Главная / Авто / Электронный термостат для автомобиля: Чем хорош и плох термостат с электронным управлением

Электронный термостат для автомобиля: Чем хорош и плох термостат с электронным управлением

Содержание

Чем хорош и плох термостат с электронным управлением

С задачей не допустить чрезвычайно опасный для двигателей перегрев разработчики первых моторов с водяным охлаждением справлялись, используя свойство воды при нагреве подниматься вверх. Схема была простой: верхний бачок радиатора, куда поднималась горячая вода, размещали выше двигателя, из верхнего бачка вода опускалась по трубкам радиатора вниз, по пути охлаждалась, а затем вновь поступала в мотор.

Чуть позже, чтобы ускорить охлаждение и обойтись относительно небольшим количеством воды, радиатор стали продувать с помощью вентилятора, постоянно вращающегося, пока двигатель работал. Еще эффективнее справляться с обязанностями защиты от перегрева система охлаждения начала, когда круговорот воды в моторе был ускорен с помощью водяного насоса.

В недостатках подобных систем охлаждения были долгий предварительный прогрев двигателя до рабочей температуры и невысокая ее величина при низких температурах окружающей среды. Плохо это тем, что в непрогретом моторе ухудшается смесеобразование, а моторное масло остается излишне вязким. Отсюда потери мощности и перерасход топлива. Кроме того, поскольку в холодном двигателе топливо не только неважно испарялось, но, испарившись, норовило вновь стать конденсатом, его капельки разжижали и смывали масло, из-за чего силовой агрегат быстрее изнашивался.

Результатом борьбы с недостатками стало появление в системе охлаждения вместо одного круга циркуляции двух — большого и малого. По малому кругу, по сути, включающему только рубашку охлаждения двигателя, непосредственно в которую передается тепло от наиболее нагретых частей мотора, жидкость циркулирует после запуска. Это позволяет ей быстро достигнуть желаемой температуры, а двигателю — столь же быстро прогреться, что сводит к минимуму проблемы работы в холодном состоянии.

В движение по большому кругу, или, говоря проще, через радиатор, жидкость отправляется, только когда возникает угроза перегрева. Далее остается лишь регулировать интенсивность циркуляции жидкости через радиатор вплоть до полного отключения большого круга, если температура чересчур снизится.

Достигается такая работа системы охлаждения, а с ней — автоматическое поддержание самого выгодного температурного режима работы двигателя благодаря термостату.

Это он подобно стрелочнику выбирает путь, по которому водяной насос в зависимости от температуры будет гнать охлаждающую жидкость, а автоматизм в действии термостата обеспечивается за счет использования в его конструкции элемента, содержащего наполнитель, объем которого сильно изменяется при нагреве и охлаждении.

Наполнители могут быть жидкими и твердыми, однако широко применявшиеся ранее термостаты с жидким наполнителем оказались не слишком долговечными. В конечном итоге это привело к повсеместному переходу на термостаты с твердым наполнителем. В них наполнитель при нагреве плавится и расширяется, воздействуя на шток клапана термостата. Клапан открывается и пропускает жидкость в большой круг циркуляции. 

Температуру, при которой это происходит, можно увидеть на тарелке клапана термостата. Когда температура становится ниже указанной, наполнитель из жидкого состояния вновь становится твердым, а его объем уменьшается, при этом клапан под действием возвратной пружины перекрывает проход жидкости в радиатор. Так будет продолжаться, пока жидкость, циркулируя по малому кругу, не нагреется до нужной температуры и, омывая по пути рабочий элемент термостата, не вынудит наполнитель опять плавиться и расширяться. 

Недостатком термостатов с одним клапаном является нечеткость в перенаправлении потока жидкости с большого круга на малый и наоборот. Дело в гидравлическом сопротивлении, которое создается радиатором. Работы по уменьшению размеров радиаторов при сохранении их эффективности привели к увеличению гидравлического сопротивления, из-за чего жидкость даже после открытия большого круга стремилась циркулировать по пути наименьшего сопротивления, коим являлся малый круг.

Борьба с этой проблемой привела к появлению двухклапанных термостатов. В них, когда основной клапан открывает пропуск в большой круг циркуляции, малый круг запирается дополнительным клапаном.

Однако сколько клапанов к термостату ни приделывай, существовал еще один недостаток, с которым долгое время приходилось мириться по причине отсутствия способа с ним бороться. Термостат обеспечивал необходимый температурный режим при любых атмосферных условиях, что было хорошо, и любой нагрузке двигателя, а вот это и было плохо, ибо то, что являлось оптимальным при одной нагрузке, переставало быть таковым при ее изменении.

Например, для уменьшения расхода топлива и снижения токсичности выхлопных газов во время работы двигателя на частичных нагрузках желательно, чтобы температура охлаждающей жидкости была максимально возможной. При небольших нагрузках она и вовсе должна балансировать на грани закипания жидкости, что для современных систем охлаждения, работающих с избыточным внутренним давлением, составляет примерно 105-110°С.

Однако при работе мотора в таком температурном режиме воздух, поступающий в цилиндры, нагревается и расширяется, что ведет к уменьшению наполнения им цилиндров. Мало воздуха — не сожжешь много топлива, а это потеря мощности, которая требуется во время работы двигателя с полной нагрузкой или близкой к ней. Поэтому для таких нагрузочных режимов температура охлаждающей жидкости не должна быть выше 85-95°С.

Никакой термостат, подчиняющийся фазовым превращениям наполнителя из твердого тела в жидкость и обратно, не в состоянии оптимизировать температуру охлаждающей жидкости согласно потребностям нагрузочных режимов. Ситуация казалась тупиковой, пока в связи с развитием электроники чью-то светлую голову не посетила идея добавить к стандартному алгоритму действия термостата электронное управление.

Для этого в рабочий элемент термостата помимо наполнителя поместили нагревательный резистор. Сам термостат настроили на срабатывание при существенно более высоких температурах, чем открывается клапан большого круга в обычных термостатах. Это позволило поддерживать температуру охлаждающей жидкости вблизи 110°С, пока двигатель работает с частичной нагрузкой. Однако как только от мотора требуется полная отдача, на резистор подается ток. Далее начинается то, что происходит в обычных термостатах из-за нагрева охлаждающей жидкостью, но теперь источником тепла является не она, а нагревательное сопротивление. Командует работой сопротивления блок управления двигателем согласно предусмотренной в нем программе оптимизации температуры охлаждающей жидкости.

Хороша идея? В этом не было бы никаких сомнений, если бы помимо лицевой стороны у любой медали не существовала еще и обратная. Любое усложнение конструкции, каким бы интересным оно ни выглядело с технической точки зрения, ведет к потере надежности.

Взять, к примеру, двухклапанный термостат. Если одноклапанный термостат выходит из строя в открытом состоянии, двигатель будет долго прогреваться, его температура при движении автомобиля понижается, из печки дует холодным воздухом, увеличивается расход топлива, но ничего более серьезного с мотором не произойдет. Однако подобная неисправность двухклапанного термостата может привести к перегреву двигателя. Это кажется немыслимым, но в практике такие случаи наблюдались. 

Ничего удивительного в этом нет. Принцип работы одноклапанного термостата по умолчанию предполагает, что после открытия клапана какая-то часть жидкости все равно будет продолжать циркулировать по малому кругу, но работа двухклапанного термостата такое исключает априори. На это рассчитывают при конструировании, однако неисправности вносят свои коррективы в расчеты разработчиков двигателей.

Какие коррективы внесло электронное управление? Очевидно, что к причинам, вызывавшим выход из строя термостатов с традиционным устройством, добавились новые, связанные с наличием резистора, его проводки и ее контактных соединений, способных окисляться, а также дополнительных уплотнений, которые рано или поздно уплотнять перестают.

Сколько топлива позволяет экономить электронное управление и насколько чище оно делает выхлоп, знают, наверное, только разработчики — в доступных источниках информации конкретные цифры найти не удалось. Зато из каталогов запчастей нетрудно выяснить, как усложнение конструкции сказалось на стоимости устранения неисправности. Если раньше для покупки неплохого неоригинального термостата для большинства распространенных в Беларуси автомобилей было достаточно изыскать 9-15 у.е., то термостат с электронным управлением обойдется не меньше 60-80 у.е.

Появились также внешние причины, например, отказы датчиков, информация которых используется для электронного управления термостатом. Это в свою очередь изменило подход к поиску неисправности. Раньше бывалые автомобилисты оценивали работоспособность термостата на ощупь, по тому, как нагреваются шланги подвода и отвода жидкости от радиатора. Теперь насторожить может только работа вентилятора, когда для нее нет оснований (двигатель холодный, кондиционер выключен), что означает переход в аварийный режим. Но чтобы понять, в какую сторону копать, чтобы выйти на конкретного виновника, без компьютерной диагностики обойтись проблематично. 

Наконец, сами двигатели стали «горячими». Для них малейшие неполадки в системе охлаждения, на которые моторы с обычными термостатами не реагировали либо реагировали с минимальными последствиями, могут оказаться роковыми. Увеличение количества двигателей, о которых говорится, что они очень чувствительны к перегреву, по всей видимости, и есть главное последствие эволюционных изменений, которые претерпела конструкция термостата.

Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора и из открытых источников 

ABW.BY

Благодарим за помощь в организации фотосъемки «Ресурсный центр» на базе автомеханического колледжа имени академика М.С.Высоцкого

Как проверить термостат не снимая с машины самому?

Провести тест с помещением в подогретую жидкость. Ниже мы подробно расскажем, как довольно точно проверить термостат в домашних условиях.

СТОИТ ЛИ ПРОВЕРЯТЬ, НЕ СНИМАЯ С МАШИНЫ?

Преимущество диагностики по степени нагрева патрубка в том, что можно проверить термостат, не снимая с автомобиля. Но в отличие от теста в домашних условиях, метод не позволяет точно оценить температуру открытия и скорость срабатывания.

Контролируя степень нагрева жидкости, вы можете несколько раз подряд сымитировать смену режимов охлаждения и прогрева двигателя. Коварство неисправностей в том, что они могут проявлять себя периодически. Поэтому при серьезных подозрениях на неправильную работу термостата мы рекомендуем проверять его только тестом в домашних условиях.

ПРИЗНАКИ И ПОСЛЕДСТВИЯ НЕИСПРАВНОСТИ

К каким последствиям стоит готовиться, если не удалось вовремя проверить работоспособность термостата?

  • Плохая работа отопителя салона автомобиля. Если клапан заклинивает в открытом состоянии, ОЖ постоянно циркулирует по большому контуру. Охлаждение радиатора потоком набегающего воздуха и общее увеличение площади поверхности, отдающей тепло, приводит к постоянному недогреву двигателя. Из-за этого не только плохо греет печка, но и падает мощность, увеличивается расход топлива.
  • Перегрев мотора. Краткосрочное превышение рабочей температуры может привести лишь к перегреву поршневых колец, из-за которого утрачивается их упругость. Впоследствии это приведет к потере компрессии и повышенному расходу масла. Долгая работа в режиме перегрева чревата пробоем прокладки ГБЦ, температурной деформацией ГБЦ, потерей эластичности маслосъемных колпачков, задирами цилиндропоршневой группы. Как вы понимаете, гораздо проще своими руками проверить термостат, нежели оплачивать капитальный ремонт двигателя. Если крышка расширительного бачка неисправна либо не справится с повышенным давлением в системе охлаждения, может треснуть бачок, нарушится целостность радиатора в поврежденных ранее местах.

ДИАГНОСТИКА В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Для проверки поместите термостат в емкость, после чего залейте его корпус кипятком. Если устройство исправно, клапан должен практически сразу начать открываться. Когда температура воды снизится, возвратная пружина вернет клапан в исходное положение.

Чтобы наиболее точно проверить термостат, поместите емкость с погруженным в воду термоклапаном на нагреватель. С помощью термометра проверьте, по достижению какой температуры клапан начинает открываться. Рабочий температурный диапазон термостата можно узнать из руководства по ремонту и эксплуатации вашего автомобиля. Часто производители указывают эту информацию непосредственно на корпусе термостата.

РЕСУРС

Механический термостат – крайне надежная деталь автомобиля, в которой практически нечему изнашиваться. Выходит он из строя лишь вследствие естественного износа трущихся частей стержня клапана, направляющей. Спрогнозировать пробег автомобиля, на котором потребуется замена, крайне сложно, но зачастую это происходит не ранее 150-200 тыс.км.

Гораздо чаще выходят из строя термостаты с электронным управлением. При этом неисправность может быть как в нагревательном элементе, так и в цепи управления от электронного блока управления двигателем (ЭБУ).

Использование некачественной охлаждающей жидкости, езда на воде, значительно ускоряют механический износ. Коррозии, отложения, накипь замедляют быстродействие клапана и могут стать причиной заклиниваний в открытом/закрытом положении.

Если проверка работоспособности термостата потребовалась после применения герметика для устранения течи радиатора, возможно, причина неисправности именно в составе. На фото наглядный пример того, чем чревато использование ремонтных составов для системы охлаждения.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОСТАТ

Устройство системы охлаждения с электронным управлением на автомобилях Volkswagen, Skoda, Audi предполагает наличие нагревателя, встроенного в чувствительный элемент клапана термостата. На определенных режимах работы двигателя нагреватель используется для ускоренного открытия термостата.

Система самодиагностика способна во многих случаях определять характер неисправности и отображать его в коде ошибке. С помощью диагностического оборудования можно проверить работоспособность системы, не снимая термостат с автомобиля. Считав код неисправности после появления на приборной панели «Check Engine», вы можете увидеть:

  • обрыв цепи;
  • короткое замыкание на массу;
  • КЗ на +.

Косвенно проверить работоспособность нагревательного элемента можно, измерив его сопротивление. Обычно это значение в пределах 12-15 Ом, но перед проверкой лучше уточнить нормальное сопротивление конкретной модели электронного термостата.

Если вы знаете, как пользоваться мультиметром, то сможете проверить нагреватель в домашних условиях. Бесконечное сопротивление будет свидетельствовать об обрыве нагревателя. Также в режиме измерения сопротивления можно проверить целостность проводов цепи управления. ЭБУ управляет нагревателем с помощью ШИМ-сигнала, поэтому без осциллографа в домашних условиях проверить сигнал не получится.

Что такое «управляемый термостат»?: bmwservice — LiveJournal

              Термостат это клапан, который открывает доступ к полному кругу охлаждения в тот момент, когда малый круг уже прогрелся.


Первые автомобили термостатов не имели. Вся система охлаждения двигателя сразу же включалась в работу. Чтобы прогреть таким относительно слабым кипятильником (мощность в пару десятков кВт) десяток литров воды в радиаторе, требовалось немало времени. Все это время тепловые зазоры в двигателе были неоптимальны — далеки от расчетных. Топливо же, попадая в «холодную» камеру сгорания, конденсировалось на стенках и растворяло масляную пленку — бензин отличный растворитель. В совокупности со значительными зазорами, которые превышали современные в несколько раз, все это плохо сказывалось на ресурсе мотора… Пробег в 100.000 км до капремонта был великой редкостью, но не только и не столько по этой причине, разумеется. Кроме того, холодный двигатель требовал слишком богатой смеси — приходилось значительно увеличивать подачу топлива для стабильной его работы.

В начале 30-х проблему решили, добавив устроство, самое распространенное из которых и дошедшее до наших дней практически без изменений, представляло собой запорный клапан, который открывался только после того, как пружина преодолевала сопротивление воскового наполнителя. Далее, процесс нагрева продолжался вплоть до достижения двигателем рабочей температуры.

Первые советские «лицензионные» лимузины — «Ленинград-1» — были оснащены механическим термостатом, уже в 30 годы XX века аналогичным современным по сути действия.

Термостаты отличаются точкой начала открытия и рабочим диапазоном. До конца 90-х, как правило, это были устройства, которые начинали открываться при достижении двигателем температуры 70-80 градусов Цельсия и полностью открывались при температуре на 10-15 градусов больше. Фактически, это обеспечивало средний температурный диапазон двигателя около 80-95 градусов. Дальнейшее зависило от конструкции всей системы охлаждения — размеров радиатора, наличия кондиционера, эффективности системы активного охлаждения — вентилятора. В любом случае, гражданский автомобиль не грелся в штатном режиме выше 100-105 градусов (последнее — лишь кратковременно), мотор хорошо обдувался, не был избыточно мощным — в 80-х-90-х двигатели даже очень мощных автомобилей, как правило развивали не более 150-200 л.с. Обычными же были диапазоны мощностей в 70-120 л.с.

В конце 90-х, мощность двигателей автомобилей премиум-сегмента начала заметно повышаться, требования эклогии — ужесточаться. На смену крестьянской лошадке обычному термостату пришел термостат управляемый. Его отличие — высокая собственная температура открытия и управляемая компьютером спираль, которая заметно расширяет рабочий диапазон.

Преимущества очевидны: в наиболее неэффективных и экологически вредных режимах типа холостого хода и частичных нагрузок, конденсация топлива — минимальна, температура выхлопных газов — максимальна, температура масла — максимальна (следовательно, его вязкость — минимальна), тепловые потери на отдачу тепла при сгорании в цилиндрах — минимальны. В общем, полнота сгорания и все условия для топливной экономии и нейтрализации газов. Топливоподача в таких режимах также уменьшается — смесь дополнительно забедняется.

Ну и почему бы не сделать обычный термостат, безо всяких электронных заморочек? Ну ослабили пружину, или технический воск другой использовали, сдвинули температуру открытия на 97-105 градусов, пускай себе регулирует в диапазоне около 100-120 — на пределе возможностей алюминиевых сплавов блока и головки блока. Хотя бы цена осталась бы прежней — управляемый термостат это не просто тарелка с пружиной, тут есть и корпус и электрический разъем и за него попросят уже пару сотен долларов.

А вот тут стоит рассмотреть обратную сторону медали.

Во-первых, детонация смеси крайне чувствительна к температуре двигателя. Именно поэтому (вместе с увеличенной степенью сжатия) минимальное требование практически для любого современного мотора — 98 бензин. Практически все современные моторы отчаянно звенят на 95-м. Найдите хотя бы один X6, например, с N63 который не звенит в жаркую погоду. Датчики детонации захлебываются, а владелец ничего и не слышит — шумоизоляция хорошая. Вот только что-то «машина не едет», вот странно-то…

Поэтому, как блок управления понимает, что вы «педаль в пол» нажали, так термостат на полную и открывает. Одна беда — в ту же секунду жидкость не остынет на 30 градусов, а детонация-то ждать не будет…

Практически все «спортивные» моторы BMW и не только, оснащались и оснащаются термостатами или прошивками настроенными на рабочую температуру около 90-100 градусов, не выше. S10, S52, S54, S62 — 79-80 градусов. Обычный термостат, никакой электроники. Рабочая температура — 90-95 градусов. Спортивно-гражданские моторы «Alpina» N62B48 «4.8is» часто встречаются с «холодными» прошивками. Живут такие моторы гораздо дольше. Найти такие моторы на пробеге 250-300 ткм — совсем не проблема. А вот попробуйте разыскать моторы N62, N46, M62 с рабочей температурой 108-111 градусов, в которые не приходилось вмешиваться на пробеге 100-150 ткм и которые не обладают масляным аппетитом.

Разумеется, такая температура двигателя дает многократно повышенную нагрузку на сальники, маслосъемные колпачки, прокладки и моторное масло. Современное моторное масло — химически агрессивная к резине субстанция. В современном гражданском (не гоночном!) моторе, в  городе (не на гоночном кольце!) вы прогреваете масло до 120-130 градусов в картере.

Болезни современных и уже не очень современных моторов BMW серии M и N, оснащенных управляемым термостатом: течь прокладок ГБЦ, масляного картера, прокладки масляного фильтра, маслосъемных колпачков. Периодичность — 2-3 сезона и чаще, в зависимости от условий эксплуатации.

Итак, сравним:

Без термостата
Двигатель прогревается долго и очень долго. Иногда и не успевает прогреться до рабочей температуры до конца поездки. Те, у кого термостат подклинивал в среднем положении, сразу поймут о чем речь.  
Недостатки: во всем. Экономия, износ, экология и пр.

Обычный термостат
Сначала достаточно прогревается блок цилиндров, дальше жидкость постепенно выходит на полный круг и температура стабилизируется около рабочей, ограниченной активной системой охлаждения — вентилятором.
Недостатки: теоретически несколько хуже по экономичности и экологичности, чем управляемый термостат. Малозаметно на практике.

Управляемый термостат
Температура зависит от режима движения. На трассе ведет себя примерно как обычный термостат. В городе — кипятит мотор до предела. В критический момент резко роняет температуру, опасаясь перегрева, но делает это со значительной задержкой. В современных системах, DME еще и использует управление электрической водяной помпой для поддержания оптимального баланса, но такая помпа в принципе менее надежна, чем приводимая от коленвала. 
Недостатки: постоянная и неизбежная угроза детонации, необходимость использования 98 бензина (и то мало), постоянная угроза перегрева, повышенная нагрузка на систему охлаждения, повышенная нагрузка на все резино-технические изделия, повышенная нагрузка на масло — оно стареет, окисляется, коксует кольца заметно быстрее. А меняете же вы его каждые 25000 км, «как компьютер просит»… И вот вам еще сюрприз: когда спираль перегорает (а она неизбежно перегорает — это как лампочка), вы не получаете никаких «чек енджинов», никаких «срочно в сервис», зато вы получаете постоянные 108-111 градусов и около во всех режимах движения. Только через год, на очередном осмотре, вам может быть скажут «ошибка «map-thermostat». — А что это?  — А черт его знает: на работу вроде бы не влияет… многие с таким ездят…».

Кто в группе риска?
Большинство современных немецких моторов оборудованы управляемым термостатом. VW, Audi, BMW, Mercedes. Однако тепловой режим зависит от прошивки — вам может и повезти.

Среди BMW практически полностью могут забыть об этой проблеме владельцы моторов BMW до М50, по М50 включительно. Там и мощности не те, вне зависимости от версии термостата — под капотом есть место для еще одного мотора… Температуры термостатов могут быть от 80, до 95, в зависимости от того, установлен ли катализатор. Если автомобиль был без катализатора, туда ставился «горячий» термостат, чтобы хоть как-то способствовать полноте сгорания, но это не сильно отягчает последствия — кроме рабочей температуры важна мощность и эффективность охлаждения.

М52TU, М54, N52, N53, N54 — вопрос прошивки. Первые почти всегда сравнительно холодные, что-то около 100. А вот последняя троица проблемнее — могут быть по верхней границе стандарта — 108-111.

N46, M62, N62, N63 — почти всегда далеко за 100 градусов, но в некоторых вариантах, могут оказаться и с «холодной» заводской прошивкой.

Современные моторные отсеки плотные, удельной мощности хоть отбавляй. Эти моторы — кандидаты на выбывание маслосъемных колпачков, коксование колец в течение 3-5 лет. Иногда и быстрее.

Дизели и S-моторы могут забыть об этих проблемах. Равно как и владельцы сверхмалых моторов типа N45, BMW 116i, у которых «экологизировать» нечего, как посчитали в Европе — температура около 90-95 градусов.  Большинство владельцев японских, корейских, китайских и американских автомобилей также могут ни о чем не беспокоиться.

Что делать?

Узнать температуру лично вашего мотора при помощи любого сканера во всех режимах движения, тоже самое можено сделать безо всякого сканера — через сервисное меню на приборке. При действительных цифрах выше 100 градусов — задуматься о следующих мерах:

1.Перейти на «полнозольное», хорошо моющее масло со стойкой к окислению основой. Никаких C3, LL-04 и LowSAPS.
2.Даже это масло менять не позже 8-10 тысяч км пробега «по пробкам». Не говоря уже про «простое» масло.
3.Мыть радиаторы не реже раза в год — мотор и так задыхается, а у вас еще и между пакетами радиаторов шуба из пуха и грязи. Увеличиваете время работы мотора при критической температуре. Отличный показатель — вентилятор работает постоянно и не выключается после выключения мотора — это особенно заметно…
4.Использовать только 98-й бензин.
5.Выяснить о наличии «холодной» прошивки у дилера (могу представить себе ответ, но можете попробовать), или заказать ее у чип-тюнеров, что часто рекомендую особо проблемным моторам. Все это сейчас доступно. Это действие снимет большую часть проблем, но совсем не отменяет предыдушие пункты.

Все это, разумеется, поможет значительно продлить ресурс двигателя, не говоря уже про эксплуатационные выгоды от «не звенящего» детонацией «отупевшего» мотора. Управляй мечтой)

Принцип работы термостата, устройство и видео схемы работы для автомобилей ВАЗ

Термостат — устройство, предназначенное для контроля температуры в системе охлаждения и ее регулирования. Цель — ускорение прогрева мотора после его запуска и предотвращение его перегрева в случае длительной работы.

Место установки устройства — в верхней части мотора, где осуществляется выход нагретой ОЖ (охлаждающей жидкости) в радиатор.

Термостаты, устанавливаемые на автомобилях, могут иметь два вида наполнителей — жидкие и твердые.

Назначение

Термостат — один из главных узлов системы охлаждения. Назначение — контроль температурных показателей ОЖ с последующим перенаправлением состава по большому или малому кругу.

Пока мотор прогревается, клапан находится в закрытой позиции, а жидкость идет по малому кругу. Как следствие, прогрев силового узла происходит быстрее.

При достижении требуемой температуры происходит открытие клапана и подача ОЖ через радиатор.

Другими словами, термостат — специальный прибор, который поддерживает температуру мотора в заданных параметрах посредством грамотной работы терморегулятора и правильности осуществления фазового перехода.

Блокируя работу радиатора, устройство позволяет двигателю набирать нормальную температуру. Как следствие, улучшаются характеристики силового узла, и снижается его износ.

Клапан термостата открывается при температурах от 70 до 92 градусов в зависимости от конструкции термостата (применяемого термоактивного наполнителя) и требуемого теплового режима двигателя.

Моментом открытия термостата считается перемещение клапана на величину 0,1 мм. Допуск на температуру начала открытия клапана составляет ±2°С. Температура полного открытия клапана как правило выше на 12 — 15 градусов, чем температура начала открытия.

Поэтому температура полного открытия основного клапана может варьироваться в пределах 82-107 градусов Цельсия.

После этого заслонка открывается и позволяет проходить жидкости по системе.

Виды термостатов

Сегодня есть несколько видов термостатов, каждый из которых имеет свои особенности (как по принципу действия, так и по цене).

К примеру, отечественные устройства обходятся в меньшую сумму, в то время как немецкие отличаются лучшим качеством, но и стоят дороже.

ВАЖНО: С 2006 года в России нет производителей автомобильных термостатов! Единственный завод «СтАТО» п. Ставрово, Владимирской обл., производивший с «нуля» термостаты для всех легковых и грузовых отечественных автомобилей был поглощен концерном «ПРАМО» и прекратил их выпуск, перейдя на закупку и переупаковку термостатов китайского производства и выпуск их под своей торговой маркой.

Позднее появилось еще несколько «производителей», работающих по той же схеме. Но, хочется отметить, что единственным предприятием, которое осуществляет 100% контроль качества и имеет испытательное оборудование для контроля параметров термостатов является ЗАО «ЭЛЕКТОН» г. Радужный Владимирской обл.

Востребованы и так называемые универсальные термостаты, которые могут подойти почти к любому типу мотора.

Итак, к основным видам термостатов можно отнести:

1. Одноклапанный.

Наиболее популярный вид устройства, который установлен на многих марках и моделях авто. Многие считают, что такой тип уже устарел и не способен обеспечить потребности мотора. Но это не так.

Этот тип термостатов не устарел и с успехом применяется в частности на двигателях УМЗ 4216 (Ульяновского моторного завода). Применение термостатов одноклапанного и двухклапанного зависит от компоновки системы охлаждения двигателя.

Но все же применение двухклапанных термостатов получило преимущественное распространение.

2. Двухклапанный или двухступечатый термостаты.

Данные устройства имеют множество общих черт с узлом одноклапанного типа. Преимущество лишь в расширенных возможностях, касающихся процесса охлаждения.

3. Термостат с электронным управлением.

Наиболее продвинутый тип устройства, отличающийся повышенным потенциалом.

Преимущества — точность работы и повышенная функциональность.

Благодаря эффективной работе системы, гарантируется нормальный цикл охлаждающей жидкости, а также своевременное открытие и закрытие клапана.

Работа может осуществляться в двух режимах — ручном или автоматическом.

Термостат с электронным управлением установлен лишь на самых новых авто. Обязательное условие для работы системы — наличие хорошего бортового компьютера, способного контролировать работу устройства.

Есть автомобили, в которых одновременно стоит два термостата. Их ставят для увеличения эффективности системы охлаждения на мощных двигателях, таких как двигатели производства ПАО Автодизель (Ярославский моторный завод), ПАО «КАМАЗ», а на двигатели Тутаевского моторного завода ставят даже 3 термостата в один контур системы охлаждения.

Устройство и принцип работы

Конструкция и принцип действия термостата во многом зависит от типа наполнителя.

Рассмотрим каждый из вариантов:

1. Термостат с жидким наполнителем.

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

2. 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 удерживает 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.

Описание и схемы работы на ВАЗ 2106, 2107, 2109, 2114

В автомобилях ВАЗ система охлаждения имеет ряд особенностей. В частности, перед насосом монтируется специальный 2-клапанный термостат (дополнительный и основной), имеющий твердый (восковый) наполнитель.

Пока двигатель еще не прогрелся, большая часть ОЖ будет проходить по малому кругу, то есть с охватом насоса системы, рубашки охлаждения силового узла и цилиндров, а также термостата.

Далее жидкость снова возвращается к насосу. Вместе с этим ОЖ циркулирует через рубашку трубопровода впуска и камеры для смешивания в карбюраторе.

Если же кран отопителя салона открыт, то жидкость проходит и через его радиатор.

В случае, когда мотор прогрет не до конца, то есть температура ОЖ еще не достигла нужной отметки (90 градусов Цельсия), частично открывается основной клапан, другой (перепускной или байпасный) частично прикрывается, и часть горячей жидкости идет к основному радиатору.

Это позволяет быстрей прогреться силовому узлу. Как только температура доходит до уровня 90 градусов Цельсия, открытие клапана происходит полностью, что позволяет весь поток направить через радиатор.

Основные металлы, из которых выполнены элементы термостата — медь и латунь.

Принцип работы схож с тем, что уже рассматривался выше.

Особенности проверки устройства

Сегодня есть три основных метода диагностики термостата. Кратко рассмотрим каждый из них:

  1. Пускайте мотор и выдерживайте 7-10 минут. После поднимайте капот и касайтесь нижнего патрубка, отходящего от радиатора. При нормальной работе устройства температура шлангов должна быть идентичной. Если же температура разная, то термостат неисправен. Но важно понимать, что возможно наличие воздушных пробок в системе, мешающих циркуляции жидкости. Наличие воздушных пробок может привести к перегреву и неправильной диагностике. Годный термостат может быть признан браком.
  2. Заводите мотор и прикасайтесь к трубке, подводящей ОЖ к верхней части радиатора. В случае корректной работы термостата трубка должна быть холодной до момента, пока мотор не прогреется до нужной температуры.
  3. Наиболее эффективный и сложный метод — со снятием термостата. В данном случае необходим демонтаж устройства с последующим окунанием его в жидкость.

Последняя прогревается в специальной емкости до момента срабатывания клапана. Но температуру открытия и закрытия так не определить. В кастрюле можно проверить только принципиально факт работы термостата , но не его фактические параметры.

Для определения фактических показателей термостат нужно установить на штатив с индикатором часового типа (например ИЧ-10), шток индикатора должен упираться в основной клапан или другой элемент конструкции жестко связанный с ним.

После этого поднимая температуру и контролируя ее по термометру с ценой деления 0,1 °С фиксируем начало открытия, соответствующее ходу клапана 0,1 мм. Дальше поднимая температуру определяем по индикатору величину открытия клапана. 

  1. Если мотор через 10-12 минут после заводки так и не набрал 90 градусов Цельсия (при условии температуры на улице около 0), то можно говорить о поломке рассматриваемого нами устройства.

Скорее всего клапан заклинило и ОЖ постоянно идет по большому кругу.

Более подробно читайте как проверить термостат.

Итоги

Термостат — один из ключевых узлов, отвечающих за качественный прогрев и охлаждение силового узла.

Выход устройства из строя неизбежно влечет к проблемам с мотором и необходимостью дорогостоящего ремонта.

Знание принципа его работы позволяет вовремя диагностировать проблему и устранить ее еще на раннем этапе. При этом сделать это несложно.

Термостат для автомобиля, его виды и особенности

Одной с ключевых функций термостата представляется сохранение температуры жидкости для охлаждения на установленном уровне. Устройство разработано подобным способом, что покуда мотор еще не нагрелся, передвижение тосола исполняется согласно небольшому кольцу, проходя лишь по рубашке охлаждения и радиатору в салоне. Если степень температуры подымается до необходимой значимости, механизм термостата открывает допуск жидкости с целью ее прохождения по большому кругу, который вступает в главный теплообменник. Вследствие данным операциям жидкость вначале охлаждается самостоятельно, а после охлаждает мотор, так кругооборот повторяется непрерывно, пока функционирует двигатель авто.

Понятие «термостат»

Этот механизм предназначен с целью регулировки стабильной степени температуры. Процесс поддерживания требуемого градуса совершается вследствие применения терморегуляторов либо использования переходов с различных фаз. Для того чтобы через этот аппарат не совершалась утечка холода или тепла, его в основной массе ситуаций капитально теплоизолирующий. Правда, в отдельных модификациях автомобилей ставят не термостойкие термостаты, а их восковой наполнитель довольно хорошо справляется с наименьшей температурной отдачей.

Если расценивать подобные механизмы в режимах термодинамики, то они обладают такой высокой теплоемкостью, что прибывающая к ним теплота не вызывает перемены температуры термостата.

Технические параметры конструкции автомобильных термостатов

В первую очередь нужно отметить, что функция охлаждения двигателя термостатом является его не единственным предназначением. Дело в том, что в момент, когда заводится машина с холодным мотором, это устройство способствует более быстрому нагреву системы до рабочей температуры, после чего переключается на большой контур, чтобы нормализовать отбор тепла двигателя и отдачу его через радиатор. Из этого следует, что, когда заводится двигатель, тосол либо антифриз сначала протекает по маленькому кругу охладительной системы, потому что в этот период механизм находится в закрытом состоянии, перекрывая тем самым доступ охлаждающей жидкости к большому контуру. Пружина, которая открывает термостат устроена таким образом, чтобы при нагреве, к примеру, до 95 градусов она открывала клапан. Ее приводит в движение специальный наполнитель, находящийся внутри термостата. Когда он холодный, то не имеет абсолютно никакого влияния на пружину, но, когда его состав разогревается, это способствует расширению данного материала, толкающего механизм открытия клапана для пропуска тосола в полный контур автомобиля. В более старых модификациях термостатов конструкция имела несколько другой принцип, открывая и закрывая клапан сразу после заводки двигателя. Но в связи с прогрессом и минимизацией износа всевозможных деталей, технология закрытого клапана до момента прогрева продлила его работоспособность в несколько раз.

Что касается расположения описываемого устройства под капотом, то по логике вещей он стоит между основным силовым агрегатом и радиатором. Такое расположение присуще для большинства машин, но, как и в любой другой технике существуют исключения, когда элементы автомобиля имеют сложную форму или нестандартную конструкцию, что провоцирует установку термостата в очень неожиданных местах.

Если разобрать механизм термостата, то можно увидеть расположенный внутри термоэлемент, наполнитель которого является сложным по своему составу твердым веществом. В его состав обычно входит порошкообразный графит, алюминий, гранулированный воск, порошкообразная медь. В зависимости от модели транспортного средства разнятся и температурные режимы для открытия клапана термостата: самые минимальные показатели варьируется в пределах от 70 до 95 градусов, максимальная от 100 до 105 градусов. Эта информация находится на внешнем корпусе устройства, рядом с названием модели и производителем. Подключение термостата к мотору осуществляется посредством трех патрубков, у каждого из которых имеется своя функция: вводной патрубок, через который охладительная жидкость перетекает в радиатор; трубка перепускного шланга, для подачи на устройство жидкости из блока головки цилиндров; насосный патрубок, транспортирующий тосол к насосу.

Существуют такие автомобили, для работы которых в систему монтируются несколько термостатов, обеспечивающих охлаждение жидкости в разных режимах работы. Помимо этого, бывают разные конструкции термостатов, различное время срабатывания и прочие нюансы, отличающие устройства друг от друга.

Существующие виды термостатов для автомобилей

Популярные разновидности термостатов, которые применяются в работе охладительной системы автомобиля имеют следующие типы:

  • Простой термостат с одноклапанной конструкцией;
  • Термостат, имеющий две ступени работы;
  • Двухклапанный автомобильный термостат;
  • Электроуправляемый механизм термостата.

Что касается устройств с одним клапаном, то в силу своей простоты конструкции и повышенной надежности, его используют большинство автомобильных производителей. Таким образом одноклапанный механизм можно встретить как на бюджетных, так и на дорогих автомобилях.

Также существует специальная технология производства термостата, которая имеет двухступенчатую конструкцию. Такое решение было разработано с целью стабилизировать работу машин, у которых охладительная система в процессе эксплуатации генерирует достаточно большое давление тосола или другой охлаждающей жидкости. Простой бы клапан не справился с такой задачей, для чего и была создана вторая ступень. Устройство имеет две тарелки клапана, которые различаются по размерам и называются малой и большой соответственно. При работе механизма сначала начинает действовать маленькая тарелка, так как ей нужно намного меньше усилия, чтобы преодолеть созданное системой давление. Для того, чтобы открыть большую тарелку, маленькая отбирает часть воздействия на нее, и тянет за собой большую, облегчая соответственно, ее подъем. В момент, когда основная (большая) тарелочка находится в самом верхнем положении, тогда охладительная жидкость может свободно перемещаться к радиатору для прохождения процесса охлаждения.

Теперь можно рассмотреть устройство, которое имеет два отдельных клапана в едином корпусе. У каждого из них существуют свои функции, в силу которых обеспечивается наилучший режим работы автомобиля. Таким образом, первый клапан является основным и при его открытии тосол или другая жидкость начинает циркулировать по большому контуру системы. Для того, чтобы жидкость смогла протекать через малый контур, устройство имеет второй клапан, который является перепускным. Механизм устроен так, что оба эти клапана работают синхронно друг с другом. Это означает, что в момент закрытия, к примеру, перепускного устройства, открывается основной или наоборот. Наиболее популярными автопроизводителями, которые используют такие типы клапанов являются отечественные заводы и предприятия из стран СНГ.

В виду стремительного развития новых технологий, автомобилестроение тоже не стоит на месте и также требует усовершенствованных деталей и узлов, для максимально эффективной работы двигателя. Это коснулось и терморегуляторов, которые с помощью внедрения в них электронного управления стали максимально точными и продуктивными в процессе эксплуатации. Таким образом, достигается использование разных режимов работы двигателя за короткий отрезок времени, что способствует снижению расхода топлива, уменьшению износа деталей и увеличению мощности мотора. Что касается конструкции этих механизмов, то они схожие с простым термостатом одноклапанного типа, но в них расположен термический элемент, который имеет дополнительное сопротивление нагрева. Именно данным элементом и производится регулировка, которая управляется с помощью ЭБУ двигателя. Благодаря этому, электронные термостаты называют гибко температурными приспособлениями. Следующая систематика работы обуславливает поддержание температуры охлаждающей жидкости на уровне 95-110 градусов при малых нагрузках или 85-95 градусов в случае с повышенной нагрузкой на двигатель.

В спортивных машинах, для достижения повышения мощности двигателя и удержания его температуры на нормальном уровне применяется установка двух электронных термостатов. В большинстве случаев первый монтируется на регулировку температуры в головке блока цилиндров, а второй отвечает за прохождение жидкости по контуру через блок цилиндров. Уже давно доказано, что если в головке будет поддерживаться 87 градусов, то топливо будет выгорать полностью и соответственно, выдаст максимальные показатели скорости и динамики автомобиля. В принципе, для этого и устанавливается дополнительный электронный терморегулятор.

Наиболее часто встречаемые неисправности

За счет того, что большинство термостатов имеют простую конструкцию, причин их выхода из строя не особо много. Основной из них является снижение или отсутствие подвижности клапана устройства. Поспособствовать этому могут различные факторы, но самыми распространенными являются: попадание грязи, образование накипи либо появление коррозии на внутренних элементах.

Если рассмотреть причину поломки, связанную с владельцем автомобиля, то можно смело сказать, что при очень редких заменах охлаждающей жидкости, это маленькое устройство просто не выдерживает воздействия, к примеру, тосола, который уже не только потерял все свои свойства, но и включает в свой состав механические частицы, и прочие включения, наносящие вред термостату. Всему этому есть объяснение, при покупке охлаждающей жидкости человек зачастую экономит и приобретает наиболее дешевый вариант, а также если покупается концентрат, то разводят его простой водой вместо дистиллированной. В дополнение перед тем, как произвести замену ОЖ, система охлаждения просто не чистится специальной промывкой для удаления накипи и других загрязнений.

Нередко терморегулятор может попросту заклинить. Виной тому скорее всего послужат вышеописанные ситуации, но суть не меняет дело, так как заклинивание происходит в большинстве случаев в открытом или приоткрытом состоянии клапана, что приводит к очень долгому прогреву двигателя и большому расходу топлива.

За счет того, что внутри устройства находится твердое тело, которое и приводит в движение клапан при расширении, может потерять свои физико-химические свойства. Таким образом, клапан просто не будет полностью открываться, провоцируя постоянный перегрев двигателя, что может привести к полному выходу его из строя.

Автомобильный термостат: устройство и возможные неисправности

Термостат является важным элементом охлаждающей системы автомобиля. Эта деталь отвечает за перенаправление антифриза по большому или малому контуру, обеспечивая тем самым его охлаждение и правильную циркуляцию. Главным переключателем при этом выступает клапан терморегулятора, перекрывающий соустье между двумя контурами.

В частности, когда в холодное время года нужно как можно быстрее обеспечить разогрев силовой установки, термостат сосредотачивает антифриз в малом контуре. В результате прогревания силовой установки и, как следствие, срабатывания клапана охлаждающая жидкость поступает в большой или основной контур для выполнения своей главной задачи – обеспечения теплообмена и охлаждения элементов двигателя.

Что стоит знать автовладельцу об устройстве и неполадках термостата? Рассказывают специалисты автосервиса DZigora Complex из Киева, занимающиеся ремонтом системы охлаждения автомобилей разных марок.

Как устроен термостат?

Простые, но надежные механические термостаты с понятным устройством, распространенные на сегодняшний день, позволяют антифризу циркулировать правильно. Что входит в их конструкцию? Это следующие элементы:

  • камера из резины;
  • наполнитель на основе воска;
  • шток;
  • внешний корпус клапана.

В основе работы термостата лежит принцип расплавления и увеличения в объеме специального термочувствительного воска.

Когда температура антифриза повышается, воск начинает давить на резиновую камеру, и компрессия «толкает» шток из особого металла, тем самым открывая клапан. Соответственно, после такого открытия или закрытия антифриз начинает циркулировать по нужному контуру, выполняя функции обогрева мотора или его охлаждения.

Около 20 лет назад крупные автопроизводители пробовали устанавливать на свои авто технологичные электромагнитные термостаты, работа которых контролировалась электроникой. Однако на практике такие электронные термостаты не показали должной надежности. Это обстоятельство, наряду со сложным устройством и высокой стоимостью, вызвало низкую популярность таких устройств на рынке. Даже сегодня, когда большинство систем автомобиля имеет сложное строение и контролируются автоматикой, в системе охлаждения используются термостаты с обычным механическим принципом работы.

Еще одной разновидностью современных термостатов являются бескорпусные. Такие элементы управления устанавливаются в блоке силовой установки, но принцип их работы основан все на том же свойстве специального воска расширяться и уменьшаться в объеме в зависимости от температуры антифриза.

Каковы наиболее частые причины неисправностей термостата и как они проявляются?

Как и любые другие детали автомобиля, термостат может изнашиваться и ломаться. Подавляющее большинство неисправностей этого узла связано с заклиниванием клапана. При этом клапан может остановиться в своем верхнем, нижнем положении либо застрять посередине. Иногда могут возникнуть трудности с размыканием большого контура (в случае, если термостат включается через раз или даже два).

Заподозрить неисправности термостата позволяют следующие признаки:

  • увеличение рабочей температуры антифриза. При этом нижний патрубок всегда остается холодным, даже на прогретом двигателе. Этот признак указывает на заклинивание клапана термостата в закрытом положении. В результате такой поломки мотор может закипеть;
  • если неполадки аналогичные, но через пару минут работы нижний патрубок нагревается, то, скорее всего, произошло застревание термостата в открытом положении. При этом циркуляция антифриза будет осуществляться по большому контуру;
  • двигатель может нагреваться чрезмерно долго или, напротив, – стать очень горячим уже через минуту после запуска.

Данные признаки могут указывать на различные неисправности системы охлаждения, однако специалисты рекомендуют проверять термостат в первую очередь. Поломки клапана этого узла встречаются довольно часто, и при этом требуется замена всего элемента.

Как заменить термостат?

Новый термостат стоит довольно недорого. Его замену лучше выполнять в условиях автосервиса: процедура эта хоть и относительно несложная, но требует наличия определенных навыков и инструмента. Для ее правильного осуществления нужно:

  1. выяснить, где именно в системе охлаждения расположен элемент;
  2. снять шланги и патрубки;
  3. осторожно слить антифриз;
  4. демонтировать неисправный термостат и установить новый, подходящий по всем параметрам.

После этого все собирается по местам, заливается новая охлаждающая жидкость, а система проверяется на работоспособность.

Таким образом, термостат имеет довольно простое устройство и выполняет роль клапана, перераспределяющего охлаждающую жидкость по контурам – большому и малому. Его неполадки легко исправят специалисты автосервиса с помощью замены, но затягивать с этим не стоит: заклинивший термостат может привести к более серьезным неисправностям двигателя!

Основные модификации термостатов и их применение

Термостат (от греч. therme — тепло, жар; statos — стоящий, неподвижный), прибор для поддержания заданной температуры. Существуют две основные группы :

  • законченное устройство, например лабораторный термостат для культивирования микроорганизмов;
  • датчик, который при достижении некоторой установленной температуры включает или отключает исполнительный механизм.

Также изделия подразделяются на два вида:

  • механические. В них используются механические (физические) свойства материалов, например, изменение геометрии материала или его объема. Особенность таких изделий заключается в том, что они не имеют собственного электропотребления;
  • электронные. В этих приборах используется термодатчик, показания с которого считываются электронной схемой .

Ртутные термостаты

Являются одними из самых первых типов устройства и сейчас не используются (ввиду токсичности ртути).

Существуют два принципа работы изделия:

  1. ртуть, поднявшись до назначенной высоты в термометрическом сосуде, замыкает электрические контакты или воздействует на некоторое устройство. Точность такого термостата достигала 0,01°С, поэтому он применялся в основном в промышленных условиях,
  2. ртутный датчик закрепленный на биметаллическом элементе, который при изменении температуры изменяет свою положение или конфигурацию и приводит в действие ртутный механизм. Точность зависит от точности биметаллического элемента и достигала 0,5°С. Прибор применялся как в промышленных, так и в домашних условиях.

На рисунке показано устройство ртутного термостата. Колба с ртутью присоединена к биметаллическому элементу, реагирующему на температуру и наклоняющему колбу в ту или другую сторону. Когда колба наклоняется в одну сторону, происходит замыкание контактов, в другую сторону – контакты размыкаются.

Биметаллические термостаты механического действия

Биметаллический элемент (диск, катушка, лента), в силу присущих ему свойств, при достижении температуры срабатывания резко изгибается, приводя в действие исполнительный механизм – электроконтакты или клапан. В исходное состояние прибор возвращается либо автоматически (обычно применяют в системах защиты систем от перегрева или переохлаждения), либо при воздействии на биметаллический элемент (при помощи ручки можно устанавливать желаемый уровень температуры). Применяется в недорогих системах контроля температуры – домашние нагреватели, тепловые завесы и т.п.). Точность очень сильно зависит от качества используемого биметалла, и обычно находится в диапазоне 0,5–4°С.

Восковые термостаты

Обычно применяются в системе охлаждения автомобильных двигателей. Регулируя поток охлаждающей жидкости и смешивая жидкость разных температур (циркулирующую по большому и малому контурам) прибор позволяет поддерживать оптимальный уровень температуры (в зависимости от марки автомобиля) в пределах 70-95°С. В герметичной камере, в которой находится восковая пластина, расположено специальное устройство, в случае увеличения рабочей температуры, открывающее клапан.

Капиллярные термостаты

Используют в системах отопления, газовых печах, бойлерах, системах защиты от перегрева. По способу исполнения различают настроенные на заданную температуру и регулируемые термостаты. Устройство состоит из колбы, наполненной газом или жидкостью, соединенной с управляющим элементом при помощи тонкой трубки — капилляра. Конец трубки помещен в корпус термостата и соединен с диафрагмой. При нагреве газ (жидкость) расширяется и давит на диафрагму, которая приводит в действие исполнительный механизм – электрические контакты или клапан, регулирующий поток теплоносителя.

Электронные термостаты

Существуют два технических решения подобных термостатов:

  1. используются механические термостаты, «показания» с которых снимаются с помощью электронного исполнительного устройства. Точность измерения таких изделий обычно не очень высока;
  2. используются электронные измерительные устройства – термопары, резисторные датчики, p-n переходы полупроводниковых приборов, инфракрасные датчики.

Поступающая информация с измерительных устройств подается на электронную схему, которая подает команду(ы) на исполнительное устройство. Такие электронные термостаты являются более точными приборами. Существует их большое разнообразие – с индикаторами температуры, программируемые, регулируемые и т.д. Область применения – системы кондиционирования, системы «теплый пол», домашние электронагреватели с цифровым отображением информации, электропечи и т.д.

Жидкостные термостаты

Представляют собой достаточно сложное устройство, предназначенное для регулирования от -120°С до 400°С (в зависимости от модели) и точного поддержания (до 0.01К) температуры в лабораторных условиях. Общий принцип действия термостата основан на поддержании заданной температуры путем нагревания и охлаждения жидкого теплоносителя, циркулирующего в рабочей ванне. Подогрев теплоносителя и поддержание заданной температуры осуществляется с помощью нагревателя и датчика температуры, расположенных в резервуаре, и электронного регулятора, охлаждение – путем теплообмена с окружающей средой, а при температурах близких к окружающей — дополнительно с помощью теплообменника.

Суховоздушные термостаты

Предназначены для регулирования и точного поддержания температуры в лабораторных (например, инкубаторы) и/или промышленных условиях. Общий принцип действия изделия основан на поддержании заданной температуры путем нагревания и охлаждения газа-теплоносителя (в частности воздуха), циркулирующего в рабочей камере.

Термостат с электроприводом | ДВИГАТЕЛЬ

Термостаты были важным компонентом автомобильных двигателей внутреннего сгорания почти столетие. Изначально термостаты использовались для ускорения прогрева двигателя и уменьшения износа поршневых колец. Сегодня термостаты играют важную роль в повышении эффективности сгорания двигателя и сокращении выбросов. Для выполнения этой задачи функции термостата контролируются электронным блоком управления двигателем (ЭБУ), обеспечивая точное регулирование температуры в зависимости от нагрузок двигателя.

Процесс сгорания в двигателе легкового автомобиля оптимально протекает при рабочей температуре около 230 ° F. Однако в более старых двигателях температура двигателя поддерживалась ниже этого идеального температурного уровня, чтобы предотвратить повреждение компонентов. Поскольку двигателю требуется определенный запас мощности, особенно при работе с полной нагрузкой, обычные термостаты начинают открываться при температуре двигателя приблизительно 110 ° F путем размыкания контура охлаждающей жидкости.

Самый простой тип термостата — это термостат с байпасным клапаном.У них есть чувствительный элемент, содержащий смесь воска и алюминия, которая расширяется при нагревании. Когда двигатель холодный, воск твердый; при расширении чувствительный элемент скользит, открывая клапан и позволяя охлаждающей жидкости течь к радиатору. Пружина растяжения прижимается к чувствительному элементу и закрывает клапан, когда рабочая температура падает ниже уровня открытия термостата. Этот процесс может происходить несколько раз в день, особенно в более холодном климате.


Эта технология, которая надежно работает и по сей день, используется в течение десятилетий, но настройку открытой температуры термостата можно лишь слегка отрегулировать, изменив восковой состав в чувствительном элементе.

Отображение оптимальной производительности

Новые технологии приближают эффективность двигателя и качество сгорания к оптимальным условиям эксплуатации. По мере того, как мы приближаем двигатель к желаемому диапазону 230 °, чтобы улучшить как выбросы, так и экономию топлива, нам нужна более совершенная технология термостатов.

Термостат с электрическим управлением (также называемый управляемым по карте) обеспечивает более широкую и быструю работу, чем традиционные термостаты. Помимо механической функции парафинового чувствительного элемента, электрические термостаты включают в себя электрический нагреватель внутри чувствительного элемента.Этот обогреватель управляется ЭБУ автомобиля, который получает информацию о скорости и условиях нагрузки двигателя. Он использует эту информацию для регулирования температуры охлаждающей жидкости. Набор данных или карта хранится в блоке управления двигателем, чтобы определять, когда и как добавляется тепло для обеспечения оптимальной производительности двигателя.

Следовательно, термостат может значительно быстрее влиять на температуру, позволяя двигателю работать при различных нагрузках и рабочих условиях в соответствующем оптимальном диапазоне.


Этот уровень регулирования температуры дает несколько преимуществ:

  • оптимальное сгорание за счет повышенной температуры стенок цилиндра и компонентов;
  • снижение расхода топлива за счет снижения вязкости моторного масла и, как следствие, снижения потерь на трение;
  • более низкие выбросы загрязняющих веществ за счет улучшенного сгорания;
  • улучшенная выходная мощность при полной нагрузке за счет пониженной температуры охлаждающей жидкости;
  • повышенный комфорт за счет более высоких температур охлаждающей жидкости и, как следствие, улучшенных характеристик обогрева салона.

Как это работает

В стандартном режиме работы термостат с электроприводом работает так же, как и обычный термостат, только при более высокой температуре двигателя. Охлаждающая жидкость обтекает парафин чувствительного элемента теплового расширения. При повышении температуры расширяющийся материал плавится, увеличиваясь в размерах и перемещая поршень, что, в свою очередь, увеличивает объем потока охлаждающей жидкости. Если температура падает, пружина толкает поршень обратно в исходное положение, уменьшая расход охлаждающей жидкости или полностью закрывая контур охлаждающей жидкости.

В условиях частичной нагрузки (езда по городу) термостат стабилизирует двигатель при более высокой температуре, дольше оставаясь закрытым, чтобы получить такие преимущества, как хороший отклик мощности, снижение выбросов и снижение трения (с соответствующим снижением расхода топлива).

При внезапной сильной нагрузке срабатывает дополнительный источник тепла с термостатом, управляемым картой. Как только условия сохраненной рабочей карты выполнены, нагревательный элемент, встроенный в расширительный материал, включается системой управления двигателем.Этот дополнительный источник тепла позволяет воску быстрее расширяться, полностью открывая термостат независимо от фактической температуры охлаждающей жидкости, поэтому поток охлаждающей жидкости увеличивается, что немедленно позволяет двигателю работать в оптимальном температурном диапазоне без опасности перегрева.

Поскольку электрический термостат управляется компьютером двигателя и сопоставляется с условиями движения, при устранении внезапного повышенного спроса ток отключается к электронагревательному блоку, и термостат снова действует как традиционный восковой блок с полностью открытой температурой. примерно 230 ° F.Эти действия могут происходить много раз в день, особенно если транспортное средство движется в горах, где двигатель и система охлаждения будут испытывать высокие требования при подъеме на уклон, а затем могут охладиться на 30–50 ° F при спуске с другой стороны. . Прелесть этой концепции и конструкции заключается в том, что они работают совершенно незаметно для водителя и работают в течение всего срока службы термостата без необходимости обслуживания.

Рекомендации для вторичного рынка

Как и в случае с обычными термостатами, термостаты с электроприводом не подвержены износу материалов; они не требуют обслуживания и рассчитаны на весь срок службы двигателя.Однако внешние факторы, такие как использование низкокачественной охлаждающей жидкости и несоблюдение регулярного обслуживания охлаждающей жидкости, могут привести к повреждению материала. Другие возможные причины отказа включают предыдущие повреждения, вызванные термической перегрузкой или загрязнением из-за работ, проведенных в системе охлаждения, например, при замене охлаждающей жидкости или водяного насоса, радиатора, шланга охлаждающей жидкости, ремня ГРМ или клинового ремня. .

Техническим специалистам важно помнить, что термостат, управляемый MAP, является лишь частью более сложной системы охлаждения, состоящей из каналов охлаждающей жидкости в двигателе, камеры смешивания охлаждающей жидкости вокруг термостата, шлангов охлаждающей жидкости, радиатора, электрических вентиляторов и самой охлаждающей жидкости. .При замене неисправных деталей в системе охлаждения термостаты и / или встроенные термостатические кожухи также всегда следует заменять одновременно, потому что любая потеря функциональности или даже полный отказ может иметь серьезные последствия, включая повреждение двигателя.

Билл Макнайт, руководитель группы по обучению в MAHLE Aftermarket, Inc., также ранее работал директором по обучению и директором по маркетингу подшипников Clevite. Он представляет продукцию MAHLE Aftermarket для подшипников и поршневых колец на выставках NASCAR, NHRA, драг-рейсинг, дизельных мотоспортов, Formula Drift и на большинстве других спортивных площадок.Он является членом PERA и AERA и провел множество презентаций для обеих организаций.

Система электронного термостата

для автомобильных двигателей на JSTOR

Abstract

В статье предлагаются преимущества использования электронного термостата для улучшения контроля температуры охлаждающей жидкости в работающем бензиновом двигателе. В нем также описывается работа, предпринимаемая для подтверждения того, что температура двигателя может поддерживаться на выбранном уровне и что уровень температуры может быть повышен или понижен по желанию в движущемся транспортном средстве.Обычный автомобильный механический термостат имеет ограничение фиксированной рабочей точки с расходом охлаждающей жидкости, зависящим от повышения температуры. За время своей долгой эксплуатации он был усовершенствован с экономической точки зрения до такой степени, что преимущества более сложного устройства, ставшего возможным с помощью электроники, не были изучены подробно. Однако последние достижения в области электроники делают возможным добавление функций, которые должны оправдать экономическую разницу. Будут представлены преимущества и особенности, которые могут быть получены с помощью электронного термостата, наряду с конструктивными соображениями и результатами испытаний.Некоторыми из потенциальных преимуществ является возможность включения существующих выходных сигналов электронных датчиков двигателя, таких как M.A.P., обороты двигателя и температура окружающей среды, в логику управления клапанами, которая может использоваться вместе с установкой угла опережения зажигания для оптимизации работы двигателя. Температура двигателя может быть изменена во время круиза, езды по городу или в условиях большой нагрузки и может использоваться для оптимизации экономии топлива, выбросов и крутящего момента. При проектировании учитываются как электромеханическая конструкция, так и алгоритмы программирования системы.Представлены результаты испытаний, в которых сравниваются механическая и электронная версии, касающиеся прогрева двигателя и поддержания выбранного уровня температуры охлаждающей жидкости в изменяющихся условиях движения.

Информация для издателей

SAE International — это глобальная ассоциация, объединяющая более 128 000 инженеров и технических экспертов в аэрокосмической, автомобильной и коммерческой промышленности. Основные направления деятельности SAE International — обучение на протяжении всей жизни и разработка добровольных согласованных стандартов.Благотворительным подразделением SAE International является SAE Foundation, который поддерживает множество программ, включая A World In Motion® и Collegiate Design Series.

Контролируемые термостаты

(MAP) — обеспечивают несколько преимуществ двигателя

(MAP) Контролируемые термостаты — обеспечивают несколько преимуществ

Как на самом деле работают (MAP) контролируемые термостаты.

(MAP) Управляемые термостаты управляются электронным блоком управления двигателя (ЭБУ).
Обеспечивает точное регулирование температуры в зависимости от нагрузки двигателя.

(MAP) Управляемые термостаты обеспечивают более широкую и быструю работу, чем традиционный термостат двигателя.

Следовательно, обычные термостаты могут реагировать только на изменения температуры, вызванные:

  • Тепло от двигателя
  • и охлаждение от радиатора

Итак, почему изменения после стольких лет

По мере приближения двигателя к желаемому диапазону 230 градусов; нам нужна была более совершенная технология термостатов.(MAP) Контролируемые термостаты, все еще используют расширяющийся воск. Но теперь они могут контролировать температуру воска. Для этого используют змеевик, окружающий воск. Следовательно, контролируемые термостаты (MAP) могут гораздо быстрее влиять на температуру. В результате позволяя двигателю работать; в различных нагрузках и условиях эксплуатации.

Этот уровень контроля температуры обеспечивает:

  • Оптимальное сгорание; из-за повышенной температуры стенок цилиндра.
  • Пониженный расход топлива; благодаря пониженной вязкости моторного масла и, как следствие, уменьшению потерь на трение.
  • Снижение выбросов загрязняющих веществ; за счет улучшенного сгорания.
  • Повышенная выходная мощность при полной нагрузке; из-за пониженной температуры охлаждающей жидкости.
  • Повышенный комфорт; из-за более высоких температур охлаждающей жидкости. В результате улучшилось отопление салона.

При нормальных условиях нагрузки это будет; стабилизируйте двигатель при более высокой температуре. Это заставляет термостат оставаться закрытым дольше. В результате получение таких преимуществ, как хорошая мощность отклика; меньшие выбросы и меньшее трение.Также имеется нагревательный змеевик. Этот дополнительный источник тепла позволяет воску быстрее расширяться. Следовательно, полное открытие термостата; независимо от фактической температуры охлаждающей жидкости.

(MAP) Контролируемые термостаты — обеспечивают несколько преимуществ

Этот контроль температуры позволяет:

  • Хорошая экономия топлива
  • Лучшие выбросы
  • Более быстрый разогрев
  • И, лучший комфорт для водителя в автомобиле

Иногда (ECU) может решить, что температура двигателя ниже; требуется для более высоких скоростей или операций с высокой нагрузкой.Следовательно, нагревательная спираль активируется, и термостат срабатывает; открывать при более низкой температуре охлаждающей жидкости, обеспечивая лучшую производительность. Как только (ECU) видит, что эти условия соблюдены, нагревательный змеевик отключается. В результате термостат возвращается к нормальной работе воска.

Это, по сути, дает (ECU) ряд новых рабочих режимов; недоступно со стандартным восковым термостатом. Прелесть этой концепции и дизайна в том, что; он действует совершенно незаметно для водителя.И продолжается в течение всего срока службы термостата, не требуя обслуживания.
Управляемые термостаты

(MAP) не требуют обслуживания. И рассчитаны на срок службы двигателя. Однако внешние факторы, такие как низкокачественная охлаждающая жидкость вместе с; несоблюдение регулярного обслуживания теплоносителя может привести к выходу материала из строя. Другие возможные причины отказа включают: предыдущие повреждения, вызванные тепловой перегрузкой или загрязнением.

Коды двигателя для контролируемых термостатов (MAP)

Возможность видеть коды двигателя при неисправности — дополнительная функция.В этих системах двигатель (ЭБУ) может узнать о проблеме двумя способами. (ЭБУ) может определить наличие короткого замыкания или обрыва. Он делает это путем измерения падений напряжения для определения; если цепь и компоненты работают нормально. Когда (ECU) обнаруживает проблему, он устанавливает код.

Наиболее распространенные коды P0597, P0598 и P0599 относятся к термостату двигателя с электронным управлением.

Возможные процедуры ремонта включают:

  • Снимите и осмотрите электрический разъем.Удалите коррозию пищевой содой или соскребом. Нанесите электросмазку и убедитесь в герметичности соединения.
  • Проверить уровень охлаждающей жидкости в радиаторе. Низкий уровень охлаждающей жидкости установит код: вызывая перегрев электронного термостата.
  • Снимите электрический разъем и проверьте значения сопротивления на термостате. Для этой процедуры вам понадобится инструкция по эксплуатации; или необходимую информацию можно найти в Интернете.
(MAP) Контролируемые термостаты

Тестирование термостатов для (MAP) контролируемых термостатов

Итак, первым делом нужно проверить схему.Возможно, у вас есть код обрыва или короткого замыкания в цепи. Первое, что нужно сделать, это очистить код. Если код вернется сразу же, вы подтвердили проблему. Если нет, проблема в змеевике нагревателя или в цепи. Определить неисправность катушки можно, измерив ее сопротивление. Измерьте сопротивление и сравните характеристики в служебной информации. Если сопротивление отсутствует, нагревательная спираль повреждена. Вы также можете использовать мультиметр, чтобы определить, подает ли (ЭБУ) напряжение на катушку.

Заключение

Наконец, производители автомобилей находятся под сильным давлением; производить легковые и грузовые автомобили с меньшими выбросами. Таким образом, одним из способов добиться этого является тщательное регулирование системы охлаждения. Кроме того, за счет более точного контроля над существующими системами и использования; различные методы регулирования температуры.

Пожалуйста, поделитесь новостями Danny’s Engineportal.com

MAP Controlled Thermostat — Автомобильный электрический термостат

Когда двигатель работает с полной нагрузкой, более высокая рабочая температура будет иметь неблагоприятные последствия (например, задержку зажигания из-за тенденции к детонации).Следовательно, работа с полной нагрузкой эффективно снижает температуру охлаждающей жидкости через термостат MAP.

Volkswagen 1.4T термостат системы охлаждения двигателя (регулятор охлаждающей жидкости) показан ниже.

Термостат устанавливается в канале циркуляции теплоносителя, изменяя маршрут и расход теплоносителя в зависимости от температуры теплоносителя. Когда температура охлаждающей жидкости достигает температуры открытия термостата, клапан начинает открываться, и система охлаждения запускается.При повышении температуры охлаждающей жидкости степень открытия термостата продолжает увеличиваться до максимума.

MAP-управляемый термостат также называют электронным автомобильным термостатом и MAP-термостатом. Когда двигатель работает с полной нагрузкой, более высокая рабочая температура будет иметь неблагоприятные последствия (например, задержку зажигания из-за тенденции к детонации). Следовательно, работа с полной нагрузкой эффективно снижает температуру охлаждающей жидкости через термостат MAP.

1-Нагревательный патрон; 2-Главный клапан; 3-резиновые детали; 4-байпасный клапан; 5-корпус; 6-заглушка; 7-Корпус рабочего элемента; 8-Основная пружина; 9-Рабочий поршень; 10-поперечина; 11-перепускная пружина

Функционирование и основная механическая конструкция термостата MAP в основном такие же, как и у обычного термостата.Термостат MAP интегрирован с нагревательным элементом в расширительный элемент (восковой компонент) и образует единое целое с корпусом термостата. Корпус термостата изготовлен из литого под давлением алюминиевого сплава, а внутренняя часть термостата также интегрирована с электрическим интерфейсом, используемым для подключения расширительного элемента к нагревательному элементу. Система охлаждения считывает температуру охлаждающей жидкости и двигателя через датчик температуры, а затем подключается к питанию нагревательного картриджа в термостате MAP на основе кривой температурной характеристики, хранящейся в ЭБУ.Картридж определяет степень открытия термостата по току.

По сравнению с обычным термостатом, термостат MAP может быть открыт в заданное время через нагревательный картридж и определять степень открытия термостата в соответствии с текущими условиями нагрузки двигателя, что может гарантировать, что двигатель поддерживается в оптимальном рабочем состоянии. .

Как выбрать термостат для вашего классического автомобиля

Выбор правильного термостата для вашего классического автомобиля может немного сбить с толку, особенно когда речь идет о модифицированном маслкаре или хот-роде.Вы знаете, автомобиль, в котором вы не можете просто обратиться к руководству по эксплуатации, чтобы узнать, для какого термостата он был изначально спроектирован. Возможно, однажды вы сможете подключить все детали вашей поездки на хот-роде к компьютерному алгоритму и получить правильную температуру термостата, но этот день не сегодня. На данный момент лучше всего узнать о системе охлаждения вашего автомобиля и о том, как работает термостат.

Просмотреть все 7 фотографий

Раньше у людей было два варианта получения информации при модификации своего хот-рода или маслкара: спросить местного автомобильного гуру и надеяться, что его совет окажется верным, или узнайте сами через испытания и ошибка.Да, и журналы, конечно, но удачи в запоминании того, в каком номере есть нужная информация. В наши дни у нас есть Интернет. Это не только дает нам доступ к большому количеству вариантов и опытов, но и открывает двери для более квалифицированных советов от парней и девушек, которые действительно разбираются в своем деле. Мы не будем полностью претендовать на роль последнего, но мы, безусловно, сделаем все возможное, чтобы распространять наиболее точную информацию из надежных источников.

Что касается образования, мы разберем некоторые из наиболее распространенных вопросов, касающихся автомобильных термостатов, чтобы вы быстро освоились.Тогда, надеюсь, у вас будет довольно хорошее представление о том, как выбрать термостат для вашего классического автомобиля.

Какая лучшая температура для автомобильного термостата?

Лучшая температура для автомобильного термостата — та, которую рекомендует производитель. Почему? Потому что инженеры этого конкретного автомобиля спроектировали двигатель для работы при определенной рабочей температуре, убедившись, что автомобиль работает с максимальной эффективностью при сохранении оптимальной надежности.

Но если вы только что построили модифицированный двигатель для своего классического маслкара или хот-рода, правильного ответа нет, и это зависит от множества факторов.Подводя итог, Рон Серидоно, давно работавший с хот-роддером и журналом, говорит, что для карбюраторных автомобилей лучше всего придерживаться угла около 180 градусов, в то время как современные системы впрыска топлива позволяют работать при температуре 195 градусов или даже чуть выше.

Что означает температура на автомобильном термостате?

Если термостат рекламируется как «195 градусов», это означает, что термостат предназначен для начала открытия (что позволяет охлаждающей жидкости проходить через радиатор и охлаждать двигатель), когда температура охлаждающей жидкости двигателя достигает 195 градусов.

Просмотреть все 7 фото

Будет ли более холодный термостат увеличивать мощность?

По нашему опыту и опыту других надежных источников, более низкая температура термостата будет иметь тенденцию к небольшому увеличению мощности и крутящего момента. Прекрасный пример этого можно увидеть в 43-м эпизоде ​​Engine Masters в приложении MotorTrend , где они использовали 598 c.i. большой блок Chevy на стенде двигателя в Westech Performance Group в Мира Лома, Калифорния. Сначала двигатель работал с температурой охлаждающей жидкости 135 градусов, затем 200 градусов, в результате чего он потерял около 18 лошадиных сил и 15 фунт-фут крутящего момента при более высокой температуре.Это может показаться большой потерей, но Chevy с большим блоком выдавал 854 лошадиных силы и 790 фунт-фут, так что если вы посчитаете, это примерно на 2 процента меньше мощности и крутящего момента.

Посмотреть все 7 фотографий

Как узнать, открыт ли термостат в моем автомобиле?

Есть несколько способов узнать, открыт ли ваш термостат. Самый простой способ — завести машину в холодном состоянии и поехать на ней, наблюдая, как указатель температуры поднимается, пока не перестанет расти. Если температура охлаждающей жидкости никогда не перестает расти, вероятно, ваш термостат не открывается или у вас есть другая проблема с вашей системой охлаждения.Если температура охлаждающей жидкости никогда не повышается до нормальной рабочей температуры, вероятно, ваш термостат застрял в открытом положении.

Просмотреть все 7 фотографий

Другой способ узнать, открывается ли термостат, — это снять крышку радиатора перед запуском автомобиля и при холодном двигателе. Затем заведите машину и дайте ей прогреться до рабочей температуры. Как только он достигнет температуры открытия термостата — обычно от 180 до 210 градусов — вы сможете заглянуть в верхнюю часть радиатора и увидеть, как начинает течь охлаждающая жидкость.

Если вы знаете, что ваш термостат открывается, но ваша система охлаждения все еще нагревается до более высокой температуры, чем должна, решением может быть переключение на термостат с высоким расходом. Изображенный ниже высокопроизводительный термостат Mr. Gasket — отличный вариант, и его можно найти в вашей местной AutoZone.

Просмотреть все 7 фото

Что лучше: термостат на 160 или 180 градусов?

Хорошо, Интернет, ты знаешь, что это вопрос с подвохом, верно? Термостат на 180 градусов лучше для повышения эффективности двигателя, то есть увеличения расхода топлива и снижения выбросов.Термостат на 160 градусов разработан для поддержания более низкой рабочей температуры двигателя, что способствует увеличению мощности и крутящего момента.

Что делает более горячий термостат?

Более горячий термостат сделает двигатель более эффективным с точки зрения расхода топлива и выбросов. Это также может снизить мощность на несколько процентов и, если температура термостата выше, чем рекомендует завод для конкретного автомобиля, это может привести к более быстрому износу внутренних деталей двигателя.

Посмотреть все 7 фотоСмотреть все 7 фото

Автомобильная запчасть автомобильный электронный термостат с корпусом для системы охлаждения

Shanghai TU-POLY Industrial Co. Ltd.
Как профессиональный производитель, специализирующийся на производстве термостатических элементов, Shanghai TU-POLY имеет ведущих технических специалистов, высококвалифицированный персонал с богатым опытом в области восковых термостатических элементов, таких как а также передовое автоматизированное оборудование, заимствованное из США. Мы также имеем богатый опыт исследований, разработок и производства термостатического воска.
Бесконечное стремление удовлетворить потребности клиентов.
Стремление к превосходному качеству, стремление к совершенству.

Преимущество:
Широкий спектр производственных приложений
Используется в моторизованных областях, таких как автомобили, поезда, корабли, вертолеты, бронетранспортеры, воздушные компрессоры, электрические генераторы и т. Д. Богатый опыт проектирования в области сантехники, отопления и вентиляции, а также химии.
Самый большой ассортимент продукции: для удовлетворения особых требований клиентов
Сильные возможности исследования и разработки новых продуктов: Эффективный дизайн и разработка новых продуктов в соответствии с требованиями клиентов
Богатый опыт производства термостатического воска: обеспечение точного контроля в практическом применении.Подготовка воска для службы ODM.
Передовые производственные технологии и оборудование: продуктов с выдающимся качеством в соответствии с требованиями клиентов
Надежность первоклассного производства: для удовлетворения потребностей клиентов

Мы можем предоставить дополнительные решения в соответствии с требованиями клиентов.
Чтобы клиент мог понять характеристики и применение продуктов, может быть предоставлена ​​подробная техническая документация. Наш ответ на вопрос клиента практичен, без каких-либо преувеличений и обмана.
Мы можем гарантировать качество продукции. Наша компания имеет адекватный инвентарь и огромные ресурсы от различных производителей и дистрибьюторов в Китае. Мы можем выполнять как крупные, так и мелкие заказы для зарубежных клиентов.
1. Качество и сервис
Как производитель мы можем гарантировать контроль качества, сроки поставки и обслуживание клиентов.
2. Справедливая цена
Вступление в прямой бизнес с нами сэкономит ваши расходы.
3.OEM принял
Мы принимаем ваш заказ и делаем все возможное, чтобы удовлетворить ваши требования.
4. Узнаваемость бренда
У нас хорошая репутация и высокий авторитет с 20-летней историей.

Заменить термостат двигателя

Неисправный термостат — частая причина перегрева двигателя. Термостат регулирует поток охлаждающей жидкости между двигателем и радиатором. Термостат обычно находится в корпусе, где ВЕРХНИЙ шланг радиатора соединяется с двигателем.

Если термостат не открывается, внутри двигателя будет накапливаться тепло, что приведет к его перегреву и перегреву. В результате может произойти потеря охлаждающей жидкости при выкипании радиатора и возможное повреждение двигателя, включая повреждение прокладки головки блока цилиндров.

Если не удается закрыть термостат, двигатель может очень медленно прогреваться после холодного запуска и может никогда не достичь нормальной рабочей температуры. Это может привести к снижению мощности нагревателя в холодную погоду, а также к увеличению расхода топлива и износу двигателя.


Термостат двигателя

Как работает термостат

Внутри термостата находится небольшая нержавеющая латунная трубка, заполненная воском, которая увеличивается в длину по мере нагрева охлаждающей жидкости. Когда воск внутри латунной трубки расширяется, он открывает клапан термостата, и охлаждающая жидкость течет через термостат. Температура, при которой термостат откалиброван для открытия, обычно указывается на устройстве. Большинство термостатов последних моделей откалиброваны с открытым верхом в диапазоне от 195 до 200 градусов по Фаренгейту. Термостат должен быть полностью открыт примерно на 20 градусов по Фаренгейту выше, чем его номинальная температура для максимального потока, и должен поддерживать температуру двигателя в диапазоне от 200 до 230 градусов.

Поскольку охлаждающая жидкость циркулирует между двигателем и радиатором, термостат обычно остается открытым для поддержания постоянной рабочей температуры (что важно для экономии топлива и выбросов). Однако, когда двигатель работает на холостом ходу или когда обороты двигателя и нагрузки очень низкие, в двигателе выделяется меньше тепла, поэтому термостат может временно закрыться, чтобы ограничить поток охлаждающей жидкости, пока температура двигателя не вернется в нормальный диапазон.

Когда двигатель выключается и остывает, восковой элемент внутри термостата сжимается, позволяя давлению пружины на клапан термостата закрыть термостат, чтобы он был готов к следующему ездовому циклу.

Термостаты с электронным управлением

Термостаты в некоторых последних моделях автомобилей также управляются электроникой с помощью компьютера двигателя или модуля управления термостатом. Термостаты с электронным управлением имеют небольшой электрический нагревательный элемент, добавленный к латунной трубке, заполненной воском. Вы увидите электрический разъем на корпусе термостата для нагревателя. Температура двигателя контролируется датчиком охлаждающей жидкости. Термостаты с электронным управлением остаются закрытыми для ускорения прогрева двигателя и, как правило, минимизируют поток для поддержания оптимальной температуры двигателя в диапазоне от 220 до 230 градусов по Фаренгейту.диапазон. Когда требуется дополнительный поток охлаждающей жидкости между двигателем и радиатором для работы с более высокими нагрузками или оборотами двигателя, на нагревательный элемент подается питание, заставляя термостат полностью открываться. Преимущество этого подхода — лучший контроль температуры в любых условиях движения, более быстрый прогрев двигателя (более высокая мощность нагревателя раньше в холодную погоду), улучшенная экономия топлива и меньшие выбросы.

В некоторых новых автомобилях даже не используется термостат для регулирования температуры двигателя. Пикапы Silverado и Sierra от GM 2020 года с турбонаддувом 2.7L V6 не используют термостат в системе охлаждения. Вместо этого PCM регулирует температуру охлаждающей жидкости с помощью узла с двумя клапанами, который разделяет поток охлаждающей жидкости между радиатором, нагревателем и маслоохладителем. Второй поворотный клапан внутри узла затем направляет охлаждающую жидкость к нагревателю в холодную погоду, когда двигатель прогревается. PCM контролирует температуру двигателя с помощью датчиков охлаждающей жидкости. PCM также контролирует поток охлаждающей жидкости с помощью электрического водяного насоса. Это сложная, но изощренная система для оптимизации потока охлаждающей жидкости в широком диапазоне рабочих условий.Подобная установка также используется некоторыми другими автопроизводителями и, вероятно, со временем будет использоваться во все большем количестве приложений.

Диагностика неисправного термостата

Термостаты

имеют ограниченный срок службы, поэтому чем старше термостат, тем больше вероятность, что он неисправен.

Если ваш двигатель перегрелся, внимательно ощупайте ВЕРХНИЙ шланг радиатора после того, как двигатель проработает 5–10 минут. Если верхний шланг не ГОРЯЧИЙ, термостат не открывается и блокирует поток охлаждающей жидкости от двигателя к радиатору.

Вероятно, это означает, что термостат вышел из строя и его необходимо заменить. Однако такое же состояние может быть связано с низким уровнем охлаждающей жидкости, пузырьком воздуха, захваченным под термостатом, или даже из-за неисправного водяного насоса. Проверьте уровень охлаждающей жидкости, и, если он в порядке, следует снять термостат для проверки (см. Ниже).

Подозрительный термостат можно проверить, сняв его с двигателя и бросив в ведро с кипящей водой (будьте осторожны!). Термостат должен быть полностью закрыт, когда он холодный, и открыт, когда он подвергается воздействию горячей воды.Он должен снова закрываться, когда вы вытаскиваете его из горячей воды. Если это не удается, замените термостат.

Если в вашем автомобиле есть электронный термостат, вы можете проверить целостность нагревательного элемента с помощью омметра. Отсоедините разъем нагревателя и подключите омметр к двум контактам на термостате. Хороший нагревательный элемент покажет некоторое сопротивление (посмотрите точные характеристики для вашего автомобиля). Если сопротивление за пределами спецификации, замените термостат. Отсутствие сопротивления указывало бы на короткое замыкание нагревательного элемента, в то время как бесконечное сопротивление указывало бы на обрыв или перегоревший нагревательный элемент.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если ваш двигатель перегрелся, рекомендуется установить новый термостат, поскольку чрезмерный нагрев может повредить восковой элемент внутри латунной трубки.

Если ваш обогреватель не выделяет много тепла в холодную погоду или ваш датчик температуры показывает, что двигатель очень медленно прогревается или не достигает нормальной рабочей температуры, возможно, термостат заблокирован открытым. Наиболее частой причиной может быть плохой термостат из-за неисправного воскового элемента или сломанной возвратной пружины.В любом случае вам нужен новый термостат.

Еще одна причина для замены термостата — профилактическое обслуживание старых автомобилей с большим пробегом. Новый термостат снизит риск выхода термостата из строя и перегрева. Если вы выполняете другой ремонт системы охлаждения, такой как замена водяного насоса, радиатора или шлангов обогревателя или радиатора, или вы меняете прокладку головки блока цилиндров или восстанавливаете двигатель, замените также термостат, особенно если ему больше 10 лет.


Выбор термостата на замену

Во-первых, убедитесь, что термостат на замену имеет ТАКОЕ номинальное значение температуры, что и оригинал.Если кто-то ранее заменил оригинальный термостат на термостат с другим температурным режимом (слишком холодным или слишком горячим для вашего двигателя), попросите человека в магазине автозапчастей найти рекомендуемую температуру термостата для вашего автомобиля и продолжить.

Мы также настоятельно рекомендуем покупать качественный термостат NAME BRAND (оригинальное оборудование или вторичный рынок). Некоторые дешевые термостаты могут не открываться при правильной температуре или могут выйти из строя через несколько тысяч миль.

В некоторых старых мощных маслкарах или автомобилях с сильно модифицированными двигателями может потребоваться более холодный термостат, чтобы двигатель не работал слишком горячим.Но для большинства уличных применений и, конечно же, для всех последних моделей двигателей с компьютерным управлением, установка более холодного термостата НЕ рекомендуется, потому что вы ничего не получите, и это испортит работу системы контроля двигателя и системы выбросов. Ваш двигатель будет работать хуже, а не лучше!

В очень холодном климате можно установить немного более горячий термостат для увеличения мощности нагревателя. Но эту уловку следует использовать только в холодную погоду. Более горячий термостат может оказаться слишком горячим в теплую погоду и может привести к тому, что ваш двигатель станет слишком горячим и взорвется (вызывающий повреждение двигатель искровой стук или звон).

ВНИМАНИЕ! НЕ запускайте двигатель без термостата. Необходимо регулировать поток охлаждающей жидкости, чтобы различные части двигателя не работали слишком горячими или слишком холодными. Если в системе нет термостата для регулирования температуры, неравномерное охлаждение может увеличить риск растрескивания головки блока цилиндров, повреждения / утечки прокладки головки, повышенного износа цилиндра и накопления влаги / шлама внутри картера. Отсутствие термостата в холодную погоду также означает отсутствие тепла от нагревателя, потому что охлаждающая жидкость никогда не будет достаточно горячей, чтобы обеспечить значительное тепло.

Если ваш автомобиль сильно нагревается или перегревается в жаркую погоду, удаление исправного термостата, вероятно, не поможет. Когда охлаждающая жидкость нагреется, термостат должен быть широко открыт и не ограничивать поток. Поэтому, если ваш двигатель работает горячим или перегревается, скорее всего, причина не в плохом термостате, а, скорее, в грязном, засоренном или забитом радиаторе, охлаждающем вентиляторе, который не работает или не пропускает достаточное количество воздуха через радиатор, или слабом водяном насосе. (изношено или ослаблено рабочее колесо внутри насоса или проскальзывает приводной ремень).Если у вашего автомобиля высокая мощность или модифицированный двигатель и он сильно нагревается, вам, вероятно, понадобится радиатор большего или более толстого размера, чтобы отводить дополнительное тепло, выделяемое вашим двигателем.

Доступны сменные термостаты с различными номиналами тепла. К ним относятся термостаты от 160 до 165 градусов F. для старых автомобилей для вождения в жаркую погоду. Этот тип термостата НЕ подходит для применения на поздних моделях автомобилей, потому что система управления двигателем откалибрована для температуры двигателя в диапазоне от 195 до 200+ градусов по Фаренгейту.диапазон. Если охлаждающая жидкость не достигает надлежащей температуры, система управления двигателем не переходит в режим «замкнутого цикла», что отрицательно влияет на выбросы, экономию топлива и производительность. Для получения дополнительной информации по этому вопросу см. Компьютеризированные органы управления двигателем .

Как заменить термостат


Всегда заменяйте прокладку при замене термостата.

Единственные инструменты, которые вам могут понадобиться для замены термостата, — это гаечный ключ, плоскогубцы, возможно, отвертка, что-то, чем можно поскрести, воронка и ведро.Для деталей вам понадобится новый термостат и новая прокладка для корпуса термостата (или силиконовый герметик RTV, чтобы сделать свою прокладку) и антифриз, если вы также планируете заменить антифриз в это время. На более старом автомобиле с большим пробегом может также потребоваться замена корродированного корпуса термостата.

1. Слейте немного охлаждающей жидкости из системы охлаждения, поместив ведро под сливную пробку радиатора и открыв пробку. Вам не нужно полностью сливать воду из радиатора или двигателя, если вы также не меняете антифриз.Слейте только достаточно охлаждающей жидкости, чтобы ее уровень был ниже уровня термостата.

2. Найдите корпус термостата на двигателе (обычно там, где ВЕРХНИЙ шланг радиатора присоединяется к двигателю) и снимите два или три болта, которыми корпус термостата крепится к двигателю. Вытяните корпус. Слегка постучите по корпусу, чтобы ослабить его, если он застрял. Нет необходимости отсоединять верхний шланг радиатора от корпуса, если только шланг не затрудняет снятие корпуса.

3.Обратите внимание на положение термостата в корпусе (какая сторона обращена вверх, и относительное положение любых спускных отверстий или качающихся клапанов, если они используются), затем снимите термостат. Обратите внимание на состояние оригинального корпуса термостата. Алюминиевые корпуса могут сильно корродировать. Если в месте соединения шланга с корпусом на корпусе есть изъязвления, замените корпус, чтобы предотвратить утечки.


Старый корпус часто подвержен коррозии и требует замены при замене термостата.

4. Вставьте тряпку в отверстие двигателя, чтобы мусор не попал в систему охлаждения, затем соскребите старый прокладочный материал как с фланца корпуса, так и с сопрягаемых поверхностей двигателя.Обе поверхности должны быть идеально чистыми, сухими и ровными перед установкой новой прокладки (что всегда рекомендуется!). Будьте осторожны, чтобы не поцарапать или не выдолбить корпус из мягкого металла.

5. Поместите новый термостат в корпус или на монтажную поверхность двигателя (в зависимости от того, что проще) так, чтобы термочувствительный элемент был обращен к двигателю. Будьте осторожны, потому что если термостат установить задом наперед, он не откроется, и ваш двигатель перегреется!


Убедитесь, что термостат установлен правильно!

У некоторых термостатов есть небольшое сливное отверстие или вентиляционное отверстие, чтобы предотвратить попадание пузырьков воздуха под термостат (что может помешать его открытию и вызвать перегрев двигателя).Отверстие для выпуска воздуха также облегчает заправку системы охлаждения.

6. Нанесите слой герметика для прокладок на обе стороны новой прокладки, затем установите прокладку и установите на место корпус. Некоторые прокладки поставляются с клейкой подложкой, чтобы удерживать их на месте, поэтому дополнительный герметик не требуется. Если вы используете силикон RTV для изготовления собственной прокладки, нанесите полоску герметика толщиной 1/8 дюйма вдоль сопрягаемой поверхности двигателя или корпуса.

7. Убедитесь, что термостат установлен правильно, затем затяните болты корпуса.Не затягивайте болты корпуса слишком сильно, потому что слишком большой крутящий момент может сломать или деформировать алюминиевый корпус.

8. Осмотрите шланги и хомуты радиатора в это время. Зажмите шланги, чтобы проверить их на предмет старения и трещин. Также проверьте на предмет физических повреждений, вызванных трением или чрезмерно затянутыми зажимами. Если шланги не в идеальном состоянии A-1, замените их. Шланги, которым больше 10 лет, следует заменять, чтобы снизить риск их выхода из строя. При замене каких-либо шлангов не используйте повторно оригинальные зажимы для оборудования кольцевого типа.С возрастом они теряют напряжение. Замените их новыми навинчиваемыми зажимами с червячной передачей из нержавеющей стали.

9. Залейте в систему охлаждения охлаждающую жидкость из ведра или свежую смесь воды и антифриза в соотношении 50/50. Используйте охлаждающую жидкость, рекомендованную для вашего автомобиля.

10. Запустите двигатель и дайте ему поработать на высоких холостых оборотах, пока не откроется новый термостат и не начнет течь охлаждающая жидкость. Добавьте охлаждающую жидкость по мере необходимости, чтобы поддерживать полный уровень. Закройте крышку радиатора, дайте системе создать давление и проверьте герметичность.

11. После того, как автомобиль проехал некоторое расстояние, выключите двигатель, дайте ему остыть, затем еще раз проверьте уровень охлаждающей жидкости и долейте охлаждающую жидкость по мере необходимости.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *