Какое давление должна держать пробка расширительного бачка
Содержание статьи
Крышка расширительного бачка: зачем она нужна и что будет при её неисправности?
Длительная эволюция ДВС не могла изменить главного: он так и остался тепловой машиной, а потому от исправности его системы охлаждения зависит очень многое. Затрагивая тему основных причин утечек антифриза, мы вспоминали в числе вероятных вариантов и крышку расширительного бачка. Порой эта небольшая деталь портит жизнь многим автомобилистам и их автомобилям куда больше, чем можно себе представить. Сегодня мы будем подробно разбираться в том, какую роль она играет в системе охлаждения, и что может произойти при её неправильной работе, а также как купить качественную крышку расширительного бачка и даже отремонтировать её.
Зачем нужна крышка расширительного бачка?
Расширительный бачок выполняет роль компенсационного: нагреваясь, охлаждающая жидкость заметно расширяется в объеме. В очень старых автомобилях отдельного расширительного бачка не было, а его роль играл сам радиатор.
Пробка радиатора при этом выполняла ту же задачу, что и на современных машинах: благодаря наличию в конструкции пароотводного (выпускного) клапана она поддерживала пусть и небольшое, но избыточное давление (0,45-0,55 кгс/см2) в системе, что позволяло воде закипать лишь при 109-112 градусах.
Также в крышке радиатора был предусмотрен воздушный клапан, отрегулированный на разрежение (0,01-0,10 кгс/см2). Его задача была противоположной – не допустить создания слишком низкого давления внутри системы.
На фото: пробка радиатора ГАЗ-21. Надпись «открывать осторожно» предупреждает о том, что обращаться с ней следует действительно аккуратно
Современная крышка расширительного бачка хоть и выглядит иначе, чем «винтажная» пробка радиатора, но устроена похоже. Как правило, внутри пластикового корпуса предусмотрены два клапана – выпускной и впускной.
Устройство пробки расширительного бачка ВАЗ-2108: 1 — пружина выпускного клапана; 2 — впускной клапан; 3- пружина впускного клапана; 4 — выпускной (паровой клапан); 5 — латунный блок клапанов; 6 — заливная горловина расширительного бачка.Крышка ВАЗ-2108 в разобранном виде……и на расширительном бачке
Задача первого – «стравить» давление, если оно достигло предела, предусмотренного производителем. Поскольку современные моторы имеют более высокие рабочие температуры, чем у двигателей прежних поколений, выпускные клапаны крышки бачка у них могут открываться при давлении до 1,5 кгс/см2, причем этот параметр строго регламентируется для каждого конкретного мотора.
Стандартный для вазовской пробки параметр – 1,1-1,2 атм
Впускной клапан открывается при 0,03-0,13 кгс/см2, что позволяет избежать чрезмерного разрежения в системе. Некоторые производители конструктивно объединяют два клапана в один, но их суть от этого не меняется.
Почему нужно так точно контролировать давление в системе охлаждения?
Поддержание нужного давления в системе важно по двум причинам. Во-первых, оно не должно быть слишком низким, чтобы антифриз мог закипать при более высокой температуре, чем это происходит при атмосферном давлении. Ведь многие современные моторы во время работы могут нагреваться до 120 градусов и более, в то время как большинство охлаждающих жидкостей при нормальных условиях закипает уже при 110 градусах. Повышенное давление позволяет избежать перегрева и закипания антифриза даже при высоких температурах.
Ну а во-вторых, давление в системе охлаждения не должно быть слишком высоким, чтобы избежать утечек антифриза и разрывов резиновых патрубков и пластикового расширительного бачка – то есть, сохранить систему герметичной. Кстати, сохранению герметичности нередко мешает не только некачественная работа клапанов крышки бачка, но и посадочные поверхности заливной горловины или резьба на самой крышке: если они плохо обработаны – жди утечек.
Увидеть в наше время подобное качество обработки привалочных плоскостей на продающихся в магазинах бачках для Лады можно редко – а потому и идеальной герметичности соединений ждать не стоит
Датчик уровня охлаждающей жидкости (слева) – еще один способ потерять герметичность системы со всеми вытекающими (во всех смыслах) последствиями
Какие бывают крышки?
Рассмотрим несколько разных крышек расширительного бачка на примере переднеприводной Лады. Для нее в продаже можно встретить едва ли не десяток крышек самых разных производителей. Они могут заметно отличаться по цвету корпуса, надписям, резьбе и «начинке», но суть от этого не меняется: выпускной клапан должен срабатывать при 1,1 атмосферы (так обычно в простонародье называют параметр давления килограмм-сила на квадратный сантиметр).
Обе эти крышки абсолютно новые, но одна исправна, а другая – нет. Но узнать об этом можно только после проверки или установки на автомобиль
К сожалению, встречающиеся в продаже крышки бывают хорошие и плохие, то есть качественные и не очень. А это значит, что они могут допускать избыточное давление в системе заметно выше нормального – 1,3-1,5 кгс/см2 и даже выше!
Многовато будет… Такой крышкой можно угробить многие детали системы охлаждения
Некоторые крышки могут сбрасывать давление до требуемого, но делают это слишком долго и неохотно. Ну а еще крышка может не держать и половины от нужного избыточного давления, открывая выпускной клапан уже при 0,5-0,6 атмосферы.
Рано «капитулирующий» выпускной клапан – тоже плохо
И то, и другое, и третье практически одинаково плохо. В первых двух случаях избыточное давление в системе будет удерживаться на более высоком уровне, в третьем – не достигать требуемого параметра. То есть, в первых двух случаях о неисправности крышки водитель может узнать только после разрыва патрубка или расширительного бачка, а во втором машина может «кипеть», выпуская пар через крышку бачка, даже если на улице не жарко.
Что будет при неисправности клапанов в крышке?
Самый частый вариант – заклинивший либо неправильно работающий выпускной клапан. В этом случае в системе создаётся чрезмерное избыточное давление, жертвой которого могут стать многие элементы – сам расширительный бачок, патрубки, радиаторы… Если вы видели стоящие в жаркий день на дороге машины с открытым капотом и лужей под ними, причиной появления этой лужи могла быть именно крышка с неисправным выпускным клапаном.
Бачок, радиаторы, кран, патрубки – список деталей, поврежденных из-за неправильно работающей крышки, может быть довольно длинным
Один из визуальных признаков неисправности выпускного клапана – чрезмерно раздувшийся бачок. К сожалению, это можно определить далеко не на всех автомобилях, поскольку у многих машин бачки сделаны из непрозрачного и не слишком эластичного материала. Также высокое давление приводит к подтеканию антифриза в соединениях, даже если они достаточно сильно затянуты.
При наличии избыточного давления бачок может немного раздуваться, но не каждый водитель может определить это визуально
Неисправность впускного клапана выражается в том, что патрубки, особенно крупные, а иногда и бачок визуально сжимаются. Чрезмерное разрежение в системе также не добавляет долговечности её деталям.
Как выбрать и проверить крышку расширительного бачка?
Определить правильность настроек клапанов в крышке визуально невозможно. Для этого нужен пусть и несложный, но специальный стенд с манометром, на который накручивается крышка. Затем в установке создаётся сначала избыточное давление, а затем разрежение. Полученные цифры сравнивают с заводскими параметрами в таблице.
В реальности же никаких проверочных приспособлений в магазинах обычно нет, а роль проверочного стенда выполняет уже сам двигатель. То есть, при выборе крышки в магазине можно ориентироваться лишь на косвенные показатели – цену, производителя и визуальное качество изготовления. А уже после замены крышки нужно понаблюдать за тем, создаёт ли она избыточное давление в системе. Одним из признаков этого можно считать поддержание нормальной рабочей температуры без признаков закипания охлаждающей жидкости: если двигатель долго работает, и из-под крышки не идет пар, то все в порядке. Некоторые автовладельцы проверяют давление в системе, чуть приоткручивая крышку при прогретом двигателе: в этом случае должно раздаться шипение, которое говорит о сбросе давления, которое поддерживает исправная крышка. Такая проверка действенна, но небезопасна: если крышку внезапно сорвет, кипящая охлаждающая жидкость может фонтаном ударить из бачка и обжечь руки и лицо.
Откручивать крышку «на горячую» нужно очень осторожно, но лучше этого вообще не делать
Еще один существенный повод задуматься об исправности крышки – потеря герметичности системы или последовательный выход из строя её деталей: бачка, радиаторов, крана отопителя и так далее. Наконец, чрезмерно греющийся двигатель при чистом радиаторе и исправном термостате также является поводом для осмотра крышки.
Подобные потеки и «накипь» на бачке и вокруг него – повод задуматься, всё ли здесь в порядке
Ну а чтобы «на глаз» убедиться в исправности впускного клапана, можно открутить крышку и сжать один из толстых патрубков, после чего снова закрутить её. Если патрубок примет прежнюю форму, то в системе не создаётся чрезмерного разрежения.
Источник
Как проверить крышку расширительного бачка системы охлаждения двигателя?
Крышка расширительного бачка на первый взгляд может казаться весьма простой деталью. Но в реальности без неё невозможна регулировка давления в системе охлаждения двигателя. Неисправность крышки приведёт к перегреву мотора или повреждению одного из компонентов системы охлаждения.
Главная функция пробки бачка
Во время работы силового агрегата в его системе охлаждения растёт давление. Это вызвано нагревом охлаждающей жидкости. Повышенное давление требует постоянной регулировки. Именно для этого и применяется крышка расширительного бачка. Поддержка стабильно высокого давления помогла сместить момент закипания жидкости в системе. При обычном атмосферном давлении вода закипает при температуре 100°C, а антифриз – около 120 °C. Нормальная температура для большинства современных двигателей практически вплотную приблизилась к этим отметкам.
В некоторых ситуациях температура ОЖ стремительно возрастает. Чтобы предотвратить перегрев двигателя и необходимо повышение давления. Это сопровождается ростом температуры кипения жидкости. В связи с этим специалисты пришли к выводу, что для предотвращения кипения жидкости в системе охлаждения двигателя при непродолжительном, но значительном его нагреве, необходимо поддерживать стабильное давление в системе в диапазоне от 1,1 до 1,5 кгс/см2. Этого вполне достаточно, так как при более высоком давлении придётся оснащать двигатели более надёжными и прочными компонентами системы охлаждения.
В связи с этим крышка бачка должна поддерживать давление до требуемого значения, после достижения которого она выпускает воздух, находящийся внутри бачка.
Как работает расширительный бачок
Для создания требуемого давления на заведённом двигателе, крышка должна обеспечить герметичность. За снижение давления отвечает предохранительный клапан. Если давление в системе превышает 1,1–1,5 кгс/см2, этот клапан должен открыться. После снижения давления до рабочих значений, клапан закрывается.
Также в крышке установлен впускной или вакуумный клапан. Он обеспечивает подачу воздуха в систему охлаждения. После остановки мотора температура охлаждающей жидкости снижается, падает и давление в системе. Объем жидкости в бачке уменьшается, что влечет за собой падение давления в системе. Это приводит к тому, что в расширительном бачке появляется пространство для воздуха. В определенный момент давление в системе становится равным атмосферному давлению воздуха. Если в этот момент температура охлаждающей жидкости будет выше, чем температура воздуха снаружи, её объем продолжит сокращаться.
В результате всего этого создаётся так называемый эффект вакуума или разряжения. Внешний воздух будет давить на компоненты системы. Если одна из деталей системы охлаждения будет негерметичной, воздух окажется внутри неё. Это приводит к появлению воздушной пробки. После запуска двигателя она может попасть в расширительный бачок. Но возможен и вариант появления проблем в нормальной циркуляции жидкости в системе. Иногда это приводит к перегреву двигателя или проблемам в работе системы обогрева.
Воздух может оказаться в системе охлаждения из-за нарушения герметичности патрубков и других деталей. Во избежание этого давление в системе должно быть равным атмосферному, за что и отвечает впускной клапан. Он включается в работу, если разряжение достигает отметки в 0,03–0,1 кгс/см2. Этот клапан обеспечивает подачу воздуха, который был выпущен предохранительным клапаном во время нагрева жидкости. Благодаря этому давление в системе не отличается от атмосферного.
Признаки неисправности пробки расширительного бачка
В большинстве случаев водитель уделяет внимание крышке в случае кипения охлаждающей жидкости без серьезных причин. В некоторых случаях жидкость может выбрасываться в подкапотное пространство. Если при этом температура двигателя находится в пределах нормы, виновником обычно является именно пробка бачка.
Ещё одна возможная причина – выход из строя впускного клапана, в результате чего в системе оказался воздух. Он сформировал пробку, наличие которой препятствует правильной циркуляции жидкости.
Последствия неисправности крышки расширительного бачка могут быть крайне неприятными:
- повреждение патрубков из-за естественного износа или низкого качества детали;
- разрыв корпуса термостата;
- течь в основном радиаторе или радиаторе печки;
- разрыв расширительного бачка.
К таким неприятностям приводит чрезмерно высокое давление в системе охлаждения силового агрегата. Виновником этого является неисправная крышка.
Как проверить крышку расширительного бачка и предотвратить негативные последствия?
- На первом этапе проводится обычный осмотр детали на предмет отсутствия механических повреждений. Если вы купили новую крышку, её также надо осматривать, так как нередки случаи заводского брака.
- Если внешний вид крышки не вызывает никаких сомнений, проверяем её работоспособность на запущенном двигателе. Крышку надо закрутить и прогреть двигатель до рабочей температуры, после чего медленно начните откручивать её. Вы должны услышать шипящий звук выходящего воздуха. Это признак нормально работающей крышки.
- На работающем моторе надо осмотреть толстые патрубки системы охлаждения. В случае неработоспособности крышки они могут быть вдавленными, что является признаком слишком низкого давления в системе.
- Ещё один вариант – открутить пробку бачка и сжать один из толстых патрубков. Далее закручиваем крышку и отпускаем патрубок. Если крышка работает правильно – это место должно восстановиться до изначальной формы.
- Наиболее результативным методом является использование насоса со встроенным манометром. Также необходимо подготовить пустой расширительный бачок от любого другого автомобиля. Один из его штуцеров надо соединить шланг насоса (без наконечника для ниппеля) и надёжно зафиксировать его хомутом. Другие штуцера бачка необходимо заглушить. После этого бачок надо закрыть пробкой, исправность которой вы проверяете.
Вы можете проверить крышку расширительного бачка прямо на своём автомобиле. Сливать жидкость при этом не нужно. Необходимо отсоединить от бачка верхний патрубок, предназначенный для отвода пара из системы. К штуцеру бачка подсоединяем шланг насоса. Отверстие патрубка необходимо заглушить. Для этого подойдёт болт соответствующего диаметра. Давление будет расти, поэтому поверх болта необходимо надеть на шланг хомут и хорошенько его затянуть, чтобы болт не вылетел в дальнейшем.
Начинаем повышать давление в системе с помощью насоса. В определенный момент вы услышите характерные звуки – щелчок и шипение. Это звук воздуха, который стравливает клапан крышки бачка. Если клапан сработал при давлении около 1,1–1,5 кгс/см2, а добавление воздуха лишь усиливает шипение и не приводит к росту давления, впускной клапан полностью исправен. Да и предохранительный клапан отлично справляется со своей функцией.
Купили новую крышку, а она не работает?
Если проверка новой крышки расширительного бачка показала, что один или оба клапана неисправны, деталь можно попробовать доработать. Очень часто с этой проблемой сталкиваются владельцы автомобилей ВАЗ 2110 и 2114. Обычно клапана работают неправильно по причине использования производителем слишком жестких пружин.
Сначала нужно разобрать крышку с помощью плоской отвертки и пассатижей. Во время разборки запоминайте, как именно были установлены все компоненты, так как пружинки могут разлететься в разные стороны. После разборки необходимо уменьшить длину пружин. Большая пружина для клапана сброса давления укорачивается на один виток, а меньшая – на два.
Пружину предохранительного клапана (большую) необходимо укорачивать с учётом того, когда именно сработал клапан во время проверки крышки. В этом деле главное не переусердствовать. А вот со второй пружиной всё намного проще – она должна создавать хотя бы минимальное давление на впускной клапан в момент его закрытия. После доработки крышки все компоненты надо собрать в обратном порядке. Проверку пробки необходимо выполнить повторно, чтобы убедиться в том, что клапана срабатывают своевременно.
Источник
Как нерабочая крышка расширительного бачка приводит к капиталке двигателя (много теории)
Здравствуйте Уважаемые читатели! Сегодня рассмотрим одну деталь автомобиля, которая с первого взгляда не выглядит такой уж значимой, но внешность бывает обманчивой. Речь сегодня пойдет про крышку расширительного бачка.
Вроде бы крышка и крышка, что в ней такого настолько важного? Так когда то думал и я. Но обо всем по порядку.
(Сразу предупреждаю — статья получилась объемной! Если вам не интересна теория и принципы работы крышки, то можете пролистать сразу к последствиям нерабочей крышки и её диагностике)
И по сложившейся традиции…
Немного теории
В системе охлаждения во время работы создается давление, которое значительно выше атмосферного. Создается оно за счет того, что охлаждающая жидкость нагревается вместе с двигателем, в результате чего увеличивается в объеме. Вследствие чего давление растет, а из-за отсутствия контакта с окружающей средой выйти ему некуда.
Тут на помощь и приходит та самая крышка расширительного бачка, через которую регулируется давление в системе охлаждения.
При нормальном атмосферном давлении вода закипает при 100°C, тосол при 110°C, антифриз — 120°C. А у современных автомобилей рабочая температура очень близка к этим значениям.
В некоторых случаях создается кратковременная повышенная температура, что слабо отразится на двигателе, но создаст еще большее давление в системе охлаждения. Например в автомобилях семейства ВАЗ охлаждающая жидкость может нагреться до температуры 125°C. Что даже выше температуры закипания антифриза. Но из физики можно вспомнить (или узнать 🙂 ), что чем выше давление жидкости, тем выше температура её кипения.
При проектировании двигателей инженеры уже учитывают, что достаточно придерживаться давления в 1,1 — 1,5 бар чтобы исключить закипание охлаждающей жидкости. Именно поэтому крышка расширительного бачка герметична только до этих значений.
Устройство крышки расширительного бачка
Так как теория получилась достаточно объемной, то устройство крышки рассмотрим вкратце. Разберем только основные её части.
Крышка расширительного бачка (как вы уже догадались) это не просто крышка как на бутылках и банках. Она выполняет ВАЖНУЮ роль в достижении стабильной работы двигателя, и из-за этого её устройство так же имеет свои особенности.
Крышка состоит из двух клапанов — предохранительный клапан и впускной (вакуумный) клапан. Давайте рассмотрим каждый поподробнее.
Предохранительный клапан
Предохранительный клапан предназначен для сброса избыточного давления. По умолчанию на холодном двигателе он закрыт, что делает крышку герметичной и позволяет двигателю прогреваться и создавать необходимое давление.
Как только давление достигнет 1,1 — 1,5 бар (в зависимости от автомобиля и производителя) клапан открывается и стравливает избыточное давление.
Впускной (вакуумный) клапан
Принцип действия впускного клапана противоположен предохранительному. Он работает наоборот на всасывание воздуха из атмосферы.
Делается это вот для чего. При остывании двигателя охлаждающая жидкость так же остывает и, соответственно, уменьшается в объеме. Будет уменьшаться так же давление в системе охлаждения.
Но если на момент сравнивания давления внутри системы и атмосферного давления охлаждающая жидкость еще не остынет, то она будет остывать дальше, уменьшая давление дальше, что приведет к вакуумному эффекту. Давление снаружи будет давить на систему и воздух будет просачиваться через слабые места и плохие соединения, образовывая тем самым воздушные пробки. Клапан срабатывает при давлении 0,03 — 0,9 бар (чуть ниже атмосферного давления).
Признаки и последствия неисправности крышки расширительного бачка
Самым частым последствием неисправной крышки считается закипание охлаждающей жидкости. Происходит это когда крышка не может держать необходимое давление и даже когда давление становится выше крышка не может его стравить (не работает предохранительный клапан).
Из-за неисправного впускного клапана в систему может просочиться воздух через соединения патрубков, места крепления и образовать воздушную пробку. Из-за её образования нарушается стабильная циркуляция, и, соответственно, охлаждение жидкости. Зимой это сразу же отразится на печке. Так как она просто напросто не будет греть.
Более серьезные последствия
Разрыв некачественных патрубков или тех, что давно не менялись
Появление течи в основном или отопительном радиаторе
Разрывает корпус термостата в некоторых автомобилях
Лопнувший расширительный бачок.
Самым страшным последствием будет прогар прокладки между блоком цилиндров и ГБЦ. Что случается так же крайне часто и может привести к капиталке двигателя.
В большинстве случаев ситуация такая — у вас закипела охлаждающая жидкость. Вы заметили это на приборной панели и вместо того, что бы остановиться решили сразу ехать до автосервиса или в гараж для устранения проблемы.
Делать так ни в коем случае нельзя! Если вы увидели, что у вас температура вышла за допустимые пределы сразу же останавливайтесь и ждите пока двигатель не остынет. После этого езжайте дальше до следующего нагрева до рабочей температуры, после чего так же останавливайтесь и ждите.
Диагностика крышки
Самостоятельная диагностика крышки конечно же не является достоверной на сто процентов. Но явные неисправности крышки можно обнаружить затратив минимум усилий.
Диагностика крышки сводится к диагностике клапанов.
Проверка предохранительного клапана
Для его проверки нужно запустить двигатель и подождать пока он не нагреется до рабочей температуры. Как только это произошло не заглушая двигатель потихоньку откручиваем крышку (не забываем про технику безопасности!) и если вы услышите шипящий звук выходящего воздуха, значит с клапаном всё в порядке.
Проверка впускного клапана
Проверить впускной клапан можно двумя способами:
1. С утра перед первым запуском двигателя открыть капот и посмотреть на патрубки. Если они вдавленные или как-либо деформированы, то клапан не работает.
2. Необходимо выкрутить крышку и сильно сдавить патрубок. Не отпуская его закрутить крышку и отпустить патрубок. Если он начал переходить в исходное состояние, значит клапан исправен. Если остался сдавленным, значит крышку на замену.
Доработка крышки
Некоторые дорабатывают крышки путем подрезания пружинок клапанов на несколько витков. Делать я этого не советую. Это не настолько дорогая деталь, что бы с ней так заморачиваться.
Если крышка не будет срабатывать, то её всегда можно вернуть в магазин и пробовать другую. Некоторые тратят на поиски крышки достаточно долгое время, пока не найдут подходящую. Связано это с тем, что (в большинстве случаев) существует много подделок, а так же по другим причинам, например покупатель не читает температуры срабатывания клапана на крышке, заливает дешевый тосол или воду, что пагубно сказывается на системе охлаждения.
Вывод
Статья получилась довольно большой и надеюсь познавательной.
Как видите одна крышечка выполняет огромную работу и всегда следит за давлением в вашей системе охлаждения, поэтому необходимо её менять примерно раз в полгода. Или хотя бы иметь запасную заведомо рабочую крышку если вдруг установленная выйдет из строя.
Спасибо, что дочитали до конца! Если вам понравилась статья, то подписывайтесь на канал и ставьте лайки! 😉
Так же если у вас есть какие-то проблемы с вашим автомобилем, то пишите в комментариях и будем пробовать найти действенный и бюджетный способ эту проблему устранить! 😉
Источник