов ВАЗ 2107, 2114, 2115

Термостат ВАЗ 2107

1 — входной патрубок (от двигателя); 2 — перепускной клапан; 3 — пружина перепускного клапана; 4 — стакан; 5 — резиновая вставка; 6 — выходной патрубок; 7 — пружина основного клапана; 8 — седло основного клапана; 9 — основной клапан; 10 — держатель; 11 — регулировочная гайка; 12 — поршень; 13 — входной патрубок от радиатора; 14 — наполнитель; 15 — обойма; Д — вход жидкости от двигателя; Р — вход жидкости от радиатора; Н — выход жидкости к насосу

Термостат ВАЗ 2114, 2115

1 – входной патрубок (от радиатора); 2 – резиновая вставка; 3 – твердый термочувствительный наполнитель; 4 – пружина перепускного клапана; 5 – входной патрубок (от двигателя); 6 – перепускной клапан; 7 – выходной патрубок (к насосу); 8 – пружина основного клапана; 9 – основной клапан; 10 – патрубок (от расширительного бачка); 11 – поршень

Проверка на работоспособность

Давайте разберемся с тем, как определить работает термостат или нет. Необходимо разогреть двигатель, но таким образом, чтобы стрелка не достигла красной линии. Затем выключаем мотор, открываем капот и находим верхний и нижний шланги радиатора. Они черного цвета, составляют в диаметре примерно 5 см и имеют на концах металлические хомуты.

Аккуратно (они могут быть горячими) дотроньтесь до шлангов. Если датчики двигателя показывают высокую температуру, но при этом один шланг — горячий, а другой все ещё холодный, то скорее всего жидкость не поступает в мотор, и термостат неисправен.

Ещё существует «народная» проверка на работоспособность. Снимите прибор со своего автомобиля, поместите его в емкость с водой и подогрейте её на плите. Когда температура достигнет 87-90 градусов, клапан термостата автомобильного должен открыться примерно на 2 см. Еси этого не произошло, то устройство непригодно для работы, можно смело его менять. При покупке нового прибора обязательно уточните у продавца, при какой температуре открывается термостат, поскольку она может быть разной. Двигатель не будет охлаждаться, если поставить прибор с высоким показателем.

Стоимость

Цена такого устройства, действительно, не велика. Стоимость прибора для автомобиля ВАЗ 2106, 2109, 2110 и 2121 составляет примерно 400-500 рублей. Для иномарок — от 500 рублей до нескольких тысяч. Хорошо зарекомендовали себя марки Gates и Wahler.

Надеемся, что наша статья помогла вам понять, как работает термостат в автомобиле (видео может наглядно показать этот процесс).


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости