Причины низкого и избыточного давления в системе охлаждения

В системе охлаждения двигателя давление критично для эффективной работы и долговечности автомобиля. Правильное давление обеспечивает оптимальный теплообмен, предотвращая перегрев и повреждение двигателя. Рассмотрим причины низкого и избыточного давления в системе охлаждения и важность поддержания его баланса для предотвращения проблем. Понимание этих аспектов поможет автовладельцам своевременно выявлять неисправности и обеспечивать надежную эксплуатацию транспортного средства.

Для чего нужно давление

На первый взгляд, давление в системе охлаждения может показаться незначительным, ведь основная задача — обеспечить движение антифриза. Он нагревается в водяной рубашке блока цилиндров и охлаждается в радиаторе, где его обдувает поток воздуха при движении автомобиля или вентилятор.

Ранее всё было проще: в радиатор заливалась вода, и автомобиль отправлялся в путь. Восемьдесят лет назад машины часто останавливались с паром, вырывающимся из-под капота, а фраза «мотор закипел» была знакома каждому. Водитель мог продолжить движение, добавив холодную воду в радиатор или дождавшись остывания жидкости в системе.

Причина этого явления проста: температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении составляет 100 градусов Цельсия, тогда как антифризы на основе спиртов начинают кипеть при 110–115 градусах. Охлаждающая жидкость не успевает остыть и закипает, особенно при высокой нагрузке на двигатель.

Из курса физики известно, что увеличение давления повышает температуру кипения жидкости. Даже небольшое увеличение давления может сдвинуть температуру кипения на 5-10 градусов.

Для модели ВАЗ-2110 давление в исправной системе охлаждения должно составлять примерно 1,2 атм.

Эксперты в области систем охлаждения отмечают, что низкое давление в системе может быть вызвано несколькими факторами. Одной из основных причин является утечка хладагента, что приводит к снижению его уровня и, соответственно, давления. Также недостаточная циркуляция жидкости из-за загрязнений или неисправностей в насосах может способствовать этому явлению. В свою очередь, избыточное давление часто связано с перегревом системы, что может происходить из-за неисправного термостата или недостаточной вентиляции. Кроме того, неправильная заправка хладагента также может привести к повышению давления. Важно регулярно проводить диагностику и техническое обслуживание, чтобы избежать этих проблем и обеспечить эффективную работу системы охлаждения.

Зачем давление? Езжу с открученной крышкой

Каким должно быть нормальное давление

Давление в системе охлаждения двигателя автомобиля невозможно повышать до бесконечности, поскольку слишком высокое в итоге приведет к разрыву наиболее слабых ее элементов. В норме оно должно составлять 1,2–1,4 атм. По мере нагрева антифриза и достижения им температуры кипения, давление достигает критического значения. В этот момент его необходимо сбросить, чтобы избежать выхода из строя сначала системы охлаждения, а затем заклинивания поршней в цилиндрах, и как следствие, поломки последнего.

Для поддержания давления в допустимых пределах, в крышку расширительного бачка (у ВАЗ-2110), или радиатора монтируется воздушный клапан.

Он имеет простое устройство:

• внутри корпуса, имеющего одинаковые отверстия сверху и снизу, располагается шарик размером чуть больше отверстий.
• Вес шарика подбирается таким образом, чтобы при достижении давления 1,5 атм он поднимался, открывая нижнее отверстие и стравливая в атмосферу воздух из системы охлаждения.
• В то же время пока охлаждающая жидкость не нагрелась, шарик закрывает нижнее отверстие, а верхнее остается открытым, обеспечивая приток атмосферного воздуха и обеспечивая более быстрый нагрев антифриза.

Работоспособность клапана необходимо периодически проверять, особенно на старых автомобилях. Проверка выполняется очень просто: достаточно потрясти крышку расширительного бачка или радиатора и прислушаться. Если шарик гремит – клапан исправен.

Сейчас наиболее распространен вариант крышки, в устройстве которой имеется два клапана (впускной и выпускной). При повышении давления открывается выпускной клапан, и излишки скидываются из системы. При падении же ниже атмосферного, начинает работать впускной.

Часто из-за нарушения работы клапанов система перестает правильно функционировать. При этом даже новая крышка не гарантирует того, что все будет работать как положено. Зачастую владельцы автомобилей жалуются на то, что расширительный бачек лопается. Вызвано это может быть как неправильной работой клапанов крышки, так и браком самого бачка (тонкие стенки).

Момент срабатывания клапанов напрямую зависит от жесткости пружин, поэтому умельцы регулируют время срабатывания путем отрезания от нее лишних витков.

Пренебрегать периодическими проверками не стоит, поскольку в самый неподходящий момент клапан может заклинить или в открытом состоянии, или в закрытом. В первом случае система охлаждения потеряет герметичность, в результате температура кипения антифриза значительно понизится, и мотор попросту «закипит» посреди дороги.

При этом в системе могут образоваться паровоздушные пробки, препятствующие нормальной циркуляции антифриза, а это может вызвать локальный перегрев двигателя и деформацию различных его элементов. Во втором случае в замкнутой системе создается слишком большое давление, которое способно повлечь ее повреждение.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о причинах низкого и избыточного давления в системе охлаждения:

1. Низкое давление и утечки: Одной из основных причин низкого давления в системе охлаждения является утечка хладагента. Даже небольшие утечки могут привести к значительному снижению давления, что, в свою очередь, снижает эффективность охлаждения и может привести к перегреву компонентов системы.

2. Избыточное давление и блокировки: Избыточное давление в системе охлаждения часто возникает из-за блокировок в трубопроводах или радиаторе. Это может быть вызвано накоплением грязи, ржавчины или даже замерзанием хладагента. В таких случаях давление может достигать критических уровней, что может привести к повреждению компонентов системы.

3. Температурные колебания: Давление в системе охлаждения также зависит от температуры хладагента. При повышении температуры давление увеличивается, и наоборот. Это явление описывается законом Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянном объеме газа давление пропорционально его температуре. Поэтому резкие изменения температуры могут вызывать колебания давления, что важно учитывать при эксплуатации системы.

Давление в системе охлаждения двигателя — для чего необходимо и есть ли в нем потребность?

Причины повышенного и пониженного давления в системе охлаждения

Почему давление высокое

Избыточное давление в системе охлаждения двигателя может возникнуть лишь по одной причине: неработоспособный воздушный клапан в крышке радиатора или расширительного бачка заклинило в закрытом состоянии.

Поскольку иного способа удалить лишний воздух не существует, исправность клапана нужно периодически проверять. Теоретически, ремонту эта деталь не подлежит и в случае выхода из строя меняется, как правило, вместе с крышкой. Специалисты рекомендуют во избежание внезапных поломок менять крышку радиатора раз в два года.

Как показывает гаражный опыт, жидкость для очистки карбюраторов неплохо справляется с отложениями, образующимися в клапане, и способна вернуть его к жизни.

Оборудование для опрессовки и проверки давления в системе охлаждения

Почему давление отсутствует

Отсутствие давления в системе охлаждения указывает на негерметичность, и выявить причину может быть сложно.

1. Сначала проверьте работоспособность воздушного клапана.
2. Если клапан исправен, осмотрите систему охлаждения двигателя на наличие утечек (постоянное снижение уровня антифриза указывает на это).

Как обнаружить утечки

Начать можно с визуального осмотра элементов системы охлаждения, однако, если течь не сильная, осмотр вряд ли даст результат. Наиболее надежный способ выявить слабое место – создать повышенное давление и смотреть, откуда польется антифриз. Во избежание ожогов, двигатель автомобиля должен быть холодным.

В гаражных условиях для этого потребуется насос с манометром или компрессор. От расширительного бачка нужно отсоединить патрубок, подходящий к нему сверху, и вместо него подсоединить шланг насоса. Отсоединенный патрубок нужно заткнуть подходящим по диаметру болтом и зафиксировать болт хомутом. После этого можно нагнетать давление и смотреть, откуда появится течь. Кстати, при достижении отметки 1,5 атм должен сработать воздушный клапан.

Допустим, явных утечек охлаждающей жидкости нет, значит, следует проверить пол в салоне, антифриз может уходить через прохудившийся радиатор отопителя. Если в салоне следов охлаждающей жидкости тоже нет, остается осмотреть блок цилиндров и, в последнюю очередь, цилиндры изнутри, вывернув предварительно свечи. Нелишним будет проверить и уровень моторного масла: при внутренних утечках он повышается, поскольку антифриз попадает в картер двигателя.

Методы регулирования давления в системе охлаждения

Регулирование давления в системе охлаждения является важным аспектом, который влияет на эффективность работы всей системы. Существует несколько методов, которые позволяют поддерживать оптимальное давление и предотвращать его колебания, что может привести к различным проблемам.

Одним из наиболее распространенных методов является использование регуляторов давления. Эти устройства автоматически контролируют уровень давления в системе и при необходимости открывают или закрывают клапаны, чтобы поддерживать заданные параметры. Регуляторы могут быть механическими или электронными, в зависимости от требований системы и ее сложности.

Другим важным методом является использование расширительных баков. Эти устройства позволяют компенсировать изменения объема охлаждающей жидкости при изменении температуры. Когда жидкость нагревается, она расширяется, и избыточное давление может быть сброшено в расширительный бак, что предотвращает повреждение системы. При охлаждении жидкости, бак также помогает поддерживать необходимое давление, возвращая жидкость обратно в систему.

Также стоит отметить помпы, которые играют ключевую роль в поддержании давления в системе. Они обеспечивают циркуляцию охлаждающей жидкости, что позволяет равномерно распределять тепло и поддерживать стабильное давление. Важно правильно подбирать мощность и тип помпы в зависимости от размеров системы и ее требований.

Кроме того, фильтры и системы очистки также способствуют поддержанию стабильного давления. Загрязнения и отложения могут привести к засорам и снижению эффективности работы системы, что, в свою очередь, может вызвать колебания давления. Регулярная очистка и замена фильтров помогают избежать этих проблем.

Наконец, мониторинг и диагностика системы охлаждения являются важными аспектами регулирования давления. Современные системы часто оснащаются датчиками, которые позволяют в реальном времени отслеживать уровень давления и другие параметры. Это дает возможность оперативно реагировать на изменения и предотвращать возможные аварийные ситуации.

В заключение, методы регулирования давления в системе охлаждения включают использование регуляторов давления, расширительных баков, помп, фильтров и систем мониторинга. Каждый из этих элементов играет важную роль в обеспечении стабильной и эффективной работы системы, что в конечном итоге способствует ее долговечности и надежности.

Вопрос-ответ

Почему создается избыточное давление в системе охлаждения?

Тосол двигается по замкнутому герметичному контуру, нагревается от трущихся механизмов и остывает во время бездействия. При нагревании она расширяется. Показатели, характерные для расширения антифриза, прибавляют до 20% жидкости в объеме, отсюда повышение давления.

Почему в моей системе охлаждения нарастает давление?

Со временем в радиаторе или термостате могут накапливаться отложения или частицы грязи. Эти засоры затрудняют поток охлаждающей жидкости и приводят к повышению давления в системе. Причиной также может быть заклинивший термостат, который перестаёт открываться или закрываться должным образом.

Как узнать, есть ли воздушная пробка в системе охлаждения?

Чтобы узнать, есть ли воздушная пробка в системе охлаждения, можно проверить уровень охлаждающей жидкости в радиаторе или расширительном бачке — если он низкий, это может указывать на наличие воздуха. Также стоит обратить внимание на перегрев двигателя, шумы в системе или пузырьки воздуха, которые могут появляться в радиаторе при работе двигателя. В некоторых случаях помогает прогрев двигателя с открытым радиатором, чтобы выпустить воздух.

Почему не создается давление в системе охлаждения?

Причины отсутствия давления. Утечки могут происходить из радиатора, шлангов, помпы или прокладки головки блока цилиндров. Неисправная крышка расширительного бачка. Если крышка расширительного бачка не закрывается — например, не попала по резьбе или повреждена, то это приведет к потере давления.

Советы

СОВЕТ №1

Регулярно проверяйте уровень охлаждающей жидкости в системе. Недостаток жидкости может привести к перегреву двигателя и снижению давления. Убедитесь, что уровень находится в пределах нормы, и при необходимости доливайте охлаждающую жидкость.

СОВЕТ №2

Следите за состоянием радиатора и шлангов. Поврежденные или изношенные компоненты могут стать причиной утечек и, как следствие, низкого давления в системе. Регулярно осматривайте радиатор на наличие коррозии и трещин, а также проверяйте шланги на предмет износа.

СОВЕТ №3

Обратите внимание на работу термостата. Неправильная работа термостата может привести к перегреву или недостаточному прогреву двигателя, что влияет на давление в системе охлаждения. Если вы заметили, что двигатель долго не достигает рабочей температуры, возможно, термостат требует замены.

СОВЕТ №4

Проводите регулярное техническое обслуживание системы охлаждения. Замена охлаждающей жидкости и промывка системы помогут избежать накопления отложений и коррозии, что может негативно сказаться на давлении. Рекомендуется проводить такие процедуры согласно рекомендациям производителя автомобиля.