Автомобильный термостат

Назначение системы охлаждения двигателя, независимо от особенностей конструкции, заключается в поддержании оптимальной рабочей температуры агрегата. Ведь негативные последствия для мотора несет как перегрев, так и переохлаждение. В качестве носителя в системе охлаждения используют антифриз (охлаждающую жидкость).

Состоит система охлаждения двигателя из двух контуров, малого и большого. Функция одного из элементов системы охлаждения ― термостата ― заключается в перенаправлении антифриза между контурами. Открытие термостата происходит, когда охлаждающая жидкость достигает определенной температуры, что позволяет направить поток антифриза в радиатор охлаждения. Закрытие – при падении температуры, приводящее к циркуляции антифриза по малому контуру. Термостат должен обеспечивать многократные переключения между контурами в процессе работы ДВС.

Принцип работы

Конструктивно термостат представляет собой устройство с прочным стальным корпусом и резервуаром с термочувствительной жидкостью (воском). Также имеется металлический толкатель (шток), введенный в резервуар с воском, и закрепленный на штоке клапан с пружиной.

Клапан остается закрытым до момента, пока температура охлаждающей жидкости не достигла 80°С. При такой температуре антифриза воск в термостате остается в твердом состоянии. Дальнейшее повышение температуры ОЖ приводит к тому, что воск начинает плавиться и расширяться и приводит к выталкиванию металлического толкателя с клапаном. Открытие клапана позволяет ОЖ циркулировать как по малому, так и по большому контуру системы охлаждения двигателя.

Когда двигатель достигает рабочей температуры, происходит перекрытие клапаном малого контура и антифриз начинает циркулировать только по большому контуру. При движении автомобиля может произойти охлаждение радиатора под потоком холодного воздуха, вызывая падение температуры в системе. В таком случае происходит включение термостата в работу, и устройство начнет направлять ОЖ в оба контура. Задача пружины состоит в закрытии клапана.

В современных термостатах с электронным управлением вместо воска в качестве датчика используют терморезистор. Электронный блок управления двигателя считывает полученные от терморезистора данные и с помощью актуатора управляет клапаном.

Возможные неисправности

• Датчик температуры и отсутствие горячего воздуха в дефлекторах вентиляции укажут на то, что клапан устройства закисает в полностью открытом состоянии. Этот дефект не позволяет двигателю выйти на рабочую температуру, в результате чего увеличиться расход топлива и ускоряется износ деталей ДВС. Причина в том, что детали, работающие с увеличенными зазорами, не получают оптимальной смазки из-за сбоя в температурном режиме агрегата.
• Закисание клапана термостата в полностью закрытом положении будет иметь значительно более негативные последствия. Произойдет перегрев двигателя в силу того, что охлаждающая жидкость не поступает в радиатор. Как минимум, подобная неисправность приведет к закипанию антифриза, повышению давления в системе охлаждения с возникновением прорыва в самом слабом месте. Однако перегрев ДВС может привести и к деформации или заклиниванию алюминиевой головки блока цилиндров.
• При слишком раннем открытии клапана термостата двигатель не прогревается до рабочей температуры или процесс прогрева длится слишком долго. Дефлекторы вентиляции не обеспечивают достаточно тепла в салоне автомобиля. По последствиям такой дефект можно сравнить с закисшим в полностью открытом положении термостатом. Причина подобной проблемы может заключаться в установке неоригинального термостата. Тогда устройство, не рассчитанное на температурный режим конкретного двигателя, будет работать некорректно. Еще одной причиной может стать сбой в работе электроники (подразумевается, что тепловой режим контролирует именно электроника автомобиля), но такие случаи происходят достаточно редко.
• Задержка с открытием клапана термостата приводит к таким же последствиям, как и заклинивание устройства в полностью закрытом положении. Отличия будут заключаться в том, что двигатель не будет перегреваться так быстро. Более того, зимой возникший дефект в работе термостата будет сложнее заметить из-за рассеивания излишков тепла включенным отопителем в салоне. Искать причину неисправности устройства следует в механической поломке или в износе устройства. Причиной также может быть установка неоригинального термостата.
• Не полное открытие или закрытие термостата приводит к тем же проблемам, что указаны выше. Однако подобный дефект не приводит к критическим повреждениям двигателя при условии, что проблема заранее установлена и достаточно быстро устранена.

Способы проверки термостата

На панель приборов выводятся данные, поступающие с датчика температуры охлаждающей жидкости. Нормальными считаются такие изменения показателей температуры ОЖ: после запуска двигателя значения сначала, в первые минуты, медленно растут, затем, после начала движения автомобиля, показания увеличиваются быстрее. Стабилизация показателей должна произойти при температуре в интервале 90°-100°С. Неисправность термостата по показаниям на приборной панели можно определить так:

• Температура растет как обычно, потом показания резко увеличиваются. Термостат не открывается, потому что застопорился в закрытом положении.
• Показания говорят о более медленном, чем обычно, прогреве ДВС. Термостат заклинило в частично открытом положении, устройство не может полностью закрыться.
• Датчик не сообщает, что двигатель достиг рабочей температуры. Термостат либо закиснул в полностью открытом положении, либо не полностью закрыт.

Причинами также могли стать неисправности других элементов системы охлаждения, например, вентилятора или радиатора.

Проверку термостата без демонтажа можно выполнить, запустив двигатель и убедившись, что агрегат прогревается. Затем открывается капот и очень осторожно на ощупь оценивается температура верхнего и нижнего патрубков основного радиатора системы охлаждения. Более быстрый нагрев подводящего верхнего патрубка говорит о том, что термостат завис в открытом положении. Охлаждающая жидкость в таком случае идет по большому контуру. Если патрубки остаются холодными при повышении температуры двигателя, значит, термостат заклинило в закрытом положении. Проблема возникла из-за того, что антифриз не попадает в радиатор.

Устройство необходимо снять, осмотреть корпус и найти маркировку температуры открытия термостата. Затем следует поместить термостат в емкость с холодной водой так, чтобы устройство не касалось дна. Опустить в нее термометр, рассчитанный на температуру не менее 120°С. Нагреть воду в емкости, чтобы определить температуру открытия клапана устройства.

На неисправность термостата указывает более высокая температура открытия устройства, чем указанная в маркировке на корпусе.