Клапан на радиатор автомобиля

Клапан в системе охлаждения. Уменьшение времени прогрева.

Моя машина ночует на улице, во дворе частного дома.
В машине установлен предпусковой подогреватель на 220в с таймером.

По утрам проблем нет. Двигатель прогрет — заводишь, включаешь печку и едешь.
При прогретом до рабочей температуры двигателе все хорошо, в машине жарко. Печку приходится убавлять.
Но случаются ситуации когда приходится оставлять авто на длительное время вдали от розетки.
К сожалению в 30 градусный мороз замерзший Матиз греется довольно долго. Слишком мало тепла вырабатывает маломощный двигатель.
Кошма под капотом и картонка перед радиатором конечно помогают, но так хочется чтобы теплый воздух пошел как можно быстрее)

В интернете прочитал об способе уменьшения времени прогрева.
Смысл доработки — в отключении при помощи специальных клапанов приличного количества ОЖ находящейся в радиаторе и расширительном бачке, во время прогрева. Никакого волшебства, чистая физика)

Один клапан ставиться в разрыв пароотводной трубки идущей от радиатора в расширительный бочек.
Второй в разрыв трубки подогрева дросселя.

Точной информации о принципе работы такого клапана я не нашел.

Могу предположить следующее.
В системе охлаждения двигателя присутствует динамическое давление (для обеспечения циркуляции ОЖ) создаваемое помпой и статическое возникающее при нагреве и расширении ОЖ (пшик при снятии пробки бачка). При работе двигателя за счет динамического давления шарик клапана перекрывает отверстие. ОЖ не циркулирует. При остановке двигателя динамическое давление исчезает. Так как шарик клапана не подпружинен, он открывается и пропускает жидкость и воздух в расширительный бачок. Таким образом при каждой остановке двигателя происходит удаление воздуха из радиатора системы охлаждения и радиатора печки.

В системе охлаждения матиза примерно чуть больше 4 л ОЖ. Отключение при помощи клапанов почти половины объема (литр в бачке, литр в радиаторе) теоретически должно привести к заметному сокращению времени прогрева двигателя до рабочей температуры. Еще одним положительным моментом является то, что поток жидкости идущей для подогрева дросселя пойдет через печку. (так как подогрев дросселя подключен параллельно контуру печки и его отключение не повлияет на работу СО)
Тепло вырабатываемое двигателем не будет бесполезно расходоваться на отопление улицы.
Погуглив понял, что эта тема не нова. Клапан ставили многие.
Причем отзывы прямо противоположенные. Кто-то пишет о существенном сокращении времени прогрева (в два раза).
Кто-то — что никакого эффекта не наблюдается.

Решил провести эксперимент.
Приобрел два клапана. Производят наши китайские друзья. Деталь серийная, ставится на некоторые авто с завода.

Чтобы не портить штатные трубки и иметь возможность вернуться к заводскому варианту, клапаны устанавливал используя отрезки шланга подходящего диаметра.

В ходе этих экспериментов выяснил следующее:
Устанавливать клапан к разрыв пароотводной трубки радиатора нет необходимости. Циркуляция ОЖ через эту трубку начинается только при открытии термостата когда двигатель прогрелся до рабочей температуры.
Подчеркну — пишу про свою машину (матиз).
В некоторых авто циркуляция ОЖ в этом месте присутствует постоянно и установка клапана оправданна.
А вот через трубку идущую от дросселя антифриз льется под хорошим давлением и перекрыть этот поток имеет смысл.
Результат установки клапана в этом месте следующий — клапан не работает(
Во время работы двигателя на холостом ходу клапан не закрывается. При повышении оборотов закрывается. При изменении положения то открывается то закрывается. Открывается или нет при остановке двигателя — непонятно. Вообщем ведет себя неадекватно)
Предполагаю, что клапан рассчитан на другое давление, о чем косвенно свидетельствует меньший диаметр штуцеров в сравнении с матизовскими. Установку клапана под определенным углом, как советуют некоторые товарищи в интернете, считаю шаманством.
Так что чуда за 100 р (цена клапана) к сожалению не произошло(

Неудача с установкой клапана все-таки дала положительный результат. Во время экспериментов заметил, что при перекрытой трубке от дросселя двигатель греется заметно быстрее.
Идея ведь правильная!

Для измерения температуры ОЖ пользуюсь показаниями бортового компьютера. Точность измерений вполне приемлемая.

В течении нескольких дней при выезде на работу записывал показания температуры. При примерно равных условиях (температура наружного воздуха и ОЖ — 0 гр. печка выключена) при перекрытой трубке ОЖ нагревается до 70 гр за 10 минут (7 гр в мин).
А в штатном режиме за 15 (4,7 гр в мин).
Считаю, что прибавка, очень заметная. Зимой лишней не будет.
Нужно лишь установить правильный клапан. Как в некоторых дизельных авто, для изменения конфигурации СО во время прогрева.

Вспомнил, что где то в закромах должны быть электро клапаны от стиральной машины, разобранной много лет назад. Нашел)

Для подключения к входу клапана использовал переходник добытый из старого шланга от стиралки.

Штуцеры клапана по диаметру совпали с матизовскими. Материал клапана и конструкция очень качественные. Машинка была настоящая)
Обмотка электромагнита на 220 В, мощность 5 Вт.

При перемотке на 12 В исходил из значения мощности.
Катушку намотал проводом 0,25 мм, внавал, до заполнения. Сопротивление — 42 Ом.
Потребление тока при 14 В — 0,33 А. Расчетная мощность — 4,6 Вт.
Для контроля подачи напряжения параллельно клеммам припаял светодиод.

Клапан надежно срабатывает при напряжении 10 В.

Далее возник вопрос об управлении.
Вариантов много. От управления тумблером из салона автомобиля до установки дополнительного электронного устройства включающего клапан по какому либо алгоритму (по времени, температуре, выключению двигателя и т.д.).
Задачу решил просто. Клапан подключил к реле включения первой скорости вентилятора радиатора.
Реле включается пр температуре ОЖ 93 гр. и выключается пр 87 гр.

С момента установки клапана прошло более двух недель. Каких либо негативных последствий я не заметил. Клапан надежно открывается и закрывается при срабатывании реле.
Остался открытым вопрос об подогреве дросселя, а именно о фактическом его отключении после установки клапана. Подогрев служит для предотвращения обмерзания дросселя во время продолжительной работы двигателя на высоких оборотах (например движение по трассе), при определенном соотношении температуры наружного воздуха и влажности.
Но зимой матиз передвигается исключительно по городу, климат у нас сухой, так что думаю проблем не будет. Посмотрим. Возможно переделаю включение клапана на более низкую температуру. Например +50 гр.

Источник

Пробка радиатора. Как, что и почему.

Доброго дня, дорогие друзья.

Сегодня мы продолжим серию передач ремонт для нищебродов «сделай сам»
Все как всегда с приходом зимы — после очереди на шиномонтаж на СТО выстраивается очередь менять антифризы, термостаты, а также отдельная категория «апосмотритепечку»

Сегодняшняя тема «мелочь, а неприятно», а именно возможные неисправности пробки радиатора и как ее вообще проверить своими… гм… руками.

Система охлаждения с расширительным бачком без давления очень часто используется в большинстве автомобилей, особенно японских. Чертеж пробки я взял от москвича, а он, как всем известно, еще Соичиро Хондой испытывался.

Шучу, конечно. Принцип просто один и тот же.
Гм. Опять много слов? Значит к делу.

Внимание: не открывайте пробку на горячем двигателе, даже «через тряпочку»! Резкое снижение давления может вызвать вскипание антифриза, даже если машина не кипит сейчас. А еще патрубки сдуются, и машина в вас плюнет. Вспомните, как ведет себя газировка при резком и медленном открывании крышки. Работайте только с остывшим двигателем или близко к этому.

Нормальная работа пробки:
При нагреве антифриза его объем увеличивается, а также образуется насыщенный пар. Который при определенном давлении (обычно около 1 бара, ну или на пробке у себя почитайте) приподнимает основной (ака паровой) клапан и выходит через отводную трубку в расширительный бачок.

Задача клапана: держать давление из радиатора, открыться только при давлении, которое написано на пробке плюс-минус 10%.
Как проверить: отсоедините любой небольшой патрубок на двигателе, например подогрев заслонки или коллектора и попытайтесь «надуть» систему с помощью обычного насоса или пистолета подкачки с манометром. По шипению или бульканью в расширительном бачке можно четко отследить давление срабатывания клапана. Напоминаю, оно написано на пробке.
И не сбрасывайте давление резко, ибо получите плевок антифризом из «надутой» системы.

При остывании двигателя жидкость уменьшается в объеме, всасывая в себя антифриз из бачка, но уже через обратный клапан.

Его задача: удерживать давление со стороны радиатора, но свободно открываться, если там вакуум.
Проверка последовательно:
1. Визуально: попробуйте приподнять пятачок клапана ногтем. он должен ходить с минимумом усилий.
2. При отсутствии давления в радиаторе поставьте пробку на место, отсоедините трубочку с расширительного бачка и попробуйте через нее ртом «надуть» радиатор. Так как пружинка на этом клапане слабая, некоторое количество воздуха вдуть в радиатор у вас получится, что подтвердится потом «пшиком» при откручивании пробки. Ртом, потому что давление открытия минимальное.

Часто возникающий вопрос «куда уходит антифриз»
Вот одна из причин.
Негерметичность верхней прокладки пробки. Даже несмотря на то, что пробка «пшикает» при открывании, это говорит о работоспособности основного клапана, но с этой прокладкой не связано.
Что при этом происходит:
Пар или излишки антифриза понемногу улетучиваются или вытекают, но только часть их попадает в расширительный бачок.

Обратный процесс еще хуже:
Вместо того, чтобы высосать жидкость из бачка, идет подсос воздуха через прокладку.

В итоге уровень антифриза понемногу уменьшается, и от уровня жидкости в бачке это часто не зависит.
Что должна делать прокладка: держать давление и вакуум без исключения.
Как проверить: параллельно с проверкой обратного клапана попробуйте осторожно надуть радиатор через трубку расширительного бачка (не более 1бар!) и послушайте шипящий звук, а лучше всего, обмажьте мыльным раствором пробку. Аналогично проверьте на вакуум, хотя бы ртом на «прилипание языка»

Ну вот как-то так.
Надеюсь, вам было интересно и полезно. Не мерзните, не перегревайтесь.
Всем хороших выходных.

пс. Хондоводы, при замене пробки будьте внимательны, у хонд два типа пробок, не ошибитесь!
Ну а кто-нибудь, я надеюсь, напишет в комменты номера обоих, ибо у меня сейчас нет возможности.

Источник

Как проверить крышку радиатора

Как проверить крышку радиатора? Этим вопросом задаются автолюбители в разное время года. Ведь работа крышки радиатора обеспечивает повышенное давление в системе охлаждения двигателя, что, в свою очередь дает возможность нормально работать двигателю и функционировать печке салона в холодное время года. Поэтому за ее состоянием необходимо регулярно следить, и при необходимо менять клапан, уплотнительное кольцо, или же крышку целиком, поскольку чаще всего она представляет собой не разборную конструкцию. Поэтому чтобы проверить как работает крышка одного визуального осмотра недостаточно, нужен еще тест и давлением.

Как работает крышка радиатора

Для того, чтобы лучше понять суть проверки крышки радиатора, для начала необходимо обсудить ее устройство и схему. В первую очередь необходимо отметить, что антифриз в системе охлаждения находится под повышенным давлением. Это обстоятельство сделано специально для того, чтобы повысить температуру кипения охлаждающей жидкости, поскольку рабочая температура двигателя немного превышает традиционные +100 градусов по шкале Цельсия. Обычно температура кипения антифриза находится в районе +120°С. Однако она зависит, во-первых, от давления внутри системы, а во-вторых, состояния охлаждающей жидкости (по мере старения антифриза снижается и температура его кипения).

Через крышку радиатора не только заливают антифриз непосредственно в корпус радиатора (хотя обычно доливают антифриз в расширительный бачок соответствующей системы), но и через нее выходит в расширительный бачок охлаждающая жидкость, превращенная в пар. Устройство крышки радиатора автомобиля достаточно простое. Ее конструкция подразумевает использование двух прокладок и двух клапанов — перепускного (другое название — паровой) и атмосферного (другое название — впускной).

Перепускной клапан размещен на подпружиненном плунжере. Его задача состоит в том, чтобы плавно контролировать давление внутри системы охлаждения. Обычно оно составляет около 88 кПа (отличается у разных автомобилей, а также зависит от условий работы двигателя у конкретного двигателя). Задача же атмосферного клапана противоположная. Так, он предназначен для обеспечения постепенного выравнивания атмосферного давления и повышенного давления внутри системы охлаждения в ситуации, когда двигатель выключен и остывает. Использование атмосферного клапана обеспечивает два аспекта:

Таким образом, перечисленные факторы являются ответом на вопрос, на что влияет крышка радиатора. На самом деле частичный выход ее из строя обычно приводит к тому, что температура кипения антифриза снижается, а это может привести к его закипанию в процессе работы мотора, то есть, перегреву двигателя, что само по себе очень опасно!

Симптомы неисправности крышки радиатора

Автовладельцу рекомендуется периодически проверять состояние крышки радиатора, особенно, если машина не новая, состояние системы охлаждения среднее или ниже этого, и/или если в качестве охлаждающей жидкости использовалась вода или разбавленный ею антифриз. Также состояние крышки имеет смысл проверить в случае, когда антифриз очень долго используется в системе охлаждения без его замены. В этом случае он может начать разъедать резиновое уплотнение на внутренней поверхности крышки. Аналогичная ситуация может возникнуть, например, когда при пробивании прокладки головки блока цилиндров в охлаждающую жидкость может попасть масло. Эта технологическая жидкость вредна для уплотнения крышки, а кроме того, она ухудшает эксплуатационные свойства антифриза.

Основной симптом поломки в данном случае — течь из под крышки радиатора. И чем она сильнее — тем хуже ситуация, хотя даже при малейшем пропускании жидкости необходимо выполнить дополнительную диагностику, ремонт или замену крышки.

Существует еще несколько косвенных признаков того, что крышка радиатора не держит давление в системе охлаждения. К ним относится:

Перечисленные неисправности могут стать причиной того, что крышка радиатора пропускает наружу охлаждающую жидкость (тосол или антифриз). Существует еще пара косвенных признаков выхода крышки из строя. Однако они могут указывать и на другие, более серьезные, поломки в системе охлаждения. Так, к ним относится:

Еще если один или другой клапан не будут нормально работать, что уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке будет одинаковым. В нормальных условиях он должен меняться (пусть и незначительно) в зависимости от температуры двигателя.

Как проверить работу крышку радиатора

Проверить исправность крышки радиатора можно несколькими методами. Для этого нужно следовать представленному ниже алгоритму.

Существует так называемый «народный» метод проверки состояния крышки радиатора. Он заключается в том, чтобы на прогретом (включенном) двигателе пощупать патрубок радиатора. Если давление в нем есть, значит, крышка держит, а если патрубок мягкий — значит, клапан на ней пропускает.

Однако встречается и описание еще одного «народного» метода, который на самом деле некорректен. Так, утверждается, что необходимо сдавливать рукой верхний патрубок, одновременно с этим наблюдая повышение уровня жидкости в расширительном бачке. Или, аналогично, демонтировав конец отводного патрубка наблюдать, как антифриз будет вытекать из него. Дело в том, что столб жидкости приподнимает седло клапана лишь в ситуации, когда давление от силы сжатия будет гораздо больше. На самом же деле жидкость при возрастании давления давит во всех направлениях, и будет приподнимать перепускной клапан лишь «на излишках». И давление охлаждающей жидкости распространяется по всем каналам, а не только в одном конкретном (к седлу).

Проверка крышки подручными средствами

Проверить работу перепускного клапана достаточно просто. Для этого нужно отсоединить любой небольшой патрубок системы охлаждения на двигателе, например, подогрев заслонки или коллектора. Далее необходимо с помощью компрессора с манометром (чтобы знать точное подаваемое давление) необходимо подавать воздух в систему. Значение давления, при котором срабатывает клапан, будет легко определить по шипению и бульканию, исходящему из элементов системы охлаждения. Обратите внимание, что в конце процедуры нельзя резко сбрасывать давление. Это грозит тем, что при открывании крышки антифриз может выплеснуться под давлением. В нормальных условиях для предотвращения этого и предназначен атмосферный клапан.

Из расширительного бачка жидкость попадает в радиатор через обратный клапан. Он удерживает давление со стороны радиатора, однако спокойно открывается в случае, если там имеется полный вакуум. Проверка его проводится в два этапа:

Проверка прокладки крышки

Вместе с клапанами имеет смысл проверить и герметичность верхней прокладки крышки радиатора. Даже когда воздух со свистом выходит при открывании крышки это свидетельствует лишь о работоспособности клапана. Однако через негерметичную прокладку антифриз может понемногу испаряться, из-за чего его уровень в системе падает. При этом возникает и обратный процесс, когда вместо того, чтобы забрать антифриз из расширительного бачка в систему попадает воздух из атмосферы. Так образуется воздушная пробка («завоздушивание» системы).

Проверить пробку можно параллельно с проверкой обратного клапана. В исходном положении она должна быть установлена на своем месте на радиаторе. Для проверки нужно «надуть» радиатор через трубку, идущую от расширительного бачка (однако давление должно быть небольшим, около 1,1 Бара), и закройте трубку. Можно просто послушать наличие шипение выходящего воздуха. Однако лучше сделать мыльный раствор (пену), и обмазать им пробку по периметру (в районе прокладки). Если воздух из-под нее выходит, — значит, прокладка негерметична и требует замены.

Прибор для проверки крышки радиатора

Многих автовладельцев, столкнувшихся с разгерметизацией системы охлаждения интересует вопрос о том, как проверить на работоспособность крышку радиатора с помощью специальных тестеров. Такой заводской прибор стоит более 15 тысяч рублей (по состоянию на начало 2019 года), поэтому он будет доступен лишь для автосервисов и мастеров, занимающихся ремонтом автомобилей на постоянной основе. Рядовым же автовладельцам можно сделать аналогичный прибор из следующих компонентов:

Опуская подробности изготовления прибора, можно сказать, что он представляет собой отрезанный верхний бачок радиатора, на котором заглушили все соты, чтобы через них не выходил воздух, а также боковые стенки с аналогичной целью. К одной из боковых стенок герметично присоединяется ниппель автомобильной камеры, к которой подсоединяется компрессор. Далее испытуемая крышка устанавливается на свое посадочное место, а с помощью компрессора подается давление. По показаниям манометра можно судить о ее герметичности, а также работоспособности встроенных в нее клапанов. Преимущество данного прибора — низкая себестоимость. Недостатки — трудоемкость изготовления и неуниверсальность. То есть, если крышка отличается диаметром или резьбой, то для нее нужно изготавливать аналогичный прибор, однако уже из другого негодного радиатора.

С помощью тестера крышки радиатора можно проверить рабочий диапазон их давлений. Он будет отличаться для различных двигателей. В частности:

Приведенные значения являются усредненными, однако на них вполне можно ориентироваться. Точную информацию о рабочих давлениях главного и вакуумного клапанов вы найдете в мануале или на специализированных ресурсах в сети интернет. В случае, если тестируемая крышка показывает значение давления, которое сильно отличается от приведенного, — значит она неисправна, и, следовательно, требует ремонта или замены.

Ремонт крышки радиатора

Отремонтировать крышку радиатора чаще всего невозможно. Точнее, результат будет, скорее всего, негативным. Так, можно самостоятельно можно попробовать заменить резиновые прокладки на крышке, очистить ржавчину на ее корпусе, заново покрасить. Однако, если в конструкции ослабилась пружина или вышел из строя один из клапанов (или два сразу) — то их ремонт вряд ли возможен, поскольку сам корпус является в большинстве случаев неразборным. Соответственно, лучшим решением в данном случае будет покупка новой крышки радиатора.

Какую крышку радиатора поставить

Многих автолюбителей, затеявших проверку и замену упомянутой крышки, интересует вопрос о том, какие лучшие крышки для радиатора? Перед тем, как ответить на этот вопрос, необходимо сразу обратить внимание на то, что новая крышка должна обладать теми же эксплуатационными характеристиками, что и заменяемая. В частности, иметь аналогичный диаметр, шаг резьбы, размер внутреннего клапана, а самое главное — должна быть рассчитана на аналогичное давление.

Как правило, для большинства современных легковых автомобилей в продаже реализуются крышки, предназначенные для работы в диапазоне давлений 0,9…1,1 Бара. Однако перед покупкой необходимо дополнительно уточнить эту информацию, поскольку иногда встречаются исключения. Соответственно, и выбирать новую крышку нужно с аналогичными характеристиками.

Обратите внимание, что также в продаже можно встретить так называемые тюнингованные крышки радиатора, рассчитанные на работу при повышенном давлении, в частности, до 1,3 Бара. Это сделано для того, чтобы еще больше повысить температуру кипения тосола и тем самым поднять КПД двигателя автомобиля. Такие крышки могут применяться на спортивных автомобилях, двигатели которых предназначены для работы на большой мощности, однако в кратковременном режиме.

Для обычных автомобилей, используемых в городском цикле, такие крышки категорически не подходят. При их установке возникает ряд негативных факторов. Среди них:

Таким образом, лучше не экспериментировать, и следовать рекомендациям завода-изготовителя вашего автомобиля. Что касается конкретных торговых марок крышек радиаторов, то их существует достаточно много, и для разных машин они разные (для европейских, американских, азиатских автомобилей). Лучше всего покупать оригинальные запасные части. Их артикулы можно найти в документации или на специальных ресурсах в интернете.

Заключение

Помните, что исправная крышка радиатора — залог нормальной работы двигателя любого автомобиля с замкнутой системой охлаждения. Поэтому проверять ее состояние имеет смысл не только, когда она вышла из строя (или начались проблемы в работе системы охлаждения), но и периодически. Особенно это касается старых машин, и/или машин, у которых в системе охлаждения используется вода или разведенный антифриз. Эти составы со временем повреждают материал крышки, и она выходит из строя. А поломка ее отдельных частей грозит снижением температуры кипения охлаждающей жидкости и перегреву двигателя.

Выбирать новую крышку необходимо по заранее известным параметрам. Это касается как ее геометрических размеров (диаметра крышки, диаметра прокладок, усилия пружины), так и давления, на которое она рассчитана. Эту информацию можно узнать из мануала или попросту купить крышку радиатора, аналогичную установленной прежде.

Источник