Диагностика неисправностей термостата и особенности ремонта

Появление и модернизация устройства

Одним из первых термостатов считается появление ртутного устройства для поддержания оптимального температурного баланса в инкубаторе для кур, который изобрел в 1620 году мистер Корнелий Дреббел из Великобритании.

Термостат активно используется в системе жидкостного охлаждения ДВС с 1922 года, когда появились первые  и относительно мощные установки с большим выделением тепла в процессе работы. На раннем этапе было несколько безуспешных попыток  применить устройство в системе охлаждения. Далее конструкцию усовершенствовали,  инженеры подобрали оптимальные  материалы изготовления и добились таких характеристик и надежности, что термостат стал повсеместно используемым элементом в жидкостной системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания.

В системах охлаждения автомобилей используют два вида термостатов. Существуют решения с твердым или жидкостным наполнителем. Гелевый термостат для автомобильной жидкостной системы охлаждения двигателя был изобретен французом по имени Серж Вернье в 1963 году. Компания Vernet специализируется на производстве термостатов и сегодня, а продукция этого бренда пользуется заслуженным авторитетом на рынке автозапчастей для различных марок автомобилей по всему миру.

Наполнитель термостата

Термостат может иметь различные виды наполнителя в основе своей конструкции. Мы уже упоминали, что выделяют жидкостной наполнитель и твердотельный. Принцип работы и устройство этих решений практически одинаково. Отличия заключаются только в повышенной герметизации жидкостной конструкции, а также в индивидуальных физических свойствах самого наполнителя и его чувствительности к температурным колебаниям зависимо от состава.

Современные двигатели получили такой тип устройства, который имеет в основе твердый наполнитель. Под таким наполнителем стоит понимать основной термоэлемент, который внутри термостата находится изначально в твердом физическом состоянии.

Функции и место расположения

После того как мотор выходит на оптимальную  рабочую температуру, становится необходимым поддерживать этот показатель в строгих рамках до самого момента остановки двигателя, а в ряде случаев и некоторое время после прекращения работы  ДВС. Главной задачей устройства является контроль и распределение потока нагретой жидкости охлаждения внутри системы по отводу тепла от двигателя.

Термостат может быть расположен в различных местах, зависимо компоновки двигателя в подкапотном пространстве, а также место его установки напрямую зависит от модели силового агрегата. Также на место установки устройства влияют и конструктивные особенности реализации самой охлаждающей жидкостной системы. В большинстве случаев термостат находится в месте выхода охлаждающей жидкости из головки блока цилиндров. Вторым наиболее распространенным местом его установки считается вход центробежного насоса охлаждающей жидкости (помпы).

Как проверить термостат автомобиля

Можно выделить два основных способа проверки термостата автомобиля. Один из них проходит без снятия детали, но требует наличия пирометра, а второй более простой, но элемент потребуется на время проверки снять с двигателя.

Проверка термостата не снимая с двигателя

Как известно, корпус термостата соединяется с верхним шлангом радиатора, который включен в большой круг циркуляции охлаждающей жидкости. Соответственно, при рабочем термостате после пуска мотора верхний шланг радиатора должен оставаться холодным (слегка теплым) некоторое время, до того момента как по нему будет пущен антифриз.

Чтобы проверить термостат не снимая с двигателя, обзаведитесь пирометром (прибор для измерения температуры). Можно встретить мнение, что проверку следует производить и без прибора, замеряя температуру руками, но это довольно опасно, учитывая большое количество подвижных деталей при работе двигателя.

Направьте пирометр на верхний шланг радиатора и запустите мотор (холодный пуск). На протяжении двух-трех минус наблюдайте за показателями прибора. Далее сделайте вывод об исправности термостата по следующим правилам:

• Шланг на протяжении двух-трех минут был холодным (или его температура слегка поднималась), а после быстро нагрелся. Это свидетельствует о том, что термостат исправен, и он переключил циркуляцию охлаждающей жидкости с малого круга на большой после достаточного прогрева мотора;
• Шланг изначально медленно прогревался. В таком случае можно говорить, что термостат заклинил в открытом положении, и антифриз не циркулирует по малому кругу;
• Шланг не начал быстро прогреваться спустя две-три минуты. То есть, термостат неисправен, и он не переключает циркуляцию охлаждающей жидкости с малого круга на большой.

Важно: В процессе проверки термостата следите за температурой двигателя на панели приборов. Если термостат заклинил и не переключит охлаждающую жидкость на большой круг, двигатель начнет перегреваться, что может привести к выходу из строя дорогостоящих деталей

Проверка термостата в кастрюле

Широко распространенный и хорошо известный способ самостоятельной проверки термостата, это с использованием кастрюли. Как несложно догадаться, перед диагностикой потребуется снять термостат с двигателя машины и принести его домой. После этого проделайте следующее:

1. Возьмите кастрюли и наполните ее водой;
2. Осмотрите корпус термостата и ознакомьтесь на нем с технической информацией, в которой указывается, на какой температуре он должен переключиться;

1. Подвесьте в кастрюле термостат таким образом, чтобы он был погружен в воду, но при этом не касался стенок и днища емкости, то есть соприкасался только с водой;
2. Начните подогревать воду и положите в нее обычный термометр для замера температуры жидкости;
3. Когда вода подойдет к значению переключения термостата из закрытого состояния в открытое, убедитесь, что это происходит. Также сравните показатель термометра, зафиксировав температуру, на которой открывается клапан переключения круга циркуляции охлаждающей жидкости, с идеальными значениями, указанными на корпусе устройства.

Если клапан при нагреве воды открывается, отследите его поведение при охлаждении жидкости, проверив, на какой температуре он вернется в исходное положение. На основании полученных данных сделайте вывод о работоспособности термостата.

Проверить его можно следующим образом. Включаем двигатель и сразу же щупаем верхний и нижний патрубок. Если они в течение минуты стали теплыми, это значит, что клапан закрыт не полностью. При этом двигатель будет долго прогреваться. Это очень вредит мотору – он не может выйти на свой температурный режим. Когда оба патрубка сразу после запуска стали теплыми, можно сделать вывод, что клапан заклинил наполовину. В таком случае требуется замена термостата.

Установка термостата

Многие термостаты устанавливаются определенным образом, особой меткой (например, стрелкой, указывающей на радиатор) вперед. Стартовая температура, как правило, указывается на ободе.

Перед установкой нового термостата соскребите с корпуса все следы старой прокладки

Действуйте очень осторожно, чтобы не повредить корпус

В качестве скребка можно использовать щетку или деревяшку. Заткните отверстие тряпками, чтобы куски старой прокладки не проваливались внутрь.

Снимите крепежные гайки на корпусе термостата.

Вставьте в корпус новый термостат и слегка смажьте новую прокладку несхватывающимся герметиком. Вложите прокладку на место и закройте крышку. Поочередно закрутите гайки, избегая перекоса. Не перетягивайте гайки.

Долейте жидкость в систему охлаждения и ощупайте шланги, чтобы обнаружить возможные протечки.

Виды терморегуляторов (термостатов) для масляного радиатора

Масляные радиаторы пользуются большим спросом, поэтому встретить их можно практически в каждом доме. И это неудивительно, ведь масляный обогреватель — компактный и очень удобный в использовании.

Узнать цену и купить отопительное оборудование и сопутствующие товары вы можете у нас. Пишите, звоните и приходите в один из магазинов в вашем городе. Доставка по всей территории РФ и стран СНГ.

Однако несмотря на все его преимущества, есть в функционировании масляного радиатора один явный недостаток: высокие энергозатраты. Для того, чтобы электрической энергии потреблялось меньше, предназначен терморегулятор. Он осуществляет контроль за работой обогревателя, выключая нагретый до нужной температуры и включая, когда он остыл.

Термостат масляного радиатора KST401 16А/250В/70°C

Терморегулятор предназначен для автоматической регулировки температуры. Обогреватель без термостата неудобен в использовании, т.к. включение и выключение устройства, в зависимости от температуры в помещении, придется осуществлять вручную. Если вы хотите, чтобы помещение прогрелось за время вашего отсутствия, то ручным способом этого сделать не удастся. Тем более, что обогреватели, не оборудованные терморегуляторами, пожароопасны, если не выключать их на протяжении длительного времени.

Масляный радиатор Timberk TOR 21.1005 lux с термостатом

Существует 3 вида терморегуляторов для масляных радиаторов:

• механические;
• электромеханические;
• электронные.

Основное отличие заключается в устройстве термореле для масляного радиатора. Другими словами, способ, при помощи которого термодатчик фиксирует температуру и размыкает цепь, у каждого вида разный.

Рассмотрим характеристики каждого из видов.

Электронный терморегулятор базируется на трех основных составляющих:

• температурный датчик;
• микропроцессор, который обрабатывает и передает информацию;
• термореле.

Электронные регуляторы отличаются высокой точностью определения температуры в помещении, а также они просты в управлении.

Электромеханические терморегуляторы подразделяются на несколько групп:

1. В первую группу входят контакты и сдвоенная металлическая пластина. Когда устройство нагревается, пластина выгибается и размыкает группу контактов. Как итог — электричество прекращает подаваться к нагревательной пластине. Когда радиатор остывает, пластина возвращается в исходную точку и начинает функционировать в прежнем режиме.
2. Вторая группа — это приборы, оборудованные реле. Реле представлено цилиндрической трубой, в которой находится отзывчивое к нагреву вещество. Труба помещена в емкость с водой. Когда температура масляного обогревателя поднимается, вещество расширяется. Когда температура доходит до нужного уровня, расширенное вещество оказывает воздействие на электрическую цепь посредством привода. В итоге происходит замыкание или размыкание контактов и исключается перегрев прибора.

Механические терморегуляторы выглядят как обычная запорная арматура. Устройство сконструировано из баллона со штоком, в котором находится чувствительное вещество. При нагреве вещество расширяется, шток перекрывает поток теплоносителя в системе.

Разновидности

Производители оснащают автомобили разными типами регуляторов температуры.

Это обусловлено мощностью двигателя, величиной внутреннего давления охлаждающей системы, объемом жидкости. К основным типам относятся:

1. Простой одноклапанный вариант. Является самым распространенным. Один клапан регулирует температуру антифриза до полного прогрева силового агрегата, в последствии открывая полную циркуляцию внутри системы.
2. Двухступенчатый. По принципу работы схож с одноклапанным термостатом. Отличие только в том, что клапан состоит из 2 тарелок: маленькой и большой. Регулировка температуры происходит по мере открытия тарелки малого диаметра. После достижения определенного градуса открывается тарелка большого диаметра. Такие термостаты часто устанавливаются на автомобили с высоким давлением внутри системы охлаждения.
3. Двухклапанный. Термоэлементы этого типа ставились на советские автомобили. Принцип их работы основан на работе главного и перепускного клапана, установленных на одном штоке. По мере нагрева происходит открытие маленького клапана. При этом большой клапан остается закрытым. После полного нагрева антифриза, перепускной клапан закрывался, открывая главный и полную циркуляцию внутри системы.
4. Электронный. Новый, современный тип терморегуляторов. Система с клапаном внутри осталась прежней, к ней добавился нагревательный элемент и регулировка за счет бортового компьютера.

Конструкция терморегулятора не менялась много лет, доказывая свою работоспособность для охлаждения двигателей любой мощности.

Термостат — что это?

Термостат — дискретное устройство, имеющее форму клапана. Слово произошло от греческого языка, в переводе означает «тепло» и «стоячий».

Механический прибор способен реагировать на температуру антифриза, поддерживая определенный тепловой режим двигателя автоматически.

Он не показывает настоящее значение t в данный момент времени. Его роль совершенно другая. Задача прибора состоит в том, чтобы вовремя сменить свое состояние. В момент прогревания мотора клапан закрыт, жидкость перемещается по малому кругу. Узел прогревается быстрее, но как только будет достигнута требуемая t, клапан открывается и возникает подача хладагента.

Как проверить термостат, основные неисправности

Неисправностей у термостата может быть только две:

• он либо не открывается от нагрева;
• либо не закрывается при охлаждении.

Другими словами, просто перестает выполнять свои прямые обязанности. Причина поломки чаще всего – накипь и коррозия штока, из-за которой его заклинивает в одном положении. Либо может перекосить и заклинить клапан или термостат от постоянной вибрации.

Выявить признаки неисправности просто: двигатель либо прогревается слишком медленно (особенно это заметно зимой, когда приходится применять шаманские приемы типа не включения отопителя), либо перегревается. Оба варианта не прибавляют здоровья «сердцу автомобиля». Косвенными признаками неисправности термостата может быть повышенный расход топлива и снижение динамических показателей двигателя.

Проверить, правильно ли работает термостат, можно двумя способами:

1. наблюдая за работой системы охлаждения;
2. непосредственно проверив сам термостат.

Можно еще отогнать машину на СТО, но это для слабаков, не так ли?

1.Способ первый: проверка термостата без демонтажа. Многих автовладельцев интересует вопрос, как проверить, не снимая устройство с машины, ведь легче всего провести диагностику своими силами. Для этого двигатель прогревают до рабочей температуры и в процессе прогрева оценивается температура патрубков системы охлаждения. Вначале антифриз должен циркулировать только по малому контуру, без поступления к радиатору. То есть, верхний (входной) патрубок радиатора, идущий от термостата, будет холодным, ведь антифриз в него не поступает. Когда двигатель прогреется до рабочей температуры, будет разогреваться и верхний патрубок, и это значит, что антифриз пошел по большому контуру системы охлаждения. Если же при прогреве двигателя охлаждающая жидкость уходит в радиатор, значит, входящий патрубок будет теплым и термостат работает некорректно. Ниже видео о том, как проверить работоспособность не снимая с машины.

2.Способ второй: проверить в домашних условиях. Для этого термостат нужно демонтировать и занести в квартиру. А дальше всё просто: термостат нужно «сварить». Поместить его в кастрюльку, чтобы он был полностью погружен в воду, и довести до рабочей температуры (она указана на корпусе). Если при нагреве термостат сработал (открылся), всё с ним нормально. Если же открывается слишком медленно или не открывается вообще, придется его менять. Ниже наглядное видео, как проверить термостат в домашних условиях.

Выбирая термостат, нужно обращать внимание на такие параметры:

1. Габаритные размеры;
2. Температура открытия;
3. Конструкция;
4. Взаимозаменяемость с предыдущим термостатом (проверяется по номеру детали).

Нужно отметить, что от производителя зависит, сколько прослужит автомобильный термостат: несколько лет или несколько недель. Поэтому лучше выбирать качественные проверенные бренды, за которыми стоят технологии, исследования и репутация. Тогда про термостат можно забыть на долгое время.

Устройство и принцип работы автомобильного термостата

Из чего сделано это устройство? Автомобильные термостаты производят из цветных металлов. Чаще всего используется латунь или медь. Первый вариант считают более подходящим. Принцип устройства прибора прост, он включает такие элементы:

• корпус;
• клапан малого и большого круга охлаждения;
• выходной патрубок, сообщённый с насосом;
• восковой шар;
• входной патрубок, присоединённый к радиатору;
• пружины;
• поршень.

Все устройства автомобильного термостата представлено в форме цилиндра, возвратного штыря, воскового шарика и запорного клапана большого и малого круга. Именно эта простота и обеспечивает надёжность работы конструкции.

В автомобилях отдельных марок термостат можно настроить для срабатывания при достижении двигателем определённых температур. Обычно пометка о данных возможностях есть в инструкции к прибору. Это своеобразный плюс, позволяющий сократить расход бензина при прогреве мотора.

Схемы циркуляции

Обычный механический термостат выполняет свою работу сам по себе. Чтобы понять, за счёт чего обеспечивается функционирование, нужно рассмотреть принципиальную схему:

1. Когда двигатель только запустился, но ещё не прогрелся до необходимой температуры, основной запорный клапан перекрывает поток охлаждающей жидкости на радиатор. Малый круг остаётся открытым и пропускает антифриз, чтобы предупредить его охлаждение и позволить мотору прогреться полностью.
2. После повышения температурных отметок происходит нагревание воска внутри цилиндра. Этот компонент планомерно расширяется, что обеспечивает выталкивание штока наружу. Он поднимается и открывает доступ антифриза ко второму кругу. От силы нагрева жидкости зависит высота подъёма клапана и величина охлаждающего потока.
3. Если антифриз горячий, доступ к малому кругу охлаждения перекрывается и весь поток поступает на радиатор — на большой круг охлаждения.
4. После того как жидкость остывает, вещество охлаждается и сжимается. Шток опускается при помощи пружины, а клапан уменьшает проток на радиатор охлаждения.

Следовательно, работоспособность системы заключается в контроле и восстановлении нормальной температуры двигателя. Если рассмотреть схему детально, то можно сделать вывод об автономности процесса. Восприимчивость к температурным колебаниям зависит от состава наполнителя.

Видео: автомобильный термостат. Принцип работы в 3D анимации

В этом наглядном видео вы узнаете строение и принцип работы термостата в 3D графике.

Разборный термостат

На автомобилях с инжекторной системой впрыска топлива установлены разборные термостаты. В такой детали меняется только клапан, а не весь корпус целиком. Перед заменой, затвор нужно проверить. Это необходимо сделать в емкости с водой. Клапан погружается в емкость с водой и постепенно нагревается. При достижении 85–90 градусов клапан должен открыться, а после охлаждения на воздухе закрыться обратно. Если элемент исправен, его нужно установить на место старого.

1. Дать двигателю полностью остыть.
2. При помощи отвертки ослабить крепление хомутов двух патрубков, идущих от крышки термостата.
3. Подставить под узел емкость для слива антифриза.
4. Стравить лишнее давление, открутив крышку расширительного бочка.
5. Используя ключ на «10», ослабить нижний крепежный болт на 3–4 оборота.
6. Тем же ключом ослабить верхнее крепление на 2–3 оборота.
7. Используя отвертку сдвинуть крышку с места посадки.
8. Дождаться полного слива антифриза.
9. Полностью открутить крепежные болты и снять крышку клапана.
10. Надавив на клапан, провернуть его на пол оборота и вынуть из посадочного места.
11. Удалите старую усадочную прокладку.

После того как старый затвор был извлечен, необходимо почистить его посадочное место от грязи и окислов. В момент выемки клапана нужно четко запомнить какой стороной он был установлен. Неправильная установка приведет к тому, что крышка не закроется или клапан просто не будет функционировать. Правильное положение клапанов любых термостатов, это установка пружиной внутрь корпуса в сторону двигателя. Далее нужно установить новую прокладку и закрыть крышку. Крышка затягивается поочередно с каждой стороны, чтобы не возникло перекосов. На заключительном этапе нужно подключить все патрубки, долить антифриз в систему и проверить работоспособность новой детали.

Термостат — виды, для чего необходим в автомобиле

Транспортное средство и особенности его функционирования вызывают много вопросов среди автомобилистов, которые не сильно разбираются в данной сфере. Любая система и узел выполняют определённые задачи. В конструкции не предусматриваются элементы, которые не несут никакого функционала. Многие знают, что в транспортном средстве предусматривается термостат, но почти никто не может ответить, для чего он необходим и какие обязанности возлагаются на него. Рассмотрим самые актуальные вопросы, касающиеся данного элемента.

Большой круг представляет собой радиатор системы охлаждения. Когда жидкость ходит по большому кругу, она может полноценно охлаждаться

В первую очередь термостат находится во взаимодействии с антифризом – с охлаждающей жидкостью. Величина открытия его клапана напрямую зависит от температуры этой самый жидкости, так как именно её он регулирует. Напомним, что охлаждающая жидкость циркулирует по системе, которая отвечает за отведение тепла от силового агрегата транспортного средства. Данный контур необходим для того, чтобы мотор во время эксплуатации не подвергался перегреву.

Большой круг представляет собой радиатор системы охлаждения. Когда жидкость ходит по большому кругу, она может полноценно охлаждаться. Если же на улице стоит сильный мороз, теплообменник отопителя, который включается в малый круг, тоже может поконкурировать по этому свойству с основным радиатором в автомобиле.

Современные силовые установки чаще всего имеют несколько термостатов и несколько дополнительных кругов охлаждения

Термостат в системе может выполнять две функции. Во-первых, он регулирует отношение расход охлаждающей жидкости через большой и малый круг. Во вторых, он же может полностью перекрывать большой круг при холодном двигателе. У некоторых конструкций есть свои особенности. К примеру, у автомобиля при прогретом силовом агрегате одновременно может открываться большой круг и перекрываться один из потоков малого. Такое явление вполне допустимо, так как предусматривается автопроизводителем.

Современные силовые установки чаще всего имеют несколько термостатов и несколько дополнительных кругов охлаждения. Они предназначаются для интеркулера или корпуса турбонагнетателя. Кроме того, в конструкции вместе с ними присутствует водяной насос переменной производительности, который помогает ускорять прогрев силового агрегата.

Двухклапанный термостат является более современным типом устройства

В автомобильной промышленности используется два вида термостатов – одноклапанный или двухклапанный. Первый представляет собой классическую конструкцию, которая состоит только из одного клапана. Двухклапанный термостат является более современным типом устройства. В конструкции один клапан закрывает большой круг, а второй отвечает за малый. Такая система обеспечивает более эффективное распределение антифриза в контуре. Если же рассматривать принцип работы элемента, его можно поделить на механический и электронный. В первом случае речь идёт об устройстве, которое имеет термочувствительный механический элемент. Электронный термостат в конструкции имеет терморезистор, который может менять сопротивление во время повышения или понижения температуры. Данное устройство подключается к автомобильному блоку управления. В процессе эксплуатации он считывает сопротивление и регулирует ток охлаждающей жидкости между мотором и радиатором.

Итог. Термостат в транспортном средстве выполняет важную функцию. В зависимости от устройства его можно поделить на виды, каждый из которых имеет свои особенности.