Устройство и обслуживание системы охлаждения двигателя

Схема и принцип работы системы охлаждения

Система охлаждения современного двигателя включает в себя:

• Расширительный бачок
• Рубашку головки и блока цилиндров
• Насос охлаждающей жидкости (ОЖ)
• Термостат
• Соединительные шланги
• Радиатор с вентилятором
• Теплообменник отопителя

В некоторых силовых агрегатах охлаждающая жидкость также используется для обогрева дроссельного узла. В моторах с системой наддува антифриз подается в жидкостно-воздушные интеркулеры или в турбокомпрессор для снижения его температуры.

Принцип работы системы охлаждения довольно прост. После запуска холодного двигателя жидкость начинает циркулировать по малому кругу с помощью насоса. Она проходит через рубашку охлаждения блока и головки цилиндров и затем возвращается в насос через байпасные патрубки.

Параллельно (в большинстве современных автомобилей) ОЖ также циркулирует по большому кругу через теплообменник отопителя. Как только температура достигает рабочих значений (около +80-90 ˚С), открывается термостат. Этот клапан направляет поток жидкости в радиатор, где она охлаждается потоком воздуха.

Если этого потока недостаточно, включается вентилятор системы охлаждения, который чаще всего имеет электропривод. При этом движение антифриза продолжается постоянно.

Схемы современных систем охлаждения очень похожи, и существуют лишь два принципиальных различия:

• Расположение термостата: перед радиатором или на выходе из него
• Тип расширительного бачка: под давлением (циркуляционный) или без (резервный)

Давайте расскажем о компонентах системы охлаждения подробнее.

Основные компоненты системы охлаждения

Рубашка головки и блока цилиндров представляют собой герметичные каналы, отлитые в алюминиевом или чугунном корпусе. Стык блока и головки уплотнен прокладкой.

Насос охлаждающей жидкости имеет лопастную, центробежную конструкцию. Он приводится во вращение ремнем ГРМ или ремнем привода вспомогательных агрегатов.

Термостат — это автоматический клапан, который открывается при достижении определенной температуры и сбрасывает часть ОЖ в радиатор. В последние годы управление этим устройством стало электронным. Жидкость иногда подогревают специальным ТЭНом для более раннего открытия термостата в случае необходимости.

Радиатор — это теплообменник, состоящий из двух бачков – входного и выходного. Они соединены множеством алюминиевых трубок, по которым проходит антифриз.

Для увеличения поверхности теплообмена к трубкам присоединяются тонкие пластины. Воздух принудительно протягивается через радиатор с помощью электровентилятора для лучшего отвода тепла.

Радиатор отопителя нагревает воздух, который поступает в салон автомобиля. Краны отопителя сейчас практически не устанавливают, поэтому радиатор всегда нагревается, когда двигатель работает.

Летом горячий воздух в салон не поступает благодаря заслонкам.

Расширительный бачок является хранилищем охлаждающей жидкости. В зависимости от типа системы охлаждения (как упоминалось выше) он может быть циркуляционным или тупиковым, соответственно, находясь под давлением или без него.

Пробка, обеспечивающая герметичность системы, может быть установлена непосредственно на радиаторе или на расширительном бачке. В любом случае эта деталь создает повышенное давление в системе охлаждения (до 1,1-1,3 бара), что увеличивает температуру кипения жидкости, улучшает теплопередачу и предотвращает кавитацию насоса.

Главный компонент системы охлаждения – это сама рабочая жидкость.

С точки зрения теплофизики, для этой роли идеально подошла бы вода, однако она вызывает коррозию и замерзает зимой. Поэтому в систему заливают специальные хладагенты – антифризы, которые обладают низкой температурой замерзания (до -65 °C) и содержат присадки, снижающие коррозию и пенообразование.

Роль антифриза

Как уже упоминалось, основная задача системы охлаждения – отводить избыток тепла от двигателя, не позволяя ему перегреваться. Плохая циркуляция антифриза может привести к серьезным проблемам с двигателем.

Техническое обслуживание системы охлаждения

Согласно рекомендациям, антифриз следует менять не реже чем каждые 5-10 лет. Если вам приходилось добавлять воду в систему, особенно ненадлежащего качества, или смешивать разные ОЖ, то при следующей замене жидкости лучше промыть систему.

Промывка системы

Промыть систему охлаждения можно двумя способами. Первый – разомкнуть систему в нескольких местах и запустить в неё струю воды из шланга.

Второй способ: после слива старого антифриза залить в расширительный бачок дистиллированную воду. Двигатель следует запустить и прогреть до рабочей температуры. После остывания грязная вода сливается, система продувается воздухом, и заливается свежая жидкость.

Процедуру промывки системы охлаждения выполняют, если двигатель перегревается летом или перестаёт греть печка зимой. В первом случае причина может крыться в загрязнении трубок радиатора, а во втором – в отложениях в радиаторе отопителя.

Замена антифриза

Чтобы полностью слить охлаждающую жидкость из системы, рекомендуется приподнять заднюю часть автомобиля домкратом.

Большинство двигателей имеют краник или специальную пробку, предназначенные для слива ОЖ. Антифриз следует удалять не только из блока цилиндров, но и из радиатора и расширительного бачка.

Перед началом процесса слива, ослабьте пробку расширительного бачка – это поможет жидкости быстрее стечь.

Выверните сливную крышку, поместите под отверстие широкую емкость и дождитесь, пока весь антифриз вытечет из рубашки охлаждения.

Открутите сливной вентиль или нижнюю пробку радиатора и точно так же слейте старую охлаждающую жидкость из него.

Напор сливаемого антифриза можно регулировать, откручивая или закручивая пробку расширительного бачка. После завершения процедуры не забудьте установить все сливные пробки обратно.

Теперь можно переходить к заливу свежей ОЖ. Если вы используете концентрат, разведите его дистиллированной водой в соотношении 1:1. При таком соотношении он способен выдерживать температуру до -40 °C. Все пропорции обычно указаны на упаковке с охлаждающей жидкостью.

Чтобы избежать завоздушивания системы охлаждения, поместите автомобиль в горизонтальное положение.

Отсоедините верхний патрубок, подающий антифриз в двигатель (обычно он располагается в районе впускного коллектора). Новую охлаждающую жидкость заливайте в горловину расширительного бачка до тех пор, пока она не начнет вытекать из отсоединенного патрубка. Вставьте патрубок на место и зажмите его.

Не рекомендуется заполнять бачок под завязку. Оптимальный уровень — между отметками MIN и MAX.

После заливки плотно закройте пробку бачка, заведите автомобиль и прогрейте его до срабатывания вентилятора. Затем дайте двигателю остыть и проверьте уровень охлаждающей жидкости. При необходимости долейте антифриз до нормы.