Система охлаждения двигателя
В процессе работы детали двигателя внутреннего сгорания интенсивно нагреваются. Если этот нагрев не контролировать, многие детали (в особенности те, что расположены в непосредственной близости от камеры сгорания) могут разогреться до критических температур. Для отвода тепла от этих деталей служит система охлаждения двигателя.
Практически на всех современных автомобилях применена жидкостная система охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.
Ужесточение экологических норм привело к отказу от двигателей с воздушным охлаждением, которые можно было встретить на автомобилях еще лет двадцать назад.
Система охлаждения работает следующим образом: жидкость циркулирует по специальным каналам, выполненным в блоке цилиндров и головке блока в зоне наибольшего нагрева.
Когда двигатель холодный (температура ниже рабочей, равной 90-100° С), жидкость циркулирует по малому кругу, фактически только внутри двигателя.
Затем двигатель достигает рабочей температуры, открывается специальный клапан, называемый термостатом (о нем чуть ниже) и жидкость начинает движение по большому кругу: приняв часть тепла от деталей двигателя, жидкость по шлангам направляется в радиатор системы охлаждения двигателя, где происходит теплоотвод за счет обдува набегающим потоком воздуха. Из следующей главы можно будет узнать назначение, устройство и принцип работы системы смазки современного двигателя внутреннего сгорания.
Когда воздушный поток через радиатор недостаточен или отсутствует (движение на малых скоростях или остановка), требуется дополнительный вентилятор. А в одной из следующих глав можно будет узнать системы питания двигателя: система питания бензинового двигателя или современного двигателя внутреннего сгорания.
Вентиляторы отличаются устройством привода, который зависит от расположения двигателя в моторном отсеке.
Если двигатель расположен продольно, вентилятор может быть установлен непосредственно на двигателе в его передней части. В этом случае привод крыльчатки вентилятора осуществляется ремнем от шкива коленчатого вала. В момент прогрева двигателя или при движении на большой скорости работа вентилятора не требуется. Для его отключения применяются вязкостные или электромагнитные муфты, которые включаются и выключаются в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.
Вязкостная муфта работает следующим образом: пока двигатель не прогрет, крыльчатка вентилятора будет проскальзывать относительно шкива. По мере нагрева охлаждающей жидкости, температура потока воздуха прошедшего через радиатор, повышается. Когда температура достигнет предельного уровня, муфта заблокируется, и вентилятор начнет вращаться.
Электромагнитная муфта блокируется при прохождении тока через ее обмотку. Протеканием тока в цепи управляет датчик температуры охлаждающей жидкости или электронный блок управления двигателем. Подобная электромагнитная муфта также используется в приводе компрессора системы кондиционирования.
На автомобилях с поперечным расположением двигателя применяется вентилятор с приводом от электродвигателя. Устанавливают электровентилятор непосредственно на радиатор перед ним или сразу за ним. Вентиляторов может быть два.
Циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя обеспечивает центробежный насос, установленный в передней части двигателя. На гаражном сленге эту деталь часто называют помпой. В старых книгах обычно называли водяным насосом. Времена применения обычной воды в системе охлаждения прошли, поэтому в современной автомобильной литературе чаще используется термин «насос охлаждающей жидкости». Привод насоса может осуществляться ремнем привода газораспределительного механизма либо ремнем привода вспомогательных агрегатов.
Охлаждающая жидкость при нагреве расширяется. Для компенсации теплового расширения жидкости в системе охлаждения установлен расширительный бачок. Кроме того, для повышения точки кипения жидкости в системе охлаждения двигателя поддерживается незначительное избыточное давление.
В крышке расширительного бачка могут быть установлены впускной и выпускной предохранительные клапаны, что позволяет поддерживать оптимальное давление в системе при нагреве жидкости, а также компенсировать разрежение при ее остывании.
На некоторых автомобилях эти клапаны расположены в крышке радиатора. Давление срабатывания клапанов для каждой модели двигателя выбирается индивидуально, поэтому крышки невзаимозаменяемы для разных моделей. Давление срабатывания обычно указано на самой крышке и заменять ее, при необходимости, можно только крышкой с таким же значением давления.
Теперь пара слов о термостате, который уже упоминался выше.
Термостат представляет собой клапан, установленный в канале системы охлаждения. Термостат автоматически открывается при достижении определенной температуры жидкости, и она начинает циркулировать через радиатор.
Чтобы информировать водителя о текущем тепловом режиме двигателя, в систему встроен датчик температуры, сигнал с которого поступает на указатель температуры охлаждающей жидкости, установленный в щитке приборов.
Система охлаждения двигателя: антифриз вместо воды
Раньше в системах охлаждения двигателя автомобиля использовалась обычная вода. При отрицательных температурах вода замерзает. При этом происходит увеличение ее объема, что приводит к повреждению деталей двигателя (головка блока и сам блок трескаются, резиновые шланги лопаются).
Поэтому после поездки воду сливали, а перед следующей поездкой заливали заново. Поверьте, это очень неприятная процедура. Кроме того, обычная вода в системе охлаждения приводит к образованию накипи и к коррозии, что значительно снижает ресурс двигателя.
В современных легковых автомобилях от применения воды отказались повсеместно. На смену ей пришли специальные охлаждающие жидкости (ОЖ) - антифризы.
Отечественным автомобилистам хорошо знакомо название «Тосол». Это торговая марка антифриза, который был разработан для автомобилей ВАЗ.
Чтобы не было никакой путаницы, замечу, что антифриз (от англ. antifreeze - «против замерзания») - это более общее понятие, применимое к любой незамерзающей жидкости, а тосол - это лишь частный случай антифриза.
Поэтому не стоит делить охлаждающие жидкости на антифризы и тосолы, это заблуждение.
Антифриз представляет собой смесь спирта и специальных присадок, благодаря чему обладает пониженной температурой замерзания и высокой температурой кипения.
В отличие от других эксплуатационных жидкостей (масла, тормозные жидкости), для антифризов до сих пор не существует единых международных классификаций, в то же время на рынке присутствует значительное количество марок антифризов разных производителей. В результате остро стоит вопрос о применимости тех или иных антифризов в конкретном автомобиле. Проще говоря, что заливать в расширительный бачок, если снизился уровень или если пришло время замены в соответствии с планом технического обслуживания?
Ответ прост - для доливки и замены можно использовать только тот тип антифриза, который рекомендован производителем автомобиля. Как его узнать? Тип применяемой охлаждающей жидкости практически всегда указан в инструкции (руководстве) по эксплуатации автомобиля. Это та книжка, которая входит в комплект поставки нового автомобиля и очень часто теряется при перепродаже авто.
Если она вам не досталась вместе с автомобилем, не беда! Эту полезную книжку обычно можно скачать с официального сайта автопроизводителя. Достаточно просто посетить раздел «Для владельцев». Например, на сайте «АвтоВАЗа» выложены для скачивания руководства по эксплуатации во всех возможных редакциях по мере внесения изменений и дополнений.
Информацию по антифризу ищите в разделе «Применяемые эксплуатационные материалы и заправочные объемы».
Импортные антифризы одной и той же марки часто поставляются двух видов - концентрат и готовый к употреблению, причем отличия упаковки могут быть едва уловимыми. Будьте внимательны! Следует тщательно изучить инструкцию на этикетке, прежде чем заливать в систему охлаждения двигателя. Если вы приобрели концентрат, его надо обязательно разбавить дистиллированной водой. Пропорции должны быть указаны на упаковке. Они выбираются в зависимости от климатических условий. Для большинства концентратов антифризов разбавление водой в соотношении 1:1 соответствует защите от замерзания при температуре до -38 °С.
