НАМ ПОГОРЯЧЕЕ!
НАМ ПОГОРЯЧЕЕ!
КЛУБ "Автовладелец"
Семинар
НЕ ДОПУСТИМ ПЕРЕГРЕВА
НАМ ПОГОРЯЧЕЕ!
ГЕННАДИЙ ИВАНОВ
В цилиндрах мотора истинное пекло - наибольшая температура пламени иногда превосходит 2500°С, и Ремонт и эксплуатация только поэтому не плавятся, что их бережет ангел-хранитель, охлаждающая система. Она должна быть рассчитана так, чтоб ее хватало на сброс в окружающую среду приблизительно того же количества теплоты, какое тратится на полезную работу, да еще с припасом для в особенности томных нагрузок, горячей погоды и т. п.
ПОДУЕМ НА ГОРЯЧЕНЬКОЕ
В любом варианте авто мотор, будь он воздушного либо жидкостного остывания, дает "лишнюю" теплоту воздуху. Плюсы воздушного, когда впрямую обдуваются воздухом жаркие Ремонт и эксплуатация, простота и безотказность. Но есть и недочеты, а именно, неравномерность "поля температур": даже в границах одной Ремонт и эксплуатация (к примеру, цилиндра) температуры различных точек могут очень различаться. Отсюда неравномерное термическое расширение, дополнительные напряжения в деталях. К тому же сами температуры значительно изменяются в различных критериях работы мотора. При всем этом тяжело получить высочайшие мощностные, экономические характеристики и ресурс. Если же систему дополнить устройствами, сглаживающими эти недостатки, она лишится головного плюсы - простоты.
Жидкостная охлаждающая система (рис. 1) труднее: жаркие Ремонт и эксплуатация отдают лишнюю теплоту циркулирующей в системе воды, та - радиатору 4, а он - воздуху. Поток воздуха, по мере надобности, усиливают вентилятором 5. Система снабжена особым устройством - термостатом 10, который управляет потоками воды (рис. 2). Пока движок не прогрет, основной клапан 2 термостата закрыт - и жидкость через радиатор не проходит. Это ускоряет прогрев. При температуре, близкой к рабочей, клапан 2 начинает приоткрываться, а перепускной (байпасный) 1 запираться: часть воды охлаждается в радиаторе, рост температуры замедляется либо прекращается. При умеренных нагрузках на движок температура довольно размеренна.
На моей машине в спектре скоростей 70-120 км/ч стрелка термометра практически на месте. Но если нагрузка больше, температура подымется - основной клапан стопроцентно раскроется, а байпасный будет закрыт. Не достаточно и этого? Включится вентилятор, улучшая "продувку" радиатора. (В старенькых схемах, с механическим приводом крыльчатка может крутиться повсевременно. Но есть и другие схемы, с термомуфтами.) Добавим, что охлаждающая система снабжена хитроумной пробкой, позволяющей поддерживать завышенное давление воды и тем исключать ее закипание даже при температуре 115-120°С. Радиатор при всем этом дает воздуху больше теплоты.
Кстати, почему неприемлимо кипение воды? 1-ые паровые пузыри появляются в зоне низкого давления воды - у входа в водяной насос, а его крыльчатка не рассчитана на перекачивание газа, и создаваемый ею напор падает. Циркуляция воды замедляется, ее температура становится еще выше - зона парообразования вырастает, захватывает весь насос... и тот вообщем перестает работать. Если мотор не выключить, жидкость начнет кипеть и в его рубахе, а теплоотвод от жарких стен к паровым пузырям ничтожен - остывания, в сути, уже нет. Сейчас ожидай больших проблем - от коробления головки до заклинивания поршней в цилиндрах.
С кипением воды связан очередной эффект. Предупредим новичков: когда охлаждающая система исправна, герметична, ни при каких обстоятельствах нельзя открывать ее пробку при работающем движке либо сходу после его остановки. Вырвавшаяся под давлением перегретая жидкость взметается прекрасным фонтаном, любая капля, вскипев, взрывается... - и ожоги "мастеру" фактически гарантированы!
Итак, усложнение системы - это плата за возможность гибкой работы, улучшение всех характеристик мотора и рост его ресурса.
Но в сложной системе и вероятных проблем, обычно, больше.
УСТАВЯСЬ В ЭКРАН...
Спасибо телевидению: все мы можем наслаждаться картинами заторов на северных реках. Выше стихийной плотины - потоп... Те же закономерности в охлаждающей системе: на пути от жарких деталей к радиатору термический поток не должен встречать препятствий, не то - неудача!
А способностей для этого хватает! 1-ая - в самом начале термического потока. Если водяная рубаха изнутри покрыта накипью, грязюкой, то они, как шуба, мешают передаче тепла от цилиндров к воды. Та, естественно, в конце концов нагреется, и радиатор начнет отдавать теплоту воздуху, но... температура самих деталей мотора (в том числе поршней, колец, клапанов) будет еще выше положенной, что угрожает повреждениями.
Помеха термическому сгустку может появиться и в другом конце системы: если загрязнен радиатор, усугубляется передача тепла от воды к трубкам (мешают отложения снутри) и от трубок к воздуху (в качестве "шубы" тут рядовая грязь, тополиный пух и т. п.). Итог, опять-таки, как в речном заторе: избыткам теплоты, выработанной движком, деться некуда, его температура неудержимо вырастает. Это перегрев.
Одно из важных требований к охлаждающей системе - чистота.
Исправная охлаждающая система перекрывает потребности мотора с неплохим припасом. Но закономерности тут непростые. К примеру, чем выше число оборотов мотора (и крыльчатки насоса), тем энергичнее циркуляция охлаждающей воды. Означает ли это, что для неплохого остывания необходимо ехать резвее? Не торопитесь. Если движок работает при больших оборотах, отдавая маленькую мощность, к примеру, "Жигули" идут на спуске со скоростью 120 км/ч - остывания хватает. При таковой же скорости на затяжном подъеме картина другая - и "заболевания" радиатора (отложения снутри, грязь снаружи и т. п.) угрожают перегревом. Ведь при большей мощности в цилиндрах сгорает дополнительное горючее - и в радиатор поступает больше тепла.
Но еще важнее сама скорость. Ускорение в два раза приблизительно так же сказывается и на циркуляции, и на обдуве радиатора воздухом. А вот мощность, отдаваемая движком, вырастет раз в семь (см. ЗР, 1997, № 7-8). Отлично, если система исправна. В неприятном случае стремительная езда небезопасна для мотора. Недостающее остывание преобразуется в типичный ограничитель скорости: сбавишь на 15-20 км/ч - температура нормализуется, прибавишь - вновь стрелка в красноватой зоне.
ПОВТОРЕНЬЕ - Мама УЧЕНЬЯ
Вот примеры из практики.
...Практически новенькая "Нива" VAZ 21213 стала вести себя удивительно: в уличных заторах температура воды держалась поблизости нормы, но стоило водителю вырваться на простор и разогнаться до 80-90 км/ч, как стрелка термометра шалела. Перегрев очевидно "увязывался" с мощностью, развиваемой мотором. Причину установили, заметив утрату части "Тосола" - не хватало литра два! Подтянули соединения, хомуты, долили "жижи" - перегрев закончился. Означает, уменьшенный объем теплоносителя не справлялся с термическим потоком при увеличении нагрузки на движок и температура воды начинала расти. К тому же система, может быть, была негерметична, что могло привести и к закипанию "Тосола" на входе в помпу, ослаблению циркуляции.
...После еще одного техобслуживания мотор VAZ 2106 начал перенагреваться. Пристально приглядевшись к термостату, шофер увидел, что патрубок "малого круга" малость отогнут набок. (Вот вам и сервис!) Байпасный клапан не мог стопроцентно закрыться - жидкость перегревалась. Дело случилось в пути, шофер "приблизительно" возвратил патрубок в правильное положение - перегрев закончился.
...Морозным днем шофер тронулся в путь и скоро, прибавив газ, услышал детонационный стук. Взглянул на термометр - движок перегрет! Тормознул, пощупал радиатор. Прохладный! Видно, заело клапаны термостата. Вспомнив чей-то совет, постучал отверткой по ребру на корпусе. Посодействовало! Жидкость пошла в радиатор, остывание восстановилось. Безупречно работавший после чего термостат веселил полгода, а летом в самый зной его напрочь заклинило!
До авто рынка было далековато - решил временно пользоваться "чисто русским" рецептом. Выломал из термостата внутренние Ремонт и эксплуатация, верхний патрубок заглушил древесной пробкой. Пусть весь "Тосол" идет в радиатор!
Но при излишке остывания мотор даже в жару прогревается очень медлительно. А "недогрев" и расход горючего наращивает, и износ ускоряет. Это подстегнуло на покупку нового термостата.
В зените лета мотор VAZ 21083 стал медлительнее прогреваться. Сняв термостат, узрели приоткрытый основной клапан: он прочно зажал маленькую гайку! Как она попала в систему, остается догадываться. Чудеса сервиса!
В заключение один практический совет. Всегда содержите в исправности отопитель. Не будем забывать, что его радиатор - типичное дополнение к охлаждающей системе мотора, не зависящее от термостата. И хотя теплопотеря отопителя невелика в сопоставлении с способностями головного радиатора, в почти всех случаях он способен посодействовать избежать рокового перегрева. Когда стрелка лезет в красноватую зону, извинитесь перед пассажиром, откройте окна и кран "печки", включите ее вентилятор. Это не всегда приятно, но может освободить от повреждений мотора, а означает - еще огромных проблем.
Рис. 1. Обычная охлаждающая система (VAZ 2106): 1 - расширительный бачок; 2 - подводящий шланг радиатора; 3 - пробка радиатора; 4 - радиатор; 5 - электровентилятор; 6 - отводящий шланг радиатора; 7 - насос охлаждающей воды; 8 - шланг подачи воды в насос; 9 - перепускной шланг термостата; 10 - термостат; 11 - отопитель.
Рис. 2. Положения клапанов термостата при конфигурациях температуры охлаждающей воды: 1 - перепускной клапан; 2 - основной клапан; А - жидкость из головки блока цилиндров; Б - к насосу; В - от радиатора.
КЛУБ "Автовладелец"
Семинар
НЕ ДОПУСТИМ ПЕРЕГРЕВА
НАМ ПОГОРЯЧЕЕ!
ГЕННАДИЙ ИВАНОВ
В цилиндрах мотора истинное пекло - наибольшая температура пламени иногда превосходит 2500°С, и Ремонт и эксплуатация только поэтому не плавятся, что их бережет ангел-хранитель, охлаждающая система. Она должна быть рассчитана так, чтоб ее хватало на сброс в окружающую среду приблизительно того же количества теплоты, какое тратится на полезную работу, да еще с припасом для в особенности томных нагрузок, горячей погоды и т. п.
ПОДУЕМ НА ГОРЯЧЕНЬКОЕ
В любом варианте авто мотор, будь он воздушного либо жидкостного остывания, дает "лишнюю" теплоту воздуху. Плюсы воздушного, когда впрямую обдуваются воздухом жаркие Ремонт и эксплуатация, простота и безотказность. Но есть и недочеты, а именно, неравномерность "поля температур": даже в границах одной Ремонт и эксплуатация (к примеру, цилиндра) температуры различных точек могут очень различаться. Отсюда неравномерное термическое расширение, дополнительные напряжения в деталях. К тому же сами температуры значительно изменяются в различных критериях работы мотора. При всем этом тяжело получить высочайшие мощностные, экономические характеристики и ресурс. Если же систему дополнить устройствами, сглаживающими эти недостатки, она лишится головного плюсы - простоты.
Жидкостная охлаждающая система (рис. 1) труднее: жаркие Ремонт и эксплуатация отдают лишнюю теплоту циркулирующей в системе воды, та - радиатору 4, а он - воздуху. Поток воздуха, по мере надобности, усиливают вентилятором 5. Система снабжена особым устройством - термостатом 10, который управляет потоками воды (рис. 2). Пока движок не прогрет, основной клапан 2 термостата закрыт - и жидкость через радиатор не проходит. Это ускоряет прогрев. При температуре, близкой к рабочей, клапан 2 начинает приоткрываться, а перепускной (байпасный) 1 запираться: часть воды охлаждается в радиаторе, рост температуры замедляется либо прекращается. При умеренных нагрузках на движок температура довольно размеренна.
На моей машине в спектре скоростей 70-120 км/ч стрелка термометра практически на месте. Но если нагрузка больше, температура подымется - основной клапан стопроцентно раскроется, а байпасный будет закрыт. Не достаточно и этого? Включится вентилятор, улучшая "продувку" радиатора. (В старенькых схемах, с механическим приводом крыльчатка может крутиться повсевременно. Но есть и другие схемы, с термомуфтами.) Добавим, что охлаждающая система снабжена хитроумной пробкой, позволяющей поддерживать завышенное давление воды и тем исключать ее закипание даже при температуре 115-120°С. Радиатор при всем этом дает воздуху больше теплоты.
Кстати, почему неприемлимо кипение воды? 1-ые паровые пузыри появляются в зоне низкого давления воды - у входа в водяной насос, а его крыльчатка не рассчитана на перекачивание газа, и создаваемый ею напор падает. Циркуляция воды замедляется, ее температура становится еще выше - зона парообразования вырастает, захватывает весь насос... и тот вообщем перестает работать. Если мотор не выключить, жидкость начнет кипеть и в его рубахе, а теплоотвод от жарких стен к паровым пузырям ничтожен - остывания, в сути, уже нет. Сейчас ожидай больших проблем - от коробления головки до заклинивания поршней в цилиндрах.
С кипением воды связан очередной эффект. Предупредим новичков: когда охлаждающая система исправна, герметична, ни при каких обстоятельствах нельзя открывать ее пробку при работающем движке либо сходу после его остановки. Вырвавшаяся под давлением перегретая жидкость взметается прекрасным фонтаном, любая капля, вскипев, взрывается... - и ожоги "мастеру" фактически гарантированы!
Итак, усложнение системы - это плата за возможность гибкой работы, улучшение всех характеристик мотора и рост его ресурса.
Но в сложной системе и вероятных проблем, обычно, больше.
УСТАВЯСЬ В ЭКРАН...
Спасибо телевидению: все мы можем наслаждаться картинами заторов на северных реках. Выше стихийной плотины - потоп... Те же закономерности в охлаждающей системе: на пути от жарких деталей к радиатору термический поток не должен встречать препятствий, не то - неудача!
А способностей для этого хватает! 1-ая - в самом начале термического потока. Если водяная рубаха изнутри покрыта накипью, грязюкой, то они, как шуба, мешают передаче тепла от цилиндров к воды. Та, естественно, в конце концов нагреется, и радиатор начнет отдавать теплоту воздуху, но... температура самих деталей мотора (в том числе поршней, колец, клапанов) будет еще выше положенной, что угрожает повреждениями.
Помеха термическому сгустку может появиться и в другом конце системы: если загрязнен радиатор, усугубляется передача тепла от воды к трубкам (мешают отложения снутри) и от трубок к воздуху (в качестве "шубы" тут рядовая грязь, тополиный пух и т. п.). Итог, опять-таки, как в речном заторе: избыткам теплоты, выработанной движком, деться некуда, его температура неудержимо вырастает. Это перегрев.
Одно из важных требований к охлаждающей системе - чистота.
Исправная охлаждающая система перекрывает потребности мотора с неплохим припасом. Но закономерности тут непростые. К примеру, чем выше число оборотов мотора (и крыльчатки насоса), тем энергичнее циркуляция охлаждающей воды. Означает ли это, что для неплохого остывания необходимо ехать резвее? Не торопитесь. Если движок работает при больших оборотах, отдавая маленькую мощность, к примеру, "Жигули" идут на спуске со скоростью 120 км/ч - остывания хватает. При таковой же скорости на затяжном подъеме картина другая - и "заболевания" радиатора (отложения снутри, грязь снаружи и т. п.) угрожают перегревом. Ведь при большей мощности в цилиндрах сгорает дополнительное горючее - и в радиатор поступает больше тепла.
Но еще важнее сама скорость. Ускорение в два раза приблизительно так же сказывается и на циркуляции, и на обдуве радиатора воздухом. А вот мощность, отдаваемая движком, вырастет раз в семь (см. ЗР, 1997, № 7-8). Отлично, если система исправна. В неприятном случае стремительная езда небезопасна для мотора. Недостающее остывание преобразуется в типичный ограничитель скорости: сбавишь на 15-20 км/ч - температура нормализуется, прибавишь - вновь стрелка в красноватой зоне.
ПОВТОРЕНЬЕ - Мама УЧЕНЬЯ
Вот примеры из практики.
...Практически новенькая "Нива" VAZ 21213 стала вести себя удивительно: в уличных заторах температура воды держалась поблизости нормы, но стоило водителю вырваться на простор и разогнаться до 80-90 км/ч, как стрелка термометра шалела. Перегрев очевидно "увязывался" с мощностью, развиваемой мотором. Причину установили, заметив утрату части "Тосола" - не хватало литра два! Подтянули соединения, хомуты, долили "жижи" - перегрев закончился. Означает, уменьшенный объем теплоносителя не справлялся с термическим потоком при увеличении нагрузки на движок и температура воды начинала расти. К тому же система, может быть, была негерметична, что могло привести и к закипанию "Тосола" на входе в помпу, ослаблению циркуляции.
...После еще одного техобслуживания мотор VAZ 2106 начал перенагреваться. Пристально приглядевшись к термостату, шофер увидел, что патрубок "малого круга" малость отогнут набок. (Вот вам и сервис!) Байпасный клапан не мог стопроцентно закрыться - жидкость перегревалась. Дело случилось в пути, шофер "приблизительно" возвратил патрубок в правильное положение - перегрев закончился.
...Морозным днем шофер тронулся в путь и скоро, прибавив газ, услышал детонационный стук. Взглянул на термометр - движок перегрет! Тормознул, пощупал радиатор. Прохладный! Видно, заело клапаны термостата. Вспомнив чей-то совет, постучал отверткой по ребру на корпусе. Посодействовало! Жидкость пошла в радиатор, остывание восстановилось. Безупречно работавший после чего термостат веселил полгода, а летом в самый зной его напрочь заклинило!
До авто рынка было далековато - решил временно пользоваться "чисто русским" рецептом. Выломал из термостата внутренние Ремонт и эксплуатация, верхний патрубок заглушил древесной пробкой. Пусть весь "Тосол" идет в радиатор!
Но при излишке остывания мотор даже в жару прогревается очень медлительно. А "недогрев" и расход горючего наращивает, и износ ускоряет. Это подстегнуло на покупку нового термостата.
В зените лета мотор VAZ 21083 стал медлительнее прогреваться. Сняв термостат, узрели приоткрытый основной клапан: он прочно зажал маленькую гайку! Как она попала в систему, остается догадываться. Чудеса сервиса!
В заключение один практический совет. Всегда содержите в исправности отопитель. Не будем забывать, что его радиатор - типичное дополнение к охлаждающей системе мотора, не зависящее от термостата. И хотя теплопотеря отопителя невелика в сопоставлении с способностями головного радиатора, в почти всех случаях он способен посодействовать избежать рокового перегрева. Когда стрелка лезет в красноватую зону, извинитесь перед пассажиром, откройте окна и кран "печки", включите ее вентилятор. Это не всегда приятно, но может освободить от повреждений мотора, а означает - еще огромных проблем.
Рис. 1. Обычная охлаждающая система (VAZ 2106): 1 - расширительный бачок; 2 - подводящий шланг радиатора; 3 - пробка радиатора; 4 - радиатор; 5 - электровентилятор; 6 - отводящий шланг радиатора; 7 - насос охлаждающей воды; 8 - шланг подачи воды в насос; 9 - перепускной шланг термостата; 10 - термостат; 11 - отопитель.
Рис. 2. Положения клапанов термостата при конфигурациях температуры охлаждающей воды: 1 - перепускной клапан; 2 - основной клапан; А - жидкость из головки блока цилиндров; Б - к насосу; В - от радиатора.