Для чего предназначен холодный термостат
Перейти к содержимому

Для чего предназначен холодный термостат

  • автор:

Термостат автомобильный: что это такое, устройство и принцип работы, виды, фото + видео

Автомобильный термостат – это маленькое, но очень важное устройство для поддержания определённой температуры охлаждающей жидкости. Располагается эта деталь между мотором и радиатором.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) при работе нагревается. Для снижения температуры используется охлаждающая жидкость — антифриз или тосол. Устройство, обеспечивающее поддержку температуры движка на нормальном уровне, называется термостат автомобильный.

автомобильный термостат

Принцип работы системы основан на физических свойствах наполнителя — искусственного воска, смешанного с металлическим порошком, находящегося внутри. Именно этот наполнитель быстро меняет своё состояние – из жидкого в твёрдое и наоборот. До прогрева двигателя автомобиля, антифриз находится в малом круге, а после повышения показателей переходит в большой — для охлаждения двигателя. При неисправностях нарушается работа машины, заметно уменьшается срок службы двигателя.

В статье полная информация, что же это такое – автомобильный термостат, устройство, как он работает, виды, неисправности и способы проверки.

Что это такое, назначение устройства

Автомобильный термостат представлен основным узлом системы охлаждения. Его главное назначение – контроль температурных показателей с последующим перераспределением тосола или антифриза по большому или малому кругу циркуляции. До тех пор пока двигатель прогревается, защитный клапан системы находится в закрытом положении, а жидкость — в малом кругу. Из-за этого прогрев мотора происходит быстрее.

После достижения необходимой температуры, во избежание перегрева срабатывает защитный клапан, и тосол проходит в большой круг. Охлаждающая жидкость подаётся через радиатор, заметно улучшая охлаждение движка.

термостат автомобильный: что это такое

Терморегулирующий механизм имеет незначительные размеры, что делает его незаметным среди других деталей под капотом. Но это не делает его менее значимым. Маленькая система занимает положение между малым и большим кругом движения охлаждающего компонента.

В целом, ездить с неработающим автомобильным термостатом можно, но это скажется на работоспособности ДВС автомобиля. Он будет быстро перегреваться, увеличится интенсивность его износа. Замену узла системы можно провести самостоятельно (в отдельных машинах). Если подкапотное устройство конкретной модели неизвестно, лучше довериться грамотным специалистам, ведь рядом расположены ценные составляющие которые можно повредить.

Внимание! Автомобильный термостат – прибор специального назначения, обеспечивающий поддержку температуры двигателя в необходимом диапазоне. Эта функция достигается при слаженной и полностью исправной работе терморегулятора и своевременном фазовом переходе.

Блокировка функции радиатора обеспечивает набор максимальной температуры двигателя. Это нужно для полного раскрытия характеристик силового узла. Такие условия помогают уменьшить интенсивность его износа.

Основной функциональный элемент – клапан. Он срабатывает при температуре от 70 до 92 градусов по Цельсию. Точный показатель определяется после уточнения конкретной конструкции и требуемого режима работы мотора авто.

Какие бывают автомобильные термостаты?

Сейчас можно найти термостаты нескольких видов. Они различаются между собой по принципу работы и имеют свои особенности. Варианты российского производства стоят дешевле немецких или польских, но именно зарубежные варианты славятся высоким качеством и хорошей износостойкостью. Востребованными остаются универсальные варианты деталей. Их ценят за простоту установки, удобство пользования, невысокую стоимость и достаточную распространённость. Рассмотрим, какие виды приборов существуют.

Одноклапанный

Популярный вид устройства. Его устанавливают до настоящего времени в автомобили зарубежного и отечественного производства. Ведущие фирмы напротив считают, что модель морально устарела и не может обеспечивать качественное охлаждение мощного мотора. Суждение верное, но лишь отчасти. Возможностей одноклапанного терморегулятора не хватит лишь для гоночных автомобилей.

Классическая система успешно работает во многих случаях, но определять конкретную модель и устройство следует в зависимости от оснащения всей охлаждающей системы двигателя.

Одноклапанный автомобильный термостат отличается конструкционной простотой исполнения. Удивительно, но этот параметр является ключевым. Приспособление успешно выполняет возлагаемые на него действия и считается надёжным. Ведущие производители современных авто до сих пор выбирают такую конструкцию для оборудования собственных продуктов.

Двухступенчатый или двухклапанный

Принципиальных отличий в устройстве при сравнении с одноклапанным вариантом не выявлено. Разница лишь в расширении возможностей для обеспечения эффективного процесса охлаждения.

Термостат, как и в классическом исполнении, имеет две тарелки. Одна из них обеспечивает затвор большого круга циркуляции, а вторая малого. Функционирование систем обеспечивается синхронно. Когда один круг закрывается, второй сразу же запускается – в этом и состоит преимущество двухклапанного устройства. Работа – синхронная, запор одного клапана провоцирует открытие другого.

Устройство двухступенчатого термостата отличается. Пересмотреть принципиальное строение физики и автомеханики решили из-за определённого несовершенства предыдущего варианта. Система охлаждения создаёт высокое давление тосола и клапан автомобильный термостата не может его преодолеть.

Изменение конструкции состояло во внедрении двух тарелок (малой и большой). Сначала открывается первая, она призвана уменьшить усилие и снизить давление внутри системы. Открывается плавно, запускает взаимодействие большой по цепи. Из-за этого изначально жидкость не проходит в большой круг.

С электронным управлением

Электронное устройство представлено в форме классического одноклапанного термостата, включающего нагревательное сопротивление. Функция управления последним обеспечивается электронным блоком контроля над функциями движка. Последний способен достигать температуры 95-100 градусов при частичной нагрузке. На максимальной мощности отметки сохраняются в диапазоне 85-95°C.

Термостат Behr Thermot-tronik

Оснащение такого класса позволит экономить топливо и рационально его использовать за счёт дополнительного охлаждения поглощаемого цилиндрами воздуха. Электронный термостат повышает КПД двигателя.

Корпусный и бескорпусный

Во многих случаях термостат продаётся в автомагазинах без корпуса. В этом случае установить его можно просто вынув старый. Но некоторые производители выпускают автомобильные термостаты уже установленными в корпус, который надо подключить к патрубкам охлаждающей системы автомобиля.

Чаще всего термостаты продаются вместе со специальной резиновой прокладкой, которая выдерживает воздействие охлаждающей жидкости.

Есть отдельный вариант термостатов – бескорпусный. Их устанавливают непосредственно в блок двигателя.

Бескорпусный термостат

При нагреве воскового шара он плавится, становится больше в размерах и выталкивает шток (примерно на 2 см). Клапан на штоке поднимается и закрывает патрубок. Чем выше температура антифриза, тем сильнее выталкивается шток. А при остывании мотора менее 70 градусов восковой шар уменьшается и становится твёрдым, а шток с клапаном встаёт на своё место благодаря пружине.

Устройство и принцип работы автомобильного термостата

Из чего сделано это устройство? Автомобильные термостаты производят из цветных металлов. Чаще всего используется латунь или медь. Первый вариант считают более подходящим. Принцип устройства прибора прост, он включает такие элементы:

  • корпус;
  • клапан малого и большого круга охлаждения;
  • выходной патрубок, сообщённый с насосом;
  • восковой шар;
  • входной патрубок, присоединённый к радиатору;
  • пружины;
  • поршень.

Все устройства автомобильного термостата представлено в форме цилиндра, возвратного штыря, воскового шарика и запорного клапана большого и малого круга. Именно эта простота и обеспечивает надёжность работы конструкции.

Внимание! Несмотря на популярность модернизации в производстве автомобилей, конструкция автомобильных термостатов остаётся неизменной в течение многих лет. Единственное, часто производителей переходят на двухступенчатые варианты. Принцип работы от этого не изменился.

В автомобилях отдельных марок термостат можно настроить для срабатывания при достижении двигателем определённых температур. Обычно пометка о данных возможностях есть в инструкции к прибору. Это своеобразный плюс, позволяющий сократить расход бензина при прогреве мотора.

Схемы циркуляции

Обычный механический термостат выполняет свою работу сам по себе. Чтобы понять, за счёт чего обеспечивается функционирование, нужно рассмотреть принципиальную схему:

  1. Когда двигатель только запустился, но ещё не прогрелся до необходимой температуры, основной запорный клапан перекрывает поток охлаждающей жидкости на радиатор. Малый круг остаётся открытым и пропускает антифриз, чтобы предупредить его охлаждение и позволить мотору прогреться полностью.
  2. После повышения температурных отметок происходит нагревание воска внутри цилиндра. Этот компонент планомерно расширяется, что обеспечивает выталкивание штока наружу. Он поднимается и открывает доступ антифриза ко второму кругу. От силы нагрева жидкости зависит высота подъёма клапана и величина охлаждающего потока.
  3. Если антифриз горячий, доступ к малому кругу охлаждения перекрывается и весь поток поступает на радиатор — на большой круг охлаждения.
  4. После того как жидкость остывает, вещество охлаждается и сжимается. Шток опускается при помощи пружины, а клапан уменьшает проток на радиатор охлаждения.

Схема работы термостата автомобильного

Следовательно, работоспособность системы заключается в контроле и восстановлении нормальной температуры двигателя. Если рассмотреть схему детально, то можно сделать вывод об автономности процесса. Восприимчивость к температурным колебаниям зависит от состава наполнителя.

Видео: автомобильный термостат. Принцип работы в 3D анимации

В этом наглядном видео вы узнаете строение и принцип работы термостата в 3D графике.

Технические характеристики и место установки

Место установки устройства под капотом автомобиля определяется в зависимости от рабочей модели ДВС. Чаще всего прибор размещают у точки выхода охладителя из цилиндров. Иногда оправдано размещение вблизи помпы, рядом с центробежным насосом.

Модели моторов – разные. Конструкция отдельных приборов требует наличия двух термостатов в системе. Их называют двухконтурными. Первый прибор контролирует показатели температуры у головок блоков цилиндров и поддерживает отметки в заданных пользователем или производителем пределах. Второй находится непосредственно у самого цилиндрового блока.

Варианты наполнителя

В ходе проводимых испытаний в лабораторных условиях было определено два варианта наполнителей для системы. В первом случае выбрали твёрдое вещество, а во втором гелиевый компонент. Заслуга последней разработки (популярной доныне) принадлежит французскому инженеру Сержу Вернье. Открытие произошло в первой половине 20 века и его компания до сих пор занимаемся выпуском термостатов.

Принцип работы наполнителей неизменен. У гелиевого компонента несколько повышена герметизация и присутствует собственный уровень восприимчивости к изменению отметок.

С жидким наполнителем

Такой компонент не применяется с конца прошлого века. В основе изделия лежит латунный цилиндр, внутри которого есть жидкость, состоящая из дистиллированной воды и эфира. Закрепляется система на специальном штоке, а на другом её конце располагается клапан, который фиксируется внутри корпуса. Цилиндр включает четыре окна, позволяющих жидкости поступать из охладительной рубашки непосредственно к насосу даже при использовании запора.

В момент пуска клапан прижимается к седлу и открывает доступ к основному радиатору. Тепловой режим работы меняется, система охлаждения двигателя проходит в большой круг. Посредством специальных окон вещество заходит в резиновый шланг радиатора, а потом возвращается в рубашку охлаждения двигателя.

Перегрев двигателя исключён, охлаждающая жидкость быстро набирает рабочую температуру. Регулятор температуры антифриза срабатывает, когда последний прогревается до 70 градусов. Происходит закипание жидкости и повышение давления. Гофрированный цилиндр расширяется и давит на шток. Одновременно с этим происходит открытие клапана, окна запираются.

После этого жидкость проходит через клапан к главному баку радиатора и распределяется по его трубкам, чтобы достичь заданной (безопасной) температуры. Охлаждение при температуре до 95 градусов происходит быстро, охлаждающий компонент вновь поступает к насосу и вливается в систему. Цикл повторяется.

С твёрдым наполнителем

Подобная система сейчас используется зарубежными и отечественными производителями. В основе содержится воск — церезин, который смешивают с медным порошком и помещают в специальный баллон, производимый из меди или латуни. Между крышкой и самим баллоном помещают мембрану, сделанную из резины, в неё упирается шток.

устройство и принцип работы автомобильного термостата

Вверху баллон соединяется с клапаном, упирающимся в седло. Под ним расположена специальная пружина, контактирующая с подковообразной направляющей и фланцем. Она обеспечивает полностью закрытое положение.

При работе мотора происходит нагрев антифриза и самого баллона. Возрастает температура находящегося внутри него воска. Когда компонент достигает 65-70 градусов, происходит плавление, вещество расширяется.

Состав оказывает действие на мембрану, и она через специальный шток поступает на клапан, обеспечивая его открытие. Нагреваемый компонент поступает в радиатор. Клапан открывается при температуре более +78 градусов по Цельсию. При снижении отметок, процесс – обратный. Пружина разжимается, перекрывает проход. Антифриз проникает к насосу и вновь поступает в систему охлаждения.

Дополнительные элементы термостата

Во многих современных авто термостаты имеют термодатчик и подогреватель. Их регулировка происходит благодаря ЭБУ – электронному блоку управления. Как это происходит?

На средних оборотах мотора температура антифриза удерживается на более высокой температуре. При максимальной нагрузке на ДВС сразу же включается подогрев, поэтому автомобильный термостат срабатывает раньше. Это в свою очередь приводит к снижению температуры охлаждающей жидкости на 10 градусов, а также экономит топливо.

Какие бывают неисправности термостата, их признаки и причины

Неисправность одного из основных узлов системы чаще всего связана с износом или коррозией некоторых элементов. На начальном этапе подобных деформаций, изменения незаметны, а потом случается так, что клапан завис в открытом или закрытом положении. Иногда встречается неполное открытие клапана. При этом автовладелец может не сразу заметить неисправность, потому что симптомы открытого термостата возникают только при небольшом морозе, когда прогрев ДВС идёт долго.

клапан заклинило в открытом положении

Если клапан термостата заклинило полностью в закрытом положении, то движок может перегреться даже при отрицательной температуре окружающей среды. Требуется незамедлительно заменить термостат на новый.

Термостат заклинило в закрытом или полуоткрытом положении

Если открытие термостата происходит очень рано, то это может указывать на бракованное изделие или самодельное, или устройство просто не подходит для вашей модели автомобиля.

Если клапан термостата заклинило наполовину или в полностью открытом состоянии, то ДВС будет долго прогреваться до рабочей температуры. А в зимнее время двигатель вообще не прогреется, да и печка греть совсем не будет. Отмечу, что если детали исправны, то при нуле двигатель прогреется до рабочей температуры за 5-7 минут.

Внимание! Проблему считают серьёзной. Если клапан термостата завис в закрытом положении. Не исключён перегрев двигателя и его серьёзные поломки как следствие.

Автомобильный термостат может быть некачественным изначально. В этом случае открытие клапанов происходит несвоевременно. Такое нарушение не опасно, но может бить по бюджету из-за увеличения расхода топлива. Чтобы суметь вовремя диагностировать проблему надо знать, какие типы поломок существуют и как проводить тестирование самостоятельно.

Причины неисправностей термостата:

Неисправность термостата - накипь

  1. Появление накипи на металлических деталях, штоке. Это происходит из-за плохого качества охлаждающей жидкости либо несвоевременной её замены. Накипь затормаживает работу клапанов и штока, что приведёт к некорректной работе термостата.
  2. Вибрационные разрушения. Как правило это появляется при использовании некачественных или бракованных термостатов. В таких устройствах плохо завальцованы соединения и стыки, а также плохая герметизация медного цилиндра.
  3. Деформация резинового уплотнителя. Чаще всего это происходит из-за высоких температур, которые вызывают в резине протечки или трещины. Также перегревается мембрана между штоком и наполнителем.

Перечислю признаки неисправностей термостата:

Перегрев мотора на панели приборов в авто

  1. ДВС постоянно перегревается – стрелка на приборной панели всё время находится в красной зоне. Это означает, что антифриз не проходит к радиатору.
  2. ДВС плохо прогревается, а при повышенных нагрузках он очень быстро перегревается. Это указывает на то, что клапаны заклинило в среднем положении, в результате чего только небольшое количество охлаждающей жидкости попадает в радиатор, чего, разумеется, недостаточно для охлаждения мотора при высоких нагрузках.
  3. Слишком долго прогревается движок. Это значит, что открыт патрубок к радиатору, из-за чего антифриз постоянно охлаждается и не даёт силовому агрегату прогреться до рабочей температуры.
  4. Стрелка температуры двигателя после остановки поднимается, а при движении – падает.
  5. Нижний патрубок становится тёплым после 3 минут работы движка. Это означается, что термостат открыт постоянно.
  6. Нижний патрубок холодный, но стрелка указывает на перегрев мотора (ДВС при этом работает долгое время). Это означает, что термостат заклинило в закрытом положении. Исключение – поломка датчика вентилятора радиатора.
  7. Дополнительные признаки: печка в салоне дует прохладным воздухом, снижается динамика авто, увеличивается расход бензина.

Самое опасное – это моментальный перегрев двигателя в жаркое время года, что приведёт к его поломке. А если двигатель не выходит на рабочую температуру, то повысится износ узлов и ухудшится эффективность моторного масла.

Как проверить автомобильный термостат, работает он или нет?

Выявить неисправность системы охлаждения можно по следующим проблемам. Чаще всего клапаны не открываются при нагреве ДВС или не закрываются при охлаждении. Следовательно, устройство перестаёт выполнять основные функции. Ключевая причина поломки может заключаться в накипи и коррозии, когда шток заклинивает в каком-либо положении. Происходит это из-за работы авто и создаваемых при этом вибраций.

Обнаружить это – просто, работоспособность автомобильного термостата отражается на функциях двигателя. Он либо перегревается (температурная стрелка на панели приборов уходит в красную зону), либо слишком долго набирается рабочая температура. Всё это плохо влияет на функции двигателя, снижаются его динамические показатели. Если клапан термостата закрыт постоянно – это опасно для мотора — сердца автомобиля.

Видео: как проверить термостат, не снимая его с авто

Рекомендую посмотреть очень толковое видео про проверку термостата, установленного в автомобиле.

Рассмотрим популярный алгоритм проверки функций без демонтажа:

  1. Прогрейте мотор до того момента, когда температурная стрелка окажется в красной зоне.
  2. Заглушите ДВС и осмотрите моторный отсек. Следует найти верхний чёрного цвета шланг (он соединяет двигатель и радиатор, диаметром 5 см).
  3. Найдите нижний шланг радиатора (он идентичен верхнему).
  4. Потрогайте шланги и оцените их нагрев. Внимание! Делайте эти манипуляции аккуратно, иначе можно получить ожог.
  5. Если один из шлангов горячий, а второй – холодный, то это означает, что клапан закрыт, антифриз не поступает в радиатор. А это значит, что термостат неисправен и требуется его замена.

Внимание! Ремонт этой детали обеспечивают крайне редко. Специалисты на СТО напротив рекомендуют менять его 1 раз в 3-5 лет (срок службы зависит от режима движения и эксплуатации). Своевременная замена позволит сохранить срок службы ДВС.

Также есть иной метод проверки. Поместите автомобильный термостат в ёмкость с горячей водой (90-100 градусов по Цельсию). Внимательно осматриваем прибор. Если клапан стал открываться – то устройство рабочее. Если же нет, то надо менять его на новый. Ниже рассмотрим этот метод подробнее.

Диагностика и ремонт автомобильного термостата в домашних условиях

Точную проверку работоспособности механизма можно выполнить в домашних условиях. Вот этот способ проверки. Для этого термостат демонтируют из подкапотного пространства и заносят домой. Деталь помещают в глубокую и широкую кастрюлю, заливают холодной водой, ставят на электрическую плиту и прогревают до рабочих температур. Оптимальный показатель следует сверить с данными на корпусе. При отрицательной температуре воздуха этот тест нельзя провести.

Если в процессе нагрева клапан открылся, устройство работает правильно. Если процесс замедлен или вовсе не обеспечивается, диагностируют неисправность. Если термостат заклинил, его возвращают на место.

Если вам кажется, что с прибором всё равно что-то не то, несмотря на то, что клапан открылся, лучше заменить его на новый.

Выполнить ремонт автомобильного термостата в домашних условиях нельзя. Подобная деталь не является восстанавливаемой. При обнаружении проблем следует приобретать новую и проводить замену. Выбирая подходящий элемент смотреть надо на необходимые температурные характеристики закрытия и открытия. Для нормальной работы мотора следует выбирать модели, рекомендуемые производителем.

При выборе нового автомобильного термостата обязательно узнайте температуру открывания клапана, поскольку значения могут быть разные. Если купить термостат с большой температурой открывания, то двигатель будет постоянно перегреваться.

Видео: проверка термостата автомобиля дома самостоятельно

Вот очень хорошее видео про способ проверки термостата перед установкой его на автомобиль.

Цена устройства и ремонта

Мастера по ремонту автомобилей и оборудования советуют менять эту важную деталь, влияющую на работоспособность мотора минимум 1 раз в 3-5 лет. Не следует ожидать её выхода из строя, потому что каждый час работы двигателя в условиях некомфортных для него снижает срок его службы.

На СТО можно провести полную диагностику системы охлаждения с заменой антифриза или тосола. Стоимость работ невысока, но она зависит от расположения узла под капотом и производителя авто. Подобрать качественный автомобильный термостат на зарубежные машины сложнее, деталь иногда приходится заказывать и ждать некоторое время.

Российские термостаты гораздо дешевле, чем импортные. К примеру, отечественный термостат на ВАЗ будет стоить 300 руб., когда как зарубежный стоит более 600 руб.

Термостат автомобильный – узел охлаждающей системы машины, функционирующий благодаря сигналам, которые подаёт датчик температуры двигателя. Принцип его работы заключается в охлаждении мотора после его нагревания при движении. Система имеет малый и большой круг. На холостом ходу, тосол находится в первом положении благодаря работе клапанов. После нагревания, устройство пропускает охлаждающий компонент в большой круг.

Неисправность рабочего узла приводит к некачественному выполнению функций. Это – опасно для автомобиля из-за нагрузок на мотор. Ввиду этого многие мастера и опытные водители советуют не игнорировать тревожные признаки, своевременно находить подходящий элемент и выполнять его замену. В отдельных авто справиться можно своими руками, без дополнительных затрат на работу мастера. Если подкапотное строение – сложное, экономить не стоит, можно нанести существенный ущерб, повредив соседние детали.

Для чего предназначен холодный термостат

ТЕРМОСТАТ — или как его уже называют ХОЛОДНЫЙ ТЕРМОСТ, у которого температура открытия основного клапана с помощью некоторых конструктивных доработок колеблется в пределах 95 -100 градусов, в сравнении с его заводскими параметрами открытия 105 -110 градусов.

Для чего холодный термостат?

Доработанный «холодный» термостат BMW Service Сергея Смирнова снижает рабочую температуру ОЖ на оптимальный уровень около 95-100 градусов Цельсия. Термостат в оригинальном корпусе, позволит установить термостат на штатное место. … Управляемый термостат становится узким местом в системе надежности и ресурса двигателя.

Как работает управляемый термостат?

Управляемый термостат, это в нормальном режиме холодный термостат (ну или даже «очень холодный»), который принудительно подогревает мотор в зоне частичных нагрузок — «тошнение в пробке», чтобы якобы снизить выбросы в борьбе за глупость экологию в условиях стерильной лаборатории.

Почему термостат открывается раньше времени?

При закрытом термостате (двигатель холодный) присутствует прохождение охлаждающей жидкости через радиатор. … Попадание охлаждающей жидкости внутрь термочувствительного элемента. Вследствие этого увеличивается рабочий объем термочувствительного наполнителя — воска. Это приводит к тому, что клапан открывается раньше.

Какую функцию выполняет термостат с электронным управлением?

оптимальное сгорание топлива благодаря более высокой температуре стенок и комплектующих элементов снижение потребления топлива за счет повышения вязкости моторного масла и снижения мощности трения … повышение мощности при полной нагрузке вследствие пониженной температуры хладагента

Какая температура открывания термостата лучше?

Когда двигатель достигнет оптимальной температуры 75-90 o C — термостат открывается. Он позволяет мотору быстрее прогреться, тем самым уменьшая его износ и вредные выхлопы. Когда антифриз разогреются больше 75 градусов, то в термостате начинает потихоньку открываться специальный клапан.

Что обеспечивает термостат?

Термостат используется в системе охлаждения двигателя для управления потоком охлаждающей жидкости между двигателем и радиатором. В результате его работы обеспечивается быстрый прогрев двигателя при запуске и поддержание оптимального температурного режима на всех режимах работы.

Борьба с перегревом: установка «холодного» термостата

О термостате обычно вспоминают, когда с температурой двигателя всё плохо: мотор не может прогреться или наоборот «кипит». И если в случае недогрева виновника определяют быстро (это характерный признак заклинившего термостата), то борьбу с перегревом часто начинают с других вещей: промывки радиатора, замены антифриза, проверки вискомуфты или моторчика вентилятора… И лишь затем очередь доходит до замены термостата — маленькой, но важной детали системы охлаждения.

Но есть автомобили, склонные к перегреву даже при полностью исправной системе охлаждения. Причины могут быть разными: тесное подкапотное пространство, слишком маленький радиатор, слабость мотора относительно массы машины, конструктивные особенности двигателя. Пока автомобиль новый, проблемы обычно не возникают, но по мере эксплуатации и износа узлов двигатель может начать проявлять свой горячий (увы, в прямом смысле) нрав.

Если у вас подобный теплонагруженный двигатель или вы просто хотите подстраховаться на жаркий летний сезон, есть довольно простая защита от возможного перегрева — замена термостата на более «холодный».

Что значит «холодный» и «горячий» термостат

Терминами «холодный» и «горячий» условно называют температуру открытия (срабатывания клапана) термостата. Если с завода у вас установлен термостат на 82 °С, то термостат на 78 °С будет более холодным относительно заводского, а на 88 °С — более горячим. Температура срабатывания термостата обычно гравируется на его корпусе. У термостатов Masuma температура открытия клапана также указана в артикулах (последние две цифры).

В линейке Masuma есть термостаты с температурой срабатывания 76,5°, 78°, 80°, 82°, 84°, 85°, 88°, и 95° C. Важно: если вы подбираете неродной термостат — убедитесь, что все его размеры соответствуют заводским параметрам. Размеры термостатов Masuma указаны на иллюстрациях в каталоге. Также при замене термостата обязательно установите новую прокладку.

На что влияет температура термостата

Пока термостат закрыт, антифриз циркулирует по малому кругу охлаждения двигателя для более быстрого прогрева. При выходе на рабочую температуру термостат приоткрывается, переходя в так называемый режим подмешивания: в работу включается большой круг системы охлаждения вместе с основным радиатором, а горячий и охлажденный в радиаторе антифриз перемешиваются.

С дальнейшим ростом температуры термостат полностью открывается, чтобы не допустить перегрева двигателя. Малый круг охлаждения исключается из работы, а антифриз циркулирует только через основной радиатор, быстро охлаждаясь.

При установке более «холодного» термостата промежуточное положение клапана (режим подмешивания) и полное открытие будут достигаться раньше — при более низких температурах антифриза. А значит, снизится тепловая нагрузка на двигатель, и вероятность загнать стрелку температуры в красную зону будет меньше.

Напишите в комментариях, сталкивались ли вы с хроническим перегревом двигателя и как с ним боролись.

Для чего предназначен холодный термостат

Как известно, на линейке моторов XER/LET/NET (или FxxD4 в корейской интерпретации) с завода установлен двухуровневый термостат с цепью подогрева, имеющий механическое (парафиновое) открытие на 105 градусах, и принудительный подогрев элемента, рассчитанный на кратковременные снижения температуры до 90 градусов, работающий преимущественно в режиме мощностных нагрузок, а также включающийся на время устоявшегося трассового режима с фиксированным положением дросселя, и относительно высокими оборотами. В реальности, в повседневной городской эксплуатации, двигатель имеет повышенную тепловую нагрузку, выраженную в постоянном пребывании температуры ОЖ в диапазоне 102-114 градусов.
Отсюда проистекают такие побочные явления, как ускоренный износ (выгорание) масла, быстрая усталость резинотехнических изделий (прокладки маслоохладителя, сальники коленвалов, прокладки клапанной крышки), старение и разрыв пластиковых элементов контура охлаждения (цепь подогрева дроссельного узла), течь уплотнений термодатчиков, выпаривание антифриза, снижение детонационной стойкости топливной смеси, перегрев масла акпп и так далее…
Не говоря уже о том, что выход из строя цепи управления термостатом — одна из самых частых проблем семейства моторов (кроме NET).

Комплекс состоит из:

1. Замены термостата на простой механический термостат, имеющий точку открытия 90-92 градуса;

2. Доработки прошивки ДВС для оптимизации работы двигателя под сниженную температуру (отключения работы цепи управления термостата, или изменения его логики; перенастройки контроллера вентилятора охлаждения на новый алгоритм)*

2а. Для моторов NET/NEL (1.4 турбо) комплекс осуществляется без замены термостата, программной перенастройкой — цепь управления термостатом абсолютно надёжна .

2б. Опция для Astra H/Zafira B/Astra J/Mokka 1.8/Zafira C 1.8/Corsa D/Aveo T300/Cruze/Orlando (двигатели XER/LET ): возможна программная перенастройка штатного термостата под сниженную температуру. Внимание: длительная работоспособность цепи управления термостатом не гарантирована, претензии по быстрому выходу из строя не принимаются.

В результате рабочая температура двигателя зажимается в нормальные, классические, здоровые температурные рамки: в пробочных летних условиях 93-98, в трассовых 88-92.
Бонусы: долгожительство мотора, РТИ, компонентов системы фазовращения, масла ДВС, снижение детонационной опасности, дополнительное противодействие перегреву акпп; ну и навсегда можно забыть про вечно проблемную цепь подогрева термостата (никакие резисторы и прочие обманки не используются, фишка разъёма не используется).

Стоимость оздоровительного комплекса условно сопоставима со стоимостью нового оригинального термостата, но имеет набор бонусов.

* Если у вас уже имеется чип-тюнинг от стороннего автора — это не является препятствием, мы отредактируем имеющуюся прошивку. А также бесплатно, объективно и честно оценим её качество.

** Следует принимать во внимание факт возможного разрушения пластикового распределителя потоков (корпуса термостата) в следствии естесвенного старения — рассыхания и деградации пластика.

Марка, модель Термостат+ замена+ прошивка Программное охлаждение, со штатным термостатом Если установлен свой (правка ПО):
AVEO T250 Z14XER (F14D4) 7500 X 3000
AVEO T300 A16XER (F16D4) 7500 3000 3000
Cruze 1.6/1.8 Z16/18XER 7500 3000 3000
Cruze 1.4T A14NET X 4000 X
Orlando Z18XER (F18D4) 7500 3000 3000
Tracker F18D4/A14NET 8500 4000 3000
Astra H/Zafira B Z16/18XER 7500 3000 3000
Vectra C Z18XER 7500 3000 3000
Astra J 1.6/1.8 A16/18XER 7500 3000 3000
Astra J 1.6T A16LET 7500 3000 3000
Astra J 1.4T A14NET X 4000 X
Corsa D A12/14XER X 3000 X
Zafira C 1.8 MT A18XER 7500 3000 3000
Zafira C 1.8 AT A18XER 8500 4000 3000
Zafira C 1.4T A14NET X 4000 X
Insignia 1.8 MT A18XER 7500 3000 3000
Mokka 1.8 MT A18XER 8500 4000 3000
Meriva B 1.4 A14XER X 4000 X
Meriva B 1.4T A14NET X 4000 X
Mokka 1.8 AT A18XER 8500 4000 3000
Mokka 1.4T A14NET X 4000 X

Холодные термостаты для двигателей линейки XER (Z14XER|A14XER, Z16XER|A16XER, Z18XER|A18XER), они же F14/16/18D4 и турбомоторов A16LET/14NET/NEL.

Для чего предназначен холодный термостат

О холодных термостатах. Что такое хорошо, и что такое плохо.

Ребята, умоляю, перед прочтением этой статьи, возьмите себя в руки, и хотя бы частично переварите прочитанное, перед тем как на правах диванных экспертов бросаться в комментарии, пытаясь защитить концерн BMW AG и инженерную мысль. Есть, что высказать по делу и с техническими аргументами — добро пожаловать.
Если вкратце о том, что же меня сподвигло — общая туманность этой темы. Народ разбился на два лагеря, условные названия которых «инженерам виднее» и «включаю собственную голову». И самое печальное, что наше комьюнити ведь далеко не самое плохое, среди владельцев е38 не так много быдла, у кого настолько мало ума, кто купил е38 в честь лихих 90х и считает себя крутым бандосом после просмотра к/ф «Бумер». У нас на драйве прилично ребят, кто не откажет тому, кому нужна помощь советом, или делом. И обидно, когда люди путаются в том, что такое хорошо, и что такое плохо. Давайте начинать. Здесь я не буду философствовать о вечном, с моей стороны будут только технические аргументы, которые имеют самое непосредственное отношение к этой теме. Я буду подробно останавливаться на многих вопросах, которые могут, на первый взгляд, иметь косвенное отношение к теме заголовка. Но они необходимы для того, чтобы понять причины. Ведь холодный термостат — это следствие.
Чтиво будет не самое легкое и увлекательное, но я и не претендую писать всякий бред с целью засветиться на главной странице драйва с хрен пойми чем, лишь бы ставили лойсы и подписывались на мой канал.
Приятного прочтения.

Всем привет.
Признаться, я не очень хочу разжевывать понятные, вроде, вещи, но уж больно насущной стала проблема. У нас начинается лето, температура растет, нам становится комфортнее, чего не скажешь о наших автомобилях. Вот несколько на то причин.
-Учащение процессов конденсации и испарения влаги внутри полостей (внутренняя часть дверей, полость фар, фонарей, пороги и тд).
-Ускорение процессов окисления (температура как катализатор).
-Частичное снижение мощности (включенный кондиционер а также снижение плотности всасываемого воздуха).
-Повышенная нагрузка на двигатель ввиду меньшего интервала температур (речь о системе температура двигателя-температура окружающей среды).

Как следует из названия темы, более подробно я остановлюсь на последнем.
Почему же двигателю тяжело именно летом? А потому, что по законам термодинамики (раздел называется «теплообмен»), чем меньше интервал температур, тем медленнее идет теплообмен. А у двигателя есть свои режимы, в которых достигается оптимальная работа. Остановимся чуть подробнее на этих пунктах.
Во-первых, давайте расставим точки над «и» в понятии «температура двигателя».

Глава I. Температура двигателя.

Абсолютное большинство считает, что речь идет о стрелке на приборке. Это не так. Ребята, это температура «охлаждающей жидкости в контуре». Температура двигателя — это температура его рабочих частей. В первую очередь, нас интересует температура поршня и рабочей поверхности цилиндра. Так вот эта температура уже через две минуты работы двигателя достигает 250 градусов на боковой части, и 300 градусов на поверхности поршня. Дабы не голословить, прикладываю термограмму вышедшего на режим поршня.

Рабочая температура стенок цилиндра колеблется от 100 градусов ближе к коленвалу, до 150 градусов ближе к верхней части.
Также, под рабочей температурой понимается температура коленвала, шатуна и остальных деталей, работа которых рассчитана на усадку в зазорах, которая обеспечивается температурным расширением.
Поршни наши делаются методом отливки, либо ковки, если это афтермаркет с замашками на форсирование, и состоят из силумина. 250-300 градусов их рабочая температура, при которой они себя нормально чувствуют. В точках перегрева она доходит до 350, что нормально, но не то, чтобы желательно. После 450 градусов они начинают размягчаться, что неизбежно приведет к выходу двигателя из строя. Точка плавления силумина находится в районе 580 градусах, и при достижении значения температуры в районе 470 градусов — в точке локального перегрева поршень повреждается ввиду высокого рабочего давления в цилиндре, которое является достаточным для деформации поршня. Такое явление наблюдалось в моем м52, который мне достался с первым поршнем, стекшим в поддон от перегрева.
Те, кто более-менее понимает процессы внутри двигателя, знает, что температура газов, остающихся после сгорания бензина переваливает далеко за тысячу, и даже за две в зависимости от октанового числа и пакета присадок бензина, которым мы пользуется. И если стенки цилиндра у нас почти полностью омываются охлаждающей жидкостью, которая помогает им справляться с такими условиями эксплуатации, то вот у поршней доля куда более тяжкая. 30% от их охлаждения берут на себя маслофорсунки (если они исправны и их струя настроена правильно), которые поливают днище поршня в тот момент, когда он уходит в НМТ, тем самым смазывая палец и его рабочую втулку, и охлаждая поршень. И то, происходит это только при достижении определенных оборотов, когда маслонасос качает давление, достаточное для открытия шарикового клапана в маслофорсунке. Почему так мало? А потому, что у поршня есть жаровой пояс, который достаточно толстый. Сделан он таким для обеспечения надежности работы при такой высокой температуре и давлении в камере сгорания. Посему теплопроводностью он не блещет, тем более, что масла на него подается всего ничего. Плюс ко всему, свою порцию масла от получает только приблизительно 120 градусов из 360 грудсов от поворота.
Остальные же 70% охлаждения приходятся на кольца. Я уже чувствую, как бомбит у наших экспертов и ведущих инженеров, которые уже выкрикивают «ты чо дурак штоле?» и рвутся к клавиатурам вершить правосудие. Так вот реально положение дел таково, что через полный контакт группы поршень-кольца-стенка цилиндра действительно происходит бОльшая часть его охлаждения ввиду непрерывного омывания стенки цилиндра прохладной (относительно рабочей температуры поршня) охлаждающей жидкостью, а также при том, что связка поршень-кольца-стенка находятся в непрерывном контакте в любом положении поршня, как в ВМТ, так и в НМТ, ровно так, как и стенка омывается по всей вертикали ее расположения в блоке (за исключением промежутков между цилиндрами, там она не протекает, ввиду чего у нас неполное омывание цилиндров, к сожалению). Плюс ко всему, охлаждающая жидкость у нас циркулирует, забирая тепло и отправляясь к радиатору, чтобы отдать его атмосфере, в то время как масло у нас особо деть его никуда не может, и еле-еле распределяет его в картере, когда стекает с поршня, не говоря уже про то, что коэффициент теплообмена у масла достаточно посредственный, плюс высокая удельная теплоемкость.
Внимательный читатель уже чувствует, как плавно я подбираюсь к важности температуры охлаждающей жидкости для, казалось бы, абсолютно другого процесса, именуемого «сгорание бензина».
Напомню закономерность. Чем выше интервал температур — тем быстрее протекает теплообмен. Рабочая температура масла в двигателе у нас в районе 120 градусов. Желательно сделать ее поменьше, градусов 80 для более эффективного теплообмена, снижения деградации и разваливания масляной структуры. Кто скажет, что типа холодное и будут задиры — вперед в любую лабораторию, где исследуют рабочие характеристики масла (качество задержания, проникающая способность, прочность масляной пленки и тд). Но сейчас не об этом.
Средняя поддерживаемая штатно температура охлаждающей жидкости лежит от 95 до 107 градусов в зависимости от модификации нашей е38. Термостаты открываются при 92 и 105 градусах соответственно. Это, бесспорно много. Вспоминаем то правило термодинамики, которое я пытаюсь до вас донести. Чем прохладнее будет охлаждайка, тем менее нагруженным будет двигатель, тем дольше он проработает без снижения характеристик.
Теперь подбираемся к очень похожей на кудахтанье фразе «инженерам виднее, они не глупые люди». Бесспорно, не глупые. Проблема вся в том, что у них были, во-первых, связаны руки потому, что они исполняли ТЗ (техническое задание), во-вторых, никто перед ними не ставил цели создать «вечный двигатель», на корню похоронив маркетинг. В-третьих, уже в 90ом году были проведены испытания, по результатам которых была выявлена бОльшая экологичность (меньше выбросов) при бОльших температурах. У меня затерялись результаты этих исследований, но разница в объеме выбросов была что-то в районе 10%, когда подняли температуру охлаждайки с 82 до 95 градусов. Целых 10%. Вау-вау. Зато вот ресурс упал на куда более значительную величину, как и мощность двигателя. В конечном счете, ТЗ было исполнено, подтверждено соответствие экологическим стандартам, проведены предварительные испытания, которые закончились добром на начало производства, после чего, собственно, оно и началось.
К примеру, некоторые м30 запросто проезжали миллион (!) километров без ребилда. Сразу же к народным аргументам.
-Там же чугуниевый блок!
Дальше что? У вас часто блоки прогорают, или что? ��
-У чугуна с кольцами коэффициент трения меньше, что ведет к пониженному износу!
Тот, кто говорит такое, просто бредит наяву. Рабочая стенка цилиндра силуминового блока с покрытием алюсил, например, даже в сухом виде настолько скользкая, что ее отверткой-то поцарапать ой как непросто. И кольцо по такой поверхности скользит куда лучше, что логично. Особо отмороженных прошу мне показать исследования, либо тесты, которые показали иные результаты. Если бы блоки у нас силуминовые проходили расточку ввиду эллиптической выработки в три раза чаще, чем менялись кольца, я бы еще в это поверил, а так как у нас проточка блока проходит зачастую реже, чем замена колец — это просто смешно и нелепо.
-Раньше двигатели делали лучше.
Нууу, объективно тут есть правда, но лишь часть. Сравним м30 и м52, например. У обоих кованные коленвалы, у обоих кованные шатуны, у обоих поршни без усиливающих вставок, у обоих неполное омывание цилиндров. Разница между ними состоит в материале блока (что, ровным счетом, вообще ничего не значит), системе ГРМ, архитектуры камеры сгорания, и температуре открытия термостата. Совпадение?
Кстати, более низкая удельная теплопроводность чугуна у нас вообще никак не роляла, это при всем при том, у м30 заметно меньше основной радиатор. Был там косяк с тем, что датчик температуры находился в самом конце цикла, и когда стрелка начинала падать — это уже значило, что настала полная жопа. Но это лирическое отступление.
К еще одному аргументу касательно разности ресурсов м52 и м30 можно отнести бОльшую степень сжатия у м52. От этого у нас не гнет клапана, не выпиливает направляйки и тд, но это, бесспорно ведет к повышенному тепловыделению при сгорании бензина. А у нас, при всем при этом, еще выше задрали предел открытия большого контура. Такой вот подход в современных реалиях.
Вот мы и подобрались к концу первой, самой тяжкой главы. Резюмируя вышесказанное: чем больше интервал температур — тем быстрее теплообмен. Чем быстрее теплообмен — тем более низкая рабочая температура деталей двигателя. Чем ниже рабочая температура деталей двигателя — тем ниже их нагруженность. Чем ниже нагрузка на детали — тем выше ресурс. Все просто. И не надо язвить типа ну налей азота, пусть остынет. Кстати, в автоспорте применяется такое явление, как создание двойного контура вокруг радиатора и интеркулера. Суть такая, что вокруг них формируется емкость, куда накидывается лед, позволяя снизить температуру охлаждайки/воздуха, тем самым упростив себе жизнь.

Глава II. Рабочее давление в системе охлаждения.

Законы физики у нас таковы, что трактуют зависимость объема от температуры. Чем выше температура — тем ниже плотность. Как следствие, больше занимаемый объем. Хоть жидкости у нас не особо работают на расширение и сжатие, но все же работают. И это становится заметно при значительных объемах оных в наших двигателях, радиаторе, и прочих элементах контура. Инженеры не глупые люди, и, зная это явление, оставили в расширительном бачке место для работы на расширение, и рекомендуют заливать антифриз до отметки KALT.
Здесь вот еще какой нюанс есть. Далеко не везде используется безводный антифриз, и далеко не в каждом антифризе весь состав содержится в виде устойчивого комплекса, который не разваливается при высокой температуре. Частицы воды, а также частицы составляющих пакета присадок, зачастую оказываются на границе раздела фаз «жидкость-газ», вследствие чего начинают «парить» (не вскипать!). От этого растет объем, следственно, растет давление. В качестве предохранителя у нас пробка с клапаном на 2 бар для бензиновых двигателей, на 1.4 бар на дизельных. К счастью, вода у нас при рабочем давлении не закипает при 100 градусах, как в чайнике, и жести с диким расширением и полным коллапсом системы у нас не происходит при штатных параметрах системы охлаждения.
Так вот, нашему пластику (фланцы радиатора, корпуса термостатов у м52, например), резиновым патрубкам, а также тонкостенным радиаторам в целом, это давление с температурой — не пришей кобыле хвост. Полимеру, из которого состоит пластик, и каучуку, из которого сделаны патрубки, хорошо при 20-30 градусах, вообще прекрасно. Конечно, они рассчитаны на работу при 100 градусах и 2 бар давления, но это означает лишь то, что они могут. Насколько долго — другой вопрос. И чем ниже эта температура и давление (в пределах разумного) — тем дольше они прослужат, и тем ниже вероятность аварийного выхода их строя. Конечно, все мы не настолько бичи, что не можем позволить себе новый патрубок за 700р. Я вот купил себе комплект силикона, цена которого превосходит эту сумму в более, чем 10 раз. Речь о том, что это запланированная замена. Многие из нашего комьюнити сталкивались с тем, что в дальней поездке (с семьей на отдых, на работу, по делам, путешествия, в конце концов), когда ты в долбенях от дома, и у тебя есть планы, у тебя обламывает пластиковый фланец, лопается патрубок, либо же сам радиатор. Да, это не дорого, купить новый. Но насколько сильно это гадит тебе жизнь. Ибо вообще не кстати. Посему, снижение рабочей температуры (а заодно и давления) — это, своего рода, гарант, что ты не попадешь в передрягу там, где это ну вот совсем не кстати.

Глава III. Мощность двигателя.

Это, конечно, совершенно невесомый аргумент, по сравнению с предыдущими, но не осветить его было бы неправильно.
Сейчас речь пойдет о наполняемости. Кто в теме — молодец, кто нет — поясню. Понятие «наполняемости» складывается из многих факторов. Там и продувка, и архитектура выпуска, архитектура камеры сгорания, архитектура впуска. Про ламинарность потока, про необходимое разряжение и газодинамику выхлопа я рассказывать в этой статье не буду. Ограничимся на температуре. Суть вот в чем. Чем выше температура воздуха — тем ниже его плотность. То есть, в одной единице объема, при разных температурах будет разное количество молекул воздуха. Условно, чем ниже температура воздуха, тем больше молекул влезет в литровую бутылку. У нас то же самое. Чем прохладнее воздух, тем больше его влезет в объем нашей камеры сгорания. И на больше количество воздуха, которое любезно зафиксировал наш МАФ и подкорректировал датчик температуры, наши форсы с удовольствием наливают больше бензина, дабы достичь заветной стехиометрии топливно-воздушной смеси. Летом температура воздуха выше, наши тачки тупеют, и где-то грустит один спиди-гонщик. Причиной этому не только температура воздуха в атмосфере, но и парник, который создают коллекторы под капотом (но сейчас не об этом), еще и горячая охлаждайка, которая заметно горячее и без того теплого воздуха. Конечно, в плане форсирования двигателя, этот прирост не шибко будет заметен (зато с лихвой будет заметна разница между ресурсами «холодного» и «горячего» высокофорсированного двигателя, ага), ибо впускной коллектор отделен от ГБЦ тоненькой прокладкой, и внутри камеры сгорания все равно тепло, ибо сама поверхность достаточно горячая, клапана, плюс остатки выхлопных газов ввиду того, что идеальной продувки на наши штатные дефорсированные двигателя не завезли. Однако же, понижение температуры ОЖ снизит разогрев всасываемого воздуха в момент контакта со стенками канала ГБЦ и самой камерой сгорания. Это факт. 100л/c, конечно, не будет. От силы, одна, зато эластичность станет немного выше. Стрелка тахометра не так лениво будет ползти к красной зоне.

Глава IV. Разбор полетов и противоречий.

Тут я прокомментирую самые частые заблуждения.

-Двигатель не прогрет и будет подвержен повышенному износу.
См. главу 1. Не надо приплетать температуру ОЖ к температуре двигателя.
-При холодном термостате двигатель будет думать, что он еще на прогреве и корректировать топливную карту под режим прогрева.
Нет, не будет. В среднем, прогревочная карта, которая есть не во всех блоках, кстати, заканчивается на 60 градусах, после которой заканчивается богатая и начинается рабочая, с ровной стехиометрией. Чтобы температура ОЖ была ниже 60 градусов — это надо вообще выкинуть термостат, да и то, не факт, что столько будет. Разве что, когда дубак лютейший.
-При холодном термостате печка будет дуть холодным.
Ну вот у меня термостат 71 градус. что-то зимой я совершенно не мерз при том, что у меня текущие клапана печки. Ну ок. Будет у вас салон греться до ваших 24, или сколько вы там ставите, на минуту-две дольше. За это время сопли в носу превратятся в лёд и успеет развиться пневмония?
-Большой перепад температур не желателен, двигатель может разрушиться.
Если бы в рубашку стабильно подавался азот, который -195 градусов, и рубашку бы чудесным образом не разорвало в клочья от дичайшего расширения при испарении, возможно, да. Раскололо бы поршень.
Вот только товарищи, кто живет в Якутии, где у них там -47 это нормальная тема, и бывает холоднее, до сих пор не раскололи ни одного поршня от мороза, при том, что прогрев у них длится раза эдак в 4 дольше, чем у нас. Это я к тому, что такого интервала температур крайне мало для того, чтобы он вызвал повреждения ввиду перепада температур.

Вроде как, я все осветил, что хотел.
Могу добавить то, что на момент написания этой статьи, 30.06.2017, у меня самого стоит термостат 71с уже полгода. В случае, если снизойдет манна небесная, изменится стандартная модель, или будет третье пришествие, я дополню эту статью о причинах и следствиях.
Спасибо тем, кто дочитал до конца это уныние, и особая благодарность тем, кто въехал в суть.
Надеюсь, что хоть чем-то помог в этом споре, хотя все мы знаем, что переубеждать «опытных профессионалов», которые согласны с решениями инженеров, затея крайне сомнительная.
Напоследок снова крик души. Ребята, убедительно прошу, если есть что сказать по делу, с аргументами — добро пожаловать в комментарии. Хотя, я уже уверен, что пожалею, что не закрыл их. Тех же, для кого бнв — жемчужина инженерной мысли, и всякое дурачье с драйва и рядом не стояло с ними по интеллекту, и вообще сброд какой-то — пожалуйста, не надо тут жечь, если амбиций так много, а ума так мало.
Я сам по профессии инженер-химик, и уже не первый год. И я сам делаю свою машину, в том числе и двигатель, а не по советам «знакомых из автосервисов» оставляю им тачку, а так же живу по канонам их офигенных наставлений.
В этой статье я постарался быть максимально объективным, обосновывать все доводы с технической точки зрения. Я готов к дебатам, но, пожалуйста, давайте по делу и с доводами, иначе это все обо всем и ни о чем.

Термостаты. Что такое термостат и как он работает?

Вам слишком жарко? Тогда вам захочется охладиться. Вам слишком холодно? Значит нужно согреться. Наши тела — это удивительные саморегулирующиеся механизмы, которые могут постоянно приспосабливаться, чтобы поддерживать температуру в пределах 37 ° C. Но остальной мир не так устроен. Если мы хотим, чтобы в наших домах поддерживалась более или менее постоянная температура, мы должны постоянно включать и выключать обогреватели — или, в качестве альтернативы, полагаться на умные устройства, называемые термостатами, которые сделают эту работу за нас. Что они собой представляют и как работают? Заглянем внутрь!

Простой механический термостат для ОША

На фото: простой механический термостат, устанавливаемый в шкафах управления и автоматики для контроля температуры нагрева воздуха от обогревателей ОША. На нем демонстрируется текущая температура в градусах Цельсия. После того, как вы установили температуру, термостат должен включать и выключать обогрев по мере необходимости, чтобы поддерживать в шкафу нужную температуру. На практике такой термостат не включается и не выключается при одной температуре, а переключается между небольшим диапазоном температур по обе стороны от установленного вами значения.

Что такое термостат?

Наверняка вы где-либо уже видели терморегулятор, размещенный на стене или бытовой технике для управления системой отопления . И хотя на самом устройстве указывается температура, это не термометр . Это называется термостатом , современным словом на основе два древних греческих: термо- (значение тепла ) и Статос (что означает стоячие и связанный с такими словами , как стаз, статус — кво, и статическим электричеством, означающим оставаться таким же). Уже по названию мы можем сказать, что термостат — это то, что «сохраняет тепло одинаково»: когда температура контролируемого отопления или технологического процесса слишком низкая, термостат включает отопление, поэтому температура быстро повышается; как только температура достигает установленного нами уровня, термостат отключает нагрев. Для контроля охлаждения термостат работает аналогично: пока температура больше установленной, охладители работают, как только достигается граничное значение, они отключаются.

Давайте просто проясним разницу: термометр — это то, что измеряет температуру; термостат — это то, что пытается поддерживать температуру (поддерживать ее примерно такой же).

Электронный термостат STC-1000

На фото: электронный термостат STC-1000 с цифровым показанием температуры. Этот работает немного иначе, чем механический на верхнем фото. Дисплей является частью программатора. Данные о температуре поступают с термопары, которая постоянно измеряет температуру в контролируемой среде, а затем терморегулятор включает и выключает нагрев или охлаждение, чтобы поддерживать его в пределах 1 ° C от установленной вами температуры.

Как работают термостаты

Так как же работает термостат? Большинство вещей становятся больше при нагревании и меньше при остывании (заметным исключением является вода : она расширяется при нагревании и при замерзании). Механические термостаты используют эту идею (которая называется тепловым расширением) для включения и выключения электрической цепи. В двух наиболее распространенных типах используются биметаллические ленты и газонаполненные сильфоны.

Биметаллические термостаты

Традиционный термостат состоит из двух частей, состоящих из разных металлов, скрепленных вместе, образуя так называемую биметаллическую полосу (или биметаллическую пластину). Пластина работает как мост в электрической цепи, подключенной к вашей системе нагрева. Обычно «мост не работает», пластина пропускает электричество по цепи, и нагрев включен. Когда пластина нагревается, один из металлов расширяется больше, чем другой, поэтому вся полоса очень немного изгибается. В конце концов, он так сильно изгибается, что разрывает цепь. «Мост установлен», мгновенно отключается электричество, отключается нагрев, и температура начинает снижаться.

Но что происходит потом? По мере охлаждения пластина тоже остывает и возвращается к своей первоначальной форме. Рано или поздно он снова включается в цепь и снова заставляет электричество течь, и нагрев снова включается. Регулируя шкалу температуры, вы изменяете температуру, при которой контур включается и выключается. Поскольку металлической полосе требуется некоторое время для расширения и сжатия, нагрев не включается и выключается постоянно каждые несколько секунд, что было бы бессмысленно (и весьма раздражающе). К примеру, при отоплении дома, в зависимости от того, насколько хорошо изолирован ваш дом и насколько холодно на улице, может потребоваться час или больше, чтобы термостат снова включился после того, как он выключился. А встроенные терморегуляторы в обогревателях шкафов управления ОША, которые служат для поддержания температуры нагревателя в безопасном диапазоне, могут включаться чаще.

Как биметаллический термостат включается и выключается

Анимация, показывающая, как работает термостат

  1. Внешний диск позволяет установить температуру, при которой термостат включается и выключается.
  2. Циферблат соединен цепью с датчиком температуры (биметаллическая полоса, показанная здесь красным и синим), который включает и выключает электрическую цепь путем изгиба.
  3. Биметаллическая («двухметаллическая») пластина состоит из двух отдельных металлических полос, скрепленных между собой: кусок латуни (синий) прикручен к железному элементу (красный).
  4. При нагревании железо расширяется меньше, чем латунь, поэтому биметаллическая полоса изгибается внутрь при повышении температуры.
  5. Биметаллическая пластина образует часть электрической цепи (серый путь). Когда полоска остыла, она прямая, поэтому она действует как мост, по которому может течь электричество. Включен контур и нагрев. Когда полоса более горячая, она изгибается и разрывает цепь, поэтому электричество не может течь. Теперь цепь отключена.
Газонаполненный сильфон

Проблема с биметаллическими пластинами заключается в том, что они долго нагреваются или охлаждаются, поэтому они не быстро реагируют на изменения температуры. Альтернативная конструкция термостата определяет изменения температуры быстрее с помощью пары металлических дисков с газонаполненным сильфоном между ними. Диски имеют большую площадь поверхности, поэтому они быстро реагируют на тепло, и они гофрированы (на них есть выступы), что делает их упругими и гибкими. Когда контролируемая среда нагревается, газ в сильфоне расширяется и раздвигает диски. Внутренний диск нажимает на микровыключатель в центре термостата, выключающий электрическую цепь (и нагрев). По мере охлаждения помещения газ в сильфоне сжимается, и металлические диски снова сжимаются. Внутренний диск отходит от микровыключателя, включение электрической цепи и повторное включение нагрева. Вы также можете найти термостаты с гофрированными сильфонами в других областях применения (например, в старых автомобилях), и вместо газа они иногда заполняются летучей (низкокипящей) жидкостью, такой как разбавленный спирт; точное химическое вещество внутри зависит от диапазона температур, в котором они должны работать.

Внутренняя часть газонаполненного сильфонного термостата

Фото: термостат регулирует температуру с помощью пары металлических дисков, разделенных газонаполненными сильфонами, которые нажимают на микровыключатель. При повороте шкалы температуры диски перемещаются ближе или дальше от микровыключателя в центре. Это означает, что газовый сильфон должен более или менее расшириться, чтобы включить или выключить электричество, эффективно повышая температуру, при которой срабатывает переключатель (и комнатную температуру).

Восковые термостаты

Подводя итог тому, что мы уже определили, вы можете увидеть, что все механические термостаты (все неэлектронные) используют вещества, которые изменяют размер или форму с повышением температуры. Таким образом, битметаллические термостаты полагаются на расширение металлов по мере их нагрева, в то время как газовые сильфоны работают за счет расширения газов. Некоторые термостаты идут дальше и используют изменение состояния вещества с жидкости на газ. Восковые термостаты, вероятно, являются наиболее распространенным примером, и вы найдете их в домашних радиаторных клапанах, автомобильных двигателях и душевых смесителях.. Они используют маленькую пробку воска внутри запечатанной камеры. При изменении температуры воск плавится (меняет состояние с твердого на жидкое), сильно расширяется и выталкивает стержень из камеры, который включает или выключает что-то (управление системой охлаждения двигателя в автомобиле или регулирование смеси горячего и холодной воды в душе, чтобы тело не закипело, как омар). Восковые термостаты имеют тенденцию быть более надежными и долговечными в экстремальных условиях внутри двигателя автомобиля.

Анимация, показывающая, как восковой термостат открывается и закрывается

Фото1: Как работает восковой термостат. Воск (синий) находится внутри запечатанной камеры (серый), в которой находится металлическая игла (серебряная). При повышении температуры воск плавится, расширяется и выталкивает иглу из камеры (желтые стрелки). Поднимающаяся стрелка включает или выключает любое устройство, которым управляет термостат. Пружина (не показано) тянет весь механизм снова, когда температура падает. Фото2: вот внутренняя часть регулятора душа со смесителем, показывающая, как на самом деле выглядит восковой термостат. Маленький черный цилиндр посередине — это восковой термостат, который перемещается внутрь и наружу, регулируя подачу горячей и холодной воды, поддерживая более или менее постоянную температуру смешанной воды (выходящей из душевой лейки). На этой фотографии показана пружина, которая отводит термостат назад, когда температура падает, а восковой термостат снова сжимается.

Термостатические радиаторные клапаны

Термостат клапана радиатора

На фото: этот термостатический клапан регулирует поток горячей воды через радиатор, предотвращая перегрев помещения. Если в комнате становится слишком жарко, срабатывает восковой термостат, который приводит в действие клапан, перекрывая поток воды через радиатор до тех пор, пока температура снова не упадет.

Температурные клапаны, установленные на радиаторах центрального отопления, обычно используют восковые термостаты. Когда радиаторы нагреваются до установленного вами уровня, восковые клапаны расширяются и уменьшают поток воды через радиатор, пока температура снова не упадет. В сочетании с комнатными термостатами такие клапаны могут защитить ваш дом от перегрева — и это хороший способ как сэкономить энергию и деньги, так и внести свой вклад в борьбу с глобальным потеплением .

Цифровые электронные термостаты

Более современные цифровые терморегуляторы не имеют подвижных частей, измеряющих температуру, и вместо этого они опираются на данные электронных температурных датчиков сопротивления – термопар.

Электронные терморегуляторы имеют жидкокристаллический дисплей, на который выводится температура текущая и запрограммированные параметры. Некоторые из них имеют кнопки для настройки или же сенсорный экран.

Для управления нагревом и охлаждением в цифровых электронных терморегуляторах используется реле или полупроводник, к примеру, симистор. Датчики температуры (термопары) обычно идут в комплекте с цифровыми терморегуляторами.

Недорогим и в то же время достаточно качественным примером цифрового терморегулятора является популярный современный терморегулятор STC-1000. Он очень прост в настройке, имеет жк дисплей и 4 кнопки для программирования параметров. Данные температуры поступают от термопары, которая также входит в комплект.

Есть терморегуляторы, которые функционируют на основе не одного, а нескольких термодатчиков, анализируя показатели температуры с них. К примеру, если вам нужно контролировать температуру радиатора для отопления в комнате, один из термодатчиков может быть настроен на поддержание батареи на определенном уровне температуры, а второй на определенную температуру воздуха в самой комнате. Таким образом можно не допустить как перегрева батареи, так и оптимальной температуры воздуха.

На сайте компании Элемаг вы найдете большой выбор терморегуляторов как механического, так и цифрового типов. Для подбора наиболее подходящего термостата для вашей системы нагрева или охлаждения обращайтесь к нашим специалистам по телефону и получите бесплатную квалифицированную консультацию по данной теме.

Термостат: принцип работы,виды,устройство,фото,видео.

Автомобильные двигатели охлаждаются во время работы тосолом или антифризом. Важным элементом такой системы охлаждения служит термостат. Он расположен между мотором и радиатором, и благодаря ему температура двигателя остается в заданных пределах.

Принцип работы термостата

После того как двигатель завели, ему нужно прогреться до рабочей температуры. Чтобы ускорить, этот процесс, охлаждающая жидкость не поступает в радиатор, а циркулирует по малому кругу через рубашку охлаждения и радиатор печки. Блокирует ее поток именно термостат.

Когда же двигатель нагреется до 95 градусов, клапан термостата сработает, и тосол начнет циркулировать уже по большому кругу через радиатор, охлаждая таким образом мотор. Когда открывается клапан основной циркуляции, малый круг перекрывается. Принцип работы термостата основан на физических свойствах воска, который находится у него внутри. При температуре в 82˚С воск плавится.

В жидком состоянии он увеличивается в объеме и выталкивает штырь, который и открывает клапан. При охлаждении двигателя воск в термостате застывает, штырь возвращается на место, клапан закрывается. Воск плавится быстро, благодаря примесям из порошка графита, меди и алюминия.

Из чего состоит термостат

Делают автомобильные термостаты из меди или латуни. Устроены они достаточно просто. Стандартный термостат состоит из таких деталей:

  • корпуса;
  • клапана малого круга охлаждения;
  • выходного патрубка, соединенного с насосом;
  • воскового шарика;
  • входного патрубка, подключенного к радиатору;
  • клапана основного круга охлаждения;
  • двух пружин;
  • поршня.

Другими словами, все устройство автомобильного термостата – это цилиндр, возвратный штырь, два клапана и шарик воска. Именно проста и надежность конструкции объясняет тот факт, что она не изменяется на протяжении многих лет, и такие термостаты ставят даже на самые современные модели автомобилей.

В различных марках машин термостаты настраивают на разный температурный режим открывания. Ее обычно указывают на самом устройстве. Бывают бескорпусные термостаты. Их ставят прямо в блок двигателя.

Наполнитель термостата

Термостат может иметь различные виды наполнителя в основе своей конструкции. Мы уже упоминали, что выделяют жидкостной наполнитель и твердотельный. Принцип работы и устройство этих решений практически одинаково. Отличия заключаются только в повышенной герметизации жидкостной конструкции, а также в индивидуальных физических свойствах самого наполнителя и его чувствительности к температурным колебаниям зависимо от состава.

Функции и место расположения

После того как мотор выходит на оптимальную рабочую температуру, становится необходимым поддерживать этот показатель в строгих рамках до самого момента остановки двигателя, а в ряде случаев и некоторое время после прекращения работы ДВС. Главной задачей устройства является контроль и распределение потока нагретой жидкости охлаждения внутри системы по отводу тепла от двигателя.

Термостат может быть расположен в различных местах, зависимо компоновки двигателя в подкапотном пространстве, а также место его установки напрямую зависит от модели силового агрегата. Также на место установки устройства влияют и конструктивные особенности реализации самой охлаждающей жидкостной системы. В большинстве случаев термостат находится в месте выхода охлаждающей жидкости из головки блока цилиндров. Вторым наиболее распространенным местом его установки считается вход центробежного насоса охлаждающей жидкости (помпы).

  • Двухклапанный. Именно принцип работы двухклапанного термостата был рассмотрен выше. Такой вид термочувствительных клапанов популярен у производителей отечественной грузовой и легковой техники.
  • Одноклапанный. Имеет наиболее простую конструкцию, в которой не предусмотрен перепускной клапан. Именно такой вид чаще всего можно встретить на авто иностранного производства.
  • Одноклапанный двухступенчатый. Из-за высокого давления в контуре охлаждения некоторых двигателей клапану достаточно сложно открыться, что увеличивает инерционность при срабатывании. Для лучшей работы конструкция одноклапанного двухступенчатого термостата предполагает наличие двух тарелок разных размеров. Первоначально открывается малая тарелка, освобождая доступ небольшой части потока охлаждающей жидкости, после чего открывается основная тарелка.
Термостат с электронным управлением

Электронные термостаты устанавливаются на современные двигатели для более точного регулирования температурного режима в тех либо иных условиях работы двигателя.

Для получения наибольшего КПД температура двигателя должна поддерживаться примерно на отметке в 110 ºС. Поскольку обычный механический термостат пропускает жидкость к большому контуру уже при температуре около 95ºС, то двигатель так и не выходит в режим оптимальной температуры и максимальной эффективности. Механизм с электронным управлением позволяет уменьшить инерционность срабатывания, что позволяет двигателю больше времени работать в высокотемпературном диапазоне. Электронное управление помогает повысить эффективность мотора, уменьшить вредные выбросы в атмосферу.

В целом конструкция напоминает обычный механический термостат, в который дополнительно вмонтирован нагревательный элемент. Электронный термостат рассчитан на большую температуру двигателя. В момент пиковых нагрузок для предотвращения перегрева в работу включается нагревательный элемент. Ускоренный нагрев твердого наполнителя позволяется уменьшить время открытия клапана. Нагревательным элементом управляет ЭБУ двигателя, который с датчиковой аппаратуры считывает количество оборотов коленчатого вала, температуру поступающего воздуха, степень нажатия педали акселератора и другие необходимые данные.

КАК ПРОВЕРИТЬ ТЕРМОСТАТ

Не снимая термостат с автомобиля, проверить его работу можно приблизительно условно. Исключения составляют случаи, когда он заклинил в полностью открытом или закрытом положении. В таком случае по температуре патрубков, времени прогрева и датчику температуры можно сделать вывод о возможной неисправности термостата.

В горячей воде термостат должен открыться

Можно проверить термостат и своими силами, сняв его с автомобиля. Для этого его или поливают кипятком, визуально наблюдая открытие, или греют в емкости с водой на электроплитке, контролируют температуру градусником и замеряют длину выдвижения штока. Оба эти метода дают весьма неточный результат, не позволяя отобразить петлю гистерезиса работы термостата и сравнить ее с образцовой, полученной в лаборатории завода-изготовителя.

Профессионально проверить термостат можно только в специализированных точках диагностирования, так как неправильная его работа бывает связана с другими неполадками двигателя, которые нужно уметь различать. Если у вас нет нареканий на работу двигателя, который зимой «удерживает» стрелку термометра в нормальной зоне, а летом не перегревается, то с вашим термостатом все в порядке. Точная диагностика работы термостата подразумевает участие опытного специалиста и специального оборудования.

КАКИЕ БЫВАЮТ НЕИСПРАВНОСТИ ТЕРМОСТАТА?

Если термостат заклинил в полностью закрытом положении — возможен перегрев двигателя в любом режиме движения при любой температуре воздуха и даже в небольшой мороз. Если термостат открывается, но не до конца, двигатель перегревается, но может и не «закипеть» — все зависит от режима эксплуатации машины.

Если клапан термостата «завис» в полностью или частично открытом состоянии — до рабочей температуры двигатель будет прогреваться долго, а в зимнее время рабочая температура может быть и не достигнута. С исправной системой охлаждения при температуре воздуха ноль градусов двигатель должен прогреваться до рабочей температуры при движении за 5–10 минут. В случае неполного открытия — температура двигателя не будет подниматься выше 70 градусов.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ, РАБОТАЕТ ТЕРМОСТАТ ИЛИ НЕТ?

Нужно прогреть двигатель, чтобы температурная стрелка немного не доходила до красной зоны. Затем выключить двигатель, открыть капот, найти верхний шланг радиатора. Он крепится сверху и представляет черный резиновый шланг примерно 5 см в диаметре. Найти нижний шланг, он выглядит как и верхний.
Дотроньтесь до шлангов, но осторожно, так как они могут быть горячими. Если датчик температуры двигателя показывает, что он нагрелся, а один шланг горячий, а другой холодный, вероятнее клапан термостата закрыт и охлаждающая жидкость не проходит через радиатор. Термостат нужно заменить на новый.
Есть «народный способ» проверки на работоспособность. Нужно положить термостат в сосуд с горящей (температура около 100 градусов) водой. Далее смотрим визуально, если клапан открывается — рабочий. Если нет — нерабочий термостат, меняем на новый. Данный способ предусматривает снятие термостата с машины.

5 признаков неисправного термостата
  1. Мотор автомобиля долго набирает рабочую температуру.
  2. Двигатель быстро перегревается.
  3. Стрелка температуры двигателя падает на скорости меньше чем обычно, а поднимается после остановки.
  4. Когда нижний патрубок теплый уже после нескольких минут работы, что свидетельствует о постоянно открытом термостате.
  5. Если нижний патрубок холодный, в то время как температура на панели приборов говорит о закипании (при этом мотор работает длительное время), кроме случаев выхода из строя датчика вентилятора радиатора, то это говорит о заклинившем термостате в закрытом положении.

Такие признаки неисправности термостата могут возникнуть как через механическое повреждение вроде заклинивания штока, так и при использовании некачественной ОЖ.

Чтобы проверить работу термостата и принимать решение о его замене, стоит произвести простейшую проверку методом кипячения. Так как на корпусе детали пишется температура срабатывания, вы наглядно можете убедится как работает термостат поместив его в горячую воду с термометром.

ТЕРМОСТАТ С ЖИДКИМ НАПОЛНИТЕЛЕМ.

Таких устройств давно нет в природе (отечественных с 1983 г), но все же для ознакомления мы затроним эту тему.

Изделие, в основе которого лежит латунный цилиндр. Внутри последнего находится жидкость, которая состоит из дистиллированной воды и эфирного спирта

Крепление цилиндра осуществляется на специальном штоке, а к второму краю, которого приварен специальный клапан.

Последний опирается на седло и фиксируется в кожухе устройства. В корпусной части есть четыре окна, которые позволяют жидкости поступать из охладительной рубашки к насосу даже при запертом клапане.

Принципа работы термостата, имеющего жидкостный наполнитель, выглядит следующим образом.

В момент пуска силового узла происходит прижатие клапана к седлу, благодаря упругой структуре гофрированного цилиндра.

Как следствие, доступ к основному радиатору блокирован, и охлаждающая жидкость не идет по большому кругу.

Через специальные окна жидкость попадает в насос, а после снова возвращается в рубашку системы.

Подобный принцип позволяет ОЖ быстрей набирать рабочую температуру.

Как только уровень последней достигает 67-70 градусов, происходит закипание жидкости в системе термостата и увеличение давления.

Гофрированный цилиндр расширяется и оказывает давление на шток. Одновременно с этим открывается клапан, и перекрываются окна, через которые жидкость поступает к насосу.

Далее охлаждающая жидкость направляется через клапан к основному баку радиатора, распределяясь по его трубкам и одновременно охлаждаясь до безопасной температуры.

После охлажденная жидкость возвращается к насосу и в общую систему. Цикл повторяется.

ТЕРМОСТАТ С ТВЕРДЫМ НАПОЛНИТЕЛЕМ.

Всегда устанавливается на отечественных и импортных легковых и грузовых авто.

В основе устройства — церезин (специальный воск), который смешивается с медным порошком и устанавливается в специальном баллоне (выполняется из латуни или меди).

Между крышкой и баллоном установлена мембрана, выполненная из резины. В последнюю упирается шток (также резиновый).

В верхней части баллон объединяется с клапаном, который упирается в седло. Под клапаном монтируется пружина, которая упирается в подковообразную направляющую, соединенную с корпусом (фланцем) и удерживающая клапан в закрытом положении.

В процессе работы силового узла и нагрева ОЖ происходит прогрев баллона и повышение температуры находящегося внутри воска.

Когда воск прогревается до 65-70 градусам Цельсия, начинается процесс плавления и его увеличения в объеме.

Как следствие, состав действует на мембрану, а последняя через специальный шток воздействует на клапан, открывая его. Благодаря этому, нагретая жидкость поступает в радиатор.

Открытие клапана происходит при температуре 78-82 °С. А вообще температуры начала открытия клапана для разных двигателей и условий эксплуатации лежат в диапазоне от 70 до 92 °С с допуском ±2°С.

В случае снижения температуры до уровня 65-67 градусов Цельсия происходит обратный процесс преобразования воска — он становится твердым и уменьшается в объеме.

Как следствие, пружина разжимается и перекрывает проход в термостате (жидкость направляется по меньшему кругу). Далее ОЖ идет к насосу и снова в систему охлаждения.

Одноклапанный, двухклапанный и двухступенчатый термостат

Решение с одним клапаном отличается простотой конструкции и связанной с этим надежностью. Автопроизводители по всему миру отдают предпочтение такому виду конструкции и оборудуют большинство своих автомобилей именно таким устройством.

Отдельным видом термостата с одним клапаном является двухступенчатая конструкция. Установка такого решения обусловлена тем, что некоторые системы охлаждения в процессе работы создают очень высокое давление охлаждающей жидкости. Клапану термостата сложно преодолеть такое давление. По этой причине конструкция двухступенчатого терморегулятора получила решение, которое подразумевает наличие двух тарелок клапана, которые называют малой и большой. Первой в термостате открывается малая тарелка, которой необходимо заметно меньшее усилие для преодоления созданного в системе давления. Малая тарелка открывается легче, а уже при открытии взаимодействует с большой тарелкой и попросту тянет её за собой. Открытие большой (основной) тарелки термостата до конца открывает канал прохода охлаждающей жидкости.

Если в первом случае термостат имеет один клапан с двумя тарелками, то двухклапанный регулятор получил два отдельных клапана, которые находятся в едином корпусе. Первый клапан является основным и служит для перекрытия большого круга при движении охлаждающей жидкости в системе. Второй клапан является перепускным и отвечает за циркуляцию жидкости по малому кругу. Работа клапанов синхронизирована. Когда один из них перекрывает канал ОЖ, другой осуществляет открытие нужного контура. Указанная конструкция термостата нашла широкое применение в конструкции легковых авто и грузовиков, которые являются продуктами автоиндустрии из стран СНГ.

Диагностика поломки

На серьезные неполадки в системе охлаждения Вам укажет явное отклонение от нормальных показаний указателя температуры ОЖ на панели приборов в салоне. При нормальной работе системы охлаждения ДВС и температуре воздуха за бортом около ноля градусов Цельсия, силовой агрегат должен выходить на рабочую температуру под нагрузкой в движении за 5–10 минут.

Единственное условие-исправность самого температурного датчика, указателя на панели прибоов и системы охлаждения. Если герметичность системы и функциональность других элементов не нарушена, уровень ОЖ в расширительном бачке находится на нужной отметке, тогда явными признаками неисправности термостата являются:

  • долгий прогрев двигателя;
  • неспособность ДВС выйти на рабочую температуру под нагрузкой;
  • отсутствие теплого воздуха из отопителя;
  • постоянный перегрев двигателя независимо от окружающей температуры наружного воздуха;
  • периодическое возникновение указанных симптомов и последующее их исчезновение;

Выявить неисправность термостата достаточно просто. После запуска холодного мотора верхний патрубок радиатора должен быть холодным и оставаться таковым определенный период времени. Если все в норме, значит ОЖ циркулирует только по «рубашке охлаждения» мотора (малый круг) и доступ в режиме прогрева в радиатор для нее перекрыт клапаном термостата.

Когда верхний патрубок теплеет практически сразу, тогда налицо нарушенная циркуляция. Это означает, что главный клапан устройства открыт и охлаждающая жидкость сразу идет по большому кругу. В результате ДВС не способен прогреться до оптимальной рабочей температуры. Такое явление означает, что присутствует ускоренный износ деталей силовой установки. Трущиеся пары агрегата не получают смазки в должной мере, так как непрогретый мотор имеет отличные от нормы тепловые зазоры. Масло также остается слишком загущенным и теряет свойства, что приводит к повышенному расходу горючего и преждевременному износу ДВС.

Если клапан термостата постоянно находится в закрытом положении, тогда закономерно возникает перегрев и последующее закипание охлаждающей жидкости. Водители условно говорят, что двигатель «закипел». Это грозит не только сильным ростом давления в системе охлаждения и поломкой её отдельных функциональных элементов, но и выходом из строя самого двигателя.

Случается и так, когда клапаны термостата подклинивают только периодически. Неисправность исчезает сама по себе, потом проявляется вновь. В таких случаях говорят, что термостат «залипает». Эта поломка более коварна, так как неисправность при таких симптомах сложнее выявить. Следует проверить состояние системы охлаждения и произвести профилактическую замену термостата. Не следует дожидаться ухудшения ситуации.

Существует еще один способ проверки работоспособности термостата, но данное решение востребовано крайне редко. Речь идет о демонтаже и последующей проверке термостата в условиях, приближенных к реальной эксплуатации. Для этого термостат кладут в емкость с водой и начинают её нагревать. Когда температура воды достигнет порога открытия клапана термостата, тогда исправное устройство отреагирует должным бразом. Наполнитель расширится и откроет клапан приблизительно на 20 мм. Если этого не произошло совсем, клапан открылся только частично или не вернулся после охлаждения в исходное состояние, тогда можно говорить о неисправности устройства.

Похожие публикации:

  1. Как поменять воздушный фильтр на лада гранта
  2. Что понимается под запасом крутящего момента двигателя
  3. Шишка на резине сбоку что делать
  4. 17 5 4 7r4p что значит

Что такое термостат и почему его приходится менять

Многие автомобилисты знакомы с устройством термостата и принципом его работы. Другие лишь слышали об этой загадочной штуковине. Раскрываем секреты прибора и рассказываем, почему важно вовремя его менять.

Многие автомобилисты знакомы с устройством термостата и принципом его работы. Другие лишь слышали об этой загадочной штуковине, которая есть в каждом современном автомобиле. Между тем, узнать об этом приборе рано или поздно приходится каждому: термостат — такой же расходник, как, к примеру, фильтры или моторное масло — срок его службы относительно короток (обычно не более 2–3 лет), а поломка приводит к стуже в салоне в зимний период, а то и вовсе к перегреву мотора. Раскрываем секреты устройства и рассказываем, почему важно вовремя его менять. Для чего нужен термостат Слово «термоста́т» происходит от греческих θέρμη — «тепло» и στατος — «стоящий». Этот нехитрый прибор нужен для автоматического поддержания определённой температуры в некоем замкнутом контуре. В случае с автомобилем — в контуре жидкостной системы охлаждения двигателя. Этот прибор есть во многих устройствах и широко применяется в быту. К примеру, он имеется в любом холодильнике, а с недавних пор применяется даже в обычных системах центрального отопления — прямо на радиаторах. В современных автомобилях термостат используется по довольно простой причине: именно благодаря ему удаётся быстро прогреть двигатель до рабочей температуры и нагнать в салон тёплый воздух в холодное время года. А главное, термостат позволяет поддерживать постоянную рабочую температуру мотора и не даёт ему перегреться в жару. Его работа позволяет более эффективно расходовать топливо и снижает токсичность выхлопа.

Как это работает

В системе охлаждения двигателя автомобиля термостат автоматически открывает и закрывает для антифриза большой контур охлаждения. Попробуем объяснить это в двух словах. Система охлаждения двигателя состоит из малого и большого контуров. В режиме прогрева мотора антифриз прогоняется насосом системы только через рубашку охлаждения двигателя и печку. Это позволяет быстро нагреть блок цилиндров до рабочей температуры. А вот дальше без дополнительного охлаждения уже не обойтись. При достижении определённой температуры термостат открывает канал в большой контур — охлаждающая жидкость попадает в основной радиатор, снабжённый дополнительным высокоэффективным электрическим вентилятором, работающим на нескольких скоростях. Открывая и закрывая клапан, термостат не просто поддерживает заданную температуру антифриза, но и обеспечивает энергоэффективность работы силовой установки. Устройство прибора Принцип работы термостата во всех автомобилях абсолютно одинаков, вне зависимости от места производства машины и её стоимости. Прибор состоит из прочного стального корпуса, резервуара с термочувствительной жидкостью на основе воска, штока и клапана с пружиной. В небольшом латунном или медном цилиндре находится термочувствительный наполнитель на основе воска, который при нагреве свыше 82 градусов по Цельсию начинает плавиться, расширяться и выдавливать шток, преодолевая сопротивление пружины. Благодаря этому открывается клапан, перепускающий охлаждающую жидкость в большой контур системы охлаждения. При понижении температуры воск снова застывает, и клапан закрывается.

Термостат — что это такое и для чего предназначен

termostat

Реле и датчики

Автор Aluarius На чтение 8 мин. Просмотров 13.3k. Опубликовано 02.06.2020

Термостат — устройство, позволяющее поддерживать температуру в заданных параметрах .

Ниже вы узнаете, как работает термостат, как он устроен и основной принцип его работы. Не замечая этого, мы часто в жизни сталкиваемся с термостатом: он следит за тем, чтобы холодильник поддерживал нужную температуру, не перегревался и не подмораживал, чайник благодаря нему подогревается до нужной температуры, а автомобиль быстро прогревается и не ломается из-за высокой температуры двигателя. Вы узнаете, для чего нужен термостат в разных приборах и что нужно сделать для определения неисправностей.

терморегулятор

Что такое термостат и для чего он нужен

Что такое термостат и для чего он нужен
Термостат — что это такое? Термостат — это прибор, который нужен для поддержания температуры на заданном уровне.
Применяется в разных сферах жизни, в быту: для поддержания температуры в плите, холодильнике, тёплом поле, кондиционере. И в промышленности для регулирования отопления помещений, в автомобилях назначение термостата — избежать перегревания двигателя.

Функции и место расположение

Функции термостата: управление климатическими условиями в помещении, а также поддержание температуры в устройстве на заданном уровне.
Терморегулятор устанавливают вдали от отопительных приборов и источников влаги в помещении, чтобы температура окружающей среды считывалась точнее. В устройствах он расположен рядом с нагревательным элементом, чтобы быстро отреагировать на изменение температуры.
На схеме видно, как выглядит термостат:

ustroystvo-termostata

Принцип работы термостата, как он устроен

Несмотря на разнообразие терморегуляторов на рынке, у всех термостатов одинаковый принцип работы и устройство.

Термостат предназначен для того, чтобы двигатель автомобиля прогрелся быстрее. Термостат в системе охлаждения автомобиля выполняет роль поддержания нужной температуры, чтобы двигатель нагрелся быстрее и не перегрелся во время работы.
Вне зависимости от составных элементов, у всех термостатов аналогичный принцип работы.

Терморегулятору задаётся определённая температура, которую он поддерживает, не давая её подняться выше заданных параметров и упасть. В устройстве находится термочувствительный элемент, который считывает температуру окружающей среды. До того, как устройство нагрелось до заданной температуры, контакты соединены и происходит нагревание. После того, как температура поднялась, контакты расходятся за счёт термочувствительного элемента, который видоизменяется при нагреве.

Когда температура опускается ниже заданной, термочувствительный элемент возвращается в исходное состояние и нагревание возобновляется. Такой процесс цикличен.

Термостаты бывают устроены по-разному: механические и электронные. При этом принцип работы одинаков: он определяет температуру окружающей среды или поверхности, на которой находится. И в зависимости от указанных параметров, устройство определяет, есть ли необходимость в задействовании термических элементов или необходимо наоборот отключить имеющиеся.
Конструкция и её принцип работы очень просты, что позволяет устройству прослужить долго.
Основным элементом является термочувствительный элемент, который видоизменяется при изменении температуры в устройстве или окружающей среде, прекращая тем самым нагревание.

Термочувствительным элементом может быть газ, воск с примесью металла, металлические пластины с разной термочувствительностью.

Виды терморегуляторов

Электронные термостаты

electronniy-termostat

  • Обычные — в приборе задаются параметры температуры или точное её значение, которое будет поддерживаться. В устройстве есть электронный дисплей.
  • Цифровые:
    • С закрытой логикой
      У такого устройства задан алгоритм работы. Параметры регулируются с помощью специальных команд для установленных заранее приборов. Необходимые параметры можно установить в зависимости от температуры, которая нужна для прибора. При этом саму программу работы регулятора изменить нельзя. Чаще всего такие терморегуляторы применяют в бытовых приборах.
    • С открытой логикой
      Устройство полностью контролирует процесс обогрева. В терморегуляторе с открытой логикой можно изменить алгоритм его работы. Управление устройством происходит с помощью сенсорных кнопок. Используя такой термостат, можно настроить обогрев помещения по определённому графику. Такие термостаты применяют в промышленных целях, а их перепрограммированием и установлением нового алгоритма должен заниматься специалист.

    Преимущества электронных устройств:

    • Большой диапазон настройки температуры;
    • Точность больше, чем у механических;
    • Эффективность;
    • Не энергозатратные;
    • Разнообразие дизайна.
    • Зависимы от стабильного электричества;
    • На них влияет сильный перепад температуры.

    Механические термостаты

    mehanicheskiy-termoregulator

    Читайте также: Устройство и принцип действия магнитного пускателя

    Основной элемент устройства — газовая мембрана. При увеличении температуры, газ расширяется внутри металлических пластин, что приводит к их разъединению. В итоге контакты размыкаются и нагревание прекращается до тех пор, пока газ не уменьшится в объемах и пластины не вернутся в исходное положение.
    Используют в системе отопления, их используют для регулировки работы климатических систем: водонагревателей, кондиционеров. Газовая мембрана реагирует на температуру воздуха вокруг, а не поверхности, на которой расположено устройство.
    Регулировать температуру такого датчика можно с помощью колёсика для управления, которое соединено с мембранным механизмом.

    Используют в системе отопления для регулировки работы климатических систем: водонагревателей, кондиционеров. Удобно, что устройство мгновенно срабатывает на изменение температуры окружающей среды, а не поверхности, на которой оно расположено.
    Регулировать температуру такого датчика можно с помощью колёсика для управления, которое соединено с мембранным механизмом.

    Двухзонные термостаты

    Используются, чтобы единовременно управлять двумя системами отопления. Различают термостаты с заданным набором программ и более сложные, в которых можно самостоятельно задать параметры работы. Устройство полностью автоматизировано, датчики реагируют на температуру воздуха. Термодатчики устанавливают в местах, защищенных от попадания солнечных лучей и влаги.
    Двухзонные терморегуляторы используют в быту, например, в тёплом поле.
    Если термостат установлен в ванной , важно, чтобы устройство находилось вдали от воды и батареи.

    Биметаллические пластины

    Термочувствительным элементом выступают закреплённые на одном конце пластины из разных металлов. При нагревании один металл увеличится в размере, а другой, с меньшей теплочувствительностью , останется неизменным. Пластины наклонятся в сторону менее чувствительного металла, размыкая таким образом контакты. Нагрев устройства прекращается. Когда металл остывает, он уменьшается в размере, край пластины возвращается на место и контакты замыкаются обратно.
    Такие пластины используют в электрических чайниках, не давая ему перегреться.

    Механические термостаты долговечны, но обладают большой погрешностью, которая может доходить до 10 градусов.

    Газонаполненные датчики

    Их начали использоваться из-за того, что газ быстрее видоизменяется под воздействием температуры. В устройстве между парой металлических дисков помещён сильфон, наполненный газом. У дисков большая площадь поверхности и они начинают быстро реагировать на нагрев.
    При нагревании газ между дисками увеличивается в объеме и разъединяет их. При этом внутренний диск надавливает на небольшой переключатель термостата и цепь размыкается, прекращая нагрев.
    При снижении температуры диски возвращаются в исходное положение, цепь соединяется и нагрев возобновляется.

    Газонаполненные датчики используют для отопления помещений, ранее применяли в автомобилях.

    Восковые терморегуляторы

    Восковой термостат состоит из герметичной камеры с восковой пробкой, внутри которой расположен двигающийся металлический стержень. Воск при высокой температуре начинает таять и становится больше по объему, чем в твёрдом виде. Он выталкивает стержень наружу, который в свою очередь выключает электроцепь, останавливая нагрев. При охлаждении до определённой температуры, воск затвердевает обратно и стержень возвращается на место, включая нагрев.

    Преимущества механических термостатов:

    • Надёжные;
    • Устойчивы к перепадам напряжения в устройстве;
    • Не влияет работа электричества, не сбиваются из-за сбоев;
    • Простая эксплуатация и настройка;
    • Можно применять при большом перепаде температуры;
    • Долговечность.
    • Большая погрешность в районе 5-10 градусов;
    • Ограниченный функционал;
    • Не програмируемы.

    Основные признаки неисправности термостата

    Иногда термостатное устройство не работает качественно.

    Основные признаки того, что терморегулятор вышел из строя:

    • Если устройство охлаждает больше нужной температуры (в холодильнике начинает морозить);
    • Устройство перегревается (двигатель в автомобиле начинает кипеть);
    • Нижний патрубок очень быстро нагревается (при исправной работе он греется долго);
    • При работе двигателя, отображаемая температура резко снижается, а потом при выключении обратно поднимается;
    • Нижний патрубок не нагревается и остаётся холодным.
      Такое происходит, если устройство долго находится в закрытом состоянии, что приводит к заклиниванию конструкции

    Причинами неисправной работы термостат а могут быть образовавшаяся ржавчина, заклинивание термостатического клапан а в одном из положений: открытом или закрытом. Если не сметать пыль с устройства долгое время — оно может забиться и выйти из строя.

    Диагностика поломки, как проверить не снимая

    Существует несколько способов проверки неисправности терморегулятора устройства. Этот способ отличается тем, что позволяет обнаружить поломку, не разбирая устройство на части. Чтобы определить, работает ли термостат исправно, нужно запустить двигатель автомобиля на минут пять-десять. За это время шланг, идущий из радиатора в термостат, должен остаться холодным, если он нагрелся за такое короткое время — в конструкции есть неполадки.

    При обнаружении неполадок лучше всего обратиться в ремонтный центр, где вам помогут решить возникшую проблему. Самостоятельно чинить устройство можно только если вы точно знаете, как оно устроено.

    Теперь вы знаете, что такое термостат , для чего служит термостат , какие функции он выполняет. Устройства используют во многих сферах в жизни: для автоматического поддержания температуры воды в душе , для нагревания духовки или обогревателя до заданной температуры. После прочтения статьи вы знаете, что делать, чтобы обнаружить поломку терморегулятора, не разбирая устройство. В зависимости от того, зачем нужен в устройстве термостат, выбирают разные виды.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *