Повышенное давление в охлаждающей системе
Вопрос касательно давления в системе охлаждения двигателя является достаточно частым, так как проблемы с указанной системой или нарушения в работе ее отдельных компонентов нередко приводят к перегреву двигателя, разрыву патрубков, шлангов, радиатора, расширительного бачка и т.д.
Простыми словами, часто от автолюбителей можно услышать, что шланг или бачок лопнул от высокого давления. В этой статье мы рассмотрим, как работает система охлаждения мотора, откуда в ней берется давление и почему оно образуется.
Какое давление в системе охлаждения двигателя
Итак, двигатели внутреннего сгорания являются тепловой машиной, то есть энергия сгорания топлива преобразуется в механическую работу. При этом КПД двигателей данного типа (особенно бензиновых) достаточно низкий, так как полезная энергия в большой степени расходуется на нагрев и трение сопряженных деталей.
Что касается нагрева, двигатель нуждается в эффективном охлаждении. Если детали перегреются, зазоры между ними уменьшаются в результате температурного расширения. В том случае, когда силовой агрегат сильно перегрет, мотор попросту заклинивает.
Для отвода избыточного тепла в современных ДВС используется комбинированная система охлаждения, которая состоит из воздушной и жидкостной систем. В жидкостной системе реализована циркуляция специальной охлаждающей жидкости (тосол, антифриз) по каналам в блоке и ГБЦ.
Под воздушной системой следует понимать вентилятор системы охлаждения, который включается при определенном нагреве и охлаждает двигатель путем его обдува потоком воздуха. Что касается жидкостной системы, охлаждающая жидкость циркулирует в данной системе под определенным давлением.
Примечательно то, что давление внутри системы охлаждения создается не специально (принудительно), а является результатом особенностей работы данной системы. Кстати, для поддержания нормального температурного баланса для двигателя важно не давление, а нормальная циркуляция ОЖ по системе.
Так вот, охлаждающая жидкость в системе нагревается. От нагрева происходит расширение, уровень жидкости в системе поднимается. С учетом того, что жидкостная система является закрытой, не трудно догадаться, что с нагревом ДВС и самой жидкости антифриз/тосол сильно расширяется и увеличивается в объеме (до 20%). В результате образуется давление внутри.
Более того, герметичность и давление в системе позволяет повысить температуру кипения охлаждающей жидкости. Простыми словами, если при атмосферном давлении ОЖ или вода закипит при 100 градусах по Цельсию, то с учетом повышенного давления точка кипения сдвигается в большую сторону.
Например, давление в 1.5 атмосферы означает, что ОЖ закипит при 110 градусах, увеличение давления еще на 0.5 атм. отодвинет точку кипения еще на 10 градусов и т.д. Если добавить, что в современных антифризах пакет присадок позволяет улучшить также свойства самой жидкости, температурой кипения нередко является отметка около 130-140 градусов при нужном давлении. Это позволяет увеличить температуру срабатывания термостата, делая моторы более «горячими», производительными и одновременно экологичными.
Идем далее. На разных двигателях рабочее давление внутри системы охлаждения может отличаться от 1.2 до 2.0 атм. или даже больше (другими словами, от 1.2 до 2.0 Бар). Данный показатель зависит от конструктивных особенностей ДВС, свойств самой ОЖ, температуры термостатирования и т.д. При этом давление создает сама жидкость при нагреве в замкнутом контуре.
При этом избытки давления сбрасывает в атмосферу специальный клапан, который находится в крышке расширительного бачка. Обратите внимание, важно понимать, что от данного клапана и общей герметичности самой системы напрямую зависит ее работоспособность и эффективность охлаждения мотора.
Простыми словами, если система герметична, клапан контролирует давление внутри системы, не допуская образования избыточного давления, что и препятствует разрыву патрубков, радиатора или самого расширительного бачка и т.п.
Еще одной функцией крышки бачка является выравнивание давления после того, как двигатель заглушен и ОЖ начинает остывать. Уровень остывающей ОЖ понижается, во время остывания в закрытой системе неизбежно образуется разрежение. Вполне очевидно, что это также приведет к проблемам. Чтобы выровнять давление, клапан в крышке расширительного бачка открывается, через него происходит забор наружного воздуха.
Советы и рекомендации
Итак, если в процессе эксплуатации ТС было замечено, что антифриз выдавливает в каком-либо месте, частой причиной является избыточное давление в системе охлаждения двигателя. При этом если явной течи антифриза нет, тогда диагностику необходимо начинать с крышки расширительного бачка.
Особенно часто проблемы с крышкой проявляются таким образом, что антифриз или тосол выдавливает из-под самой крышки (как при работе горячего ДВС, так и после остывания силовой установки). Также частой ситуацией является такая, когда в результате нарушения давления в системе срывает какие-либо патрубки или шланги.
Напоследок отметим, что подсос воздуха в системе охлаждения, а также попадание газов из камеры сгорания в расширительный бачок являются достаточно распространенными неисправностями, которые также нарушают работоспособность жидкостной системы охлаждения и часто становятся причинами снижения уровня ОЖ и перегрева двигателя.
Как правило, нарушение герметичности по причине недостаточно затянутых хомутов на патрубках, трещины шлангов и патрубков и т.д. приводят к тому, что рабочее давление в системе охлаждения понижается и антифриз начинает кипеть. Это часто сопровождается бурлением в расширительном бачке.
Если же газы из цилиндров попадают в систему, нередко происходит критическое повышение давления, в результате чего давит тосол или антифриз, патрубки или радиатор может попросту разорвать. В этом случае частой причиной оказывается пробитая прокладка ГБЦ, трещины в самом блоке или головке блока цилиндров.
Источник
Всем привет! Все мы знаем, к каким последствиям может привести перегретый двигатель. Одной из причин повышения температур выступает неправильное давление в системе охлаждения двигателя.
Большое количество современных машин, а точнее подавляющее большинство, работают на моторах внутреннего сгорания. Потому для дизельного и бензинового ДВС предусмотрена специальная система охлаждения. Основана она на жидкостно-воздушном принципе работы.
Ключевым компонентом выступает специальная жидкость, то есть антифриз. Он циркулирует по системе под воздействием давления, охлаждая все необходимые элементы мотора. Но бывает так, что это давление избыточное, либо чрезмерно низкое. В каждой ситуации есть свои причины и скрытые угрозы.
Как формируется внутреннее давление
Часто можно встретить высказывания о том, что в двигателе образуется рабочее давление, которое может быть повышенное, то есть чрезмерно сильное, либо недостаточное.
Но тут следует запомнить одну вещь.
Специально в системе охлаждения давление не создается.
Фактически для ДВС не важно, при каком именно давлении жидкость охлаждения будет циркулировать по его внутренним полостям. Тут главный вопрос в том, чтобы элементы успевали охлаждаться.
Из курса физики многие знают, что практически все жидкости под воздействием нагрева начинают постепенно расширяться. Это можно отнести к антифризу и тосолу. Средний показатель расширения жидкостей под нагревом составляет от 10 до 20% от их начального объема. То есть именно на такое количество жидкости в системе окажется больше после того, как мотор перестанет работать на холодную, и выйдет на свой стандартный температурный рабочий режим. А система охлаждения выступает как замкнутый контур. Запуская мотор, он прогревается, параллельно начинает расти внутреннее давление.
ОЖ при этом давит на радиаторные стенки, патрубки и прочие внутренние компоненты.
Одну из ключевых задач в работе системы охлаждения выполняет крышка расширительного бачка. Фактически это клапан низкого и высокого давления, способный осуществлять подсос воздуха, либо же сбрасывать избыточное давление.
Для чего в системе высокое давление
Казалось бы, если большое давление создает такие проблемы, зачем вообще оно требуется внутри системы.
Опять же обратимся к школьному курсу физики. Там сказано, что чем выше окажется давление, тем выше поднимется и температура кипения жидкости. Банальный пример. При давлении, равном 1 атмосфере, простая вода закипит примерно при 100 градусах Цельсия. Но поднимите давление еще на 1 атмосферу, и тогда жидкость начнет кипеть только при 120 градусах Цельсия. Это примерные цифры, но суть, я думаю, вы уловили. Причем вода в примере указана не просто так. Ранее на автомобилях системы охлаждения функционировали на обычной воде.
Поскольку вода кипит уже при 100 градусах, а в моторе температура выше, потребовалось поднять давление, тем самым повысив отметку температуры закипания.
В зависимости от мотора и авто, у всех машин свои показатели рабочей температуры. Загляните в руководство и техническую документацию таких автомобилей и двигателей:
- ВАЗ 2114;
- Дэу Ланос;
- Шевроле Лачетти;
- Шевроле Нива;
- УАЗ Патриот;
- Газель с ЗМЗ 406;
- ВАЗ 2106;
- ВАЗ 2107;
- Киа Спектра;
- Рено Дастер и пр.
Вы наглядно увидите, что температура действительно отличается.
Еще одним существенным недостатком старых систем, отвечающих за охлаждение ДВС, была недостаточная герметичность.
Современные ОЖ, применяемые на автомобилях, обычно закипают на отметках 130-140 градусов по шкале Цельсия. Если они еще и будут находиться внутри герметичного контура, тогда при условии создания высокого давления закипание произойдет только по мере достижения температуры до уровня 150 градусов. С этим связан тот факт, что современные моторы очень редко могут закипеть. Хотя это все равно актуальная проблема для многих старых автомобилей и их двигателей, продолжающих эксплуатироваться в нашей стране. Так что пока от этой проблемы избавиться не удалось.
Думаю, все теперь поняли, для чего нужно давление, и почему езда без давления фактически невозможная.
Перед тем как проверить и разобраться в том, какие причины приводят к понижению и повышению давления, следует разобраться в нормах этого самого давления.
Каким должно быть давление
Как и рабочая температура двигателя, давление внутри систем охлаждения для всех автомобилей и моторов разное. Нет общепринятого стандарта, на который бы все ориентировались.
Чем выше производительность у мотора и его мощность, тем больше должна быть температура закипания.
Отсюда и более высокое давление.
Смотрите также
Но есть условное среднее значение. Оно составляет от 1,2 до 2 атмосфер. При этом достаточно редко отметка достигает 2 атмосфер. Кстати, поскольку мы говорим о давлении, связанном с жидкостью, применять такую единицу измерений как атмосферы не совсем корректно. На самом деле тут правильно использовать бары. Но поскольку 1 атм равняется 1 Бар, особых проблем с переводом единиц измерения не возникает. Просто знайте, что по отношению к жидкостям используются бары, а в случае с давлением воздуха актуально применять атмосферы. Вот и все.
На показатели давления внутри системы влияет множество факторов, включая используемую ОЖ, правильно разбавленный концентрат антифриза, герметичность ДВС, особенности его конструкции и пр.
Проблемы с внутренним давлением
Смотрите также
Зная из руководства по эксплуатации, какое давление должно быть в норме при работе конкретно вашего мотора, может возникать все две основные проблемы.
Тут речь идет о том, почему нет давления в системе, то есть оно чрезмерно низкое, либо почему оно выше нормы, и как снизить его теперь.
Избыточное давление
Если давление окажется выше нормальных показателей, компоненты охлаждающей системы и самого ДВС могут выйти из строя. Есть случаи разрыва радиатора, срыва патрубков, деформации шлангов и пр.
Когда в процессе эксплуатации авто то и дело слетают те или иные патрубки, относящиеся к охлаждению, это указывает на чрезмерно высокое внутреннее давление. Причем причина всегда одна и та же. Это неисправный предохранительный клапан. Об этом мы уже говорили в теме о том, почему выбрасывает тосол из расширительного бачка. Настоятельно советую перечитать. Решается проблема предельно просто. Нужно снять старую пробку на бачке или радиаторе, и установить новую.
Эта крышка на самом деле клапан. Причем в современных авто он двойной, и отвечает одновременно за подсос воздуха и сброс избыточного давления.
Дефицит давления
Смотрите также
Когда давление в системе падает, первым делом это можно идентифицировать по слабому нагреву воздуха, поступающего из печки машины.
Причин падения давления бывает несколько:
- Зависание клапанной крышки. Она зависла в открытом положении, то есть нарушена герметичность, происходит подсос воздуха. Если после прогрева мотора открутить крышку, услышите шипение выходящего воздуха. При его отсутствии клапан не работает;
- Подтекает антифриз. Не всегда удается найти источник проблемы. Потому можно провести простую проверку с помощью насоса, манометра и простейших инструментов. Насос подключается к бачку и начинается прокачка. Нужно добиться 1,4-1,6 бар. Теперь смотрите, откуда вытекает ОЖ;
- Дефицит ОЖ. Когда антифриза больше нужного, его будет выбрасывать через клапан при нагреве. Если жидкости мало, закипание происходит быстрее нормы, образуются воздушные пробки и в системе наблюдается малое давление. Тут нужно просто следить за уровнем антифриза.
В жизни автомобилиста случается всякое. Но статистика наглядно говорит о том, что большинство проблем с мотором имеет непосредственную связь с системой охлаждения и ОЖ. Нужно как минимум научиться правильно смешивать антифриз и постоянно поддерживать нужный уровень в бачке.
Всем удачи на дорогах!
Подписывайтесь, оставляйте отзывы, задавайте интересующие вас вопросы!
Источник
15.01.2009 15:55
#1
Проблема в высоком давлении в системе охлаждения. Печка просто обжигает ( и это на самом деле напрягает). Все началось по осени, начал замечать что вокруг пробки расширительного бачка сырость от антифриза, не придал этому значения, в один прекрасный день перед проверкой решил заглянуть под капот…радиатор по периметру был мокрый и под машиной лужа – вердикт – высокое давление в системе. Был заменен радиатор, пробка с пометкой 0,9. Через 2 месяца ситуация повторяется с новым радиатором. Вердикт в сервисе – термостат (при чем он тут), термостат был на самом деле заклинившим в полуоткрытом состоянии, итак термостат+радиатор+ снова пробка… все покупалось новое, кроме пробок (с разборок по 150 р). После замены – проверка, все ОК, термостат открывается, большой патрубок на радиатор мягкий, т.е. давление в норме.
Сегодня заметил снова вокруг пробки расширительного бачка влагу от антифриза!!! Верхний патрубок к радиатору немного раздулся, чувствуется давление. Поменял пробку (уже 5-я по счету контрактная), ничего не изменилось.
Термостат работает, но….странно… На улице -15, активная езда по городу с включенным климатом на 27 градусов (при этом в салоне просто жара), выхожу – трогаю нижний патрубок к радиатору – холодный. Выключаю климат, через минуту открывается термостат. Неужели вентилятор печки выстужает двигатель до такой степени, пока термостат закрыт – вентиляторы не срабатывают, на термостате маркировка 82.
По высокому давлению, было предположение что умирающая помпа…но как…Проверил помпу, не знаю на сколько правильно: заглушил, включил зажигание, климат на HOT max, воздух все холоднее и холоднее, дождался пока совсем холодного не будет, тут же завожу – мгновенно холодный воздух превращается в кипяток…Вот, нажаловался…. Выручайте что делать с высоким давлением…
Caldina ST215’98, 3S FE, 4WD
15.01.2009 16:02
#2
Только что пришла в голову мысль: новый радиатор брал аналог, что если горловина отлита не по-уму? Т.е. пробка под давлением срабатывает, но не пропускает в канал слива в расширительный бачок ОЖ. Либо пробку клинит в этой горловине.
Потрогайте кто-нибудь на своем 3S FE верхний патрубок радиатора на горячей машине, насколько большое там давление должно быть?Caldina ST215’98, 3S FE, 4WD
15.01.2009 16:08
#3
Вообще-то давление там настолько большое что ты верхний патрубок что при нормальном давлении что при увеличенном что так что так не сожмешь…
15.01.2009 16:17
#4
Сообщение от СтудеHт
Вообще-то давление там настолько большое что ты верхний патрубок что при нормальном давлении что при увеличенном что так что так не сожмешь…
О полном сжимании и речи не идет, но в моем случае это похоже на накаченное колесо до 1.5 атм.
Caldina ST215’98, 3S FE, 4WD
15.01.2009 16:18
#5
А у меня на горячую патрубок мягенький. А следы на расширительном, так что ж тут удивительного учитывая что пробка на нем одно название, мне кажется это больше следы каких-то испарений антифриза чем его самого. А то что печка горячая, так радоваться надо;))
15.01.2009 16:28
#6
да видимо что-то с пробкой, потому что она должна приспускать воду при увеличении давления, пока оно не выровняется до 0,9, а у тебя она воду видимо не спускает…
15.01.2009 16:40
#7
Сообщение от YurikC
…Поменял пробку (уже 5-я по счету контрактная), ничего не изменилось…
а ты попробуй в магазине пробку купить?
не контрактную
такое ощущение, что пробки тебе не рабочие попадаютсяToyota MR2 AW11 7AGE build in progress
Nissan Pulsar JN15 SR16VE
8913532504815.01.2009 16:49
#8
Сообщение от СтудеHт
да видимо что-то с пробкой, потому что она должна приспускать воду при увеличении давления, пока оно не выровняется до 0,9, а у тебя она воду видимо не спускает…
не воды
уж никак не воды
ОЖ
антифриз или, в крайнем случае – тосолToyota MR2 AW11 7AGE build in progress
Nissan Pulsar JN15 SR16VE
8913532504815.01.2009 17:30
#9
то что печка греет это хорошо. то что не сбрасывается давление это плохо.
что показывает указатель температуры ОЖ?
термостат здесь не причём.
как советует djjump купи новую пробку.
если есть возможность попробуй надуй радиатор, посмотри срабатывает клапан или нет.
помпу может заклинить, она может течь, но чтобы она не качала, хз, не может быть такого кажется (вал на подшипнике и крыльчатка). если бы не качала то в печку ОЖ не поступала бы.15.01.2009 17:37
#10
не воды
уж никак не воды
ОЖ
антифриз или, в крайнем случае – тосолНу уж так то придираться думаю не стоит. Всем же понятно о чем я написал?
15.01.2009 17:49
#11
Сообщение от СтудеHт
Ну уж так то придираться думаю не стоит. Всем же понятно о чем я написал?
djjump не придирается. он просто показывает повышение своей квалификации :))
15.01.2009 18:09
#12
ЮрикЦ! Много и подробно ты всё рассказал, но некоторые ВАЖНЫЕ моменты упустил. И самый главный:
1. Как меняется уровень в расширительном бачке на холодную и на горячую?
Дело в том что у меня был похожий случай (купили другу машину), я сразу заметил, что уровень в расширителе не меняется!!! Снял патрубок от радиатора к расширителю – а он напрочь забит герметиком. Видимо у прежнего хозяина потёк радиатор и он вместо ремонта налил в систему охлаждения спец. герметик. Этот герметик забивает не только место течи, но и све остальные мелкие проходы. Промывка шланга и промывка крышки расширителя исправила ситуацию.
2. Верхний патрубок и должен быть упругим. Первый раз встречаю человека, который на ощупь сможет отличить давление 0,9 бар от 1,5 бар. ))))))
3. Если я на климате выставлю +27 авто, то у меня тоже будет Африка! Я обычно выставляю +23 авто (когда сильно холодно +25 авто, не больше) – этого как раз хватает для комфорта в салоне.
4. У меня на расширителе тоже есть следы, подтёки антифриза. И на предыдущих более 10 машинах тоже были (только однажды, поменяв крышку расширительного бачка они прекратились). Считаю это допустимым и не говорящем о неполадке.В общем проверь то, что я сказал в п.1., а в остальном, мне кажется, проблема надумана, по твоему описанию работы – ВСЁ исправно и верно функционирует!
TLC Prado 150 TX-L
Глупо искать чёрную кошку в тёмной комнате, тем более, если её там нет.
Но ещё глупее искать в тёмной комнате чёрную змею. Тем более, если она там есть.15.01.2009 18:10
#13
Да, ещё, укажи город в своей анкете.
TLC Prado 150 TX-L
Глупо искать чёрную кошку в тёмной комнате, тем более, если её там нет.
Но ещё глупее искать в тёмной комнате чёрную змею. Тем более, если она там есть.15.01.2009 18:33
#14
Стрелец, подскажи, где ОЖ вытекать может?
самые легкодоступые для проверки местаToyota MR2 AW11 7AGE build in progress
Nissan Pulsar JN15 SR16VE
8913532504815.01.2009 18:39
#15
Из замеченного мной: подводящий шланг к печному крану, а так вроде чики пики…
15.01.2009 18:51
#16
Toyota MR2 AW11 7AGE build in progress
Nissan Pulsar JN15 SR16VE
8913532504815.01.2009 18:53
#17
Сообщение от djjump
Стрелец, подскажи, где ОЖ вытекать может?
самые легкодоступые для проверки местаТы про всю систему охлаждения спрашиваешь или про верх расширительного бачка?
TLC Prado 150 TX-L
Глупо искать чёрную кошку в тёмной комнате, тем более, если её там нет.
Но ещё глупее искать в тёмной комнате чёрную змею. Тем более, если она там есть.15.01.2009 18:54
#18
Ага..Ну эт просто единственное место откуда у меня просачивался антифриз, поменял хомут осмотрел шланг все норма, а сейчас смотрю опять налет антифризный…
15.01.2009 19:53
#19
Сообщение от Strelec
ЮрикЦ!
1. Как меняется уровень в расширительном бачке на холодную и на горячую?
Дело в том что у меня был похожий случай (купили другу машину), я сразу заметил, что уровень в расширителе не меняется!!! Снял патрубок от радиатора к расширителю – а он напрочь забит герметиком. Видимо у прежнего хозяина потёк радиатор и он вместо ремонта налил в систему охлаждения спец. герметик. Этот герметик забивает не только место течи, но и све остальные мелкие проходы. Промывка шланга и промывка крышки расширителя исправила ситуацию.Уровень в расширительном в данный момент не меняется. Машиной обладаю 1.5 года. До первой замены радиатора уровень менялся 100%, замечал и не раз. Все начилось с пробки, которая не сбросила давление и разорвавшегося родного радиатора. Следов от герметика нет. Шланг к расширительному чистый, его использовали сервисмены при сливе антифриза из радиатора через краник. Попробую поискать новую пробку.
Caldina ST215’98, 3S FE, 4WD
Источник