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

Термостат в автомобиле


Устройство и принцип работы термостата на автомобиле

Термостат — устройство, предназначенное для поддержания постоянной температуры. Процесс обеспечивается терморегуляторами или других физических явлений. Установлены и работают термостаты во многих механизмах и агрегатах. Наиболее известно их применение в системе охлаждения двигателей внутреннего сгорания на автомобилях.

Устройство прибора

Большинство этих автомобильных агрегатов изготавливают из латуни, меди или пластика. Роль терморегуляторов во многих конструкциях играет воск. Устройство термостата довольно простое, в него входят:

  • корпус;
  • патрубки большого и малого круга;
  • термочувствительный элемент;
  • главный клапан;
  • перепускной клапан малого круга.

Основная составляющая этого прибора — технический воск, играющий роль терморегулятора. В его состав входит порошковая смесь из меди, графита и алюминия. Эти вещества помогают воску быстрее нагреваться и таять. Во время этого процесса он расширяется и открывает клапан на водяной контур радиатора, где происходит охлаждение рабочей жидкости.

Работоспособность снятого или нового прибора можно проверить, поместив его в емкость с водой и поставив на огонь. По мере нагревания шток рабочего термостата поднимется на 2-3 см, что будет хорошо заметно невооруженным глазом.

Описание работы механизма

Устройство и принцип работы термостата основаны на распределении охлаждающей жидкости, что помогает двигателю за короткий срок достичь значения рабочей температуры. Простейшую схему системы охлаждения составляют малый и большой круг циркуляции жидкости.

Малым кругом непосредственно является рубашка охлаждения двигателя. Принцип действия термостата состоит в следующем:

  1. При запуске холодного двигателя прибор находится в закрытом состоянии. Циркуляция воды идет по малому кругу, то есть только по водяным полостям двигателя.
  2. Когда мотор прогреется до +75…+95°C, термостат откроется. Охлаждающая жидкость начнет циркулировать по большому кругу, то есть через радиатор.
  3. Прибор остается в открытом состоянии, тем самым он поддерживает рабочую температуру двигателя.
  4. Когда вода в остановленном моторе остынет, термостат закроется и будет готов к новому запуску двигателя.

По такой схеме работают все системы охлаждения независимо от того, как устроен термостат. В недалеком прошлом их основу составляла жидкая смесь дистиллированной воды и эфирного спирта, которая обладает низкой температурой кипения. С 1983 года в конструкции термостатов включены только твердые терморегуляторы.

Разновидности термостатов

В настоящее время существует несколько видов этих агрегатов. Они отличаются друг от друга как конструктивными особенностями, так и способом действия. Существуют и универсальные приборы, которые подходят ко многим маркам автомобилей. Они подразделяются на следующие виды:

  1. Одноклапанные — самый распространенный вид агрегатов, установленных в большинстве автомобилей. Конструктивно считается самым простым, у него отсутствует перепускной клапан.
  2. Двухступенчатые — отличаются от одноклапанного прибора наличием второй тарелки меньшего диаметра, которая облегчает работу основного клапана.
  3. Электронные — более поздние конструкции, в основе которых лежит электронное управление термостатом, позволяющее системе охлаждения работать эффективнее. Такой вид используется на новых моделях автомобилей с бортовыми компьютерами.

Есть марки автомобилей, где в системе охлаждения стоит несколько приборов. В основном такие конструкции применяются на грузовых машинах с мощными двигателями.

Неисправности агрегата на автомобиле

Проверить работоспособность прибора на автомобиле, не снимая его, очень просто. Необходимо завести двигатель, нагреть его до рабочей температуры и заглушить. Затем следует открыть капот, найти верхний и нижний патрубок на радиаторе. Они похожи и в диаметре составляют от 5 до 7 см. Далее необходимо аккуратно пощупать оба патрубка. Если один из них будет холодным, а второй — горячим, значит, прибор не работает и требует замены.

Во время эксплуатации могут возникнуть некоторые нарушения функций системы охлаждения из-за термостата. Например, двигатель нагревается дольше обычного или не может поднять температуру до рабочего значения. Такая ситуация возможна, когда прибор заклинило и он остается постоянно открытым. В летнее время такая неисправность может быть незаметна, а вот зимой в салоне автомобиля будет очень холодно.

Возможна ситуация, когда прибор, наоборот, не будет открываться. В этом случае может произойти перегрев двигателя с последующим выходом его из строя. Обычно это приводит к нарушению герметичности прокладки головки блока цилиндров, что потребует ремонта всего двигателя.

К неправильному функционированию агрегата можно отнести его несвоевременное открытие или закрытие, которое также будет отрицательно влиять на работу двигателя. В таком случае термостат лучше заменить на новый.

Автомобильный термостат: что это такое и как он работает?

Автомобильный термостат является важным узлом системы охлаждения двигателя. Он располагается между мотором и радиатором машины. Термостат представляет собой автоматическую пробку, открывающуюся при нагреве охлаждающей жидкости до заданной температуры, чтобы к системе охлаждения подключались радиатор и рубашка охлаждения двигателя.

Таким образом, с одной стороны автомобильный термостат позволяет мотору быстрее прогреваться до рабочей температуры, вследствие чего уменьшается его износ и ограничивается выброс вредных веществ в атмосферу, а с другой – предотвращает его перегрев (смотрите основные причины, по которым перегревается двигатель).

Устройство и принцип работы термостата

Принцип работы автомобильного термостата основан на способности специального термочувствительного элемента переключать поток охлаждающей жидкости в зависимости от её температуры:

  1. Пока мотор холодный, термостат находится в закрытом состоянии и жидкость в системе охлаждения движется по малому кругу (только вокруг цилиндров и головки блока).
  2. После того, как двигатель нагревается до определенной температуры (обычно в пределах 75 – 95 °C), термостат открывается и охлаждающая жидкость выходит на большой круг (радиатор, помпу и рубашку охлаждения двигателя), тем самым предотвращая перегрев мотора.

Устройство автомобильного термостата не очень сложное, его основными частями являются:

  • корпус;
  • два входных патрубка (малого и большого круга);
  • выходной патрубок;
  • термочувствительный элемент;
  • основной клапан;
  • байпасный (перепускной) клапан малого круга.

Большинство автомобильных термостатов производят из латуни, меди или пластика. Рабочий материал термочувствительного элемента в термостате – технический воск. При нужной температуре он расширяется, давит на основной клапан и открывает его. Так быстро таять воску помогают входящие в его состав порошки меди, графита и алюминия.

Переходя из твердого состояния в жидкое, воск расширяется и своим давлением выталкивает головку, которая открывает клапан, пропуская поток охладителя от термостата к радиатору системы охлаждения двигателя.

Кстати, вы можете самостоятельно провести небольшой эксперимент, который наглядно продемонстрирует работу термостата. Для этого достаточно погрузить термостат в кастрюлю с водой и поставить ее на огонь. По мере нагревания воды клапан термостата откроется приблизительно на 2-3 см.

Как проверить термостат на работоспособность

Перед тем, как проверять термостат на работоспособность, нужно понимать какие неисправности у него могут возникнуть в принципе, и в чём они проявляются. Всего таких неисправностей может быть три:

1. Термостат постоянно открыт. Если основной клапан термостата вследствие поломки остается все время открытым, то охладитель будет постоянно проходить через радиатор и рубашку охлаждения двигателя. При этом мотору потребуется довольно много времени для достижения оптимальной рабочей температуры.

В летнее время года такая поломка, как правило, остается даже незамеченной, а вот зимой, особенно в сильный мороз, прогреть мотор до рабочей температуры будет крайне тяжело.

2. Термостат постоянно закрыт. Если основной клапан термостата не открывается, то жидкость в системе охлаждения постоянно циркулирует по малому кругу. При этом двигатель очень быстро перегревается, в результате чего его может и вовсе заклинить.

В этом случае ездить на автомобиле до замены термостата мы не рекомендуем. Добраться же к ближайшему автомагазину или СТО своим ходом можно включив печку в салоне на максимальный обдув. При этом нужно постоянно следить за тем, чтобы стрелка указателя температуры двигателя не переходила в красную зону.

3. Термостат открывается слишком рано. Обычно это происходит либо с контрафактными автомобильными термостатами, сделанными народными умельцами из комплектующих низкого качества, либо с термостатами с характеристиками не подходящими для данной комплектации автомобиля.

Если клапан термостата открывается при слишком низкой температуре (ниже +75 °C), тогда двигатель, как правило, прогревается значительно дольше положенного времени. При этом мотор не может выйти на оптимальный тепловой режим, что приводит к увеличению расхода топлива.

Проверка термостата в автомобиле

Алгоритм проверки термостата, не снимая его с автомобиля, очень прост. Чтобы проверить, открывается ли термостат, от вас потребуется выполнить лишь несколько действий:

  1. Разогрейте двигатель до рабочей температуры, после чего заглушите мотор.
  2. Откройте капот и найдите шланг в верхней части радиатора. Как правило – это черный резиновый шланг диаметром 5-7 см с железным хомутом на концах, или же с пластиковыми скобами.
  3. После этого найдите нижний шланг – примерно такой же, как и верхний. Обычно он крепится в нижней части радиатора.
  4. Прикоснитесь к обоим шлангам рукой, но крайне осторожно, потому как они могут быть сильно нагреты.

Если стрелка указателя температуры двигателя находится у красной зоны, но при этом один из шлангов горячий, а второй холодный, то с высокой вероятностью можно утверждать о том, что термостат не открывается и его необходимо заменить на новый.

Больше о неисправностях системы охлаждения двигателя и профилактике их появления читайте в нашей статье о техническом обслуживании системы охлаждения.

Видео о том, как устроен автомобильный термостат

Что такое автомобильный термостат и зачем он нужен?

Термостат является важным элементом двигателя. Он представляет собой механический клапан, основная задача которого – регулирование охлаждающей жидкости в системе.

Он способствует нормальной работе автомобиля, предупреждая перегрев мотора и, соответственно, продлевая срок эксплуатации транспортного средства.

Строение и основные функции

Термостат необходим для того, чтобы перед началом работы мотора обеспечить быстрый его прогрев, не давая жидкости двигаться по системе охлаждения до тех пор, пока мотором не будет достигнута необходимая температура. После этого у термостата возникает новая задача – поддержание нормального уровня температуры.

Принцип функционирования данного клапана простой: он основывается на плавлении воска, который располагается в маленьком цилиндрообразном отверстии по устремлению к мотору. Расплавляется воск исключительно при температуре не менее 80 градусов по Цельсию.

При этом он модифицируется, становится шире и способствует выдавливанию штыря блокировки из цилиндра. Результатом данного процесса является разблокировка термостата, а также запуск остужающей системы в момент работы транспортного средства.

Составляющими термостата являются:

  • входной и выходной патрубок — первый подключается к системе охлаждения мотора, второй к насосу;
  • перепускная заслонка, которая в момент надобности перекрывает меньший круг охлаждения;
  • пружины для перепускного и основного клапана — их предназначение — удержание клапанов;
  • входной патрубок, который подключается к радиатору;
  • шарик воска;
  • поршень;
  • корпус;
  • основная створка, которая необходима для перекрытия основного передвижения жидкости.

При разогревании двигателя вращение по остужающей системе полностью не прекращается. Жидкость передвигается по маленькому кругу, где она проходит сквозь помпу, рубашку остужения и радиатор печи. Таким образом система не застаивается. Когда открывается главный клапан, малый круг уже недоступен для жидкости.

Термостат состоит по сути из нескольких основных деталей: цилиндр, воск и штырь, а также из элементов менее важного значения. Такая схема считается простой, но в то же время надежной. Поэтому уже достаточно давно ее не модифицируют и используют даже в новых версиях транспортных средств.

Они отличаются друг от друга в зависимости от модели машины. Их могут настраивать на разную температуру открытия. Ее в основном указывают на корпусе прибора. В разных автомобилях могут быть встроены как корпусные термостаты, так и те, в которых он отсутствует.

Но это не основное отличие. Главное то, где именно будет установлен термостат: либо в блоке мотора, либо в отдельно предназначенном корпусе, который представляет собой сложные двухуровневые контуры.

Причины возможной поломки

Как и любой технический элемент, термостат может поломаться. Наиболее частой причиной считается отсутствие циркуляции жидкости по остуживающей системе. Если она перестает передвигаться по мотору – он перегревается.

Существует еще одна популярная причина. Это коррозия, которая портит поверхность цилиндра и блокировочный штырь. Из-за этого поток жидкости не прекращается и термостат испорчен. Коррозия может возникать спустя несколько лет работы термостата, поэтому в качестве профилактики его стоит заменять.

Совет! Учитывая то, что двигатель является одной из наиболее дорогостоящих деталей, менять термостат рекомендуется раз в два года.

В таком случае можно избежать перегрева мотора и его поломки. Также с новым термостатом он будет гораздо лучше функционировать, процесс нагрева двигателя будет происходить быстрее. Замена данного элемента обеспечит нормальную работу автомобиля и поможет его владельцу избежать капитальной починки мотора из-за температурных изменений.

Как определить функциональность термостата?

Чтобы понять работает термостат или нет, необязательно знать, где он располагается. Достаточно разогреть немного мотор, но не доводить разогрев до красной отметки. После этого машину можно выключить и открыть капот. Возле двигателя важно найти два шланга радиатора.

Прикасаясь к ним можно точно понять, как функционирует термостат. Если верхний шланг остается горячим, в то время как нижний так и не нагрелся, – это свидетельствует о том, что клапан так и не открылся. Значит термостат испорчен. Не стоит думать, что его дешевле отремонтировать.

Данная деталь недорогая, поэтому для большинства моделей авто ее проще заменить, чем отремонтировать. Несколько критериев повреждения термостата:

  1. Функциональная температура мотора долго поднимается до нормального уровня.
  2. Мотор слишком быстро становится горячим.
  3. Стрелка температуры мотора опускается во время поездки и поднимается после притормаживания.

Внимание стоит обратить и на патрубок. Он говорит о неполадках термостата. Если он стал теплым уже через несколько минут после начала работы двигателя, это говорит о том, что клапан в открытом состоянии.

Когда патрубок остается холодным в момент того, когда все другие приборы находятся под высокой температурой, при этом двигатель функционирует длительное время, это может говорить о том, что клапан закрыт, и охлаждающая жидкость не двигается по двигателю.

Но можно предположить, что показатель вентилятора радиатора мог поломаться. Данные признаки могут свидетельствовать о механических повреждениях элемента, а также об использовании жидкости низкого качества.

Помните! Из-за неправильной температуры при работе авто двигатель сильно страдает, что приводит к его более быстрому изнашиванию.

Проанализировать работу термостата можно и благодаря кипяченой воде. Так как на оболочке указанная приемлемая температура для его нормального функционирования, его можно опустить в емкость с нагретой водой, где также находится термометр.

Благодаря этому можно посмотреть, как функционирует данный элемент. По показаниям термометра можно определить исправность детали.

Знакомство с автомобильным термостатом: что это, для чего используется, как работает

Для охлаждения двигателя авто используется специальная жидкость, которая заливается в систему охлаждения. Её температура регулируется специальным прибором — термостатом. Он выполняет важную функцию и является неотъемлемой частью любого автомобиля. От его исправной работы зависит процесс охлаждения мотора. Потому так важно своевременно определить неисправность терморегулирующего механизма и оперативно устранить её.

Предназначение термостата в автомобиле.

Для чего нужен термостат и как он работает

Что же это за механизм такой — термостат? Можно ли обойтись без него? Сразу скажем, что без термостата машина будет работать, но недолго. Мы ещё вернёмся к этому вопросу и деталь рассмотрим опасность ненормированной температуры для мотора. По своему внешнему виду термостат выглядит как клапан, один или несколько, который может быть заключён в корпус. Закрываться и открываться он может за счёт привода, который, в свою очередь, работает по принципу термических расширяющих свойств веществ. Термостат отвечает за сохранение рабочей температуры на нужном уровне, в пределе допустимой нормы. Чаще оптимальная температура колеблется в пределах 80 — 97 градусов. Для каждого типа двигателя могут устанавливаться свои граничные показатели. Двигатель будет нагреваться до критической температуры, а в таком состоянии он не сможет исправно работать. Его рабочий запас сильно сократится. Не только высокая температура вредит мотору, при низком температурном режиме также нарушается его работа. В этом случае моторное масло становится более вязким и густым. Это увеличивает сопротивление на поршневой системе. Она быстрее изнашивается.

Скидки на новые автомобили! Выгодный кредит от 9.9%Рассрочка 0%

По сути, без термостата ездить можно. Правда, это будет продолжаться недолго и мотор испытает порядочный стресс. Если летом ездить без термостата, то работа авто будет продолжаться до момента перегрева мотора. Зимой машина будет долго прогреваться и возрастёт износ мотора. Одним словом, если и передвигаться на авто без терморегулирующего механизма, то исключительно в сторону СТО. При этом, нужно соблюдать минимальный скоростной режим и обходить пробки на дорогах. Будет намного дешевле и быстрее установить новый термостат, чем в будущем заниматься ремонтом изношенного двигателя. Не стоит испытывать судьбу, поверьте мнению специалистов и опыту горе-водителей.

Где расположен термостат

Этот терморегулирующий механизм имеет небольшие размеры, он малозаметный, но это не делает его менее значимым. Он располагается как раз на том месте, где стоит развилка между большим и малым кругом охлаждающей системы. Термостат при необходимости меняет направление для потока жидкости, используемой для охлаждения двигателя.

Принцип работы

Дальше нам предстоит узнать, как работает термостат в автомобиле. Все устройства работают по единому принципу, несмотря на наличие конструктивных отличий. Внутри терморегулятора может содержаться жидкость на основе спирта или порошок из меди и церезита. При изменении температуры происходит изменение объёма, за счёт чего шток толкается в нужную сторону. Чуткое реагирование зависит от промежуточных положений клапана. В этом случае на радиатор будет направляться лишь часть охлаждающей жидкости. Открываться термостат может при разной температуре, этот момент определяется моделью двигателя. Это может быть 70 градусов и 95 или 100 и 105. Когда мотор только начинает разогреваться, терморегулирующий механизм перекрывает патрубок от радиатора. Таким образом осуществляется движение жидкости по малому кругу. Она двигается от рубашки двигателя, проходит через термостат, байпасный канал и вновь возвращается к мотору. Малый круг не предусматривает прохождение антифриза через радиатор, который выполняет охлаждающую функцию. Мотор за короткое время сможет нагреться до нужной температуры.

В тот момент, когда мотор нагрелся до нужной отметки, терморегулирующий механизм открывает клапан радиатора и жидкость начинает движение по большому кругу. Антифриз при прохождении через радиатор охлаждается сам и снижает температуру двигателя. Термостат может полностью перекрывать клапан байпасного клапана или частично. Первый вариант актуален в тех случаях, когда двигатель нуждается в интенсивном охлаждении. Таким образом выглядит принцип действия термостата. Нельзя приуменьшать роль этого механизма в работе двигателя и закрывать глаза на его ненадлежащую работу. От этого будет сильно страдать силовой агрегат, а его ремонт обойдётся в круглую сумму.

Какие признаки поломки термостата

Чтобы своевременно определить поломку, необходимо чётко знать о признаках неисправного термостата. Чем раньше будет выявлена и устранена поломка, тем меньше нагрузки получит двигатель, а на дороге машина не закипит и не заглохнет. Но для начала изучим причины, которые могут выводить из строя эту деталь:

  • накипь на штоке и коррозийные отложения на металлических деталях часто возникают из-за использования антифриза низкого качества;
  • вибрации приводят к разрушению механизма, такая ситуация характерна для бракованных деталей, в которых завальцовка проводилась недостаточно качественно;
  • деформация резинового уплотнителя может наступать в результате воздействия высоких температур.

О неисправном состоянии терморегулирующего механизма можно узнать по следующим признакам:

  • длительный прогрев мотора объясняется открытым положением патрубка радиатора, который постоянно охлаждает антифриз;
  • перегрев мотора свидетельствует о закрытом патрубке радиатора;
  • увеличенная длительность нагрева двигателя и резкое повышение температуры при увеличении нагрузки говорит о среднем положении клапанов;
  • работа печки в холодном режиме, увеличенный расход топлива, снижение динамических характеристик салона — всё это является косвенными признаками.

Как проверить работу термостата

При возникновении хоть малейших сомнений относительно исправности термостата, нужно без промедления проводить его диагностику. Не стоит проверять двигатель на запас прочности. Как проверить, работает ли термостат, мы как раз будем рассказывать дальше. Это несложно и каждому автомобилисту будет под силу:

  1. Заводим двигатель и следим за температурой патрубка на радиаторе. До момента полного нагрева двигателя, он должен находиться в холодном состоянии.
  2. После прогрева мотора патрубок должен нагреваться. Если этого не произошло, значит клапан находится в закрытом состоянии.
  3. При хорошем прогреве байпас должен оставаться холодным при тёплом радиаторном патрубке.

Таким образом проверяется работоспособность термостата во всех положениях. Существует ещё один проверенный способ, который чаще используется представителями «старой школы». Для его реализации придётся демонтировать устройство, что является главным недостатком. Механизм помещается в воду, там же располагается градусник и нагревательный прибор. Вода нагревается и по мере достижения заданной температуры оценивается срабатывание механизма.

Вот такими нехитрыми способами можно проверить термостат в домашних условиях. Оба способа не являются сложными, зато предоставляют достоверные результаты. При обнаружении сбоя в работе механизма, требуется незамедлительно выполнять ремонт, а лучше произвести замену. Новый терморегулирующий прибор для авто стоит не так много, чтобы на нём можно было позволить себя экономить.


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости