ТО системы охлаждения
В настоящее время систему охлаждения заполняют специальными незамерзающими жидкостями (антифризами), которые представляют смесь этиленгликоля и воды (плотность раствора 1067…1085 кг/м3) с добавлением антипенных и антикоррозионных присадок. Возможно использование и воды, но при этом на внутренних поверхностях элементов системы охлаждения образуются отложения солей кальция, магния и других металлов, содержащихся в воде.
Накипь имеет низкую теплопроводность и затрудняет теплообмен между водой и элементами системы охлаждения, уменьшает сечение трубок радиатора, ухудшает циркуляцию воды. Например, слой накипи толщиной более 1 мм способствует увеличению расхода топлива до 20…25 %, масла — до 25…30 %, снижению мощности двигателя до 10…20 %. Для уменьшения слоя накипи в систему охлаждения заливают умягченную воду с малым содержанием солей, получаемую электромагнитной обработкой воды (воду многократно прокачивают через силовое магнитное поле в направлении, перпендикулярном к силовым линиям). В результате вода приобретает новые свойства: содержащиеся в ней соли не образуют накипи и выпадают в виде шлама. Кроме того, она способствует растворению ранее образовавшейся накипи, превращая ее в легко смываемый порошок. Умягчать воду можно также: кипячением; добавлением соды, извести, нашатырного спирта; очисткой от солей пропусканием воды через минеральные, глауконитные или натрий-катионовые фильтры.
Если накипь все же есть, то ее удаляют, используя специальные вещества, которые подразделяются на щелочные и кислотные.
Основа щелочных составов — каустическая или кальцинированная сода (1 кг соды и 0,15 кг керосина на 10 л воды). Щелочные составы заливают в систему на 5…10 ч, затем на 15…20 мин запускают двигатель и сливают раствор. После этого целесообразно провести промывку системы охлаждения водой, так как щелочные растворы вызывают коррозию цветных металлов (алюминиевых сплавов головки цилиндров, латунных элементов радиатора и мест их спайки).
В качестве кислотных составов используют 5…10%-ный водный раствор соляной кислоты с добавлением 3…4 г/л утропина для предохранения черных металлов от коррозии. Шлам смывают водой, пропуская ее в направлении, обратном циркуляции охлаждающей жидкости.
После ремонта или замены элементов системы охлаждения, а также через каждые 60 тыс. км пробега, через три года или согласно предписаниям предприятия — производителя автомобиля ОЖ следует заменить. Необходимость замены обусловлена тем, что антикоррозионные компоненты, содержащиеся в системе, в процессе ее заполнения осаждаются на новых или отремонтированных и очищенных деталях с образованием стойкого антикоррозионного слоя.
Замена ОЖ должна производиться на непрогретом двигателе или подогретой жидкостью на прогретом двигателе во избежание его повреждения из-за резкого охлаждения металлических деталей: регулятор отопления в салоне устанавливают на максимальную степень нагрева, чтобы ОЖ заполнила радиатор отопителя, снимают крышку с расширительного бачка и открывают краники бачка радиатора и блока цилиндров (при их наличии).
Во многих современных автомобилях имеются специальные пробки для удаления воздуха из системы охлаждения; пробок может быть несколько или одна, расположенная обычно у корпуса термостата. Перед заполнением системы пробки отворачивают медленно непрерывной струей и заполняют систему жидкостью до тех пор, пока она не начнет вытекать через пробки. Затем пробки или краники затягивают, а жидкость доливают до о расширительного бачка или, при его отсутствии, до нижней части горловины радиатора. Если уровень жидкости в расширительном бачке перестал понижаться, следует энергично 2–3 раза сжать нижний шланг радиатора.
После заполнения системы двигатель запускают, прогревают до рабочей температуры и дают поработать в течение 3…5 мин, периодически меняя частоту вращения коленчатого вала от минимальной до 3000 об/мин. Останавливают двигатель и при необходимости доливают охлаждающую жидкость.
В настоящее время для замены ОЖ применяются специальные установки (рис. 2). С помощью такой установки можно производить:
Рис. 2. Общий вид установки для замены охлаждающей жидкости
Установку подключают к системе охлаждения автомобиля в верхний патрубок радиатора охлаждения. Замена ОЖ происходит на прогретом и заглушенном двигателе при подаче под давлением (0,3 МПа) новой охлаждающей жидкости.
Вышеописанная установка может применяться и для замены ОЖ в системе охлаждения автоматической коробки передач (АКП).
Диагностика системы питания
При какой либо неисправности в системе питания, на панели приборов автомобиля загорается лампочка с надписью “CHECK”. Для выявления неисправности в EFI (система электронной подачи топлива) необходимо произвести самодиагностику. В автомобиле под капотом есть диагностический разъем. С надписью “DIAGNOSTIC”.
Данный автомобиль, имеет блок управления двигателем, оборудованый системой самодиагностики. Она представляет собой следующее. При отклонении показаний любого датчика от параметров, заложенных в компьютер, этот датчик отключается и включается обходная программа. Когда датчик снова станет исправным, обходная программа снимется, и двигатель заработает штатно. Пока будет включена обходная программа, на табло будет гореть лампочка с надписью “CHECK” или с изображением двигателя, если неисправность произошла в двигателе. При устранении неисправности лампочка погаснет. Но информация о том, что была неисправность, заносится в память компьютера, и, если питание компьютера не отключалось (например, при снятии аккумуляторной батареи постоянное питание компьютера исчезает), эту информацию можно прочесть на панели приборов. Есть неисправности, при которых двигатель глохнет, а есть такие, при которых все в работе двигателя на первый взгляд нормально, но, например, повышен расход топлива, или появился какой-то провал при увеличении оборотов и т.д. В любом случае загорится лампочка “CHECK” и неисправность, вернее, ее код, будет занесена в память компьютера. Эта система очень удобна для диагностики случайных сбоев в работе двигателя.
2. Диагностирование системы охлаждения двигателя
Общее диагностирование технического состояния системы охлаждения заключается в определении ее герметичности и теплового баланса.
Заключение о герметичности системы делают, визуально убедившись в отсутствии утечки ОЖ при работающем и неработающем двигателе, а также по скорости убывания жидкости из расширительного бачка в процессе эксплуатации автомобиля.
О тепловом балансе системы судят по времени прогрева двигателя и поддержанию его номинальной рабочей температуры при нормальной нагрузке. Проверку производят с помощью указателя температуры охлаждающей жидкости.
Работа системы охлаждения считается удовлетворительной, если температура двигателя удерживается в пределах 85…95 °С при движении нагруженного автомобиля со скоростью около 90 км/ч.
Проверить общее состояние системы охлаждения и найти конкретные места утечки ОЖ можно при подаче воздуха под небольшим давлением в систему охлаждения.
Для проверки герметичности системы охлаждения можно использовать воздушную сеть (рис. 1, а), а в случае ее отсутствия, воздушный насос (рис. 1, б), которые подсоединяют к пробке расширительного бачка или радиатора.
С помощью редуктора или насоса поднимают давление до величины давления открытия пробки расширительного бачка (0,09…0,13 МПа) в течение 2 мин. Следят за показанием манометра: давление должно быть стабильным, в противном случае визуально определяют утечки ОЖ или проверяют охладители отдельных составных частей двигателя (системы рециркуляции, радиатор охлаждения масла и т.д).
Причиной быстрого убывания ОЖ в системе может быть неправильная работа клапана пробки расширительного бачка и ее недостаточная герметичность. При появлении этой неисправности необходимо проверить состояние клапана пробки и давление его открытия (значение давления указано в технических характеристиках данного двигателя).
Рис. 1. Проверка герметичности системы охлаждения с использованием воздушной сети (а) и воздушного насоса (б): 1 — пневморедуктор; 2 — манометр; 3 — герметизирующая насадка; 4 — радиатор; 5 — насос; 6 — пробка расширительного бачка
Работоспособность радиатора определяют по разности температур ОЖ в его верхней и нижней части, которая должна быть в пределах 8…12 °С. Уменьшение разности температур указывает на наличие накипи в трубках радиатора или на его загрязнение.
При проверке термостата его снимают с двигателя и помещают в емкость с жидкостью, имеющей температуру окружающего воздуха. Можно использовать обычную воду, но, учитывая, что температура ОЖ в современных двигателях может превышать 100 °С, желательно применять технический глицерин, температура кипения которого выше. В случае же использования воды можно установить только начало открытия клапана. Жидкость постепенно нагревают; при температуре 70…80 °С (в зависимости от модели двигателя) должно начаться открытие клапана термостата. За температуру начала открытия принимается та, при которой ход клапана, расположенного со стороны входного патрубка радиатора, составляет 0,1 мм. Для более точного определения величины хода можно использовать индикатор часового типа на кронштейне. Дальнейшее повышение температуры до 90…110 °С (в зависимости от модели двигателя) должно привести к полному открытию клапана (6…8 мм). Если после проведения вышеописанной проверки установлено, что термостат не удовлетворяет указанным условиям, его заменяют новым, так как ремонту он не подлежит.
При появлении утечки ОЖ из радиатора, если найти место утечки не представляется возможным, радиатор проверяют на герметичность. Существуют два способа проверки: непосредственно на автомобиле и при снятом радиаторе.
При проверке на автомобиле радиатор заполняют водой, все патрубки закрывают заглушками, оставив один открытым (через него в радиатор подают воздух под давлением примерно 0,1 МПа). По месту появления воды и определяют место утечки.
Однако из-за сложности доступа к радиатору удобнее проверять его, сняв с автомобиля. После снятия закрывают заливную горловину и все патрубки радиатора, оставив один открытым, через него подают в радиатор воздух под давлением примерно 0,1 МПа. Радиатор помещают в ванну с водой и наблюдают за появлением пузырьков воздуха, которые и укажут точное место утечки.
Жидкостный насос проверяют на отсутствие утечек через нижнее контрольное отверстие. Если при работе насос издает шум, проверяют также его осевой люфт. При появлении утечки ОЖ из жидкостного насоса, шума при работе и увеличенного осевого люфта насоса, его снимают с двигателя, разбирают, проверяют и при необходимости ремонтируют или заменяют насос.
Проверку электрических элементов системы охлаждения проводят с помощью сканеров и тестеров.
Проверка системы охлаждения двигателя
Во время работы двигателя его температура может значительно изменяться в зависимости от нагрузки. Если не отводить часть тепла, мотор будет перегреваться, а износ компонентов увеличится. Это может привести к плачевным результатам. Повышенная опасность возникает в летний период времени, когда температура воздуха достигает +30 и более градусов.
При этом особенность работы двигателей внутреннего сгорания в том, что и снижение их рабочей температуры тоже плохо для них. Моторное масло рассчитано на работу в определенном режиме и при его нарушении становится слишком вязким. На фоне этого увеличивает трение, что в свою очередь приводит к быстрому износу деталей. Расход топлива при этом растет, а показатели мощности падают.
Во избежание подобных проблем важно хотя бы раз в полгода проводить диагностику системы охлаждения. Однако стоит понимать, что это достаточно трудоемкий процесс, который проблематично реализовать без опытного мастера и профессионального оборудования
Диагностика системы охлаждения двигателя
Не трудно догадаться, что основной задачей охлаждающей системы становится сначала обеспечение скорейшего выхода на рабочие температуры, после чего реализуется дальнейшее поддержание этой температуры и эффективный отвод избытков тепла в атмосферу.
При этом не допускается, чтобы мотор оставался слишком холодным, так как непрогретый до рабочих температур двигатель под нагрузками изнашивается быстрее, а сильно перегретый ДВС может заклинить.
Система охлаждения на современных автомобилях является решением комбинированного типа, то есть двигатель охлаждается как за счет жидкостного, так и за счет воздушного охлаждения. С учетом того, что данная система включает в себя целый ряд составных элементов, а также в замкнутом контуре циркулирует специальная охлаждающая жидкость (тосол или антифриз), в процессе эксплуатации ТС нередко возникают неисправности.
На практике в рамках диагностики необходимо проверять всю систему, а не только отдельные элементы на предмет различных дефектов или износа
Еще важно учитывать, что современные авто зачастую имеют весьма ограниченное пространство под капотом
Это значит, что шланги системы охлаждения могут иметь изгибы, несколько мест соединений, отличаются по размерам и форме. Хотя срок службы шлангов достаточно большой, со временем изнашиваются даже изделия высокого качества.
Итак, вернемся к диагностике. Прежде всего, необходимо проверить уровень и состояние охлаждающей жидкости в расширительном бачке. Рекомендуется, чтобы уровень был между метками «мин» и «макс» на прогретом ДВС. На холодном двигателе вполне допускается снижение уровня до о, так как после нагрева мотора уровень повысится в результате расширения горячей ОЖ.
Также помутнение ОЖ, наличие примесей и т.д. обычно указывает на то, что антифриз или тосол нужно менять. Как правило, охлаждающие жидкости рассчитаны на 2-3 года службы, затем происходит потеря полезных свойств.
Идем далее. Если заметно, что уровень охлаждающей жидкости даже после того, как был приведен в норму, все равно достаточно быстро понижается, следует проверять систему охлаждения на герметичность. Все соединения нужно осмотреть. Как правило, антифриз подтекает из:
- расширительного бачка;
- резиновых шлангов;
- патрубков или помпы;
- термостата;
- радиатора;
Бачок имеет свойство растрескиваться, в негодность часто приходит его крышка. Также течи в местах соединения возникают в том случае, если ослабевают стяжные хомуты. Радиатор охлаждения также может быть поврежден механическим путем, в нем возникают трещины и т.д. Часто ОЖ подтекает из-под корпуса термостата, течи можно обнаружить и в области установки водяного насоса системы охлаждения.
В любом случае, на заглушенном ДВС герметичность системы охлаждения определяют путем подачи воздуха в систему. Также вместо крышки радиатора ставится приспособление, через которое воздух нагнетается до 100 кПа. Снижение давления укажет на разгерметизацию.
Теперь давайте представим, что система герметична, состояние ОЖ нормальное, антифриз не уходит, однако тепловой режим работы ДВС все равно нарушен. В подобной ситуации мотор может как перегреваться, так и не выходить на рабочую температуру.
Обычно такие проблемы связаны с термостатом. Его быструю проверку можно выполнить прямо на машине без снятия. Сначала холодный ДВС запускают, затем следует дать мотору поработать на ХХ. Если термостат в норме, нижний бачок радиатора также начнет нагреваться по мере прогрева силовой установки. Это говорит о том, что при нагреве охлаждающей жидкости до 80–85 ºС термостат срабатывает.
Проблемы возникают и в том случае, если термостат не закрывается при остывании ОЖ. Это проявляется долгим прогревом ДВС, двигатель прогревается, но только частично или же мотор все время остается холодным. Данные признаки говорят о том, что термостат все время открыт, охлаждающая жидкость постоянно циркулирует по большому кругу через радиатор.
Как в первом, так и во втором случае термостат нужно или сразу менять, или же помещать устройство в горячую жидкость, после чего замерять температуру его открытия и определять работоспособность элемента.
Неисправности топливных систем с впрыском бензина во впускной трубопровод
Приведем перечень наиболее часто встречающихся неисправностей систем впрыска и основных причин их возникновения.
Холодный двигатель не запускается или запускается с трудом. Основные причины: недостаточное давление топлива, отсутствие давления; неисправность пусковой форсунки или ее цепи (для автомобилей с пусковой форсункой); неисправность в цепи датчика охлаждающей жидкости; отсутствие или слабый сигнал от датчика частоты вращения коленчатого вала; неисправность потенциометра дроссельной заслонки; загрязнение форсунок; повышенное сопротивление со стороны выпускной системы; подсос воздуха во впускной коллектор.
Горячий двигатель запускается с трудом или не запускается. Основные причины: быстрое падение давления топлива после выключения двигателя; несанкционированная работа пусковой форсунки (при ее наличии); неисправность в цепи датчика охлаждающей жидкости; неисправность в цепи расходомера воздуха или датчика абсолютного давления.
Двигатель запускается и глохнет или неустойчиво работает в режиме холостого хода. Основные причины: подсос воздуха во впускной коллектор; неисправность системы холостого хода; неисправность в цепи датчика температуры охлаждающей жидкости; несоответствие давления топлива заданному; неисправность в цепи расходомера воздуха или датчика абсолютного давления.
Чрезмерно высокая частота вращения коленчатого вала в режиме холостого хода. Основные причины: подсос воздуха во впускной коллектор (системы с датчиком абсолютного давления и системы с расходомером воздуха и λ-регулированием); неправильная работа системы холостого хода; неисправность в цепи датчика положения дроссельной заслонки.
«Провалы» при ускорении. Основные причины: недостаточное давление или производительность топливного насоса; неисправность расходомера воздуха; неисправность в цепи датчика положения дроссельной заслонки; загрязнение форсунок.
Подергивание автомобиля и пропуски воспламенения под нагрузкой. Основные причины: недостаточное давление или производительность топливного насоса; неисправность в цепи расходомера воздуха или датчика абсолютного давления; неисправность в цепи датчика дроссельной заслонки; загрязнение форсунок.
Двигатель не развивает полной мощности. Основные причины: недостаточное давление или производительность топливного насоса; неисправность в цепи расходомера воздуха или датчика абсолютного давления; неисправность в цепи датчика дроссельной заслонки; повышенное сопротивление выпускной системы; загрязнение форсунок.
Повышенное содержание оксида углерода и (или) повышенный расход топлива. Основные причины: повышенное давление топлива; неисправность в цепи кислородного датчика; неисправность в цепи расходомера воздуха или датчика абсолютного давления; неисправность в цепи датчика температуры охлаждающей жидкости; разрыв диафрагмы регулятора давления топлива (системы многоточечного впрыска); повышенное сопротивление выпускной системы.
Диагностирование системы охлаждения двигателя
Содержание работы
Лабораторно – практическая работа №11
Диагностирование системы охлаждения двигателя
1.1 Усвоение теоретического материала по техническому обслуживанию (ТО) и текущему ремонту (ТР) системы охлаждения
1.2 Уметь выполнять диагностические работы по проверке технического состояния приборов системы охлаждения
2 Исходные данные:
Лабораторно – практическая работа №1,2
3 Порядок выполнения работы
3.1 Сформулировать цель диагностирования системы охлаждения
3.2 Смоделировать графическую схему алгоритма поиска возможных неисправностей и их причин системы охлаждения
3.3 Описать технологию проверки работоспособности термостата снятого с двигателя
3.4 Разработать инструкцию по технике безопасности (ТБ) при диагностировании системы охлаждения
3.5 Оформить вывод
3.6 Составить список использованной литературы
4 Ход выполнения работы
4.1 Цель диагностирования системы охлаждения
Цель диагностирования заключается в проверке технического состояния системы охлаждения, путём выявления диагностических параметров, сравнении их с нормативными, постановки диагноза и на его основе принять техническое решение по его дальнейшеё эксплуатации
4.2 Графическая схема алгоритма поиска возможных неисправностей и их причин системы охлаждения
Признаками неисправности систем охлаждения являются:
-перегрев или недостаточный прогрев двигателя,
-подтекание охлаждающей жидкости,
Потеря герметичности, как правило, происходит при повреждении:
-шлангов и патрубков или их соединений,
-при изнашивании прокладок,
-уплотнительных манжет жидкостного насоса.
Недостаточное охлаждение двигателя возникает также из за
-повреждения и загрязнения сот радиатора как изнутри, так и снаружи,
Перегрев двигателя возможен при небольшом снижении уровня охлаждающей жидкости в системе. Особенно это проявляется при применении антифризов, которые могут вспениваться из-за наличия в системе воздуха и замедлять отвод теплоты. Эффективность работы системы охлаждения снижается и при ослаблении натяжения ремня вентилятора. У двигателей с принудительным отключением-включением вентилятора может быть отказ датчика, управляющего его работой. На неисправность муфты отключения вентилятора указывает подтекание охлаждающей жидкости. При неработающем двигателе вентилятор с исправной муфтой должен проворачиваться рукой без заедания и шума, но, с некоторым усилием. На работающем двигателе работу вентилятора проверяют по температуре его включения и отключения. Закрыв жалюзи, доводят температуру охлаждающей жидкости до 88-97°С. При этой температуре вентилятор должен включится. Открыв жалюзи, снижают температуру до 80°С, при этом вентилятор должен выключиться. Появление шума при работе муфты или сбоя работы вентилятора указывают на необходимость замены муфты.
Система охлаждения автомобиля: устройство, диагностика, ремонт
Система охлаждения в автомобиле предназначена для поддержания в оптимальном состоянии теплового режима во время работы мотора с помощью метода регуляции тепла от деталей, которые больше всего нагреваются при этом. Если не будет происходить процесс охлаждения двигателя, то в результате его перегрева произойдет падение мощности, при уменьшении КПД вырастет расход топлива. Также будет наблюдаться повышение износа деталей и автомобиль может быстро поломаться. Возможно также быстрое нагревание двигателя и его плохая работа. В подобной ситуации стоит систему охлаждения авто как можно быстрее отремонтировать.
Охладительная система автомобильного двигателя
Проведение ремонта охладительной системы двигателя требует подготовительной работы и серьезных знаний, так как современное стандартное охлаждение сегодня представлено целым рядом важных подсистем и деталей, выявить у которых неисправность в отдельных случаях часто бывает довольно сложно. Обычно в состав стандартной охлаждающей системы входят:
- антифриз — охлаждающая жидкость или тосол, в летнее время – вода дистиллированная;
- рубашка охлаждения, располагающаяся вокруг цилиндров, заполненная жидкостью охлаждения;
- радиатор, охлаждающий в рубашке нагретую жидкость;
- насос жидкостный, обеспечивающий циркуляцию в системе охлаждения жидкости;
- патрубки, соединяющие воедино всю охладительную систему;
- термостат, регулирующий объем жидкости, которая проходит по радиатору;
- вентилятор, увеличивающий интенсивность процесса обдува радиатора;
- жалюзи, которые предназначены для поддержки в двигателе теплового режима.
А еще, как правило, у многих автомобилей имеется немало различных дополнительных систем, таких, например, как подогреватель предпусковой и иные.
Проблемы перегрева двигателя
Неэффективная работа системы охлаждения может привести к превышению рабочей температуры поршней, уменьшению теплового зазора между поршнем и стенками цилиндра вплоть до нуля. Это вызывает задевания корпусом поршня стенок цилиндра, образование царапин, задиров. Также при перегреве моторное масло теряет смазывающие свойства, нарушается масляная плёнка. Двигатель из-за этого может заклинить.
Перегрев системы охлаждения и двигателя сопровождается разным из-за различных материалов расширением ГБЦ, блока и болтов крепления, что приводит к искривлению установочной поверхности головки, вытягиванию болтов, растрескиванию сёдел клапанов. Понятно, что после подобных изменений отремонтировать двигатель сложно, а иногда и невозможно.
